本实验初步选择具有代表性的青铜斝、鼎、尊作为虚拟仿真对象,主要是针对青铜器范铸过程中的基本知识点和技术难点进行分解,解决现实中大型青铜器范铸过程存在较大危险性、耗时长、费用大等困难而设计的特色项目。本实验主要包含以下几个步骤:用陶土制模;用模翻制若干块外范;通过外范制作芯范;在范上制作纹饰;模、范、芯等阴干后,置入窑中烘焙成陶质;合范(组装范、芯等)成范包;熔炼铜液;向范包中浇注铜液;冷却后,打开范包,取出青铜器粗成品;对铸后的青铜器进行清理加工,展示成品。通过采取引导式和任务驱动式实验方法,不仅使得学习者能够清晰理解青铜器范铸过程中模、范等抽象的基本概念,了解古代青铜器的范铸工艺过程,而且提高了学习者的学习兴趣,更为重要的是,古代青铜器蕴含的科技、历史和文化等价值信息能够得到广泛的传承。下图为虚拟仿真实验项目主界面。
在浏览器中输入本虚拟仿真实验项目的网址(http://nwu.hdmool.com/course/details-expe/491.html),可远程访问并直接在浏览器中打开本实验项目,进行所有实验操作。
学生进入实验,首先根据新手引导熟悉系统操作,在实验简介模块了解该实验内容、目的、意义,涉及的知识点等。进入知识角,学习本实验相关的专业知识,在实验中遇到问题,也可以在知识角中进行相关问题的查阅。
学生进入“古代大型青铜器范铸工艺虚拟仿真实验”,进入主页面,选择“进入实验”,进入古代大型青铜器范铸工艺虚拟仿真实验;
进入青铜斝范铸工艺拆解环节,通过模型动画了解范铸斝的模范组合结构,学习模、范、芯等关键知识点的概念。
进入范铸泥料的选择与制备环节,选择泥料的种类,学习关于模料、背料、面料、芯料如何配比。
将按照一定比例搭配好的泥料混合在一起进行练制。
进入模型设计和制范环节,选择/设计自己想要制作的器型。
根据选择好的器型,制作它的原始模、阳模、阴模,制芯,制范,雕刻纹饰。
将制作好的模、范、芯拿到阴干室去阴干,并设置时间。
将阴干好的模、范、芯拿到烘烤装备中去烘烤,并设置烘烤时间,温度,冷却时间和恒温时间。
进入浇铸成型环节,将烘烤好的模、范进行组合,并放置芯和垫片。
熔制铜液,并设置温度,称其重量,并观察表面氧化层
进行浇铸,观察浇口、冒口是否溢出,之后等待冷却。
破范,对制作出的青铜器进行清理和打磨,得到成品。
提交实验报告,学生之间根据系统给出的审核标准进行互评,此环节教师参与评分。
http://aircraft-assembly.nuaa.edu.cn/course/expe-guide/257.html