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01
石膏模型制作技法
一、石膏模型的成型方法
一般常用的成型方法有浇注成型法，塑造加工成型法，刮削成型法（模板、刮型箱、旋转）。
1．浇注成型法
（1）湿法浇注石膏型坯在浇注石膏型坯时，将水的比例适当增加一些，使模坯不易很快干，便于雕削塑造，视气温高低，每次工作结束后，用块湿布盖上以保持湿润，以利下一次再继续塑造加工。
（2）干法浇注石膏型坯浇注、翻模方法与湿法浇注相同，所不同的是，水的比例少一些，凝固时间快。为增加强度，可在浇注厚度范围内加入一些纤维或绒麻，注意不要使其暴露在加工表面部分，以免影响加工。
（3）平板浮雕浇注成型采用黏土或油泥塑造，再用石膏浇注而成，属于一种浮雕半立体形象。加工技法是依照图纸尺寸，用一块稍大于图形的表面平滑的垫板，如做一个方形的模坯，用四块围板或围框，再将围块用钢筋夹子夹好，底部一半布满和熟了的黏土，也可采用经过筛选的细砂做垫底（用少量水混合均匀，不能太湿或大干。切记用砂垫底塑造形体时，不要涂刷脱模剂）。根据设计图形，在围板内的形体塑造好后，经反复观察不再修改时，涂刷一层脱模剂，若用肥皂溶液、片胶漆或凡土林等涂刷，应多涂几遍，直到表现出光亮时为止。余留在边角地方的脱模剂液，应用海绵或吸水纸吸干，以免影响形体轮廓。
待稍干后可以浇注翻模，称一定数量的石膏粉（视形态大小而定），准备适量比例的水，先将水倒入桶内，再将石膏粉慢慢倒入，徐徐搅拌，在较短时间内（2～5分钟），清除硬块与坨状石膏粉（根据需要在板内形体上可放少量麻城纤维丝，以增加强度），而后浇注在塑造形体上，一般15～30分钟，此时石膏表面有些发热，可进行脱模，稍加修饰后，平板浮雕模型完成。
2．塑造加工成型法
即“减法”成型，将浇注好的基本模坯，进行“毛坯”加工。此法与干湿浇注成型法相似，不同的是要在毛坯上绘制出图形轮廓线，用雕刻刀直接在石膏上雕刻成型，步骤为先方后圆，先整体后局部，逐步完成。
3．模板刮削成型法
用模板挤压已制好的并相当湿润的石膏毛坯初塑成型。模板成型的用具由滑动模板和模板架构成。使用模板挤压石膏毛坯前，首先在毛坯上画好与导边的距离，挤压时用双手平衡地拉动整个模板，紧贴着导边慢慢地在石膏毛坯处逐层地刮削，切出所要的形状。拉动时按同一方向进行，不可来回刮动。每次刮削后，应迅速把模板上的石膏清除，并常在毛坯上喷洒些水雾，以使切削边缘更加光滑。
4．刮型箱刮削成型法
将石膏浇注成初形后，再用刮形箱刮削成型。
5旋转刮削成型法
是将石膏毛坯固定在旋转成型机转轮上，制作者手持刀具或样板在刀架上进行石膏（或泥坯）的切削加工，这种方法可用于制作各种圆、平面、圆筒、圆柱形状的回转体模型
02
石膏模具的种类与制作
石膏模具大致分为三种，即阴模、阳模、对合模，也可分为死模与活模，死模为一次性模，又叫破碎模，翻制一次性脱模后，就不再用了，活模可以连续批量使用。
（1）阴模与阳模采用单开口的模具来浇注成品，这种模子具有内四的空腔称阴模。可浇注实心的制品，常用于制作单面浮雕或某些无倒角制品。
阳模又称凸模，模具呈凸出形状，制品的凹入外壳，即是与凸模接触的地方。
（2）对合模是由阴模和阳模所组成的模具，当凹凸两半模件对合时，其中留有空腔部分，就是制品的厚度。
（3）脱模与分模线的确定石膏模型按制品的不同形状和要求，可采用一件模、两件模、三件模等，模子的件数愈少愈容易分模，一般多采用两件模。两件以上的分模的模具设计，关键是定出合理的“分模线”。如制作圆球体时，可受“自然位置”的约束，尽量考虑两个模件能以相对（相反）方向抽脱开为前提，要找出原型上的倒角，并要避开倒角，找出便于脱模的位置，再定出分模线。
两件模的分模线的取得方法是：在基准平面上，采用直角尺沿着原型边缘接触平行移动画线法，其操作是在直角尺的一边涂上颜色，然后沿工作台面平行地移动直角尺，利用直角尺经着色的角边接触到模型外边的最高处，画出痕迹，这种迹线就是两件模件的分模线。
特种模型的分模线的确定，主要靠观察分析。一般从“原型”的前后、左右、上下六个方向，作为基础进行观察分析，特殊情况可用倾斜方向脱模。通过分析后，用铅笔在原型的最高点面画出分模线，再定出所需的模件块数。
03
制作方法与步骤
1．准备工作
（1）图纸准备从构思的草图中，精选l～2张作比较，最后筛选确定定型方案，绘制效果图及零件尺寸图和组装图。（2）材料准备作出详尽的材料需求计划，列出材料清单，将明细表中各种材料名称、规格、型号。数量或代用品等，分类注清楚，利于采购人员按先后顺序和需求进行采购。（3）工具与设备塑料盆、塑料提桶。水勺、量筒、毛刷、脱模剂盛装盆、分模胶片（数片）、围板多块。雕塑工具一套。量度尺、钢板铲。钢丝夹（数只）、木锤、效刀、钢丝钳、喷枪、喷灯、电烙铁等。还有砂轮机、烘烤箱、空压机、电焊机等设备。
2、塑造形态
（1）先塑造出厚型胎模，大多以黏土或油泥材料进行制作。
塑造形态以浇注石膏浆成型，先翻出阴模，然后再以湿法翻制浇注一块稍大于原型的实体，或用减法雕塑加工成型。
3．制作步骤
（1）先将塑造完工的黏土（或油泥）“原型胎模”，放置在一个平台或平板桌上，作翻模前的修整，将细部轮廓凹槽凸面缝隙处作进一步清理。采用以多块“活模”（破碎模）形式来浇注阴模，这种制模快速省工，较容易脱模。
（2）根据“分模线”插脱膜胶片。如一台小型面包车模型，可看成是一个长方体形状，四个侧面，一个盖板，一个进出车门，整个车型共分六个大面，每个面的边缘处，就成为自然“分模线”。
为便于脱模，可采用薄塑料片或废X光胶片、金属薄片等，根据形体大小剪切成长条形分模胶片，插于“原型胎模”中的“分模线”处。在“原型胎膜”及胶片两面，涂刷脱模剂l～2遍（隔离剂），大多以浓肥皂溶液或凡上林替代。
（3）分两次浇注阴模。配比汽车模用的石膏与水混合比为：30～10O：40。调配时先用盆盛装适量水，操作时将石膏粉慢慢倒人水盆中，用木棒或手迅速搅拌，使浆内无块状为宜，为增加强度，可适当加入一点乳白胶和匀。
一般石膏与水的配比关系是：注浆用模，石膏粉与水的比例为：70～：80；压坯用石膏粉与水的比例为：60～：70；石膏母模石膏粉与水的比例为：30～：40；根据一般的经验，常采用1：2：1或1．35：1比例，这样的比例软硬程度适当。
分两次浇注阴模，第一次迅速按“分模线”一块～块地将石膏浆泼洒到胎模表面，此层不要太厚。第二次石膏浆要采用配比浓度稍大点的石膏浆进行。一般浇到l～3cm厚度时即可停止。分模处和大面积处可稍厚一些。
（4）阴模脱模约30分钟左右，浇注的石膏浆凝固后产生热量（用手即可感觉到）便可进行脱模。脱模时用手持平口钳，把插入分模线内的胶片拔出，并用铲刀将模边沿铲齐，直到能看见分模线为止。可在缝隙中灌一些水然后轻轻敲击，直到松动模块全部脱开。
（5）修整阴模表面。在翻模过程中，石膏模内壁会出现一些气泡及凹凸面等缺陷，需要进行修补。铲去多余部分，用石膏粉调浆填补洞孔，修整轮廓边线。常用粘接修补的方法有：
①在粘接件本身较湿时，用石膏粉调浆自行粘接效果较好。注意要将两个断面或粘面除去灰尘和污物，把浆倒入两个粘接面粘接，用稍重物压紧或用绳子捆紧，待干后即会牢固。
②以石膏粉与乳白胶调和匀，然后倒入两端粘接面压紧捆牢，干后即可牢固。
③石膏模件或模型本身已于透，将两个被粘面清理干净，并抹徐乳白胶，压紧或捆牢，干后即可牢固。
填补的方法是，将回坑缝隙、气泡等处理清理干净，然后用水湿润，再用毛笔或小毛刷蘸石膏粉填补，干后用砂磨平即可。
④喷刷脱模剂。将捆绑牢靠的模块翻转，放置一平台上，将下部填塞泥土垫稳，再将阴模内腔表面喷刷脱模剂。
（6）组装阴模及浇注阳模实体用浇注阴模的方法进行，只是调配石膏粉与水的比例时，水稍多一点（浆稀些），泼洒石膏浆至内壁上，步骤是先左后右，先角边后大面积，最后将底部按顺序泼洒l～3遍。对人型石膏模，为增强模型整体强度，应在模型内壁上放一些细钢筋或粗铁丝，作加强骨架的筋条，再用石膏粉浸沾麻绒或纤维丝，粘附在筋条表面，然后泼洒石膏浆2～3遍，一般厚度达2．5cm左右即可。
（7）表面修补与涂饰。开模时首先将模型翻转放平，松开绳索或铁丝，用铲刀清出堵塞在缝隙中的粘泥，以及边缘的石膏碎屑。打开阴模取出实体模型，方法与上述开阴模一样，同时也要注意外形修补，使之达到设计要求。
①涂饰前必须把模型上的大小缺陷修补好，打磨抛光，并使其干燥，可利用太阳照晒、自然通风或用电吹风、电烘烤箱来烤干，切记不能升温太急和太高。
②涂饰底漆。待石膏阴模于透后，进行粗砂磨，再刮涂腻子灰修平。刮涂多次，再刷漆，效果更好。
③配色与涂饰。可以配色图或效果图为依据，合理调配，采用各类油漆和广告颜料进行。刷涂颜料一定要调一点树脂胶溶液，或罩刷一层透明清漆，以增强粘附能力。由于里面含油质膜的缘故，其色彩的纯度、明度都会降低。
④喷涂面漆一般都要进行2～3次。每次喷完后，以水磨砂纸带水磨。如有高档的光泽要求，可利用砂蜡细磨，然后用油蜡反复多次抛光，就会获得最佳的细腻肌理表现。
⑤混合着色。模件还未成型前，在水中加入某种颜色后调石膏粉，这样具有颜色均匀，内外不变色，不脱落之优点。也可用调色粉同时着色，虽颜色不均匀，但能获得美丽的大理石花纹效果。
如果石膏模型不涂饰颜色，要保持原来肌理效果，只要稍加磨光，而后再用粗布蘸石膏粉在表面来回擦拭，便可得到一定光泽。内外部件配套及装饰，首先对整体模型按总图纸要求进行统一规划和修整，然后根据设计要求，按比例尺寸作内外部件配套，如汽车的方向盘、仪表。座椅、灯具及挡风玻璃、刮水器、后槽玻璃等。还可对一些细小装饰部分作装饰材料纸贴表现，并配以适当的标志，整件设计制作就告结束。
04
木质模型制作技法
木材工艺在产品样机模型制作中是重要的加工手段，由于木材资源丰富，其材质特性优越，坚韧适中易加工，给产品设计带来了很大的方便。将木材原材料通过木工手工工具或木工机械设备加工成构件，并将其组装成制品，再经过表面处理、徐饰，最后形成一件完整的木制品的技术过程，称为木材的成型加工工艺。在工业产品中，有时为了取得木材的优美的天然肌理和质感效果，对一些受力不大，工作环境条件良好的零件，常可应用木材直接制作，例如室内使用的仪器的外壳、工作台面、日常用具等。
木材制成品的加工过程中，需要经过多种加工工艺，其中包括锯削、刨削、尺寸量度和画线、凿削、钻削、拼接以及装配和成型后的表面修饰等。常用的工具有锯、刨、凿、铲以及各种锯割机、样孔机、刨床、铣床等。
一、木制品的基本结构
木制品构件间的结合方式称为制品的结构，传统的木制品最基本的结构形式是框架样孔结构。近年来由于材料、设备和工艺技术的改革和创新，出现了板式结构、曲木式结构和折叠结构等
05
木质制作方法与步骤
下面以最简单的框架式手工木锯制品为例，简要介绍木材模型的成型过程。
1．构思作图
先根据草图选定方案，再绘出详细尺寸图和零件图，然后选定材料，分别按尺寸下料加工。
2．材料及工具准备
原材料及辅助材料的选择，一定要根据设计物品的长短、宽窄、厚薄等来定，如硬质杂木方条一根（30mmX40mmX80mm），竹片一根（5mmX30mmXmm），铁丝一根（∮0．8mmXmm）等，必须根据制品的要求，按构件在制品上所处部位的不同，合理地确定各构件所用成材的树种、纹理、规格及含水率等技术指标，这是木制品加工制作的第一道工序。
工具与设备，前面章节已有介绍，基本上都是采用刨、锉、锯、钻、钳等。
3．制作步骤与方法
首先将木质材料与其他材料分别交错加工。
（1）木加工将材料按画线下料，以木工砍斧砍削，留出小余量再刨面取方，开样打孔和钻孔，并车削锯钮，最后砂磨去毛刺。
（2）金属部分加工将拉紧铁条调直，一端绞丝，另一端铆头域焊头），再加工两片包铁。
（3）检验组装结构和生产工艺比较简单的木制品，可直接由构件装配成成品，而对比较复杂的木制品，则需要把构件装配成部件，待胶液固化后再经修整线加工，才能最后装配成木制品。此框锯的组装，是将锯柄、锯梁、锯钮进行配合，试看样头是否配合紧密可靠，拉紧铁丝及包片，鱼尾螺帽是否可以调动，待检查合乎要求后，再组合装配。
（4）表面处理木制品的表现处理根据操作工艺的内容和目的的不同，包括除去木材表面的脏污、胶迹、磨屑、松蜡及裂纹、孔洞等缺陷和砂磨等。对制品表面作透明装饰时进行的表面处理，是木制品的主要装饰手段之一，着色时较普遍应用的方法是把水粉或油粉擦涂在经过清净、腻平与砂光的白坯木材表面。当表面处理完工之后，即可用手工涂刷或喷涂的方法涂饰底漆和面漆。
（5）制作要求比例协调合理，按图纸尺寸加工，连接样头接合紧密可靠，做工精细，使用方便、舒适。
END
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