不锈钢雕塑
3.1 不锈钢雕塑模型设计
根据设计分阶段将模型放大到一定比例。 如果形状简单、一般,可将小比例模型直接按原尺寸放置即可完成加工制作。
如果是比较具体的人物,则必须制作原版大模型,以保证在雕塑过程中不会走样、变形。
3.2 不锈钢雕塑骨架放大
不锈钢雕塑可以根据不同的形状采用相应的加工工艺。 无论采用哪种技术,都应保证雕塑的艺术质量和工程质量。 下面以抽象雕塑为例,介绍不锈钢骨架的放大及制作方法(1)抽象雕塑多采用小稿按比例放大。 具体方法是先用放大比例尺(图3-1)在方格纸上找到对应的点,在三个维度上确定每个点,然后在平坦的场地上按照原尺寸画出对应的网格。方格纸的比例。 准确找到对应点,焊接桩位。 为了在加工阶段保留网格线,可以将碳钢板平放在地面上,然后在网格线上涂上油漆,以防止它们被轻易擦掉。
(2)根据坐标网格找到对应的转折结构点,将钢筋直接焊接在钢板上,如图3-2至3-4所示。 用这种方法可以将雕塑外轮廓的所有顶点定位出来,然后全部用钢筋连接(焊接钢筋时要进行坡口焊接,否则钢筋不光滑),外轮廓可以呈现雕塑的形状。 此时,外部轮廓呈雕塑般的空心网格状。
(3)雕塑设计师会检查所有的结构形状,主要是重新修正不流畅的线条。 这个阶段是整个雕塑塑造的关键。 一旦加固完成,想要调整几乎是不可能的。
(4)采用钢筋加固内部结构。 内框架是雕塑能否竖立的重要组成部分。 加固前,结构工程师应估算雕塑的整体重量。 根据估算的重量,分析钢材的应力、抗震和风荷载,确定相应的加固方案。 ,然后按照加固方案用钢筋连接内框架,雕塑的基本骨架形状就形成了。
(5)采用无缝钢管支撑雕塑内部结构(根据雕塑尺寸选用不同壁厚和直径的无缝钢管,具体标准由结构工程师进行结构和荷载抗震计算确定) )。 最终加固方案)。 无缝钢管通常由粗到细插入,从下向上延伸(图3-5),从而完成雕塑的基本结构。 在此阶段,必须检查每个焊点的焊接技术和质量。 焊接时,根据管子厚度开45°角坡口。 每道焊后应清除焊渣,并进行最终探伤,以保证内部结构的焊接质量。
3.3 不锈钢雕塑封口阶段
3.3.1 碳钢板粘贴阶段
基础骨架放大后,下一步就是贴上基础碳钢板。 具体方法有两种:
1、将碳钢板粘贴在网格上
直接将碳钢板切割成适合切割的尺寸,焊接到基础框架上。 碳钢板的硬度很高,多采用厚度2~2.5mm的钢板。 切割前,需要放样切割尺寸。 一般不采用纸张作为放样的材料,因为纸张较软,难免会变形。 经常使用牛毡。 先在牛毛毡上铺出图案,然后根据这些模板切割碳钢板(下一阶段切割不锈钢板时可以重复使用一个毛毡模板)。 封碳钢板时,碳钢板与放大网格必须紧密连接,防止雕塑变形。 然后将表面打磨光滑(只需将钢板和焊缝点开即可),以利于不锈钢板在其表面的密封(图3-6)。 碳钢板粘贴阶段还应注意以下问题:
(碳钢板密封后,整个雕塑体必须根据雕塑本体的尺寸、各部分的形状、运输条件进行合理分解。由于雕塑在加工时大多是在场外施工,加工后的运输是一个重要的环节,因此,在加工过程中,首先要考虑如何运输,对于无法运输的大型雕塑,必须根据车辆的运输能力将荒料进行分解,在运输条件允许的情况下,应将荒料分块运输。切割尽可能大,以减少现场安装工作量。
(2)分解时,内骨架连接处需进行技术处理。 具体方法是在接头处锯开无缝钢管,在切口两侧放置法兰(图3-7)。 这一工艺保证了雕塑拆卸后,运输到施工现场安装时可以轻松对接且不变形。
(3)碳钢板的密封处理必须到位。 否则,贴上不锈钢板后发现的问题将无法得到纠正。 对于比较具象的人物雕塑,所有车削细节都必须在原大模型上严格加工。 较小的车削面必须用小块碳钢板一点一点锻造出来,以保证雕塑的形状与原来的大模型一致。 此阶段是雕塑外在质量最关键的环节,往往是雕塑最终成败的关键。
(4)碳钢板粘贴后,所有焊点必须打磨平整。 打磨好的焊点必须重新焊接并平整,为粘贴面层不锈钢板打下坚实的基础。
2、将不锈钢板直接粘贴在网格上
将不锈钢板直接粘贴在框架上,无需添加碳钢衬板。 这种方法削弱了雕塑的表面强度,需要增加结构强度才能保证雕塑表面的不锈钢板不变形。 此方法不适用于过大的体积和面积。
3.3.2封口封钢板阶段
不锈钢板封口是板封口阶段的最后一道工序。 其主要任务是:
(1)切割——不锈钢的切割主要依靠等离子机。 可根据切割碳钢板时选择的牛毛模板来切割所需的模板尺寸。
(2)焊接——封接不锈钢板时,不锈钢板的形状必须按照型号要求锻造到位(也就是我们通常所说的钣金工人的工作水平必须高)。 为了防止焊接时温度不均匀使不锈钢板密封时变形,常采用先焊几个点,然后逐渐焊到周边的方法。
焊接质量一定要高,选用的焊条或焊丝必须与不锈钢板一致,否则焊接抛光后的不锈钢颜色会出现色差,影响表面艺术效果(注:如果表面贴有铜板,焊接时应采用氧焊)。 最后一定要检查是否有毛孔或沙眼。 如果焊接不密闭,站在室外,雨水很容易渗入不锈钢的缝隙中,泛黄的锈水会通过碳钢板流出,影响雕塑的表面效果和质量(图3-8) 。
(3)表面处理——封口完成后不锈钢板可能会凹凸不平,部分部位可能会出现鼓包现象。 修正的方法可以是用等离子机切割出凸出的地方,重新焊接,调整平整。 准确的说,对于凹陷的地方,用拉拔器(工具)将其拉出并抹平。 同时用带式砂光机对焊缝进行加工,最后用抛光机进行抛光,直至雕塑表面达到所需的均匀效果。
不锈钢表面处理效果有两种:哑光效果和镜面效果。 哑光效果是不锈钢雕塑常用的形式,放置在室外效果更好。 镜面效果仅在特殊情况下使用,例如球体或多边形。 用于追求折射效果。 大面积的不锈钢雕塑不适合做镜面效果,如图3-9所示。
3.4不锈钢雕塑的分解、运输、安装
1. 交通
大型城市雕塑体积庞大,甚至巨大。 为了保证前期加工阶段形状的精度,形状必须一次完整放置。 封碳钢板时,必须将整个雕塑拆开,如图3-10所示。 ,相关内容之前已经提到过,但这里强调一下,为了运输方便,除了合理分解块体外,还应在每个分解体上焊上用于吊装的吊装孔,以方便吊装,且不损伤不锈钢表面。 全部安装完成后即可修复吊装孔(图3-11~图3-13)。
2. 安装
安装是雕塑项目最重要的方面之一。 首先,与基础的连接必须符合要求。 安全第一。 将钢板焊接到基础预埋钢筋上,并浇注水泥,如图3-14所示。 浇筑水泥时,应确保水泥与钢板的接触面垫牢。 例如,可以在钢板上钻孔,进行二次水泥填充,如图3-15所示。
在安装和拼装雕塑块时,要考虑对接时补板的处理,因为补板在焊接过程中仍然会出现凹凸不平的情况,与周围环境不一致; 另外,接缝处容易起袋(图3-16)。 除打磨外,仍可使用钳子等简单工具进行调整。
不锈钢雕塑
3.5 不锈钢雕塑的后整理工艺
所有密封工作完成后,表面应打磨均匀。 应选择合适型号的砂纸,沿统一规则方向打磨,以保证不同光线下颜色均匀。 否则表面很容易显得杂乱,影响整体效果。
在不锈钢雕塑中,不锈钢的材质美主要通过哑光和镜面两种质感效果来体现。 通常,哑光效果用于大面积表面,而镜面效果用于局部高光或管道部件; 主体采用哑光效果,球体采用镜面效果较好。 这也是城市雕塑中经常使用的处理手法。
1. 哑光效果
抛光的工具由砂光机(盘式、平板式、带式三种,最常用的是盘式、平板式)组成,附有砂布、砂纸、砂轮。 抛光过程中,利用无数的磨粒(对应无数高硬度刀片)对黄金表面进行切割加工,以达到光滑的目的。
砂布:用磨光机或手工打磨不锈钢表面,使其光滑。 粒度小用于粗磨; 大粒径用于细磨。
砂轮:用于不锈钢表面的粗磨。 主要用于结构钢T内部的抛光。
砂纸:有砂纸和防水砂纸两种。 防水砂纸用于在水或油中抛光金属表面。
2.镜面效果
镜面抛光效果分为预抛光和精抛光两部分:预抛光是先用硬质或更硬的抛光轮对抛光后的不锈钢表面进行表面处理。
精抛光部分采用软轮对预抛光表面进行进一步加工,去除预抛光留下的痕迹,获得明亮的镜面效果。
3.其他
最后简单介绍一下彩色不锈钢的基本特点:彩钢雕塑是当今城市雕塑中不可缺少的表现形式。 彩钢雕塑主要依靠T型不锈钢雕塑,表面可以喷漆。 为了节省成本,有的可以直接用碳钢板成型,表面喷漆。 总之,不锈钢表面喷漆的使用寿命会很长。 如果可能的话最好使用这种方法。 碳钢板表面涂漆一般可持续1-2年。 如果想要保持色彩效果,就必须定期喷漆并保养。 最好不要使用这种方法。
不锈钢雕塑
3.6 不锈钢雕塑焊接加工工艺
焊接技术是现代工业文明带来的雕塑艺术产品。 艺术家们通过快速焊接将意境和创作技巧转化为一件件优秀的城市影像雕塑,也成为城市雕塑中的奇观。
焊接工艺在技术上并不复杂,其创造性思维起着很大的作用,主要是解决艺术创作理念。 很多作品利用现成的材料,甚至是废弃的钢铁材料,让它们发光,产生新的艺术品(图3-17)。 焊接方法主要分为两类:
(1)电弧焊,主要焊接钢结构件,是最常见、用途最广泛的焊接方法。 电焊机分为交流焊机和直流焊机两种。
交流焊机结构简单,易于制造和维护,价格低廉,工作噪音小,便于携带,应用广泛。 直流焊机的优点是电弧稳定,能适应各种焊条。 但携带不方便,价格昂贵,适合固定场所加工。
(2)氩弧焊——广泛用于焊接不锈钢。 焊接不锈钢材料时,质量容易保证,焊接生产效率高,操作简便。 非常适合大型不锈钢城市雕塑的加工。
原来的: