专利名称：一种超大型金属材料雕塑制作方法
技术领域：
本发明属于金属机械加工成型类，具体地说涉及一种超大型金属材料雕塑制作方法。
雕塑是以三维空间的形式，并用坚实的物质材料构成的，其形象和实体性以及形体的物质性，可以与建筑艺术等同，但建筑不具有艺术造型性，建筑是以使用功能为基础的。超大型金属材料雕塑系指以金属作为制作雕塑的主体材料，把建筑艺术和雕塑艺术揉和在一起，采用现代工业方法而制作的高度超过25米的雕塑艺术品。
由于超大型金属材料雕塑制作难度大、高投入，因此全世界制作的数量很少。目前主要有以下几种制作方法一、铸铜焊接方法。该方法，主要包括以下步骤小稿，1∶10中稿，测量，放大1∶1格状体木模，放大样1∶1石膏稿，制作外模，充实内模，分离外模，再次合模，分段浇铸，清理浇铸，制装专用预装钢架，预组装，总装钢架，总装，表面处理及涂覆。二、铜板模型锻制铆接方法。该方法包括以下步骤小稿，1∶10中稿，测量，放大1∶1格状体木模，敷铜板在格状体木模上粗加工，放大样1∶1石膏稿，石稿模上分段精加工，铜铆钉分段铆接，制装专用预装钢架，预组装，总装钢架，总装，表面处理及涂覆。以上二种方法，都必须经1∶1放大石膏模，预装时需专制的钢架，制作周期长、成本高，而且一旦成型后无法修改调整。
本发明的目的就是为了克服以上技术的缺点，提供一种不经1∶1做模、制作阶段可进行修改调整的超大型金属材料雕塑制作方法。
一种超大型金属材料雕塑制作方法，包括小稿、1∶10中稿、预组装、总装、表面处理及涂覆等步骤，其特征在于还包括近景摄影测量及计算机放样、直接放大实肋板、制作分段骨架、分段骨架上敷铜板加工、钢网架制作等步骤。
由于该发明采用了计算机放样技术，取消了大量1∶1石膏模的制备，同时也减少了制作过程中的大量金属锻模，因此成本低、制作周期短。也由于不制备专门的模型或胎具，而直接利用骨架形成的框架来锻制，它既是雕塑的承力结构，同时组合起来骨架形成的框架模，又是锻造成型的1∶1实物胎具，组合骨架本身又是通透的，便于直观校核金属表面的精确度和状况，因此很容易进行修改和调整。还由于以钢网架作为内部结构，减轻了重量，安装省时、省力，也降低了成本。
下面结合西樵南海观音佛像雕塑实例详细说明。
首先进行小稿、1∶10中稿；在1∶10的佛像周围建立含强制对中装置的测墩，以高精度测定测墩空间座标，以高于±0.7MM的精度测定佛像上像控点与接点的空间座标，再对佛像进行环绕摄影，用解析测图仪处理各像片对，以测绘横断面、纵断面和正立面等值线，并以断面为单位采集记录点位数据，将测得的座标点数据输入计算机，根据座标数据绘制出三维立体透视图，并据此放大。
根据上述取得的雕塑表面坐标数据，以横断面50MM和纵断面100MM在放线台上放线，以三夹板取得线型，然后根据线型用6MM钢板切割出宽80MM的板，该板用于锻铜表面背后线型走向加固，我们称之为实肋板。
以高2M、宽约为4～6M为一个分段，将每个分段的纵横断面的实肋板焊接成网络，并联接在法相外形表面锻铜板的成型骨架上，形成一个分段骨架。分段骨架上实肋板组成的表面，精确地反映了雕塑实际表面的线型，而且该骨架是通透的，便于观察、修正和调整线型。每个分段都是稳定的刚性结构，并准确地反映了放大后的雕塑的某个局部。
在分段骨架上敷设铜板。分段骨架既是结构骨架，又是锻造模具，由于每个分段仅是巨型雕塑的极小一部分，在铜板敷设时，只要铜板能与实肋板表面线型相吻合，就能真实地反映1∶1雕塑的外型，所以制作的精度很高。采用实肋板直接敷设锻造方法，能够取得1∶1实物模具锻造的效果。
钢网架一般用于大型建筑的薄顶结构，“南海观音”雕塑首创以钢网架作为内部结构，采用局部螺球节点和局部焊接球接点的形式，为桁架式的网架体系，主支承形式为底部多点支承。从而达到了制作成本低，安装省时，省力，修整简便可行的良好效果。
将制作好的敷放有铜板的分段，根据坐标图，如用砖砌墙一样，分层分段与钢网架相连接，即组成一个完整的雕塑。
权利要求
一种超大型金属材料雕塑制作方法，包括小稿、1∶10中稿、预组装、总装、表面处理及涂覆等步骤，其特征在于还包括近景摄影测量及计算机放样、直接放大实肋板、制作分段骨架、分段骨架上敷铜板加工、钢网架制作等步骤。
全文摘要
一种超大型金属材料雕塑制作方法,包括小稿、1∶10中稿、预组装、总装、表面处理及涂覆等步骤,其特征在于还包括近景摄影测量及计算机放样、直接放大实肋板、制作分段骨架、分段骨架上敷铜板加工、钢网架制作等步骤。由于该发明采用了计算机放样技术,取消了大量1∶1石膏模的制备,因此成本低。也由于直接利用骨架形成的框架来锻制,组合骨架本身又是通透的,便于直观校核金属表面的精确度和状况,因此很容易进行修改和调整。还由于以钢网架作为内部结构,减轻了重量,安装省时、省力。
文档编号B44B1/00GK1214998SQ9711427
公开日1999年4月28日 申请日期1997年10月16日 优先权日1997年10月16日
发明者傅克勤 申请人:傅克勤