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中国古代失蜡法铸造及《天工开物》记载

【摘要】:在中国古代铸造工艺中,则称为失蜡法或出蜡法铸造等。明代《天工开物》对失蜡铸造也有颇为详细的记载。拨蜡法蜡模成形全凭雕塑者的旨意,完全不受能否起模的限制,这是拨蜡法工艺的一大特点,也是它相对其他铸造工艺的优势。图11-2《天工开物》所记失蜡法铸钟三、造型:铸型泥料分内、外层。贴蜡法贴蜡法与拨蜡法均为失蜡铸造法,其区别仅在于蜡模的制造方法。

失蜡铸造在现代金属成形工艺中,称为熔模精密铸造,“作为熔模铸造之一种的失蜡法,其特点在于模的可熔性。由于模的可熔,便可以在外范不分型的前提下,铸造出形状高度复杂的铸件”[10]。在中国古代铸造工艺中,则称为失蜡法或出蜡法铸造等。我国至迟在春秋早中期就已经发明了失蜡法[11]。明代《天工开物》对失蜡铸造也有颇为详细的记载(图11-2)。

失蜡法根据蜡模制作手段的不同,具体又可分为拨蜡法、贴蜡法等。

(1)拨蜡法

拨蜡法又称为“捏蜡法”,此拨字作“拨弄”解,与“捏”字含意相近。拨蜡法蜡模成形仅用手和手工工具,将蜡料压、捏、拉、拨、塑、雕成形。借助于专供拨蜡用的蜡料(具有极佳的可塑性)可使蜡料任意扭曲变化。“油蜡墁定,然后雕镂书文、物象,丝发成就”[12]。拨蜡法蜡模成形全凭雕塑者的旨意,完全不受能否起模的限制,这是拨蜡法工艺的一大特点,也是它相对其他铸造工艺的优势。

清代匠作则例》中有《万寿山清漪园铸造铜殿处用工料比例》留存至今,记录了颐和园铜殿宝云阁拨蜡铸造所需的配方[13]。技术史研究学者根据记载中的配方,并访问老工匠,通过实验的手段模拟复原了当年的工艺。这方面的尝试如20世纪70年代,冶金史、铸造史专家华觉明、王安才在老工匠门殿普师傅的帮助下,对拨蜡工艺进行了复制实践研究。其复制对象是一件小型铜像,但应当能反映出拨蜡工艺的工序。具体如下[14]

一、造芯:铜像(铜构件)泥芯用黏土加马粪或纸浆一次捏成、修光。

二、制模:模料用石蜡、松香和豆油配制。先将石蜡和松香加热至液态,倒入豆油,搅拌均匀,待冷凝成块,然后反复拉拔。制作蜡模时,将蜡料擀成与铸件壁厚相当的蜡片,贴附在泥芯上。模的细部用专门的拨蜡工具(称为“压子”,多用紫檀木或红木做成)拨出。与铜像的浇、冒口相对应处还要安放蜡条,做成吹气孔。

图11-2 《天工开物》所记失蜡法铸钟

三、造型:铸型泥料分内、外层。内层泥料采用纸浆泥,由黏土34份、炉灰末10份、纸浆50份强、水21份弱组成。内层泥料呈糊状,易于涂挂,又不致流失。上泥时,要用“压子”按捺,特别是细部要注意塞实,不允许有气泡、孔洞存在。外层泥料用黏土和麻丝混合。黏土比例较内层泥料略高,烘烤后有较高强度。

四、出蜡、焙烧、浇注和清理、加工:铸型阴干后,加热化去蜡模,入窑焙烧。铸型预热温度约150摄氏度,浇注温度约1150摄氏度。铸件清理后,通体剔除毛刺、飞边,用锉、錾进行精细加工。细致的花纹均是用錾剔出,毛坯上不做出来。因此锉和錾是铸造过程中费时费工较多的环节。

“铸件表面的划痕、粗糙部位,需用磨炭蘸水磨光,再用布片蘸磨炭灰打磨,最后用‘宝砂’(解玉石的浆状沉淀物)打磨至光亮为止。磨光之后即可进行各种表面处理,如着色、镏金等”[15]。(www.chuimin.cn)

上述步骤是以一形制较为复杂的小型铜像铸件为例进行的实践,大体可以代表明清时期小型铸件使用的拨蜡法。拨蜡法制造的铸件,具有表面细密、形制纹饰复杂的特点。

(2)贴蜡法

贴蜡法与拨蜡法均为失蜡铸造法,其区别仅在于蜡模的制造方法。贴蜡法的基本工艺大致可分为自内而外和自外而内两种。

自内而外的贴蜡法工艺过程大致如下:把室温下可塑性良好的蜡料或浸在热水中可软化的蜡料碾压至和铸件壁厚相同厚度,裁剪成需要的形状尺寸后,贴于预先制成的内范上,形成器物的壁厚。若器物表面饰有浮雕纹饰,可预先雕刻具有相应下凹纹饰的模板,蜡料在模板上压印,即可获得有凸起浮雕纹饰的蜡片。模板可用硬质木料(如梨木、酸枝木、柚木等)和铅等材料。为了使蜡片不致从内范上脱落,可预先将松香隔水熬化,和少量油脂搅匀。使用时趁热将其烫焊于内范表面各处,使之部分渗入内范,形成具有黏性的“蜡钉”,粘住蜡片。

这种工艺在制蜡模时使用了模板,不需雕塑蜡模,这样不仅制作便捷,而且对失蜡铸造匠人的技术水平要求也可降低,便于成批生产。

自外而内的贴蜡法工艺多用于复制器物。工艺过程大致如下:在待复制的器物上用黏土(现已改用模型石膏)翻制分块凹模,然后将蜡片分别紧贴于分块凹模内壁,再将分块凹模合拢捆紧,放入铁丝等芯骨后填砂制作内范。内范制成后,打开分块凹模,此时蜡片已贴在内范上。蜡片分块的接缝处用蜡条焊补修整后,即可获得带有内范的蜡模。

图11-3 宝云阁槛墙图案

大量重复的图案,可能是用贴蜡法铸造的

铜殿使用的图案、纹饰相同的大批量构件,如滴水瓦、槛墙图案(图11-3)等,应当使用的就是贴蜡法,即做出刻蜡模版,用贴蜡法制造蜡样铸造,以保证构件形状、图案的一致性。