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从薄木拼花技术的发展看其未来趋势!

原标题:从薄木拼花技术的发展看其未来趋势!

薄木拼花工艺属于镶嵌拼花工艺中的一类,镶嵌拼花的材料为木材,又可称为细木镶嵌、镶嵌细工。

薄木拼花工艺中的“薄木”在现代加工中主要是指经过刨切的0.3 ~ 0.6 mm 厚的木皮,“拼花”主要是通过不同的木材颜色、纹理差异,经过切割契合后组成不同的装饰图案,将其嵌入到目标家具或者装饰品之中。细木镶嵌中的“细木”一词则指的是家具制作。

在工艺发展的过程中,薄木的厚度与生产方式不尽相同,大致分为先切割薄木再拼合成图案以及先将木块拼成图案再刨切成薄木两种方式。

薄木拼花技术的发展

起源

薄木拼花工艺起源于古埃及的马赛克嵌花艺术。发展到古希腊时,为在木器上用不同的材料进行嵌饰。当时主要通过人工刻槽,再利用不同木材镶嵌其中,把木片放在油或明矾中浸渍以改变木片本身的颜色,一般称该工艺为嵌花。

由于工业革命机器生产,大量家具涌入市场。但由于一些珍惜木料价格昂贵,人们开始将其切成 1 ~ 3 mm 的小薄片贴在家具上,这样既可以节省大量的珍贵木材又可以降低家具成本。

在这样的条件下,木片拼贴逐渐流行起来,逐渐转变为各种图案的拼花制作,贴覆在家具表面。在之后的发展中,由于工艺的进步,木片切割厚度越来越薄,木片镶嵌变为木皮镶嵌。

中世纪欧洲的兴起

法国巴洛克时期,国王路易十四的首席家具工匠安德鲁·查尔斯·布尔改善了当时的镶嵌工艺,后人以他的名字命名了该工艺,称为“布尔镶嵌”。

这种工艺可以细分为细木镶嵌和细木镶花。细木镶嵌,又称“镶嵌细工”(Marquetry),是一种由多种木材加工而成的装饰图案,图案镶嵌在薄板饰面上,多为花草图案。

▲路易十六样式细木镶嵌工艺桃花芯木边柜

细木镶嵌为了体现更好的视觉装饰效果,采用了多样的拼贴材料。镶嵌的图案与花纹也代表了不同的艺术风格。

细木镶花是由木材加工而成的装饰图案,图案重复出现,覆盖整个表面,多为几何图案。细木镶花常用材料为椴木,其拥有明亮的色彩,纹理清晰。

▲细木镶花

俄罗斯的发展

18 世纪, 木片拼贴技术从欧洲传到俄罗斯,该技术最初被用于研究荷兰和英国的相关家具,直至凯瑟琳二世统治时期该技术才有了进一步发展。

最常见的花纹装饰为各种几何图形、植物和花卉图案、圣经故事类型的连环图和风景画等。人们逐渐开始使用套染、雕刻等技巧,表达的方式更加丰富。

▲俄罗斯拼贴画

日本传统手工艺

寄木细工最开始只有“贴皮”这一种,在使用木块拼花后,用特制的木工刨子刨切。这种方法制成的产品在之后被称为“指物”。其特点是种板或画板的制作不易,但制好后,削出的木皮数量多。

而在之后的发展中,寄木细工又出现“挽物”一类,通过直接使用拼接木料在车床上制作实木产品,日语称之为“無垢”的产品,如:木碗、木杯等。

▲指物

▲挽物

而针对木象嵌——木头拼接成的画,主要有两种制作方法:直接在木皮上用刻刀切割图案再粘贴成画;难度较大的做法与做小寄木的种板类似,是用线锯将不同木头切成需要的形状,拼接成有一定厚度和图案的图板,再使用特制刨,刨出一张张木画。

▲木象嵌

▲种板

现代拼花制造工艺

冲床冲切花型

冲床为台湾木皮拼花初期常用的模块制得机器。其优势在于冲床的刀具可以加工成目标模块的形状,在两种不同色的木皮上进行加工时可同时得到两份颜色不同但形状完全一致的木皮模块,将相同的一块进行交换,可以完成完美的契合,同时又有拼花颜色的变化。

但是对于多个不同图案互相拼接时,加工模切刀具形状的精度会影响图案的契合程度,过于复杂的曲线图形在冲床冲切时易破损。由于木皮本身纤维强度的原因,一次性可冲切 2 ~ 4 层,相较于薄木剪切机其效率较低。

▲冲床切割使用常见情况

水流射频技术

高压水流射频技术现多用于石材、金属以及皮革的切割,在木地板的制造中也有所应用。该技术主要通过高压水流进行切割,同时也可以对木块或成摞木皮进行切割。

水射流切割是一种典型的绿色加工方法,具有对材料无热损伤的冷切割、切割力强、点能源切割、切口质量较好、湿法切割下无粉尘烟雾等、较为清洁、生产效率高、一套系统可配置多喷嘴同时作业、工件可一次达到尺寸要求等优势。

使用水流射频技术切割木头的过程中,由于木材干缩吸胀的特性,在切割后为保持家具的形状以及防止开裂需要进行二次干燥。

激光雕刻技术

激光雕刻技术利用功率密度的激光束照射被切割材料,使材料快速加温导致材料燃烧或瞬间汽化形成孔洞,随着光束对材料的移动,孔洞连续形成宽度很窄的切缝,完成对材料的切割。激光雕刻是现代制作拼花模块使用较多的一种方式。

由于激光雕刻切割边缘精度高、操作简单、切割速度快、材料限制较小且可以加工的形态几乎不受限制,得到了广泛的应用。

薄木拼花技术的对比

传统手工拼花与现代机械拼花对比

笔者通过对传统木片拼花、寄木细工、手工切割拼贴薄木、薄木剪切机、冲床切割、激光雕刻各种特点的研究,从精度、效率、可以制得的形态种类、优缺点进行总结对比结果,如表1 所示(程度采用 1 ~ 5 计数,1 为最低)。

拼花制作方式对比

从拼花历史中可以发现,先切木块再拼贴再刨切主要是日本寄木细工中指物的制作,但是对比木象嵌而言,指物的花纹多为直线形态,通过小木条的拼接粘结形成的图形较为简单,拼接精度也较易达到,同时该方式在现代拼花地板中也有所应用, 花纹较为简单,现多使用水流射频技术等。

而有着花草花纹图案的木象嵌,由于直接对木块进行形状切割,达到完全拼接的精度难度较大,但是一旦完全拼接,就可通过刨切得到多张木拼接画。但是在刨切过程中既要保证刨切时不断裂又要保证厚度达到规定要求。

现代技术中最多使用的还是直接剪裁木皮再拼贴。对比这两种方式,笔者认为未来大趋势为先剪裁木皮再拼贴,原因主要有以下几点:

①木纹结疤及花纹优选的问题:木皮更易于筛选木纹和木材的缺陷,但是对于一些木块而言不容易看到内部是否有结疤;

②先拼木块再刨切对于艺术型拼花基础拼接块的制作较难,且造型复杂,均匀涂布胶水存在问题;

③先胶合再水热处理刨切,对于胶粘度影响较大以及不同木材同时干燥会造成其本身开裂 的问题;

④手动刨切则需要厚度优选,不易控制厚度为一个范围。而机器刨切则会存在异形夹具的要求;

⑤前期蒸煮软化处理,对于不同的木材同时蒸煮,抽提物交杂,会造成木材“染色”。

结 语

技术的变革推动着工艺的变化,工艺变化使得人们在制造产品时更加得便捷。从纯手工到半机器到全部使用机器, 拼花材料的厚度变化和方式变化,都显示着人们的智慧,每一种制造方式都有着自身的优缺点,唯有适合才更值得被使用。

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