玻璃钢雕塑怎么制作

玻璃钢雕塑怎么制作?雕塑艺术随着社会的发展在不断的进步。从较初的泥塑、木雕塑、石雕到后来的青铜、陶瓷雕塑和金属合金雕塑等。材料技术的发展为雕塑的尽情发挥提供了空间。玻璃钢由于具有成型方便、轻质高强等优点,很快的被应用到雕塑创作中来。用玻璃钢技术可以快速地将泥塑出的作品加工保存下来。也因此玻璃钢雕塑成为广场、生活小区游乐等场所的标志性物品。

制作一部好的玻璃钢雕塑并非易事,其中也出现了一些遗憾的作品在一定程度上影响了玻璃钢雕塑的声誉。高质量完成玻璃钢作品必须将制作的各个环节巧妙地结合起来。圆雕难度较大,而掌握圆雕的制作方法自然可以制作出浮雕。根据实际体会,河南天目企业制作玻璃钢雕塑的6个环节来进行总结。

1、设计与塑造模型

玻璃钢雕塑设计应考虑材料工艺特点。玻璃钢易于成型优美的流线型制品,突出作品的时代感,设计时可采用圆弧流线型。由于玻璃钢轻质高强,可制作动感强支撑面积小的作品。有时需后涂装表层,胶衣具有流平性,固化时在张力的作用下有一定的拉平作用,不适宜表现细致纹理。这些在设计时应慎重考虑。原模可用泥塑,雕塑完成后,自然干燥,就可进行玻璃钢模具的制作了。

2、玻璃钢的制作

制作采用手糊方法。根据雕塑的形状和特点,从便于成型与脱模的角度出发,将模具分解成为若干个单元进行翻制。依此成型并将它们组合成一个整体。较后将整体进行处理涂装,一部玻璃钢雕塑作品便完成了。

3、模具的制作

模具制作是成型的关键。模具制作常采用石膏,但石膏强度低,时间长容易变形。可以用硅橡胶和玻璃钢材料来制作模具。硅橡胶使用前为流体状态,流动和填充性好。经交联反应形成弹性体,具有较大弹性变形,原模的水对交联反应无任何影响。交联后硅橡胶密封性好与原模玻璃钢不粘接。用做玻璃钢模具表面层,可高质量复制出作品形状,又可顺利脱模。但交联体容易变形,需支撑载体。利用玻璃钢易成型的特点用作模具的载体。

4、模具制作方法:

配制好硅橡胶,分次涂在原模上硅橡胶层在1mm后以上。硅橡胶交联后在硅橡胶上再成型3mm左右玻璃钢层。固化后沿划分的单元块将模具切开,注意将玻璃钢层硅橡胶层同时切开。单元块间制作连接肋连接肋处设定位槽,保证连接肋使单元块模具组合成整体。工作完成后将玻璃钢的单元块脱模,然后脱下硅橡胶层,脱下的硅橡胶马上 放回玻璃钢单元模中。

5、成型制作方法

采用手糊成型方法,制作前设计思路。从一端着手组合一部分糊制产品。一部分固化后再组合模具继续糊制。一次尽可能多地组合单元块。较后留一单元块,单元块预成型后胶接到整体雕塑。雕塑中类似于动物的角腿尾等难以制作的部分可用相应金属材料制大致形状,然后在材料上成型玻璃钢,通过打磨修整出来。雕塑的型面比较复杂,应特殊处理。玻难以铺放处应先用树脂填充,然后铺放玻璃纤维及方格布。表面层用树脂腻子长度以10毫米为宜,成型制作时,金属骨架埋放在雕塑中。提高雕塑的刚度强度,增加使用寿命,较后用金属骨架安装。

6、后期处理方法
后期处理一方面是修整产品局部缺陷,重要制作表面效果。常用表面是仿紫铜色与仿青铜色。
用玻璃钢制作的雕塑色泽鲜艳、线条、造型美观。可制成仿金、铜、石多种效果,表现鲜明的时代感。好的玻璃钢雕塑作品要设计、模型、成型、处理兼顾,保证各环节质量得以实现。

优点
轻质高强
相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5,可是拉伸强度却接近,甚至超过碳素钢,而比强度可以与高级合金钢相比。因此,在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中,都具有卓越成效。某些环氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上。
耐腐蚀
FRP是良好的耐腐材料,对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。已应用到化工防腐的各个方面,正在取代碳钢、不锈钢、木材、有色金属等。
电性能好
是优良的绝缘材料,用来制造绝缘体。高频下仍能保护良好介电性。微波透过性良好,已广泛用于雷达天线罩。
热性能良好
FRP热导率低,室温下为1.25~1.67kJ/(m·h·K),只有金属的1/100~1/1000,是优良的绝热材料。在瞬时超高温情况下,是理想的热防护和耐烧蚀材料,能保护宇宙飞行器在2000℃以上承受高速气流的冲刷。
可设计性好
(1)可以根据需要,灵活地设计出各种结构产品,来满足使用要求,可以使产品有很好的整体性。
(2)可以充分选择材料来满足产品的性能,如:可以设计出耐腐的,耐瞬时高温的、产品某方向上有特别高强度的、介电性好的,等等。
工艺性优良
(1)可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择成型工艺。
(2)工艺简单,可以一次成型,经济效果突出,尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品,更突出它的工艺优越性。
缺点
弹性模量低
FRP的弹性模量比木材大两倍,但比钢(E=2.1×105)小10倍,因此在产品结构中常感到刚性不足,容易变形。
可以做成薄壳结构、夹层结构,也可通过高模量纤维或者做加强筋等形式来弥补。
长期耐温性差
一般FRP不能在高温下长期使用,通用聚酯FRP在50℃以上强度就明显下降,一般只在100℃以下使用;通用型环氧FRP在60℃以上,强度有明显下降。但可以选择耐高温树脂,使长期工作温度在200~300℃是可能的。
老化现象
老化现象是塑料的共同缺陷,FRP也不例外,在紫外线、风沙雨雪、化学介质、机械应力等作用下容易导致性能下降。
剪切强度低
层间剪切强度是靠树脂来承担的,所以很低。可以通过选择工艺、使用偶联剂等方法来提高层间粘结力,最主要的是在产品设计时,尽量避免使层间受剪。
生产方法编辑
基本上分两大类,即湿法接触型和干法加压成型。如按工艺特点来分,有手糊成型、层压成型、RTM法、挤拉法、模压成型、缠绕成型等。手糊成型又包括手糊法、袋压法、喷射法、湿糊低压法和无模手糊法。
目前世界上使用最多的成型方法有以下四种。
①手糊法 [1] :主要使用国家有挪威、日本、英国、丹麦等。
肯尼手糊制品:玻璃钢风机
肯尼手糊制品:玻璃钢风机
②喷射法:主要使用国家有瑞典、美国、挪威等。
③模压法:主要使用国家有德国等。
④RTM法(树脂传递模塑):主要使用国家有欧美各国、日本。
还有:纤维缠绕成型法、拉挤成型法和热压灌成型法等等。
我国有90%以上的FRP产品是手糊法生产的,其他有模压法、缠绕法、层压法等。日本的手糊法仍占50%。从世界各国来看,手糊法仍占相当比重,说明它仍有生命力。手糊法的特点是用湿态树脂成型,设备简单,费用少,一次能糊10m以上的整体产品。缺点是机械化程度低,生产周期长,质量不稳定。我国从国外引进了挤拉、喷涂、缠绕等工艺设备,随着FRP工业的发展,新的工艺方法将会不断出现。

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