木模型

用於機械製造領域的構件

根據實物、設計圖或設想,按比例縮小多少倍用木材、木夾板製成的同實物相似的模型。常見的有樓房、廠房、帆船、院落等,供展覽、觀賞、繪畫寫生、攝影、試驗或觀測等用。木模型的功能,一是讓人以小見大,或由大見小,二是形象逼真,觀其物而臨其境。模型有靜止的,也有手動、電動顯示或電腦控制的。

木模型構件的製作工序


每個木構件加工前,都要根據被加工構件的形狀,尺寸、所用材料、加工精度、表面粗糙度等方面的技術要求和加工批量大小,合理選擇各種加工方法、加工機床、刀具、夾具等,擬定出加工該構件的加工工序。木製品構件的形狀、規格多種多樣,其加工工藝過程一般為以下順序:
(1)配料。配料就是按照木製品的質量要求,將各種不同樹種、不同規格的木材,鋸割成符合製品規格的毛坯,即基本構件。
(2)基準面的加工。為了構件獲得i正確的形狀、尺寸和粗糙度的表面,並保證後續工序定位準確,必須對毛坯進行基準面的加工,作為後續工序加工的尺寸基準。
(3)向對面的加工。基準面完成後,以基準面為基準加工出其他幾個表面。
(4)劃線。劃線是保證產品質量的關鍵工序,它決定了構件上榫頭、榫眼及圓孔等的位置和儲存,直接影響到配合的精度和結合的強度。
(5)榫頭、榫眼及型面的加工。榫結合是木製品結構中最常用的結合方式。因此,開榫、打眼工序是構件加工的主要工序,其加工質量直接影響產品的強度和使用質量。
(6)表面修整。構件的表面修整加工應根據表面的質量要求來決定。外露的構件表面要精確修整,內部用料可不修整。

木模型構件的連接


木模型是由多個部件組合連接而成的,木模型構件的連接方式很多,常見的有膠連接、榫連接、金屬釘連接等。連接時需根據技術要求確定採取不同的連接方式。
膠連接是木模型常用的一一種連接方式,也就是採用黏結劑進行連接,主要用於實木板的拼接及榫頭和榫孔的膠粘。其特點是製作簡便、結構牢固、外形美觀。常用的黏結劑種類很多,最常用的是聚醋酸乙烯酯乳膠液,又稱白乳膠。它的優點是使用方便,具有良好的安全操作性能,不易燃,無腐蝕性,對人體無刺激作用,在常溫下固化快,無須加熱,並可得到較好的千狀膠合強度,固化后的膠層無色透明,不污染木材表面。除了黏結劑本身的作用外,在模型膠粘時要考慮兩個重要的因素:
其一是清洗接觸面積。徹底清除膠粘表面上的塵積物(塵土、濕氣)。要粘接的模型越重、材質越硬,這點也就越加重要。例如紙張相對比較容易黏結,黏結金屬就困難了。有些黏結劑(如白乳膠)比較容易使用,允許有些小的過失;有些黏結劑( 如環氧樹脂)則需要更準確的操作和耐心細緻的工作。
其二是對於受力大的物體,接觸面上應該多用一點膠來增強黏著力,對於模型的不同部分,應分次序先後進行粘接,後序的部分應在前一個連接點固化后才能進行。如果模型膠粘需承受較大的力時,就不能只依賴於黏結劑,而要採取另外的粘接方式,如榫接、銷釘定位或互鎖的連接方式。

木模型的表面修整


木製模型表面雖然在加工中已經被刨光或者磨光,但是由於木材自身的材質性質,決定了在用木材製作模型的過程中,其表面還是會有一些凹凸、刮痕、毛刺、坑洞等,為了達到最終的光滑、光潔效果,應該在木模型裝配之前對模型的表面進行填充和密封。填充料應該比模型材料軟-些,否則在打磨時會損傷模型的其他表面。在填充完所有的縫隙或表面后,如果木材的紋理還很清晰,要逐次用細砂紙進行打磨處理。

表面塗飾


如果對木模型的表面修整能合理有效地進行,著色就很容易了。模型表面處理的質量如何在著色時就會顯現出來。著色之前模型存在的缺陷就是著色以後能見到的不足之處,因為塗料並不能覆蓋模型的缺陷。
表面著色是一項複雜而細緻的工作。著色過程中塗料會釋放出有害的氣體。如果可能的話,應在室外進行,但是不要在潮濕或颳風的天氣里進行作業,也不要直接在陽光下著色。在開始著色之前,應徹底去除模型表面的粉塵。在與模型材料一致的廢棄材料上試噴,以檢查所使用的塗料的質量、與密封材料是否會起反應等,記住要先將顏料攪拌均勻。噴罐漆的壓力比空氣壓縮機柔和,顏料濃度也較小,需要多次地噴塗,顏料才能均勻地覆蓋在模型表面。多次薄噴可以提高噴塗的質量,對於某些塗料(如黃和橙色的漆),由於其覆蓋能力差,需要更多的噴塗次數。漆層太厚,會造成顏色流淌,很難去除。在對模型的表面噴塗兩層顏色后,應該還能看到下面的表面材質,還有一定的透明度。在每一次噴塗的漆完全乾透后,用400目的砂紙輕輕打磨一下模型的整體表面。如果表面處理不好,打磨不平,在第一次噴塗后將會暴露出表面的不足和缺陷,但可以稍微地進行修補。塗層之間的打磨,有助於使模型的表面裝飾更為精美。