泥范鑄造

泥范鑄造

最初的鑄造技術是使用石范。由於石料不容易加工,又不耐高溫,隨著制陶業的發展,很塊就改用泥范。在近代砂型鑄造之前的三千多年時間裡,泥范鑄造一直是最主要的鑄造方法之一。

簡介,工藝,制模,翻外范,制內范,合范,澆鑄,分鑄法作為基本工藝原則,起源於商代前期,春秋時期成為分鑄法的主流,疊鑄法,范鑄技術在我國源遠流長,成熟的工藝,

簡介

鑄造業在中國古代的金屬加工工藝中占有突出的地位,並產生過巨大的社會影響。今天我們在生活中還經常使用的“模範”、“熔鑄”、“泥范”等辭彙,就來源於古代鑄造業的術語。中國古代勞動人民在長期的生產實踐中,創造了陶范法、失臘法兩大傳統鑄造工藝。
泥范鑄造

工藝

制模

用泥土按照器物原型雕刻成泥模;

翻外范

將調合均勻的泥土拍打成平泥片,按在泥模的外面,用力拍壓,使泥模上的紋飾反印在泥片上。等泥片半乾後,按照器物的耳、足、鋬、底、邊、角或器物的對稱點,用刀劃成若干塊范,然後將相鄰的兩泥范做好相拼接的三角形榫卯,而後晾乾,或用微火烘烤,修整剔補范內面的花紋,這就成了鑄造所用的外范;

制內范

將制外范使用過的泥模,趁濕颳去一薄層,再用火烤乾,製成內范。颳去的厚度就是所鑄銅器的厚度;

合范

將內范倒置於底座上,再將外范塊置於內范周圍。外范合攏後,上面有封閉的范蓋,范蓋上至少留下一個澆注孔;

澆鑄

將融化的青銅溶液沿澆注孔注入,等銅液冷卻後,打碎外范,掏出內范,將所鑄的銅器取出,經過打磨修整,一件精美的青銅器就製作完成了。

分鑄法作為基本工藝原則

在製作複雜造型的青銅器時,古人還採用了分鑄法作為基本工藝原則,獲得複雜的器形。或者先鑄器身,再在上合范澆注附屬檔案(如獸頭、柱等);或者先鑄得附屬檔案(如鼎的耳、足等),再在澆注器身的時候鑄界成一體。著名的四羊尊(湖南寧鄉出土)就是使用了分鑄法才鑄成的。

起源於商代前期

這個方法的起源可以上溯到二里崗期(商代前期),到小屯期(商代後期),基本型式已經大體具備。

春秋時期成為分鑄法的主流

先鑄附屬檔案後鑄器身成為分鑄法的主流,新鄭彝器和戰國時期的鼎、壺等類多半是這樣鑄成的。運用簡單的工藝原則成功地解決複雜的工藝問題,執簡御繁,平凡的勞動中顯現出獨具的匠心,這是中國古代勞動人民的卓越創造,也是了解商周青銅器鑄造技術的一個關鍵。把像四羊尊這樣複雜的器物誤認為失蠟鑄件,是不符合實際的,把商周青銅器說得神秘莫測,不可逾越,那更是錯誤的。

疊鑄法

中國古代泥范鑄造的又一個傑出成就,是疊鑄法的早期出現和廣泛套用。所謂疊鑄是把許多個范塊或成對范片疊合裝配,由一個共用的澆道進行澆注,一次得到幾十甚至上百個鑄件。成本比較低至今仍在廣泛使用。我國最早的疊鑄件是戰國時期的齊刀幣,是用銅質范盒翻制出具有高度對稱性和互換性的范片,每兩片合成一層,多層疊澆而成。到了漢代,廣泛用於錢幣、車馬器的生產。近年來,在陝西、河南、山東等省,這種鑄范和烘窯多有出土。特別是河南溫縣西招賢村漢代冶鑄遺址一個烘范 窯,就發掘出十六類、三十六種規格的五百多套疊鑄范,為我們了解這一工藝提供了很可貴的實物資料。它們結構巧妙,製作精細,為便於清理鑄件,內澆口厚度只有二到三·五毫米。用這些鑄范澆出的鑄件,表面光潔度達到五級(光潔度共分十四級)。金屬收得率可以達到百分之九十,工藝水平和廣東佛山近代所用同類方法已經札當接近。

范鑄技術在我國源遠流長

我國自新石器晚期,就進入銅石並用時代。河北唐山等地出土的早期銅器,有鍛打成形的,也有熔鑄成形的,說明範鑄技術在我國源遠流長,很早就發展起來。
古代文獻中有不少關於昆吾(夏代的一個部落,居住在今河南渡陽市境北)制陶、鑄銅的記載以及禹鑄九鼎的傳說。從近年考古發掘來看,夏代已經能熔鑄青銅。最初的鑄型是使用石范。由於石料不容易加工,又不耐高溫,在制陶術發達的基礎上,很快就改用泥范,並且在長達三千多年的時間裡,在隨著近代機器製造業的興起採用砂型鑄造以前,它一直是最主要的鑄造方法。
商代早期以河南偃師二里頭遺址作為標誌,已經用泥范鑄造銅錛、銅鑿等小型生產工具和銅鈴、銅爵等日用器具。稍後,以鄭州二里崗作為標誌,青銅冶鑄業開始發達起來。鄭州張寨出土的兩件大方鼎,分別重六四·二五和八二·二五千克,表明商代中期鑄銅技術已經具有相當水平,從單面范、雙面范鑄造,發展到能用多個型、芯組成複合鑄范鑄作重達百斤以上的大型鑄件。
盤庚遷殷以後,以安陽小屯殷墟作為標誌,青銅冶鑄技術達到鼎盛時期。出土和傳世的幾萬件商、周青銅器,既是重要的歷史文物,又是冶鑄奴隸智慧和才能的結晶,它們的學術、藝術價值和技術水平是世所公認的。
為了獲得形狀高度複雜、花紋精細奇麗的青銅鑄件,古代冶鑄工匠採取了一系列重要的工藝措施,例如:
在造型材料的製備上,就地取材,精選質地純淨、耐火度比較高的砂泥,予以練制,鑄型表層所用的面泥,用水澄洗,得到極細極純的澄泥(澄泥),這種泥料有很好的塑性和強度,翻制鑄范的時候能得到很高的清晰度和準確度。背泥卻採用比較粗的泥料或雜以砂子、植物質,以減少澄泥的耗用量,增加鑄范的透氣性。所有泥料都要經過長期陰乾,反覆摔掃,使它高度勻熟,不致在造型、乾燥的時候開裂。

成熟的工藝

對於范芯的乾燥、焙燒、裝配,均勻壁厚使它達到同時凝固,預熱鑄型使它能順利澆注等方面,商周時期都已經摸索出了一整套成熟的工藝,不但為後代的泥范鑄造,也為金屬型和熔模鑄造,奠定了技術基礎。
但是,在剝削階級占有生產資料、掌握國家機器的社會條件下,勞動人民的科學技術創造成果總是被統治者所攫取,用來鎮壓、欺騙人民,滿足他們窮奢極欲的腐朽生活需要。商周青銅器中,禮、樂、兵、車四類占了絕大多數,生產工具為數很少,許多明器(陪葬器物)鑄成後就埋置地下。這種情形極大地阻礙了社會生產力的發展。以致在長達一千多年的時間裡,泥范鑄造基本上停留在一次型的階段,到春秋時期才用多次型(半永久性泥型)鑄造銅工具(钁)。
用泥范鑄造大型和特大型鑄件,從唐宋時期起,有很大發展。滄州五代時期的鐵獅,當陽北宋的鐵塔,北京大鐘寺明代的大鐘,都是世界聞名的巨大鑄件。宋應星《天工開物》卷八記述了兩種澆注大件的方法:一是用多個行爐相繼傾注(千斤以內的鐘),一是用多個熔爐槽注(萬鈞鐘)。這在古代手工業生產的技術條件下,應當說是一種巧妙而又需要熟練技巧和很好組織協同的工藝措施。就是在現代,要成功地澆注三四十噸的大鑄件,也不是一件輕而易舉的事。
我國在商代早期就有了泥范鑄造,商代中期達到鼎盛時期。用這種方法,古代工匠們創造出了象司母戊鼎、四羊方尊這樣的曠世珍品。

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