CN114643801A - 一种异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺，对每次烧蓝处理后的胎体进行退火整形处理，具体操作为：将焙烧后的胎体取出空冷至600±30℃，然后再将胎体放置于经预加热处理后的定形模具中下模的模腔内，调整定形模具中下模模腔的张角比对应胎体的张角大1‑2度，再将定形模具的上模与下模合模对胎体进行定形处理，胎体随模具自然冷却，后经脱模取出。通过本发明的实施，使异形薄璧硅琅饰片成为可控单元体，为此根据不同钟壳设计要求化大为小，化繁为简，实现分片组合，制得的珐琅饰片可分别配套装配至钟壳外表上对应的装饰位点上，再经整合即可，由于校正了饰件的热变形，使得装配合格率由40％提高到80％，实现了工业化的批量生产。
Description
技术领域
本发明涉及工艺美术品技术领域，具体涉及一种异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺。
背景技术
景泰蓝珐琅制品作为中华民族非物质文化遗产，是一个集冶金、铸造、绘画、窑业、雕、鉴、锤等工艺技术为一体的系统工程。为了发掘我国钟表界，古文化遗产，曾与故宫博物馆合作仿制景泰蓝座钟，经结构分析归纳其主要有以下两种典型结构如图1和图2所示。图1类型的景泰蓝珐琅自鸣钟，形体造型选自经典器皿类贡品，它的铜胎制作方法，一般由铜铸造成较厚的铜胎上依据纹样构思图案，绘制出图案轮廊线，然后用金属雕錾技术，图案轮廊线以外的空白处进行雕錾减地，使得纹样的轮廊线凸起，再在凹下处施加以各色珐琅釉，经数次900度左右高温焙烧补釉处理，再经磨光，靓丽夺目、五彩缤纷的景泰蓝珐琅自鸣钟便可呈现眼前，为了使其保持永久金光熠熠，最后经整体镀金处理即成。另外一种制胎的方法是将紫铜皮按各种形状的要求，用锤敲打成形态各异的铜胎，然后再将各部位衔接焊制，制成器皿铜胎的造形，在其表面绘制花纹图案，然后精工细作锤出凹凸不平的图案纹，再在花纹的凹处点垫珐琅釉，入窑经过900度左右高温焙烧使色釉砂熔化而粘附在花纹框格内，经过反复点垫法和焙烧直至釉彩垫满金属框格，经打磨后出彩，再镀金而成，此种珐琅制品是在金属胎表面施以锤击技法使其表面形成线纹，其外形美观形体对称，在高温焙烧后对变形要求不严格，其与自鸣钟机体部分均为单配制作，制作工艺繁复。图2类型的景泰蓝珐琅自鸣钟属于西欧风格派，形体较大，结构复杂，为控制珐琅制品在高温焙烧时产生的变形，大多采用分层青铜铸造铜胎，各式花纹由木模雕刻后翻砂铸造，对胎体部分缺陷再修凿补錾后成为正式铜胎，再经多次点垫珐琅釉和焙烧窑制工序后，表面打磨抛光，再经镀金制成金碧辉煌、百年不变的景泰蓝珐琅自鸣钟壳体。该类产品不仅铸胎厚重，而且花纹点垫的珐琅釉厚薄不均匀(主要是因为花纹走线均有拔模斜度，而且打磨厚度不一致)，单配置法使得其制作周期长。
为了突破现有的景泰蓝珐琅工艺制作过程中的技术难题，如制胎的结构性问题，铸胎大而厚重，只能单件手工制作，高温下制品变形大所以只能形拟，各个制品之间不能做到尺寸同一，构件无互换性，无法形成批量生产，而且表面设计的花纹图案制作过程繁杂，技术要求高，本发明经过数万次的科学实验，总结出薄壁铜胎掐丝珐琅饰片制品的新工艺，使工件化大为小，化繁为简，实现分片组合，掐丝花纹实现了机械制作，并克服了薄壁铜胎掐丝珐琅饰片制品因为高温焙烧后发生变形的技术难关，从而可实现标准化、系列化的批量生产，使得景泰蓝珐琅片作为外观装饰品镶嵌至钟壳上特定位置处，使精细成熟的珐琅技艺完美的用于钟表外观构件。
发明内容
为了解决上述背景技术中存在的问题，本发明提供一种异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺，其化大为小，化繁为简，实现分片组合，可将饰片分别配套装配至钟壳外表上对应的装饰位点上，再经整合即可，方便实现标准化、系列化的模块设计；通过退火整形处理的饰件，使得饰件的装配合格率由40％提高到80％，而且珐琅饰件具有小、薄、轻的特点，可使相同类型珐琅饰片、同套件在同一工艺条件下同批掐丝，点兰上釉，同炉窑制使制品相完美一致，规范统一，大大提高了劳动生产和产品质量。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺，所述异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片作为装饰配件装配至钟壳外表上，对每次烧蓝处理后的胎体进行退火整形处理，所述胎体的长厚比大于187，长宽比大于14，具体操作为：将焙烧后的胎体取出空冷至600±30℃，然后再将胎体放置于经预加热处理后的定形模具中下模的模腔内，调整定形模具中下模模腔的张角比对应胎体的张角大1-2度，以对定形模具中的胎体进行预防收缩量处理，再将定形模具的上模与下模合模对胎体进行定形处理，胎体随模具自然冷却，后经脱模取出。
由于胎体在点蓝过程中，需要经过高温焙烧，胚体上的珐琅釉经过高温处理后呈流动性，将其牢固烧结于胚体表面上，色彩更亮丽夺目、五彩缤纷，但是在胎体在高温焙烧过程中不仅会发生形体的变形，还会存在不同方向的几何尺寸变化，经过多年经验总结可知，胎体的纵向会胀1.5％，横向会胀1％，胎体冷却出模后张角会收缩1-2°，因此，为了保证最终制备的饰片与待装配的钟壳外表的匹配性，需要在退火整形过程中需要对定形模具中的胎体进行预防收缩量处理，即调整定形模具中下模模腔的张角比对应胎体的张角大1-2度，具体的调整角度可根据实际生产的饰片的大小进行确定。
其中，退火整形处理过程中，上模与下模合模操作时，上模施加压力为170g/cm2。
其中，所述胎体的材质为纯铜板。通过选用纯铜材质，其经过焙烧处理后的收缩率更稳定，更容易对其制成的胎体进行防收缩量处理。
其中，定形模具的预加热处理具体为，将定形模具加热至600±30℃，并保温30min以上。
其中，所述定形模具的材质为球墨铸铁。
其中，所述退火整形工艺是对胎体进行重复多次处理的工艺过程，直至达到设计要求。
其中，所述胎体进行退火整形处理前后，还需进行如下工艺处理：
S1、工艺设计：包括胎体设计图、丝工设计图和点蓝设计图的制作；
S2、制胎：将板材按照胎体设计图的设计要求制成各种形状的胎体；
S3、丝工：将轧制扁铜丝按照丝工设计图掐制成各种图案，并经粘附及焊接处理，固定在胎体表面相对应位置处；
在丝工工序中，采用高度一致的扁铜丝在胎体表面形成各种图案，铜丝制成的花纹高度一致，从而使得后期填充的珐琅釉的均匀性得到很大的提升。
S4、点蓝：将各色珐琅釉按照点蓝设计图逐格填入至扁铜丝之间形成的框格中；
S5、烧蓝：将点蓝后的胎体置于窑内焙烧。
S6、退火整形：对经过烧蓝处理后的胎体进行退火整形处理；
S7、抛光：用磨料将胎体上釉面磨平抛光；
S8、补蓝：若胎体上框格内釉面低于扁铜丝处时，应重复进行上述点蓝、烧蓝、退火整形和抛光操作，直至胎体上框格中的釉面垫满补齐；
S9、抛光：用磨料将胎体上釉面磨平抛光；
S10、镀金：对经检测合格后的饰片表面进行镀金处理，即得成品。
其中，所述胎体的厚度为0.8-1.5mm，所述胎体上焊接固定的扁铜丝的厚度为0.3-1.0mm，高度为0.8-1.5mm。
其中，所述异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片采用镶嵌的方式装配至钟壳外表上对应的装饰位点上。发明制备的异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片可以为平板状、弧形、圆筒形等，其可先单独制备，然后再作为装饰配件装配至各式台钟、座钟的钟壳外表上，相比于传统珐琅钟的壳体制作，化繁为简，化整为零，化大为小，方便实现标准化、系列化的模块设计，使单件单配的工艺品实现了批量生产。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果
本发明中通过小型化、规模化的生产出异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片(包括平板状、弧形、圆筒形等)，其化大为小，化繁为简，实现分片组合，可分别配套装配至钟壳外表上对应的装饰位点上，再经整合即可，使精细成熟的珐琅技艺完美的用于钟表外观构件；通过对烧蓝后的胎体进行退火整形处理，校正了饰件的高温热变形，饰件装配至钟壳外表上的合格率由40％提高到80％，同时也可消除材料的内应力，使得饰件在使用时，不容易发生变形；而且制备出的珐琅饰件具有小、薄、轻的特点，可使相同类型珐琅饰片、同套件在同一工艺条件下同批掐丝，点兰上釉，同炉窑制使制品相完美一致，规范统一，大大提高了劳动生产和产品质量，突破了珐琅艺术钟结构设计的传统思路，开创了工艺品批量生产的新时代。
附图说明
下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为现有技术中景泰蓝珐琅自鸣钟第一种结构的外形图；
图2为现有技术中景泰蓝珐琅自鸣钟第二种结构的外形图；
图3为本实施例中异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的结构示意图；
图4为本实施例中定形模具的结构示意图；
其中，具体附图标记为：胎体1，扁铜丝2，珐琅釉3，上模4，下模5。
具体实施方式
本实施例中异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的制造工艺，包括以下步骤：
S1、工艺设计：包括胎体设计图、丝工设计图和点蓝设计图的制作；
S2、制胎：按照胎体设计图的设计要求和热涨收缩率，将板材裁切成不同模块，并将各模块按照胎体设计图的设计要求锤制成各种形状的胎体1，胎体的长厚比大于187，长宽比大于14，可以为平板状、弧形、圆筒形等，本实施例中制备的胎体1为弧形，具体的，胎体1 可选用纯铜板，胎体1的厚度为0.8-1.5mm；
S3、丝工：将扁形轧制铜丝按照丝工设计图制成各种图案，扁铜丝2的厚度为0.3-1.0mm，高度为0.8-1.5mm，将其一侧蘸上白芨粘附在胎体1表面上相对应位置处，然后筛上银焊粉，经900度高温焙烧，使扁铜丝2花纹牢固焊接在胎体1表面，最后再进行酸洗清理；
S4、点蓝：将各色珐琅釉3按照点蓝设计图逐格填入至扁铜丝2之间形成的框格中；
S5、烧蓝：将点蓝后的胎体1置于800-900℃的窑内焙烧；
S6、退火整形：对经过烧蓝处理后的胎体进行退火整形处理，具体为：将焙烧后的胎体 1取出空冷至600±30℃，然后再将其放置于经预加热处理后的定形模具中下模5的模腔内，由于胎体1在高温焙烧过程中不仅会发生形体的变形，还会存在不同方向的几何尺寸变化，胎体1冷却出模后张角会收缩1-2°，所以需要对定形模具中的胎体1进行预防收缩量处理，即调整定形模具中下模5模腔的张角比对应胎体1的张角大1-2度，然后再将定形模具的上模4与下模5合模对胎体1进行定形处理(如图4所示)，合模时，上模4施加压力为170g/cm2，胎体1随模具自然冷却，后经脱模取出；
S7、抛光：用磨料(粗砂石、黄石、木炭等)将胎体1上釉面磨平抛光；
S8、补蓝：若胎体1上框格内釉面低于扁铜丝2处时，应重复进行上述点蓝、烧蓝、退火整形和抛光操作，直至胎体1上框格中的釉面垫满补齐；
S9、抛光：用磨料(粗砂石、黄石、木炭等)将胎体1上釉面磨平抛光；
S10、镀金：对经检测合格后的饰片表面进行镀金处理，即得成品，如图3所示。
步骤S6中，定形模具的预加热处理具体为，将定形模具加热至600±30℃，并保温30min 以上。
其中，为了保证对胎体1的定形退火处理效果，定形模具的材质为球墨铸铁。
本实施例中制得的异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片作为装饰配件，采用镶嵌的方式装配至钟壳外表上对应的装饰位点上。
本发明中通过上述退火整形工艺可小型化、规模化的生产出异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片 (包括平板状、弧形、圆筒形等)，其化大为小，化繁为简，实现分片组合，可分别配套装配至钟壳外表上对应的装饰位点上，再经整合即可，使精细成熟的珐琅技艺完美的用于钟表外观构件；通过对焙烧后的胎体进行退火整形处理，校正了饰件的高温热变形，饰件装配至钟壳外表上的合格率由40％提高到80％，同时也可消除材料的内应力，使得饰件在使用时，不容易发生因变形而导致珐琅爆裂、脱落的现象；而且制备出的珐琅饰件具有小、薄、轻的特点，可使相同类型珐琅饰片、同套件在同一工艺条件下同批掐丝，点兰上釉，同炉窑制使制品的品相完美一致，方便实现标准化、系列化的模块设计，使单件单配的传统艺术脱颖而出，珐琅艺术钟实现了批量生产。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。
Claims (9)
1.一种异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺，其特征在于，所述异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片作为装饰配件装配至钟壳外表上，对每次烧蓝处理后的胎体进行退火整形处理，所述胎体的长厚比大于187，长宽比大于14，具体操作为：将焙烧后的胎体取出空冷至600±30℃，然后再将胎体放置于经预加热处理后的定形模具中下模的模腔内，调整定形模具中下模模腔的张角比对应胎体的张角大1-2度，以对定形模具中的胎体进行预防收缩量处理，再将定形模具的上模与下模合模对胎体进行定形处理，胎体随模具自然冷却，后经脱模取出。
2.根据权利要求1所述的异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺，其特征在于，退火整形处理过程中，上模与下模合模操作时，上模施加压力为170g/cm2。
3.根据权利要求1所述的异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺，其特征在于，所述胎体的材质为纯铜板。
4.根据权利要求1所述的异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺，其特征在于，定形模具的预加热处理具体为，将定形模具加热至600±30℃，并保温30min以上。
5.根据权利要求1所述的异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺，其特征在于，所述定形模具的材质为球墨铸铁。
6.根据权利要求1所述的异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺，其特征在于，所述退火整形工艺是对胎体进行重复多次处理的工艺过程，直至达到设计要求。
7.根据权利要求1所述的异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺，其特征在于，所述胎体进行退火整形处理前后，还需进行如下工艺处理：
S1、工艺设计：包括胎体设计图、丝工设计图和点蓝设计图的制作；
S2、制胎：将板材按照胎体设计图的设计要求制成各种形状的胎体；
S3、丝工：将轧制扁铜丝按照丝工设计图掐制成各种图案，并经粘附及焊接处理，固定在胎体表面相对应位置处；
S4、点蓝：将各色珐琅釉按照点蓝设计图逐格填入至扁铜丝之间形成的框格中；
S5、烧蓝：将点蓝后的胎体置于窑内焙烧。
S6、退火整形：对经过烧蓝处理后的胎体进行退火整形处理；
S7、抛光：用磨料将胎体上釉面磨平抛光；
S8、补蓝：若胎体上框格内釉面低于扁铜丝处时，应重复进行上述点蓝、烧蓝、退火整形和抛光操作，直至胎体上框格中的釉面垫满补齐；
S9、抛光：用磨料将胎体上釉面磨平抛光；
S10、镀金：对经检测合格后的饰片表面进行镀金处理，即得成品。
8.根据权利要求7所述的异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺，其特征在于，所述胎体的厚度为0.8-1.5mm，所述胎体上焊接固定的扁铜丝的厚度为0.3-1.0mm，高度为0.8-1.5mm。
9.根据权利要求1所述的异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片的退火整形工艺，其特征在于，所述异形薄壁铜胎掐丝珐琅饰片采用镶嵌的方式装配至钟壳外表上对应的装饰位点上。
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