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个性化的铸造金属饰面


公益时报2020-07-21 14:24:49


    

铸造,是一种基础制造工艺,通常是将液态材料倒入一个包含特定形状空腔的模具中,待液态材料固化后将其取出,形成预定形式的产品,这种固化的产品也称为铸件。铸造材料常见的有石膏、黏土、树脂、混凝土、金属等。铸造方法常用于制造复杂形状的物品。

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按传统铸造工艺生产的铸铁壶  ©建材U选

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常见的铸铜雕塑  ©Steve Grant(CC BY-NC-ND 2.0)

铸造又经常在概念上容易与“锻造”相混淆。锻造,是利用人工、锻压机械对金属坯料施加一定的压力,使其产生塑性变形以获得一定形状和尺寸、具有一定机械性能的加工方法。

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现代锻造工艺生产的金属钱币   CC0

铸造是一种比较经济的毛坯成形方法,一般用于制造形状复杂的零件,内部结构相对松散。锻造一般用于机械和机械中要求高强度的零件加工,内部结构更为致密。

利用混凝土的可塑性,建筑中最为常见的“预制”混凝土就是采用铸造工艺生产的。工业化生产的金属板材在建筑中是较为常见的材料,但采用铸造、锻造工艺的金属材料在建筑中则相对较少。

随着个性化需求和经济水准的提升,少数有特殊个性的建筑,为了追求手工感的质感开始使用各种形式的金属铸造饰面板,更有甚者,甚至采用三维立体的铸造金属构件作为建筑饰面。

通过特别设计的浇铸模板以及适当的合金配比等工艺,铸造金属板材可以更好地形成更多个性化的质感、形式,相对于工业化大批量生产的金属平板后加工可以有无限的创作可能性。

当然,铸造金属板材的艺术化效果大多可以采用表面处理的GRC、混凝土板达到,但金属板材特别是铸铜、铸铝的板材,其强度、耐久性、自洁性无疑相对更好。


铸铁


提到铸铁材料,我们最熟悉的应该是那些井盖、雨水篦子、铁栅栏等等,日常生活中也有铸铁锅、烤盘、铸铁水壶等等。

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各种铸铁井盖、铸铁板  CC0

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锻铁铁艺防护栏  ©建材U选

将铸铁用于建筑饰面中还真是少之又少,可以说将铸铁板材应用于建筑外墙也是一种创新。Mei建筑和规划事务所设计的荷兰阿姆斯特丹某RTV Rijnmond总部大楼外墙使用了约4000块的900x450mm的铸铁板,利用铸造的特点将港口的过去、现在和未来以图案化的形式表现在板面上。

当然铸铁的耐候性、耐久性相比铸铝、铸铜还是有所劣势。

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©建材U选
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 ©建材U选


铸铝



更多铝合金知识参阅过往文章

在上个世纪70年代的日本曾有多个建筑外墙表皮使用铸铝板,但形式感并不突出。当代的建筑师更多地使用工业化生产的铝合金平板,经压型、压花、穿孔等二次加工以获得金属表面的肌理。

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复古铸铝件大门耐候性更好  ©建材U选

由nieto sobejano建筑师事务所设计的西班牙圣.塞巴斯蒂安(San Sebastian)SANTELMO 博物馆扩建(2011)部分外饰面采用8mm厚的铸造铝板,经过数控机床图案化穿孔处理板材作为幕墙面层。植物可以从孔洞中生长出来,远看有石头、混凝土板的时间感。

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Joxemai(CC BY-SA 4.0)

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Gonzalomauleon(CC BY-SA 3.0 ES)

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  © triplefivedrew(CC BY-NC 2.0)

建筑师姚仁喜设计的台湾宜兰县兰阳博物馆(2010)体块呈倾斜状,建筑物外墙采用各种不同品种及表面处理的花岗岩与铸铝板组合,形成了特殊的肌理。据建筑师介绍“表现大自然侵蚀礁岩的过程,并融入兰阳平原时序变化的意像。运用维瓦尔第《四季》协奏曲,以不同石板及铝板的表面质感代表音符,以嵌板大小代表节拍,谱出乐章的动人旋律。”当然这种细节只有在近处才能体会得到。

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  ©Jerry Lai(CC BY-SA 2.0)

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Eric Yu(CC BY-NC-ND 2.0)

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©準建築人手札網站 Forgemind ArchiMedia(CC BY 2.0)

建筑师赫尔佐格&德梅隆和许李严建筑师事务所合作设计了香港大馆文物艺术馆新建部分,其建筑外墙表皮采用了双层墙体的构造,外层采用特殊的透空铸铝构件,形成了特殊的肌理。这种铸铝饰面客观上也起到了屏蔽雨水、遮阳、柔和光线的作用。

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Trevor Patt(CC:BY-NC-SA)

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Evan Moss(CC BY-NC 2.0)

铸铜



更多铜板知识参阅过往文章

我们常见建筑中一般以1mm以下的薄皮铜板作为饰面材料,这也说明了铜的耐候性是多么的好。以5-10mm厚度的铸铜板作为饰面材料应该说是比较奢侈的做法。

美国Tod Williams Billie Tsien建筑师事务所早在2001年建成(2014年拆除)的美国纽约美国民间艺术博物馆入口立面首次采用了标称厚度9mm(实际6~12mm)的铸铜(白铜合金)板作为建筑表皮材料,显示出手工化、古朴之感。

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图   ©SteveSilverman(CC BY-NC-ND 2.0)

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Lauren Manning(CC BY 2.0)

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Thomas Nemeskeri(CC BY-NC-ND 2.0)

在2011建成的美国华盛顿特区基督教第一公理联合教会项目中,建筑师再次在入口的柱面上使用了类似的铸铜板。

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Trevor Patt(CC:BY-NC-SA)

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Trevor Patt(CC:BY-NC-SA)

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Trevor Patt(CC:BY-NC-SA)

铸造金属板材一般较工业化大批量生产的板材要厚,用于墙面时构造类似于厚金属板,甚至可以在铸造过程中直接浇铸出一定形式断面、挂耳,简化后期加工量。

更多金属板构造知识参阅过往文章

虽然工业化大批量生产的金属板材质量更加可控、效率更高,但具有手工化色彩的铸造金属板材(三维构件)由于不确定性产生了特殊的质感、纹理、色彩,也可以说包含了更多的人类情感,更能带给人们心理上的亲切感。

虽然现代的仿照工艺可以完美地、以其它低成本材料、从形式上达到铸造金属的效果,但仿照毕竟只是仿照,毕竟不是材料真实自然的自我表现。



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