铸造和雕塑中使用的成型工艺

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复制和表面处理技术

铸造和雕塑中使用的成型工艺既可以制作现有雕塑的副本,也可以用作完成作品生产的重要阶段。许多材料用于制造模具和铸件,并且某些方法复杂且技术娴熟。在这里只能给出主要方法的概述。

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铸造和成型

这些用于从柔软的塑料原件(通常是粘土)生产单个铸件。它们对于生产母模以随后在金属中复制特别有用。基本步骤如下。首先,在原来的粘土模型上用液态石膏建造模具;对于铸件浮雕来说,一件式的模具就足够了,但要进行圆形雕刻,则需要至少两个部分的模具。其次,在放置石膏时,将模具分开并从粘土模型中移除。第三,清洁,重新组装模具,并用诸如石膏,混凝土之类的自凝材料填充模具或玻璃纤维增强树脂。第四,小心地将模具从铸模上切下。这涉及模具的破坏-因此,术语 “浪费”模具。重新组装和填充模具的顺序可能相反。例如,在重新组装之前,将玻璃纤维和树脂“铺在”模具中。


石膏 单件模具用于从柔软或刚性的原件生产多于一个的铸件,并且特别适合于复制现有的雕塑和进行滑模铸造(请参见下文)。在发明柔性模具之前(见下文),零件模具用于通过失蜡工艺生产用于金属铸造的蜡铸件。可以在不损坏原始模型的情况下将模型从各个部分中取出来组装。节的数量取决于表格的复杂程度和底切的数量。大型,复杂的作品可能需要数十甚至数百件作品。小心地将模具部分固定在一起,并用石膏盒支撑。填充模具后,可以逐段将其从铸模中取出并再次使用。零件成型是一个高技能且费力的过程。

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由明胶,乙烯基和橡胶等材料制成, 柔性模具用于生产多个铸件;当原始模型是具有复杂形状和底切的刚性模型时,它们提供了比件模制更为简单的替代方法。如有必要,将材料熔化并倒在原始正极上。模具具有柔韧性,很容易从刚性表面拉出而不会造成损坏。在填充模子(用蜡,灰泥,混凝土和玻璃纤维增强的树脂填充)时,必须用石膏盒将模具包围,以防止变形。


失蜡工艺是铸造金属雕塑的传统方法。它需要一个正极,正极由耐火材料制成的芯和蜡的外层组成。可以通过在准备好的型芯上的蜡中直接建模来生产正极,在这种情况下,该过程称为直接失蜡铸造,或者通过在从主铸件中获得的单模或柔性模具中进行铸造来生产。用耐火材料制成的模具注入蜡质正极,然后加热至一定温度这样可以驱除所有水分并融化所有蜡,从而在型芯和涂层之间留下一个狭窄的空腔。然后将熔融金属倒入该腔中。当金属冷却并固化后,投资便消失了,并且从铸件内部取出了型芯。当然,这个过程比这个简单的轮廓所暗示的要复杂得多。必须小心通过金属销将型芯悬挂在模具内,并且必须在模具中制造通道结构,以使金属能够到达型腔的所有部分并允许模具气体逸出。铸造完成后,通常需要进行大量的铸造和加工。


虽然失蜡工艺用于生产复杂的精制金属铸件, 砂型铸造更适用于较简单的形式和雕塑,其中表面的一定粗糙度无关紧要。砂铸件质量的最新改进和“失落图案”工艺的发明(见下文)已导致砂铸件广泛用于制造雕塑。由粘结剂将特殊砂子固定在一起的砂模,通常是将多个部分固定在金属盒中,然后将其固定在刚性底盘上。对于空心铸件,需要一个芯子,该芯子将装配在阴模内部,并像失蜡工艺一样留下狭窄的型腔。熔融金属倒入该腔中。

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丢失图案工艺用于通过砂模铸造金属中的单个铸件来进行生产。将膨胀聚苯乙烯制成的底模牢固地嵌入铸砂中后,将熔融金属直接倒入模具中的膨胀泡沫原件上。金属的热量导致泡沫散发成蒸气并消失,从而留下负模以被金属填充。像失蜡工艺一样,在模具中形成金属进入和气体逸出的通道。该方法主要用于生产可焊接或铆接在一起以制成成品雕塑的铝制固体铸件。


滑模铸造主要是一种陶艺技术,可用于小陶雕塑的重复铸造。将液态粘土或泥浆倒入石膏模具中。泥浆中的一些水被灰泥吸收,并且在模具表面上积聚了一层硬化的粘土。当该层足够厚以形成铸件时,将多余的料浆倒掉并取出模具。然后将空心粘土铸件干燥并烧制。


可以通过以下方法准备用于陶器雕塑的简单石膏(主要是瓷砖和浮雕): 将黏土压成硬质模具。可以从许多单独的压铸件中构建更复杂的形式。简单的兵马俑模具可以通过将粘土压在刚性的正模上来制成。烧结后,这些压模可用于压铸。