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直接金属雕塑的材料和工具准备

【摘要】:但机体防尘要求较高。操控时需要掌握力度,并注意对需要压制的工件的选择。天车安装在工作室屋顶的天车,吊重量2吨,可以辅助搬动较重的设备和作品。铁砧子标准和异型的两种铁砧子,在金属工作室的锻打操作中是必备的。

以下设备在工作室做配合使用,可以满足上课时各种金属材料的加工需要。(以下设备工具在操作时,需要佩戴相应的护具)

把工具作为自己手的延伸,熟练地掌握各种金属加工工具设备的使用方法,可以有效地提高工作效率,使金属材料的特性得到最大程度的挖掘,丰富金属的表现力。

1.切割设备:氧乙炔切割系统(气焊)、离子切割机等。

氧乙炔切割系统

氧乙炔切割系统传统上叫做“气焊”,由氧气瓶、乙炔瓶、气表、气管和焊(割)炬组成。具有用途广泛、适应性强等特点,是最通用的气割工具。适合切割5毫米以上,20毫米以下较厚的钢板,也可以在锻打等扳金操作时,用作加热。但操作氧乙炔系统对操作者的技术和安全的要求较高。

等离子切割机

等离子切割系统由切割机体、空压机、割炬等几部分组成,在某些情况下是氧乙炔切割系统的替代产品。工作原理是高温电弧把金属瞬间加热熔化,并由空压机提供的气体将熔渣吹掉的连续过程。对于切割厚度适中的钢材(0.5~8.0毫米,较厚的钢材宜用氧乙炔切割),等离子切割机是最佳的选择,相对于较古老的氧乙炔切割,等离子切割机更安全方便,也更快捷准确。等离子弧高密度压缩电弧,温度高达15000~30000℃,可以熔化现有的任何金属材料。

高速带锯

高效率的切割设备。操作简单,特别适合钢管、角钢等型材的切割,无须加热,切缝规矩准确,不易变形氧化。安全操作要求较高。

砂轮切割机

操作方便的型材切割设备,可以自调切割角度,适合重复切割相同角度的工件。但噪音较大,需佩戴耳罩操作。

电剪刀

用来切割厚度在1毫米以下的金属板材,因为是冷切割,所以被切割的材料不易变形,特别适合曲线切割。操作时需佩戴耳罩。

曲线锯

体积小,便于携带,操作简单,适合在较薄的板材上切割曲线形状。因为是冷切割,所以切割变形小。但切割太薄的板材需要支撑。

2.焊接设备:普通手工电弧焊机、氩弧焊机、钎焊炬等。

大型焊机

最大电流达到400安培,熔化充分,几乎可以适用工作室中所有厚度的钢材焊接。但因为属于传统的铁心焊机,焊接飞溅较大。自重大,不易挪动。

中型焊机

最大电流250安培,基本可以满足普通的工作室金属焊接的要求。因为是传统的铁心焊机,焊接飞溅较大。自重较大。

小型直流焊机

最大电流180安培,适合5毫米以下的较薄钢材的焊接。逆变式直流焊机,焊接飞溅小,操作稳定性较好。体积小,重量轻,易于携带使用。但机体防尘要求较高。

氩弧焊机

新型的气体保护焊机,由焊机、氩气瓶、气表和气管组成。惰性气体可以对焊接熔池起到保护作用,由于隔离了空气中的氧气,所以有效地防止了飞溅,增加了焊接的稳定性,从而提高焊接质量,适合不锈钢的焊接。但弧光辐射较大,焊接操作时要注意自身的防护。

二氧化碳保护焊机

新型的气体保护焊机,由焊机、二氧化碳气瓶、气表、气管、焊丝自动递进系统组成。二氧化碳气体增加焊接的稳定性,自动递进的焊丝使焊接操作更加方便,可以焊接出优良的焊缝。但焊丝成本较高,不太适合初级练习。

钎焊炬

一只以丁烷(打火机气体)气体为燃料的小型喷枪,火焰的温度和强度都可以调节。因为方便携带,所以可以在许多场合,随时制作雕塑。配合锡焊丝使用,是焊接小金属单元的良好选择。但因为温度的限制,只能做小片的薄金属钎焊,而且对焊接表面的清洁度要求较高。

3.动力打磨工具:砂轮、角磨机、直磨机等。

台式砂轮机

适合操作者手持零件,抵在砂轮上进行打磨和抛光。可以将砂轮机固定在工作台上,或者台座上成为立式砂轮机。砂轮机操作简单,但转速一般较低。操作者应佩戴眼罩。

直磨机

适合操作者手持打磨固定的工件,因为细长的设计,并可以选择多种形状和质地的磨头,所以可以深入到雕塑不容易够到的角落,进行打磨和抛光。因为转速往往较快,所以有固定速度和可变速的型号可供选择。另可配合钢丝轮做除锈和打光操作。

角磨机

金属工作室最常用的打磨设备,一般根据磨片的直径,分为180毫米、150毫米、100毫米几种常用的型号。操作者可以根据自身身体条件和不同的打磨对象做选择。操作者操作时应佩戴耳罩、眼罩等护具,并注意火花飞溅的方向,确保安全。

电钻与电改锥

对于较大的、不易挪动的作品,可以使用手持式电钻进行打孔作业,孔径一般在1厘米以下。当需要大量拧螺丝时,锂电池驱动电改锥是非常有帮助的。

平面磨光机

配合不同目数的砂纸使用,用来在平面上做打磨和肌理的小型设备。因为是震动式,所以打磨效率较低。

蛇皮钻

是台式砂轮机的延展设备,因为驱动是通过管线传导,所以操作者握持的部分就更加轻巧,便于打磨起伏较大的、其他工具不易达到的角落。但因为是砂轮机作为动力源,转速较慢,在钢铁的打磨操作中,效率较低。

4.手动工具:锤子、断线钳、手钳、钢锉等。

钢锯

最基本,也是最可靠的切割工具,如果锯条合适,操作者的动作准确,切割效率同样很高,而且因为是冷切割,所以能最大限度地保证不变形。

铁锤

各种形状和重量的锤子,在金属工作室中是必不可少的工具。用来锻打、塑形都是必要的。

清理焊渣用的锤子

学生在操作中,随着对金属加工过程的熟悉,逐渐根据自己雕塑形状的需要,自制一些小锤,来清理焊接产生的焊渣、夹渣。

断线钳

利用杠杆原理的大、中、小型的断线钳,是剪断8毫米以下钢筋、铁丝等最直接,最方便的工具。

大力钳

在工件焊接前将其两者固定的工具,这件工具在凌空焊接时是非常有用的。

铁剪子

用来剪切0.5毫米以下的金属板材,特别是剪切铜、铝、锡、铅等软金属,非常便捷。

钢锉

不同型号的钢锉,后期用来修造细部,因为是用手控制力度,所以有时候更为准确。

5.其他工具设备

台钻

是工作室必不可少的打孔设备,配以不同型号的钻头,可以为工件铆接、拧接做前期准备。

液压机

这台液压机可以提供15吨的压力,配合简易模具,可以起到辅助锻打的作用。操控时需要掌握力度,并注意对需要压制的工件的选择。

天车

安装在工作室屋顶的天车,吊重量2吨,可以辅助搬动较重的设备和作品。

弯管机

用来弯曲线材,特别是可以在不必做填充的情况下,平滑地弄弯管子。操作时需遵照核定负荷,做多次弯曲,并注意操作安全。

铁砧子

标准和异型的两种铁砧子,在金属工作室的锻打操作中是必备的。

台钳

各种型号的台钳可以夹住不同形状和重量的工件,将其固定,以供锻打、弯曲、打磨和抛光等操作。

6.工作服与护具

工作鞋和工作手套

工作服应该是纯棉质地的,最好有防火隔热功能。工作鞋应该是皮面胶底,最好是高腰,防止焊接时火星进入。手套应是皮质的,焊接手套应该是长得足以保护手腕不被焊接弧光照射到。还应该厚薄适中,足以起到保护作用,同时又保证操作者的手感为宜。

护具

面罩可以保护整个脸部,在打磨操作时很有用,耳罩可以过滤掉80%的噪音,长时间操作时,非常必要。防护眼镜应该是抗冲击的树脂镜片。防尘面具在打磨和除锈时应该佩戴,其带子可以调节。

焊帽

是焊接时必备的防护用品,有直接佩戴式和手持式,可以根据雕塑的不同情况选用。

自动焊帽

焊接的强光信息通过安装在焊帽前方的感光孔,触发变光电路,使玻璃瞬间自动变暗,保护操作者的眼睛。自动焊帽在需要双手操作焊接时,非常有用。