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美妙绝伦:3D打印重塑艺术品铸造产业

2016-01-29 09:35
潇纵
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  尽管3D打印技术本质上是一种非常现代的制作工艺,但是世界上仍有很多艺术家不断尝试将其与像陶瓷建模与玻璃铸造这种存在了几个世纪的技术结合起来,产生的结果往往让人叹为观止。比如3D打印艺术大师和先驱Great Fredini就将玻璃铸造与3D打印的PLA模具结合起来,创造出了一些漂亮的玻璃作品。

  如果Great Fredini这个名字听起来很熟悉的话,这可能是因为最近几年他一直在搞一些实验性的3D打印项目的缘故。就曾经报道过他3D打印的世界上最大的意见装置艺术作品。他的真实姓名是Fred Kahl,来自布鲁克林。2015年的大部分时间他都在美国Wheaton艺术创意玻璃中心研究将基于CAD的雕塑形式与玻璃铸造结合起来。“很多年以前我经常用玻璃创作,但是现在我的大多数艺术都是基于3D扫描和打印的。”他解释道。

  他接着介绍说,去年他决定在3D打印技术的帮助下探索一系列的铸造技术,结果导致了一些有趣的结果。“我的工作通常从3D扫描开始,主要是用Primesense/Kinect风格的设备进行结构光扫描,对于一些非人类的对象偶尔也使用摄影测量技术。其他的非有机形式则直接在计算机上建模,我通常使用的软件是Zbrush。”他介绍自己的设计过程时说。这些设计的最后一步往往都是3D打印。但是在最近的项目中3D打印并不是过程的最后一步。

  事实上,他使用的是一种叫失PLA铸造技术,基本上是3D打印+PLA版本的失蜡法铸造。类似于失蜡法,他开始用PLA打印出对象,然后用石膏/硅制成模具。为了消除掉3D打印PLA对象表面的空隙,他在其表面打了一层蜡。

  石膏模具制造出来后,按照常规做法,需要将其放入烤箱里加热。但Fred很快发现当使用PLA材料时,这个过程并不那么容易。蜡质通常很快就蒸发出去了,但是PLA却很难做到这一点。“尽管PLA本质上是可生物降解的玉米淀粉,它燃烧时会产生黑烟,不利于周围环境。所以我不得不在晚上工作室没人的时候处理它。我先把它放到烤箱里在300摄氏度的环境里烤上大约三个小时,然后再每个小时向上提升大约100摄氏度。”他在描述这个艰难的过程时说:“在到达大约450摄氏度时,我还得进去(戴着手套,眼镜和口罩),在它开始融化时用钳子夹出 一些大块的塑料。这么做的时候还要非常小心以免损坏模具。在温度到达大约700摄氏度的时候,我会把不锈钢滴管伸进去,尽可能地吸出一些熔融的塑料。”显然,其中的气味肯定很难闻。顺便说一句,实际上有更加适用的材料纯在(由Kai Parthy开发的Moldlay线材),但Fred直到最后才发现这一点。

  这种方法尽管很苦逼,但是还是有效的——Fred最终得到了石膏模具,然后在其中注入熔融的玻璃。为此他尝试了两种技术。第一个是他称之为“曲棍球铸造(Lacrosse Casting)”,主要是将熔融的玻璃从一个钢包传递到另一个钢包,以去除所有的泡沫,是移除所有的泡沫。不过遗憾的是,这种非常耗时的技巧很容易损坏模具,尽管一些结果被证明挺不错的。

  于是Fred改用了第二种方法,这种方法就需要用到水晶玻璃——更昂贵,但是铸造出来的结果却更加清晰。“模具烧好之后,我会让烤箱慢慢地恢复到室温,所以我可以仔细将它清空,然后装上成块玻璃。”他解释道。“这些小块可以装到模具中,再放入烤箱,病逝温度慢慢回升至1550摄氏度,直到它们完全融化,以及一些气泡浮出表面。然后再将烤箱的温度降至1000摄氏度以下。这一过程被证明是失PLA铸造的最佳技术,结果让人惊艳。不过遗憾的是,由于使用的是水晶玻璃,使整个项目相当昂贵。”

  Fred通过以上过程证明了使用失PLA法可用于铸造定制的玻璃作品,尽管在使用Moldlay线材时,结果会好得多。顺便说一句,Fred还测试了使用CNC雕刻的石墨模具,可重复使用,因而更具成本效益。“失PLA铸造还需要大量的工作将作品从模具中剥离,然后再研磨和抛光。失去了中国人民解放军铸件还需要广泛的工作剥离从模具中,然后研磨和抛光。我早就想实验使用数控雕刻而非3D打印技术。”他解释说。在下面可以看到使用石墨模具获得的效果,一个突出的特点就是非常清澈。

 

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