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先临三维:3D打印蜡模快速铸造,9.8米龙女雕塑35天完成交付

国际金属加工网 2020年04月24日

2020年2月中旬,成都博宇星光雕塑厂接到了一个来自四川省广安市武胜县政府的雕塑订单需求,要求在3月底之前完成一座高达9.8米的仿汉白玉龙女雕塑。粗略一算,客户给的时间只有短短40天!

成都博宇星光雕塑厂(以下简称“雕塑厂”)已经经营雕塑设计与制作业务近15年,却还是第一次接到时间期限这么紧急的大型雕塑订单。为了能够如期顺利交付,雕塑厂团队一方面赶紧开始做雕塑设计,另一方面第一时间开始了项目技术路径规划。

传统的大型仿汉白玉雕塑制作流程

  1. 制作1:1等尺寸的泥稿;

  2. 在泥稿上硅溶胶制壳;

  3. 利用硅溶胶型壳,翻制出一块块的蜡模;

  4. 铸造出铝块;

  5. 根据雕塑设计图纸和雕塑本身结构制作支架;

  6. 焊接或铆接,将分体铸造的铸造部件,按编号焊接或铆接在支架上;

  7. 喷塑和上釉。

一道道复杂的工序下来,工期起码3个月。这条路线明显是走不通了。

遇到这样的难题,雕塑厂的总工程师倒是不慌不忙。原来在2019年,为了提高生产效率,雕塑厂专门采购了3台3D打印机作为新型技术装备,经过一段时间的实践摸索,已经开始逐步把3D打印技术引入到雕塑制作中,因此积累了不少成功经验。

· 9.8米大型龙女雕塑的3D数字技术实施步骤 ·

第一步

画出平面设计图,请客户初步确认。

第二步

请四川美术学院的艺术大师根据平面图制作小尺寸泥稿,然后3D数字化扫描后3D打印制作雕塑小样,请客户再次确认,避免出现雕塑造型上的分歧。

大型龙女雕塑的3D数字技术实施

(3D打印的龙女雕塑小样)

第三步

设计定稿,把3D数据等比例放大至9.8米高度,抽壳,然后拆件、分块,便于后续制作。壁厚设置在5mm-7mm之间,既能保证雕塑成品的结构强度,又能节约蜡模3D打印、铸铝等工序的材料成本。

第四步

三台3D打印机同时开工(两台EP-C5050,一台EP-C7250,全部来自国内专注于工业级3D打印技术的易加三维公司),使用了差不多100公斤的PS粉材,3D打印出来105块的蜡模。

易加三维EP-C5050和EP-C7250打印蜡模

易加三维EP-C5050和EP-C7250打印蜡模

3D打印完成的分块蜡模

3D打印完成的分块蜡模

第五步

3D打印蜡模快速铸造,失蜡法铸造出铝块。

铸造流程示意图

第六步

根据雕塑设计图纸和雕塑本身结构制作支架;然后焊接或铆接,将分体铸造的铝件,按编号依次固定在支架上,完成雕塑大件的分别组装。

TIM截图20200424161741.jpg

第七步

喷塑上釉,完成仿汉白玉的外观效果。

喷塑上釉

喷塑上釉

第八步

把雕塑分件运送至制定地点,完成现场组合安装,并对外观再次进行细节修饰。

肤如凝脂,螓首蛾眉,巧笑倩兮,美目盼兮,仙气四溢,衣袂翻飞。说的就是这样的神仙姐姐吧~

最终,雕塑厂仅仅用了35天,提前完成该龙女雕塑的安装交付。

3D数字技术的雕塑制作方案“三板斧”

与传统雕塑制作流程相比,3D数字技术的雕塑制作方案的优势,主要体现在以下三点:

  1. 因为使用了3D扫描技术,无需再制作1:1等尺寸的泥稿,而只需要制作一个小尺寸的泥稿,大大节约泥稿制作的时间和人工成本。

  2. 3D打印快速铸造直接成型,相比传统硅溶胶翻模的方式制作蜡模,减少了工序流程,更加高效;并且数字化的制造流程代替了人工操作,减少对人工的技能依赖。

  3. EP-C5050和EP-C7250的蜡模打印精度与品质,可以满足航空航天汽车等金属件的精密铸造需求——航空级的蜡模精度,保证了雕塑更好的成品效果,细节更加很好。

这样的3D数字技术的雕塑制作方案,不仅适用于大型雕塑,同样适用于文化景观、园林装饰等方向。

更多成都博宇星光雕塑厂

“3D打印快速铸造直接成型”

雕塑作品欣赏

(先临三维)

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