金屬蝕刻板畫(銅板畫)製作工藝

2020-12-04 蝕刻與仿古

蝕刻類金屬裝飾畫,簡稱金屬蝕刻畫,是以各類金屬板材作為載體,通過底稿設計、掩膜製作、蝕刻著色等工序製作而成的藝術作品。廣泛應用於機關單位、商務會館和個人家居等場所的室內裝飾。其畫面層次豐富,立體感強且保色持久;其風格優雅而華麗,細膩且莊重,展現出獨特的藝術魅力,可謂雅俗共賞,深得廣大群眾的喜愛。近年來金屬蝕刻畫已逐漸從諸多類型的裝飾畫中脫穎而出,嶄露頭角,極具裝飾和收藏價值。

金屬蝕刻畫

下面,我主要從材質選料、底稿設計、掩膜製作、蝕刻、著色等幾個方面進行詳細講解。

一,材質選料。

金屬蝕刻畫所採用的材質可以是金、銀、銅、不鏽鋼、鋁等多種金屬,以目前市場上的蝕刻畫來看,首選板材是黃銅板,其次是不鏽鋼板和鋁板,下面主要講解黃銅板和不鏽鋼板方面的選材知識。

1,黃銅板是以鋅作為主要添加元素的二元或者多元銅合金。我們之所以把黃銅板作為金屬蝕刻畫的首選板材,是因為黃銅特有的表面質感,其經過打磨或拉絲處理後,盡顯厚重典雅的尊貴品質,極大提升了產品檔次和觀賞價值。我們通常可以選擇的型號有H62、H65、H68等,它們皆具有良好的色澤效果和抗氧化性能。

使用銅板或者黃銅板製作而成的金屬蝕刻畫,我們可以概括的稱之為「銅板蝕刻畫」。但是,我們在很多媒體上常常見到有人稱之為「銅板畫」或者「銅版畫」,對於前者叫法,只是不夠嚴謹而已,而對於後者叫法,嚴格來說卻是非常錯誤了。銅版畫,在美術領域內其實是一個專用名詞。辭海是這樣對銅版畫定義的:「銅版畫,版畫的一種。因所用的金屬材料以銅版為主,故名。製作方法為:在金屬版上刻畫或者腐蝕成圖形,然後再印在紙上。」---很顯然,定義中的「銅版畫」跟我們這裡所講的「銅板蝕刻畫」有著本質的不同。在日常工作中,我們應力求科學嚴謹的表述,避免這種歧義和錯誤的發生。

2,不鏽鋼板材作為蝕刻畫的載體是隨著近幾年彩色不鏽鋼行業的快速發展而逐漸興起的,彩色不鏽鋼色彩豐富,絢麗持久,抗腐蝕性能非常優秀,在工業生產、生活用品製造以及建築裝飾等行業中有著極其廣泛的應用。根據不鏽鋼金相組織的不同特徵,不鏽鋼的型號有200、300、400等多個系列。對於蝕刻行業而言,我們通常選用200和300系列的材質,其中300系列因為含鎳量相對較高,具有很強的耐汙染抗腐蝕性能,蝕刻後的底面更具有顏色柔白、平整均勻、砂感細膩的特點。

二,底稿設計。

金屬蝕刻畫的製作,其實就是將電腦軟體處理過的底稿文件在金屬板上運用多種工藝手段複製再現的過程。使用電腦軟體對底稿進行處理是整個生產過程中的重要環節,生產者必須能夠熟練的使用設計軟體,掌握合理的圖片處理方法才能獲得最佳的蝕刻效果。我們最常用的優秀處理軟體有photoshop、 corelDRAW和illustrator等。一般說來,前者主要用來製作和處理位圖性質的文件,後兩者更適合矢量圖形文件的製作和處理。

我們拿到的底稿如果不是電子版的現成文件,比方說一張攝影照片或者是一幅繪畫作品,首先要通過掃描或者拍照的方式上傳到電腦變成電子版然後導入到相應的設計軟體中進行後期處理和加工。

不管是彩色還是單色的蝕刻畫,在底稿設計環節中只需要將底稿轉化成僅僅由黑白兩種顏色構成的矢量圖或者黑白位圖就可以了,並不需要像彩色印刷那樣去分色製版,這一特點跟蝕刻類標牌對底稿的設計要求是類似的。

一個底稿我們最終轉化成矢量圖還是位圖,首先取決於底稿本身的畫面特徵,比方說一些層次豐富,色彩過渡較多的國畫和油畫作品,為最大限度的忠實原畫面貌,肯定要將底稿轉化成位圖較為合適。而一些由簡單色塊或者線條組成的畫面比如卡通裝飾畫、剪影畫等以矢量的形式輸出較為合適。當然,也有很多情況下對底稿的轉化方式也並不一定非此即彼,比方說,書法作品,白描畫等素材既可以轉化成位圖也可以轉化成矢量圖,矢量圖可以讓整個畫面看起來更加流暢活潑,而位圖卻可以更加充分的體現原稿的筆觸變化和飛白等細節。當然,轉化成位圖時解析度要儘可能的高一些為好。

將底稿轉化成矢量圖相對簡單一些,通常可以直接使用corelDRAW、illustrator等矢量軟體裡自帶的「位圖描摹」功能就能很好的完成轉化,具體方法在此不再贅述。

將底稿轉化成黑白性質的位圖圖片,既能夠保證蝕刻工藝的繼續進行,又能確保畫面細節最大限度的還原再現而絕不至於失真。具體操作步驟如下:

1,在photoshop軟體中導入或者打開底稿文件。

2,使用各種工具對底稿進行調整、編輯處理,初步完成整個底稿的內容設計。

3,將底稿的顏色模式變成灰度模式。

4,最後將灰度模式變成「位圖」,設置合適的解析度,選擇「方法」裡面的某一選項,其中「半調網屏」最為常用,進而對頻率參數進行設置,參數大小一般在40-70線/英寸之間。

三,掩膜製作。

掩膜製作,是蝕刻或者說選擇性蝕刻能夠進行的必要條件,金屬蝕刻畫當然亦不例外。在實際生產過程中,我們要根據蝕刻畫面的精細程度、蝕刻尺寸、蝕刻數量等因素綜合考慮選擇合適的掩膜製作方案。推薦使用的掩膜製作類型主要有兩類,一是網印抗酸油墨做為掩膜;二是感光抗蝕刻油墨做為掩膜。以上兩種掩膜工藝,是蝕刻精度、蝕刻效率和蝕刻效果一致性的有力保證,更是現代蝕刻工藝發展和進步的重要體現。另外,出於某些原因雖然仍可見到一些較為原始的掩膜製作方法,比如刻臘法,但此類方法早已不再是主流工藝。

銅板蝕刻畫

四,蝕刻。

蝕刻方法依然推薦化學蝕刻和電解蝕刻兩類蝕刻工藝,但金屬裝飾畫的蝕刻跟普通金屬標牌的蝕刻相比,情況要複雜一些,因為很多裝飾畫是由面積很小的網點組成,電解蝕刻很容易出現蝕刻不均以及掩膜網點被電流擊穿的情況,造成蝕刻瑕疵。所以對於位圖畫面的蝕刻來說儘量選擇化學蝕刻為好。而對於以線條為主的畫面來說,蝕刻工藝的選擇餘地要相對大一些。

下面分別給出銅材、不鏽鋼板的電解蝕刻液配方和化學蝕刻液配方:

1,通用型電解蝕刻液。

適用於銅及銅合金、不鏽鋼等板材的電解蝕刻。可選擇的電蝕刻電源有可控矽整流器、高頻開關電源等多種類型。通用型電解蝕刻液配方如下:

水1000克,氯化鈉(NaCl)200-250克,氯化銨(NH4Cl)100-150克。工作電壓一般在18V-36V之間。

2,化學蝕刻液。

(1)銅及銅合金化學蝕刻液常用配方:

① 水100千克,無水三氯化鐵(FeCl3)70-75千克,工業鹽酸(HCL)2-3千克,溶解後濃度調整為36-38波美度左右即可。蝕刻溫度一般在20℃-45℃之間。本配方適合噴淋式、潑濺式等各類型的蝕刻機使用,也完全適合純手工的浸泡、潑淋等蝕刻方式。

②98%濃硫酸(H2SO4)40-60ML/L,35%雙氧水(H2O2)100-150ML/L,氯化銨(NH4Cl)15-20克/L,NY-Ⅱ30-50ML,餘量為水。其中NY-Ⅱ是一種高分子螯合劑,對銅離子具有較強的吸附作用,同時增強了雙氧水的穩定性。本配方為手工蝕刻配方,適合尺寸較大、數量較少的蝕刻任務。優點是蝕刻速度較快,溶液組成相對環保。

(2)不鏽鋼化學蝕刻液常用配方。

① 配方組成可參照以上銅及銅合金第一個配方,將其濃度調整為38-42波美度即可。對不鏽鋼板材來說,三氯化鐵系列蝕刻液具有使 用廣泛、成本低廉、容易控制、便於再生等諸多優點。

② 85%磷酸(H3PO4)60-120克/L,氟化氫銨(NH4HF2)40-90克/L,漂白劑30-50克/L,緩蝕劑2-3克/L,餘量水。本配方主要適用於200系列不鏽鋼的手工浸泡式蝕刻,特別是在進行大面積的反蝕刻時能保證蝕刻面質感細膩且顏色均勻一致。

金屬板材在經過蝕刻、脫墨後,可用5%稀硝酸(HNO3)溶液浸泡1-2分鐘進行處理,然後用碳酸鈉(Na2CO3)溶液中和,再用流水進行徹底的衝洗,最後晾乾或者烘乾,保證著色工序前板面的清潔。

五,著色。

著色是對底稿色彩的重新還原或著二次創作。金屬蝕刻畫的著色工藝相對於蝕刻類的金屬標牌來說要複雜很多,其原因主要是由於蝕刻畫特別是彩色蝕刻畫的色調相當豐富,色彩過渡情況也無處不在,所以對於操作者提出更高的要求,不但要掌握整套的蝕刻工藝還要具備一定的繪畫技能,只有這樣才能圓滿的完成色彩在金屬板上的藝術再現。

具體的著色工藝大致可以分為兩大類,即塗料著色法和氧化著色法。下面分別進行介紹。

(一),塗料著色法。

塗料著色法,就是利用油漆、電泳漆、油墨等有色塗料進行著色。常見的操作方法有以下幾種:

1,油漆著色法。

運用油漆進行純手工著色。操作時可以參照金屬標牌的上色方法,同時借鑑美術繪畫中的著色技巧。油漆類型建議使用氨基系列、丙烯酸系列或者氟碳系列等。

2,油漆和電泳相結合著色法。

先用手工方法將其中一種或幾種面積比例較少的顏色進行上色,剩餘的大面積區域採用電泳著色工藝。

3,採用絲網套印工藝或者四色感光油墨著色法。

其中絲網套印工藝可以批量完成蝕刻畫的上色工序,且效率高,效果好,充分體現絲印工藝的優越性。

(二),氧化著色法。

所謂氧化著色法,就是利用化學藥水通過浸泡或者刷塗等方式與金屬接觸發生化學反應,在金屬表面形成有色膜層的方法。

從有色膜層的生成原理上將大致分為兩類,一是化學藥水跟金屬本身直接反應,在金屬的表面生成一定厚度的氧化膜,我們稱之為原生膜。其特點是膜層相對厚實,膜層顏色也較為鮮豔,同時膜層的附著力及耐磨性也非常理想。第二類膜層我們稱之為沉積膜,其原理主要是利用藥水中不同成分之間發生反應,在金屬表面沉積形成一定顏色的膜層。跟原生膜相比,其最大區別就是附著力和耐磨性略差。

有色膜層的顏色取決於金屬本身的成分以及氧化藥水的類型,氧化著色跟塗料著色相比,色膜雖然沒有塗料效果那麼鮮豔,但卻往往能夠起到獨特的裝飾效果,主要用於工藝品仿古,文物做舊等。在金屬蝕刻畫方面,深色系列的膜層配方可以代替塗料用於一些人文、紀實等題材的蝕刻畫進行著色,能夠使作品呈現出純樸、含蓄且富有想像力的畫面意境。

網點蝕刻板畫

下面主要給出跟本文關係密切的黃銅著黑色配方:

1,鹼式碳酸銅(Cu2(OH)2CO3) 50-100克/L,氨水(NH4OH)300-800ML/L,水餘量。常溫使用,時間5-20分鐘。溶液配製完畢後最好放置24小時後再使用。此配方非常適用於黃銅,可以得到亮黑色的膜層,且膜層附著力和耐磨性俱佳。

2,二氧化硒(SeO2)1-2克/L,硫酸銅(CuSO4)10-20克/L,硝酸(HNO3)3-5克/L,溼潤劑適量,水餘量。常溫使用,時間1-3分鐘。

該配方根據浸泡時間的不同,著色膜層在黃銅上依次呈現紫紅-藍黑-灰黑-深黑的顏色變化。

蝕刻後的黃銅板經上述溶液整體氧化著色後,一般都要進行烘烤固膜,以增強著色膜層的硬度和附著力,然後使用拉絲布進行拉絲處理,讓畫面達到清晰明了、過渡自然的裝飾效果。

六,後期處理。

金屬裝飾畫在經過蝕刻著色打磨拉絲等一系列工序後,最主要的後期處理主要有光油保護和裝框。其中安裝畫框時,要根據畫面內容的題材、風格、色彩、尺寸等因素選擇合適的外框,使「畫」與「框」二者之間做到和諧融洽,相映生輝。

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