CN108777109A - 一种沙盘模型及其制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑模型技术领域，具体涉及一种沙盘模型的制作方法，包括制作模型地图、沙盘底台、建筑实体、沙盘景观、沙盘成型及标识；制作沙盘底台包括：制作底座、底盘及边框，对其涂覆防水层，防水层外喷装饰层，底座内打钻下通风道，底盘内打钻上通风道；制作建筑实体包括：对工程塑料板绘图，对绘图区喷装饰层，雕刻得到建筑板块，将建筑板块拼接得到建筑单体，对建筑单体表面剖光、喷漆装饰；在工程塑料板绘图前先在其内部安装装饰灯；还提供了由该工艺制作得到的沙盘模型，克服了现有技术不易清洁、防水性差、观赏效果欠佳的问题，具有设计合理、提高模型观赏性能、防水易清洁且使用寿命长的优点。

Description

一种沙盘模型及其制作工艺

技术领域

本发明涉及建筑模型技术领域，具体涉及一种沙盘模型及其制作工艺。

背景技术

建筑模型设计的时候有很多不同类型的建筑模型，不同的建筑模型特点不同，所采用的材料也不一样。不同的建筑模型适用的场合也是不一样的。沙盘模型是研究的系统、过程、事物或概念的一种表达形式，也可指根据实验、图样放大或缩小而制作的样品，一般用于展览或实验或铸造机器零件等用的模子。沙盘模型由于具有良好的实用性，被广泛应用于是城市规划设计领域，用来展示规划的蓝图，同时也广泛应用于环境治理、工程改成、农业规划、地产设计等多个领域，用来展现其特点。

现有的用于城市规划设计领域的沙盘模型，多用泡沫塑料板、纸浆等材料制作，多适合在室内展览或者不易受潮的环境中使用，耐水性能差，且因模型自身的小体积特点使其不易除尘清洁；为了起到装饰的效果，在底盘和建筑模型外侧会布置一些LED灯或者发光二极管灯，但是由于这些灯直接布置在沙盘模型外部，观赏者可以直接看到，在关闭状态时影响美观，在打开状态时，则刺眼，影响观赏效果。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种设计合理、提高模型成品后观赏性能、防水易清洁的沙盘模型的制作工艺。

本发明的第一个目的通过以下技术方案来实现：

一种沙盘模型的制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：制作模型地图、制作沙盘底台、制作建筑实体、制作沙盘景观、沙盘成型及标识；制作沙盘底台具体包括：制作底座、底盘及边框，对其涂覆防水层，防水层外喷涂装饰层；将底座内打钻下通风道，底盘内打钻上通风道；制作建筑实体具体包括：对工程塑料板进行绘图，对绘图区喷涂装饰层，通过雕刻得到建筑板块，将建筑板块拼接组装得到建筑单体，对建筑单体表面剖光、喷漆后上色装饰；在所述工程塑料板绘图之前先在其内部安装装饰灯。

通过采用上述技术方案，用沙盘模型作为真实城市建筑的缩小版来展现立体全景，提高观赏性能与真实性能；将沙盘底台设置成底座和底盘，提高整体模型的稳定性；底座和底盘内分别打钻下通风道和上通风道，提高整个沙盘底台的通风效果，防止长时间在空气湿度较大的环境中，产生霉变等，影响观赏效果及稳定性；沙盘底台涂覆防水层后再喷装饰层，进一步提高防水性能，延长使用寿命；建筑实体内安装装饰灯，一方面起到装饰美观的效果，另一方面，在内部安装装饰灯，克服了传统沙盘模型在外部裸露安装装饰灯存在的刺眼的问题，提升了沙盘模型的整体观赏效果；将工程塑料板作为建筑实体的材料，具有良好的耐冲击性、耐热性、高强度、高硬度计抗老化的性能，将其雕刻后拼接得到建筑单体，并剖光、喷漆后上色装饰，得到建筑实体，色泽均匀，表面光滑，观赏性能佳。

作为优选，下通风道的制作方法具体为：根据模型地图，在底座内打钻下通风道，使下通风道一端通向底座上表面，另一端通向底座侧边；上通风道的制作方法具体为：底盘内打钻上通风道，使上通风道一端通向底盘下表面，另一端通向底盘上表面；通向底盘下表面的通风口与底座上表面的通风口相互匹配连通，形成连通底盘上方与底座外侧的通风道。

通过采用上述技术方案，将上、下通风道连通为通风道，通风道使沙盘底台的上表面与下方的侧面间贯通，提高了沙盘底台的透气性能；此外，上表面的通风口位置不设置任何遮挡物（建筑实体、沙盘景观或标识等），使其裸露在外部，但是其可以在架空结构的建筑部件的内部，例如在某个架空房间的屋面中间，此时，只需要在沙盘底台侧面的通风口鼓风，就可以对该部位的模型进行除尘操作，使对模型内部狭小空间的清洁更加灵活方便。通风道在沙盘底台合适的位置打钻多个，提高透气性及易清洁性能。

作为优选，向通风道内填充除尘干燥剂，在通风道风口的圆周侧边涂覆防水层。

通过采用上述技术方案，通风道内填充除尘干燥剂，在透气的同时，起到吸尘的作用，保持模型的清洁度及模型内部的干燥性，有效防止霉变，延长使用寿命；通风道风口的圆周侧边涂覆防水层，防止风口边缘受潮腐烂或塌陷，进一步提高防水性能，延长使用寿命。

作为优选，装饰灯的嵌入方法为：对工程塑料板进行雕刻，形成容纳装饰灯的空腔与容纳导线的导线槽；对ABS模型塑料板进行雕刻得到与上述空腔及导线槽形状一致的排线板，将装饰灯及导线分别固定安装在排线板上；将安装有装饰灯及导线的排线板粘接在工程塑料板上对应的空腔与导线槽内；将安装有装饰灯的空腔外侧黏贴透明树脂板，透明树脂外侧粘贴透明树脂网布，透明树脂网布外侧涂覆透明树脂膜；将安装有导线的导线槽外侧黏贴与建筑实体相匹配的装饰板。

通过采用上述技术方案，将装饰灯和与之配套的导线安装在排线板上；排线板选用ABS模型塑料板，具有高冲击强度、高机械强度、高刚度、低吸水性、耐腐蚀性、无毒无味、化学性能优良和电气绝缘的性能；在工程塑料板上雕刻出安装装饰灯的空腔和导线的导线槽，排线板与之相匹配，并将排线板用胶黏剂粘接在对应的槽内，避免导线与装饰灯裸露在建筑实体外侧，提高观赏性；在透明树脂板与透明树脂膜之间黏贴透明树脂网布，使装饰灯透过时光线被分散，而不是集中照射，使光线更加柔和，提高观赏性的同时，增加了建筑实体的美感；导线槽外侧黏贴与建筑实体相匹配的装饰板，与建筑实体本身的装饰色浑然一体，不影响整体视觉观赏效果。

作为优选，制作沙盘景观具体包括：根据模型地图，在绿化装饰带及道路的对应位置安装LED灯，用胶黏剂将装有LED灯的绿化装饰带及道路粘接在底盘上；将沙盘底盘对应位置雕刻出导线槽，将连接各组LED灯与模型电路控制器之间的导线排布在导线槽内；导线槽上方涂刷一层绝缘防水层，绝缘防水层外侧喷涂与绿化装饰带或道路相一致的色漆。

通过采用上述技术方案，使沙盘模型与实际的建筑景观高度一致，如实际道路上的路灯、草坪及土坡上的装饰灯等，使整体的沙盘模型更加逼真；各组LED灯的导线排布在“地下”，即沙盘底盘内的排线槽内，并涂刷绝缘防水层，提高防水绝缘性能，提高安全性；绝缘防水层外侧喷涂与绿化装饰带或道路相一致的色漆，提高沙盘模型的逼真性及观赏性。

作为优选，各组所述装饰灯和LED灯串联在模型电路控制器上，且外接电源与固态继电器连接。

通过采用上述技术方案，电路控制方便且稳定。

作为优选，所述制作沙盘景观还包括健身娱乐设施的制作：对彩色PVC塑料进行雕刻，用胶黏剂粘接得到定型的娱乐设施后，粘接在沙盘底盘上。

通过采用上述技术方案，PVC塑料具有良好的化学稳定性、耐腐蚀、强度高、耐老化、绝缘性高、不变形易加工，便于雕刻；利用其雕刻得到娱乐设施，达到高仿真效果。

作为优选，根据模型地图，在所述底盘上雕刻与建筑实体及沙盘景观相匹配的凹槽，凹槽内涂刷耐磨层；所述沙盘成型中，将装饰完整的建筑实体和分色喷漆后的沙盘景观，粘接在底盘上对应的凹槽内，用固化剂对粘接缝隙处二次固化粘结处理。

通过采用上述技术方案，将建筑实体与沙盘景观粘接在底盘的凹槽内，而不是直接粘接在底盘表面，提高建筑实体及沙盘景观与底盘之间的连接稳定性，原理与房屋地基相同；凹槽内涂刷耐磨层，防止搬运或运输过程中，建筑实体及沙盘景观与底盘之间发生细微相对运动而降低整体结构的稳定性，提高耐磨性能，延长使用寿命；用固化剂对粘接缝隙处二次固化粘结处理，使建筑实体及沙盘景观被牢牢固定在底盘内，提高整体模型的结构稳定性，延长使用寿命。

作为优选，所述制作模型地图具体为：确定模型地图与沙盘模型的比例；所述标识具体为：雕刻建筑实体、道路的标志、文字或标牌，粘接在沙盘模型的对应位置。

通过采用上述技术方案，用CAD或者其他工程制图软件，使沙盘模型再现真实场景；标识道路、建筑的标志、文字或标牌，使模型更加逼真，实现高仿真的展示效果。

本发明的另一目的是提供一种由上述制作工艺制作的沙盘模型，具有高仿真、易清洁除尘、防水性能好、结构稳固、美观、展示效果好的优点。

综上所述，本发明具有如下有益效果：

（1）通过采用工程塑料板作为建筑实体材料，克服了传统工艺中泡沫塑料板、纸浆等材料的耐水性能差的缺陷，提高了耐水性；

（2）通过在沙盘底台内设置通风道，提高了沙盘底台及整个沙盘模型的透气性，且通风口设置在架空结构内部，便于对狭小的内部空间进行除尘清洁；

（3）在建筑实体内部安装装饰灯，光线柔和，美观装饰的同时，提高观赏性；

（4）沙盘景观上设置LED灯，导线排布在底盘内部，与相应部位的色漆一致，达到高度仿真的效果，观赏性高。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应该理解的是，本发明实施例所述制备方法仅仅是用于说明本发明，而不是对本发明的限制，在本发明的构思前提下对本发明制备方法的简单改进都属于本发明要求保护的范围。

实施例1

本发明提供了一种沙盘模型的制作工艺，包括如下步骤：

制作模型地图：用CAD或其他工程制图软件，根据建筑实景与沙盘模型的比例绘制模型地图，用于制作沙盘模型。

制作沙盘底台：

（1）选用木板制作底座及底盘，根据模型地图，将底座内打钻下通风道，底盘内打钻上通风道，使上通风道的上通风口不被建筑实体或沙盘景观等任何实体物遮挡；下通风道一端通向底座上表面，另一端通向底座侧边；使上通风道一端通向底盘下表面，另一端通向底盘上表面；通向底盘下表面的通风口与底座上表面的通风口相互匹配连通，形成连通底盘上方与底座外侧的通风道；向通风道内填充除尘干燥剂，在通风道风口的圆周侧边涂覆防水层；

（2）将沙盘底盘对应位置雕刻出用于放置沙盘景观上的LED灯导线的导线槽，将连接各组LED灯与模型电路控制器之间的导线排布在导线槽内，导线槽上方涂刷一层绝缘防水层；将上述制作好的底座及底盘边缘用胶黏剂粘接用木条制作成的边框，得到初步的沙盘底台；对初步的沙盘底台表面涂覆防水层，得到沙盘底台；

其中，导线槽上方的绝缘防水层外侧喷涂与绿化装饰带或道路相一致的色漆或装饰层；导线槽的雕刻位置根据模型地图的设计布置。

制作建筑实体：

（1）根据模型地图，用雕刻机对工程塑料板进行雕刻，形成容纳装饰灯的空腔与容纳导线的导线槽，对ABS模型塑料板进行雕刻得到与上述空腔及导线槽一致的排线板，将装饰灯及导线分别固定安装在排线板上，将安装有装饰灯及导线的排线板粘接在工程塑料板上对应的空腔与导线槽内，将安装有装饰灯的空腔外侧黏贴透明树脂板，透明树脂外侧粘贴透明树脂网布，透明树脂网布外侧涂覆透明树脂膜；

（2）各组装饰灯串联在模型电路控制器上，外接电源与固态继电器连接，其中，装饰灯可以是发光二极管，方便变色及调色装饰，也可以根据需要选用LED灯；

（3）根据模型地图，对上述工程塑料板进行雕刻，得到建筑实体的窗户，通过电脑控制雕刻机对PVC塑料板进行雕刻，通过胶水将PVC塑料板粘接在上述窗户的位置上作为建筑实体上的窗户玻璃；

（4）对上述工程塑料板进行绘图，对绘图区喷涂装饰层，用雕刻机对其雕刻得到建筑板块，将建筑板块用胶黏剂粘接拼接得到建筑单体，对建筑单体表面用砂纸或细沙打磨剖光后，喷漆并进行上色装饰；其中，将安装有导线的导线槽外侧黏贴与建筑实体相匹配的装饰板。

制作沙盘景观：

在底盘上铺设土坡、草坪、绿植、湖泊、水波、道路、娱乐设施及其他建筑绿化模型，各模型均用胶黏剂粘接在底盘上对应的凹槽内，用固化剂对粘接缝隙处二次固化粘结处理；具体为：

（1）将废纸用水浸泡后，加入白乳胶搅拌得到纸浆，堆积在底盘上相对应的凹槽内，晾干后凝固得到土坡；在晾干后的土坡上粘接塑料草坪；绿植为市售的塑料绿植模型，包括法国梧桐、松树、柏树及灌木等模型；

（2）湖泊采用有波纹面的有机玻璃板，背面喷涂湖蓝色装饰漆面，修整成与模型地图中的湖泊形状相一致；为了增加水波的真实逼真感，在湖泊表面增加一层水波层，水波层用钢化玻璃制作，在钢化玻璃下端设置水纹玻璃做界面漆；

（3）娱乐设施是利用彩色PVC塑料进行雕刻，用胶黏剂粘接定型后得到；

（4）在沙盘景观道路的两旁安置路灯，路灯的支撑杆采用木条或塑料杆并喷涂装饰漆，支撑杆顶端粘接路灯，在绿植的枝丫上悬挂LED灯，草坪上合适的位置用胶黏剂黏贴LED灯，湖泊及娱乐设施周边适当位置摆置路灯，与道路两旁的路灯制作方法一样。

（5）沙盘景观还包括建筑区的各个主次入口及地下车库入口，入口处围挡用木条、金属条或塑料粘接成型后喷漆得到，地下车库入口的挡雨顶，用有机玻璃雕刻后，用胶黏剂粘接而成，更加逼真，并且较为细致的体现被展示项目的地貌特征及整体布局。

沙盘景观中的灯与建筑实体内的灯采用分路控制，互不影响，提高沙盘模型的展示效果及性能。

沙盘成型：即将上述制作装饰完整的建筑实体和分色喷漆装饰后的沙盘景观，用胶黏剂粘接在底盘上对应的凹槽内，用固化剂对粘接缝隙处进行二次固化粘接处理，得到成型的沙盘模型。

标识：用电脑控制雕刻机雕刻出建筑实体及道路的标志、文字或标牌，用胶黏剂粘接在沙盘模型的对应位置。

标识粘接完后，对整个沙盘模型的整体布局及布景检查，并与模型地图中的设计模型对比核查有无遗漏或信息传达错误的情况，核实无误后，对沙盘模型表面进行清洁，最终完成整个沙盘模型的制作。

需要注意的是，在各个喷涂装饰层或漆面的时候，根据模型地图的设计样式，利用雕刻机雕刻出与各个装饰区互补的喷涂模，将喷涂模覆盖在被喷漆部件的上方，进行喷涂，防止喷涂到装饰层之外的部分，喷涂得到的模型整体美观、整洁并且展示效果好。对沙盘底台的喷涂、对导线槽上方的喷涂、对建筑实体的工程塑料板的喷涂、 湖泊漆面的喷涂等等，均采用对应的喷涂模喷涂。

实施例2

本发明还提供了一种沙盘模型，其通过实施例1的制作方法制作得到。

本发明的沙盘模型作为真实城市建筑的缩小版来展现立体全景，提高观赏性能与真实性能；将沙盘底台设置成底座和底盘，提高整体模型的稳定性；底座和底盘内分别打钻下通风道和上通风道，提高整个沙盘底台的通风效果，防止长时间在空气湿度较大的环境中，产生霉变等，影响观赏效果及稳定性；沙盘底台涂覆防水层后再喷装饰层，进一步提高防水性能，延长使用寿命；建筑实体内安装装饰灯，一方面起到装饰美观的效果，另一方面，在内部安装装饰灯，克服了传统沙盘模型在外部裸露安装装饰灯存在的刺眼的问题，提升了沙盘模型的整体观赏效果；将工程塑料板作为建筑实体的材料，具有良好的耐冲击性、耐热性、高强度、高硬度计抗老化的性能，将其雕刻后拼接得到建筑单体，并剖光、喷漆后上色装饰，得到建筑实体，色泽均匀，表面光滑，观赏性能佳。

Claims (10)

1.一种沙盘模型的制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：制作模型地图、制作沙盘底台、制作建筑实体、制作沙盘景观、沙盘成型及标识；

制作沙盘底台具体包括：制作底座、底盘及边框，对其涂覆防水层，防水层外喷涂装饰层；将底座内打钻下通风道，底盘内打钻上通风道；

制作建筑实体具体包括：对工程塑料板进行绘图，对绘图区喷涂装饰层，通过雕刻得到建筑板块，将建筑板块拼接组装得到建筑单体，对建筑单体表面剖光、喷漆后上色装饰；在所述工程塑料板绘图之前先在其内部安装装饰灯。

2.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，下通风道的制作方法具体为：根据模型地图，在底座内打钻下通风道，使下通风道一端通向底座上表面，另一端通向底座侧边；上通风道的制作方法具体为：底盘内打钻上通风道，使上通风道一端通向底盘下表面，另一端通向底盘上表面；通向底盘下表面的通风口与底座上表面的通风口相互匹配连通，形成连通底盘上方与底座外侧的通风道。

3.根据权利要求2所述的制作工艺，其特征在于：向通风道内填充除尘干燥剂，在通风道风口的圆周侧边涂覆防水层。

4.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，装饰灯的嵌入方法为：

（1）对工程塑料板进行雕刻，形成容纳装饰灯的空腔与容纳导线的导线槽；

（2）对ABS模型塑料板进行雕刻得到与上述空腔及导线槽形状一致的排线板，将装饰灯及导线分别固定安装在排线板上；

（3）将安装有装饰灯及导线的排线板粘接在工程塑料板上对应的空腔与导线槽内；

（4）将安装有装饰灯的空腔外侧黏贴透明树脂板，透明树脂外侧粘贴透明树脂网布，透明树脂网布外侧涂覆透明树脂膜；

（5）将安装有导线的导线槽外侧黏贴与建筑实体相匹配的装饰板。

5.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于，制作沙盘景观具体包括：根据模型地图，在绿化装饰带及道路的对应位置安装LED灯，用胶黏剂将装有LED灯的绿化装饰带及道路粘接在底盘上；将沙盘底盘对应位置雕刻出导线槽，将连接各组LED灯与模型电路控制器之间的导线排布在导线槽内；导线槽上方涂刷一层绝缘防水层，绝缘防水层外侧喷涂与绿化装饰带或道路相一致的色漆。

6.根据权利要求5所述的制作工艺，其特征在于：各组所述装饰灯和LED灯串联在模型电路控制器上，且外接电源与固态继电器连接。

7.根据权利要求6所述的制作工艺，其特征在于，所述制作沙盘景观还包括健身娱乐设施的制作：对彩色PVC塑料进行雕刻，用胶黏剂粘接得到定型的娱乐设施后，粘接在沙盘底盘上。

8.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于：根据模型地图，在所述底盘上雕刻与建筑实体及沙盘景观相匹配的凹槽，凹槽内涂刷耐磨层；所述沙盘成型中，将装饰完整的建筑实体和分色喷漆后的沙盘景观，粘接在底盘上对应的凹槽内，用固化剂对粘接缝隙处二次固化粘结处理。

9.根据权利要求1所述的制作工艺，其特征在于：所述制作模型地图具体为：确定模型地图与沙盘模型的比例；所述标识具体为：雕刻建筑实体、道路的标志、文字或标牌，粘接在沙盘模型的对应位置。

10.一种用权利要求1-9任一项所述的制作工艺制作得到的沙盘模型。