[发明专利]冷锻金属雕塑作品制作工艺

说明书

本发明属于一种制作金属雕塑艺术品的工艺方法，具体涉及一种依照石膏雕塑艺术品，翻制出相应的金属压模，再经过压力成型制出精确的冷锻金属雕塑作品的方法。

金属雕塑作品在国内外都有着悠久的历史及各种成熟的制作工艺。传统的铸造方法，其制模繁琐，成本较高，失真度较大。艺术效果较差，随着作品的尺寸加大，这些问题更为严重。而冷锻金属雕塑品的制作工艺目前基本停留在手工敲打阶段，这种方法生产效率极低、制作者的劳动强度大、技能要求较高，对于较大尺寸的作品其制作更为困难、失真也较大。日本专利JP60082679公开了一种在石膏等制品上喷镀合金制作金属模具的方法。该方法是先在石膏模上喷镀低熔点合金，制成一次金属模。又以一次金属模浇铸成二次金属模，电镀一层金属于二次金属模表面，最后再向该表面喷镀高熔点合金。将该外壳为高熔点合金的金属模加热到足以熔化二次金属模的高温，即可制得坚硬的金属模具。该金属模作为精密铸造模，可以减少或不用对零件加工，这对于大幅度提高生产效率，降低原材料及能源的消耗是有很大意义的。但对于作为冷锻金属雕塑品的压模来说，其工艺方法复杂，工序较多。设备及加工耗较都必须较大，特别作为大中型艺术品的压模更不经济。

本发明的目的是提供一种工艺简单，设备及加工费用低、原材料耗费少。加工工期短，能准确地再现原作品的冷锻金属雕塑艺术作品的制作工艺。

本发明的实现方案如下：

1.将制作好的石膏原作品在室温下放置24～48小时，或者在120±30℃烘烤2～6小时，再涂上一层漆膜。

2.用熔点为138～170℃的低熔点合金浇铸出金属模具，浇铸完毕，在熔融状态下保温10～30分钟，使石膏受热产生的气体充分排出，然后自然冷却获得致密的合金模。

3.将金属板置于金属压模上，再在其上放置盛有液体的容器，容器中放入炸药，引爆炸药，压制出与原作品相同的冷锻金属作品。

本发明的整套工艺简单易行，设备需要少、加工费用低、金属材料及加工中的辅助材料耗费少、制作工期短、能准确地再现原作品，特别制作大型金属雕塑作品，其上述优越性更为显著，它是各种成熟工艺的组合，互相弥补了各种单独的工艺在制作金属雕塑作品中的不足，是一种制作高质量金属雕塑作品的经济而快捷的方法。

下面依照附图所示的本工艺中几个步骤的实施例，对其作进一步详述，但发明构思不局限于所示附图。

图1为敞口浇铸制模示意图;

图2为浮式浇铸制模示意图;

图3为大型作品的浇铸制模示意图;

图4为爆炸成型示意图;

图1～3为本工艺中浇铸制模的几种方案。图中标号1-型框、2-石膏母模、3-焊点、4-底板、5-上部工艺板、6-浇铸孔、7-低熔点合金。图1为敞口式浇铸法，因石膏比重较小，浇铸中可能上浮，故这种方法仅适于较小件制作;图2为浮式浇铸法。多用于中小型作品的翻制，当浇入低熔点合金约1/3后，再放入石膏母模，继续加入合金。母模上浮后被上部工艺板压住;图3为大型作品局部浇铸法，它需根据要求对作品各部分划线，然后按所划的线进行局部浇铸，最后制得各局部的翻制模。图4是本工艺的爆炸成型步骤示意图。8-炸药、9-水、10-金属板、11-合金模、12-油毡。

实施例：

（一）石膏母模制取：用艺术雕塑半水石膏（CaSO₄·1/2H₂Oβ型或α型）制出作品，其中不添加任何添加剂，以减少艺术家前期工作量和成本，并减小石膏的干燥程度影响。将制好的作品在室温下置24～48小时，或在120℃温度下烘烤4小时。然后在作品表面涂上一层漆膜，使石膏光洁度提高。

（二）浇铸制模：选取熔点为138～170℃的Sn-Bi合金。Sn含量为40～60%，Bi含量为60～40%，作为作模材料，最好是Sn为42%，Bi为58%;熔点为138℃，将合金熔化后，按图1～3所示的较适宜的浇铸方法，制取金属模具。为了解决石膏浇铸受热时的排气问题，浇铸完毕应使合金在熔融状态下保温10～30分钟，随后自然冷却。在此，低熔点合金采用Sn-Bi合金，既能满足质量及艺术效果的要求，又能降低成本，且合金可重复使用。