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      激光技術在藝術創作中的應用

      發布日期:2020-09-07  華人噴碼網  來源:激光制造網
      核心提示隨著科學技術不斷發展,文化創意產業的不斷推進和深度發展、融合,科藝融合已然成為當今跨學科協作的重要內容,兩者結合越來越緊密,先進的高科技制造技術為藝術作品的實現助力,已經成為一種趨勢。各種高新科技數字
      隨著科學技術不斷發展,文化創意產業的不斷推進和深度發展、融合,科藝融合已然成為當今跨學科協作的重要內容,兩者結合越來越緊密,先進的高科技制造技術為藝術作品的實現助力,已經成為一種趨勢。各種高新科技數字化的加工手段層出不窮,從數控加工中心到高功率無間斷激光切割,再到增材制造(3D打?。?,以往從電腦上的海量創意模型變為現實中有材質、有觸感的實體模型的輸出路徑也在不斷拓寬并延伸。
      激光技術便是藝術家們創作的材料和工具之一,雖然目前世界上還沒有人宣稱自己為激光藝術家,但與激光有關的作品卻在不斷問世,無疑,激光激發了藝術家們的靈感,拓寬了表達情感的領域。
      從上個世紀80年代中期,捷克斯洛伐克等國開發出一種激光技術裝飾實用玻璃器皿的新工藝開始,激光便跟藝術創作產生了關系;1989年,美國的“CGI瓷釉公司”又發明的一種激光施釉機,可在2分鐘內將彩色或黑白照片復制在任何瓷上,且復制效果精細;再后來,英國控制激光儀器公司研制出一種能廣泛用于各種材料的計算機數控激光雕刻裝置,該設備能進行高速雕刻……激光技術與藝術的聯系日漸緊密了。
      激光技術在藝術家的操刀之下被賦予了新的使命,激光切割、激光雕刻、激光打標等技術的加入讓藝術不在單調,向著可復制化、多樣化發展,讓藝術真正走向民眾,走入尋常百姓的家中——如果你仔細觀察,你會發現,激光切割、雕刻、打標的藝術已經融入我們的日常生活的衣食住行中了。
      激光加工作為一種重要的多材質加工技術,最初應用于工業生產領域。因與傳統的拋光、雕刻、絲網印刷、蝕刻、噴砂等裝飾法相比,激光具有無磨損、高分辨率、無化學反應、設計和生產靈活方便等優點,而深受藝術家的喜愛。
      應用于藝術創作的幾種主要激光技術有:
      1、激光蝕刻
      據小編了解,激光蝕刻是這樣一種工藝:使用1~5瓦功率的氬離子激光器,或用10~20W的摻釹釔鋁石榴石激光器(近來也有使用功率較大的二氧化碳激光器)產生的激光束,通過光導纖維的傳導,在紙張、木頭或者有機玻璃上進行蝕刻創作。因為其繪畫機制不同于雕刻、雕塑和繪畫,所以稱之為蝕刻。藝術家們可根據自己的構思選用不同的激光器及輸出功率,在上述材料上獲得各種富有特色的亮暗對比和平凸的輪廓線,制作出筆調簡潔、形象生動的作品。
      用高能量氬離子激光器或者二氧化碳激光器,還能在粘土坯上蝕刻,制出饒有興味的作品。不過這種激光蝕刻的藝術品,為了保護其表面不受破壞,一般需要在其表面涂上一層環氧樹脂。
      2、激光繪畫和書寫
      采用功率較小的二氧化碳激光器、氬離子激光器和紅寶石激光器,在丙烯板上或油畫布上進行燒蝕,就能“繪”出有濃淡變化的圖畫。
      激光也為在鉆石和其他寶石上鐫刻字母的應用提供了一種完美的工具,美國寶石研究所在這方面獲得了成功。用作識別的代碼、名字和個人信息等都可以刻在寶石、戒指甚至眼鏡和手表上,平均刻寫尺寸為60×5微米,深度僅為4微米。為此,需用顯微鏡觀看。恰恰是這種特性,使得寶石等物品上用肉眼看不出什么痕跡又不影響美觀而受到客戶的歡迎。這種鐫刻最適用于保密性用途,而這在激光技術出現以前幾乎是不可能的。
      同理,用光學透鏡來增加激光束的寬度,就可以在硬質材料上來書寫文字。
      3、激光雕刻
      激光雕刻技術屬于激光加工的一種,是利用高功率密度的聚焦激光光束作用在材料表面或內部,使材料氣化或發生其他物理變化,通過控制激光能量、光斑大小、運動軌跡和速度等參量使材料呈現出要求的圖形圖案。由于其高效、便捷的操作和優良的加工質感,近些年來,在藝術創作領域也開始得到廣泛認可和應用。
      比如,傳統的木刻版畫的制版用手工雕刻而成,現在借助激光雕刻技術,可以將在電腦中完成創作的圖形,用激光掃描技術對木板進行灼燒,精準控制保留和雕刻的區域和深度,最終形成可供拓印的凹凸表面。
      激光雕刻與激光蝕刻有著本質的區別。激光雕刻使用聚焦脈沖紅寶石激光器或者摻釹釔鋁石榴石激光器,激光能量以脈沖形式輸出。激光雕刻采用的材料有各種顏色的有機玻璃和寶石,也有嵌鑲彩色寶石、彩色塑料等。在一定能量的激光輻射下,有機玻璃會受熱分解,因此調節激光能量密度和聚焦點的大小,就能像刻刀一樣,在有機玻璃上刻出奇異而迷人的造型。同樣,激光還能在海泡石、綠松石、雪花石膏等硬度較低的寶石上進行雕刻。對于硬度較高的寶石(如瑪瑙寶石),用激光雕刻往往會破裂,因此不太適用。
      激光雕刻技術是藝術創作中高頻運用的技術之一,和常規加工相比,其給予藝術創作者高精度、高效率的切割和表面掃描體驗。由于不同材料的本身特性,能被激光賦予不同的燒灼質感,呈現特殊的、專有的激光顏色和肌理,形成獨特的“激光藝術”。
      4、激光切割
      激光切割技術已經是國內頂尖的切割技術之一,遠比傳統切割技術優秀,激光切割機在工藝品、服裝、家具等行業都已運用,運用光纖激光切割機切割衣服、家具等已經不是難題,而且比傳統生產方式更高效,成本更低。
      激光切割技術在用做藝術創作時,產生了一些優秀的案例,比如:
      傳統的漆藝鑲嵌需要制作的小而精細的嵌片大都用工具手工制作而成,現在借助激光快速切割能力,能高效、精確地實現各種復雜圖形的實物化;在影視道具的制作中,各種場景的實物也可以借助激光技術可以完成一定規格和尺寸的道具和模型的制作;公共藝術的展示模型尺寸較大,需要對模型進行一定分解,借助激光技術對材料表面的灼傷可以形成特殊的表面肌理,對尺寸的精確加工輸出也能保證大型模型的組裝精度;將電腦軟件里創作的矢量模型,經過尺寸縮放、整體分解、矢量化輸出等步驟后,借助激光技術將模型的零件進行快速加工,最后組裝成立體成品。如此等等。
      不同系別對于創作各有側重:平面設計、染織與服裝設計等專業側重于平面創作的立體表達,利用激光技術完成可翻轉、可扭曲、可折疊、可拉伸、可連接的結構創作;工業設計、綜合設計等專業側重于產品或者場景模型的打樣和迭代優化;建筑藝術、城市設計側重于空間模型的穿插結構、連接方式和整體呈現;環境藝術、景觀藝術則側重于景觀場景的搭建和營造——所有行業對激光技術需求的共性就是方便、高效、快捷、精確地完成各種材料的切割或者掃描任務。
      但是,正如沒有一種技術是萬能的,激光技術也不例外,對于高厚度、多材質、三維異形的創作作品的加工實現,并不是激光技術的長處所在,還需加入CNC雕刻(數控加工)技術和增材制造(3D打?。┘夹g,以形成比較完整的數字化模型制作的設備群,并且合理規劃,使之互相配合、互相補位,才能使各種藝術創作的模型精度、完成效率、成品質感得到極大提升,為下一步模型的優化和創意的落地打下堅實的基礎。
      當激光技術深度融入我們的生活,我們也認識到,激光也可以成為藝術創作的一種絕妙工具,可以提高工藝美術品的創意設計水平,助力工藝品創新,讓社會大眾更全面地認識“激光科技改變生活”的廣泛性與實用性。為此,我們主辦了 “第三屆LMN2020中國激光文創藝術設計大賽”,本次大賽就是旨在傳播激光科學知識,啟迪社會公眾的科學意識,提高科學文化素養,進而推動我國激光技術融合文化創意發展。
      此前,中國激光文創藝術設計大賽已成功舉辦過兩屆。本次文創大賽將以“創享世界,激蕩未來”為主題,更加注重作品的藝術及應用性,力求進一步推動先進激光加工技術發展,助力我國激光加工技術加速融入制造業。
      本大賽現正征集作品,征集日期為8月11日-9月11日,主辦方歡迎激光從業人員、藝術院校師生和社會藝術創作者等從事藝術創作及愛好藝術創作的團體及個人踴躍報名參賽,采用激光工藝這一先進加工技術,通過不同載體深刻表達中華文化、城市文化以及傳承我國珍貴的非物質文化,贏取豐厚獎金及獎品。還沒有開始準備的小伙伴可要抓緊時間了!
      2020中國激光文創藝術設計大賽作品征集中……
       
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