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立体沙盘模型制作方法

  立体沙盘模型制作方法在电影中我们经常能看到作战指导人员在一个很大的沙盘前面布置作战计划;或是在房地产展销会上出现的楼群与室内户型结构的沙盘。沙盘将地形地貌或很大的物件浓缩到一张桌子大小的台子上,使我们可以微观地观摩宏观的物体,是军事、科研、房地产、工业、农业、教学、影视拍摄等领域所不可缺少的得力助手。这些沙盘,或者叫作模型的,是一种技术和工艺都较高的美术作品,属于工艺美术的范畴。各个不同的时期制作沙盘的工艺和材料是不尽相同的,即使是现代,每一家模型公司的制作工艺和用料也是不太相同的。下面我们就其制作工艺和用材作一个探讨。
 
   沙盘有很多种,有军用的,有房地产用的,还有城建用的。1987央视版电视剧《红楼梦》里的北大观园,就是以一个民间老艺人制作的大观园沙盘为蓝本而建造的。大一些的、带地貌特征的一般称为沙盘,小一点以某种小型物件或是某些结构为蓝本而制作的称为模型。这里以房地产沙盘模型为主,简要地介绍一下其制作流程。 
所需要的设备有:电脑,设计软件AutoCAD,雕刻机,工作台,油漆喷枪等。
   所需要的原材料有:各种厚度的有机玻璃板,各种厚度的PVC板,普通海绵,大孔海绵,背胶纸,各色绒线末,粗鱼线,铜丝电线,0.5mm漆包线,涂料,各色油漆,绒面墙纸,三氯甲烷,干花,发胶,小彩灯等。所需要的工具有:美工刀、锯条刀、木工工具、电工工具等。
一、沙盘台子 
首先,要将顾客交付持房地产平面布置图和施工图纸研究透,组装部根据平面布置图及沙盘的比例来制作沙盘的台子。台子一般做成台球桌状,如果是大型的沙盘,要做成几个小台子,拼到一起。
 
二、PVC板喷漆 
喷漆部根据楼房图纸的设色调出相应颜色的油漆来,喷在相应的PVC板上,送到设计部进行雕刻。
三、雕刻楼房部件 
设计部根据施工图按比例设计出楼房的结构,并在电脑上分解成不同的板块,按施工的要求设计出墙面的花纹、房顶的瓦棱、窗子等,然后发送到雕刻机在PVC板上雕刻出楼房的板块,送到制作部制作。
四、组合楼房 
制作部根据设计部送来的楼房板块,根据说明和粘合方式,用三氯甲烷将PVC板块粘合成楼房的大致形状。窗子的形状是直接雕刻在PVC板上的,用薄而透明的有机玻璃板粘在内部窗子的位置作为窗子的玻璃。
五、置景 
置景部根据组装部所作的台子和平面布置图,在台子上划分出平面布局,用绿色绒面墙纸作为草地粘在绿化区,大孔海绵浸上绿色油漆晾干,裁成长条作为绿化带粘在小灌木区。如果布局中有水和湖泊,可以用波纹面的有机玻璃板,背面喷湖蓝色漆,裁成河流或湖泊的形状放在相应的位置。若是有高地,可将有机玻璃板或PVC板层层堆积并修整成形,再抹上涂料填充缝隙,晾干后覆上草地。用灰色的背胶纸粘成公路,用白色背胶纸刻成公路线标粘在上面。
六、制作配件 
制作部将铜丝电线剥皮,将铜丝拧成树干的形状,喷上漆。普通海绵浸漆,晾干后粉碎,将树干的枝丫浸胶,粘上碎海绵,做成树。若是绿树,海绵可浸绿漆,若是秋天的树,可浸橙色漆。柳树可用0.2mm的漆包线拧成树干与树枝,然后在树枝上粘上绿色绒线末。松树是将粗鱼线剪成细段,用夹子夹住,再将两根0.5mm的漆包线夹住绞动,松开夹子,就成了松树的形状,修剪一下,粘上绿色绒线末即可。其它的花草可以用干花剪下来染色来制作。用医用棉签或牙签做成路灯。泡沫塑料可以用刀片雕刻成假山石的形状,喷上漆。
七、整体组合 
置景部将制作部送来的花草树木及楼房按布置粘在相应的地方。组装部根据每栋楼房所在的位置,打孔并装上小彩灯,使楼房模型内部能发光,如同开灯的效果,并接好线路。 
设计部雕刻出楼房与路的标识、文字,做成小标牌,粘在相应的位置。
以上是房地产楼群沙盘制作流程。这些步骤可以分开进行,也可以颠倒工作顺序,或是几个步骤同步进行,每一个模型工作室的工作流程都不太相同。 
户型模型制作起来比大型的沙盘要简单点。它大多用单独的小台子,用厚PVC板做墙。为了看清内部构造,外墙一般用透明的有机玻璃板来制作。 
工业模型的做法和沙盘相似,也要依图纸按一定的比例缩小,雕刻出板块,用三氯甲烷粘合。一般情况下,它是放在玻璃罩里,而不放在台子上。
一种立体沙盘模型制作方法,其特征在于: 
一、制作工作底图: 
(1)选用1∶1万地形图,将最新资料绘制于上; 
(2)重新换算绘制等高距,按沙盘模型所要求的规格尺寸绘制等高距; 
(3)工作底图与沙盘模型之比为1∶1;
 
二、制作底盘: 
(1)选用木工板等材料制作底盘; 
(2)底盘高度60-70公分,宽度比沙盘模型有效面积宽10-25公分;
 
三、沙盘成型: 
(1)选用中密度白色发泡沫,厚度为1公分,依地形图最低等高距至最高等高距次序切割; 
(2)将切割好的各层泡沫板依次用泡沫胶粘贴; 
(3)用手提微型切割机配合电烙铁修饰山头; 
(4)使用加热切割方法将河流、山塘水库挖出;
 
四、安装光电部分: 
(1)选用防水型灯串联,每串36个灯泡; 
(2)将防水型灯安装于河流、山塘水库之下,上面覆盖绿色有机板; 
(3)将防水型灯安装于各行政单位的位置上,灯泡出露地面0.5公分,灯泡上面安装空心的房屋小模型; 
(4)将防水型灯安装于行政区域界线,出露地面0.5公分,用绿色隐盖,每个灯泡之间距离5公分; 
(5)将各组灯串联接在灯光控制器上; 
(6)外接电源为照明电源,照明电源与总开关之间安装电压稳定器; 
(7)在每组灯与总开关之间安装图例控制按钮;
 
五、修铆部分: 
(1)用瓷粉配合胶水调制成面料覆盖在泡沫成型后的山峰河流上,在 25度以下的坡地部分用小刀开出梯田,在小溪部分用三角刀开出小水沟并用注射器注射兰色油漆,形成小溪; 
(2)将用有机板及软木等材料制成的楼亭、桥梁民舍等小模型,安装 
沙盘是根据地形图将地形按一定的比例尺,用泥沙等堆制而成,它能形象地显示实地的地形,表示敌我设防工程,兵力部署和兵器配置情况,用来研究地形,敌情,作战方案,组织协同动作和实施军事训练,根据需要和条件,沙盘可在木盘内或场地上堆制. 
  (一)准备工作 
  1.确定沙盘比例尺和计算沙盘大小.制作沙盘时,先在地形图上标出制作的区域,再确定沙盘比例尺.沙盘比例尺分为水平和垂直比例尺. 
  水平比例尺,是沙盘两点间的水平距离与相应实地水平距离之比.水平比例尺的大小,根据使用目的和条件而定,如研究分队的战术动作时,比例尺通常大于1:1000. 
  根据水平比例尺即可计算沙盘框的大小.如制作区域的长为10公里,宽为7公里,沙盘的水平比例为1:2500.则沙盘的长,短边为: 
  10000米/2500米=4米 
  7000米/2500米=2.8米 
  如利用现成的沙盘框时,可根据沙盘框的大小和制作沙盘的区域,得出沙盘的水平比例尺.如沙盘框某一边长为2米,地形图上相应的边长为5公里,则沙盘的水平比例尺为: 
  2/5000=1/2500 
  垂直比例尺,是沙盘某一点的高度与相应实地高度之比.为了形象地显示地貌的起伏状况,制作山地的沙盘,垂直比例尺可和水平比例尺一致或放大一倍,制作丘陵地或平原的沙盘,垂直比例尺通常为水平比例尺的2-5倍.计算方法:垂直比例尺分母=水平比例尺分母/(放大)倍数.
  2.图上准备 
  先在地形图上确定的区域内划分方格(如地形图上的坐标网可利用时,也可不打方格),并编以号数,方格的大小,按要求精度和放大倍数而定.再在地形图上确定最低的等高线为沙盘高度的起算面,以及能控制地貌基本形状的等高线和山顶,鞍部,山脚,倾斜变换点等主要点.最后根据高差和比例尺,计算各定位点在沙盘上的高度. 
  如地形图上某山顶的高程为450米,该地区最低等高线的高程为340米,即高差为110米,垂直比例尺为1:1500,则该山顶在沙盘的高度为: 
  110米/500=0.22米 
  例:水平比例尺为1/2000,垂直比例尺比水平比例尺大四倍,则垂直比例尺分母=2000/4=500 
  垂直比例尺确定以后,可按: 
  高度=(所求点高程-图上最低等高线高程)/比例尺分母 
  的公式,计算出各主要地形点(山顶,鞍部,山脚等)在沙盘上的高度. 
  例:地图上所求点的高程为240米,最低等高线为90米,则该点在沙盘上的高度=(240-90)/500=0.3米. 
  为了使沙盘上显示的地形和战术情况与现地一致,根据需要和可能,还可利用地形图到现地对照,修正补充地形细部.如有该地区的空中或地面照片时,可作为制作沙盘的参考资料. 
  3.器材准备 
  制作沙盘使用的材料,一般有:沙盘框,托凳,细沙,泥土,地模型,表示道路,江河的各色纸(布)条,渲染地貌色调的锯末,颜料,表示战斗行动的兵棋,队标和队号,说明居民地,高地和江河名称用的纸牌,以及竹签(木签),线绳,图钉,米尺,毛笔,铁锹等工具.
  (二)制作的方法 
  1.设置沙盘 
  先将沙盘框放置稳妥,最好使沙盘的方位和现地一致,再铺上3-5厘米厚,湿度适当的沙土,并用木板刮平压紧,作为最低等高线的平面,然后打上和地形图相应的方格,在沙盘框周围注记相应的编号. 
  2.堆积地貌 
  (1)依照方格将地形图上已选定的最低等高线,能控制地貌基本形状的等高线,以及山顶,鞍部,山脚,倾斜变换点和江河等到的位置画到沙盘面上. 
  (2)将计算好的山顶,鞍部,山脚,倾斜变换点和江河弯曲部等起伏明显和点,分别插上竹签.竹签的高度,为该点在沙盘上的高度加上底层沙土的厚度. 
  (3)在最低等到高线范围内,以竹签和等高线为依据,先堆出山顶,鞍部,山背等的概略形状作为骨干,再修整其他部分.如沙盘较大,可分片堆积,先堆积进出困难处,后堆积进出方便处.堆积时,应随时对照地形图,以正确显示地貌的起伏状况,并应随时将沙土压紧,以免崩塌变形.如有较大的江河,湖泊,应在修整地貌时一并挖成.堆积完毕,应作全面检查和修整,并从高到低逐层撒上与地面颜色相符的锯末(或喷以颜色).
  3.设置地物 
  沙盘上的地物,如房屋,铁路,桥梁,树木和独立地物等,多用相似的模型表示,公路和乡村路用宽窄不等,颜色不同的纸(布条)表示;江河用蓝色纸条或锯末表示;树林用小树枝或绿色锯末表示.地物的大小,应与水平比例尺相适应,关系位置要求正确.设置地物,应按水系,居民地,道路,树林和独立地物的顺序进行设置.最后,在相应的位置上插上地名,江河名,山名和高程注记等纸牌.
  4.设置战术情况 
  战术情况,通常根据预定的作战方案或训练想定,用制式的兵棋,临时制作的队标,队号等进行设置.设置时,先设战斗分界线,而后按先敌后我,由前沿到纵深的顺序进行.如需显示敌,我设防工程时,应先设置工作设施,后设置战术情况.
  5.整饰 
  上述各项工作完成后,应详细对照检查,并标明沙盘的名称,指北箭头和比例尺,需要时用线绳拉上坐标网.
其实制作沙盘很简单,关键是等高线的切割,然后特征部分的细化,其他都是慢功出细活了。 


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