从盘龙城发掘报告看商代范铸技术的科学性
从盘龙城发掘报告看商代范铸技术的科学性
董亚巍 后德俊
(鄂州市博物馆 副研究员) (湖北省考古所 研究员)
Abstract: Though studying bronze “jia” technology of making model in middle “shang” dynasty. Before 3500 years, The author considered that the man had grasped technology of made model of divisional shapes, made model of divisional model, made shape of active lump and mosaic of model and lumps.
the four type of technology initiated made modal` s method in the “shang” dynasty, the made modal was changed into very easy and receiving standard earth modal, From the western zhou to the warring country, The people employed the four type of technology, The technology made deeply impact as bronze casting technology at prent.
Key word: made model of divisional shapes, made model of divisional model, made shape of active lump, mosaic of model and lumps.
摘要:
通过对商代中期青铜斝的制模技术及制范技术的研究发现,中国的青铜范铸工艺技术早在3500年前,商代前期的先民就已经熟炼地掌握了“分型制模”技术、“分模制范”技术、“活块造型”技术及“纹饰夯嵌”技术。
采用以上4种工艺技术,开创了商代化整为零的制模方法,使得制模、制范工艺简单易行且能得到统一规整的泥外范。这些工艺技术对后代的青铜范铸技术产生了深远的影响。西周至战国的青铜器,大都应用了这4种技术,并一直被后代延用至今。
关键词: 分型制模 分模制范 活块造型 夯嵌技朮
青铜时代里的青铜器,一般以西周青铜器为典范。西周青铜器铸制精良、造型庄重美观,范铸技术十分成熟。仔细观察其范铸技术,发现西周青铜器上的一些分型面 及分型原理,已经与今天的常规砂型铸造没有明显的区别。再往前溯源就会发现,其实早在商代中期的
青铜范铸技术已达到了规模化生产的技术水平。
商代中期的斝,造型美观,其范铸工艺规范,纹饰古扑凝重。从青铜范铸技术角度而言,商代中期的斝体都较薄,其厚度往往在0.5一百折不挠的拼音2mm之间。图1为湖北黄陂盘龙城出土的一个簋的腹部纹饰【1】,其纹饰的风格与斝完全相同,可以看到,其纹饰部位的阴槽往往与斝腹表面垂直向腹内凹进呈90度, 其纹饰的阴槽深度达数毫米,给人感觉如同采用了现代机械切削而成,形成楞角分明的商代青铜兽面纹饰。单从斝腹部的三组纹饰而言,如果将斝模作成与青铜斝腹 部一样的纹饰,当泥料在斝模上夯制成为泥范后,泥范料无疑会被夹死在这些纹饰的凹槽之中,不可能从模上脱下完整的纹饰范来。这种楞角分明的纹饰,在现代技 术高度发达的今天,也是无法直接从模上翻下范来的。既然商代的先民制作出了如此楞角分明的腹部纹饰,说明当时斝腹部的纹饰,不是在斝模上直接夯制出来的, 而是另有其法。从其模具的设计,范铸技术、合金配制及其纹饰的制范技法等诸方面的技术成就看,无不体现了中商先民们的卓越创造;1962年在湖北黄陂盘龙城遗址出土的中商时代的斝身上,处处凝聚着中商先民智慧的结晶。
电容话筒范铸工艺技术包括备料、制模、制范、泥范阴干、焙烧陶范、熔炼青铜合金及浇铸工艺等诸多工艺。本文只谈制模与制范工艺,其它工艺将在另文讨论。
斝是商中期二里岗文化层中普遍使用的礼器,盘龙城商早中期遗址中出土了一批斝,在同时代的河南郑州商城二里岗的文化遗存中,也出土了相当数量的青铜斝。从以上两处出土斝的形制看,两地基成相同。图2为在湖北黄陂盘龙城李家咀出土的斝【2护士转正申请书】,从这张图片中可以看到,每一斝足外则中间有一条范缝,每两条范缝之中即为一块斝的外范。图3为1983年12世界上最小的动物月在安徽省铜陵县西湖乡童墩村出土的斝,其年代也为商前期【3】。从图中可以看到,两个柱帽及鋬的位置分别处在圆形口沿均布的三个点,其夹角为120度。从以上三处出土斝的型制看,三地基本相同,说明商代早期制模制范技术已经得到的规模化。图4为盘龙城出土青铜鬲的底部【4】,由于器壁设计较薄,合范时在内、外范之间安置一些铜质垫片,用以保证浇铸出器物的壁厚均匀,图中白色箭头所指之处,即铜质垫片的痕迹。除此之外我们还可以清楚地看到,底部的范线是从中心分别向三个足的中心分开,每块范都呈十分规整的120度,其制模与制范的方法,与斝完全相同。从铸造留下的范线得知,当年制作此斝的模具,是按照一个斝的外圆圆周几何形状的三分之一作的模。因此,商代这种圆形斝的制模方法可称之为“三分制模法”,而这种取其形体三分之一的制模技术可称之为“分型制模”技术。
所谓“三分制模法”,是指在制作模具时,只制作出一个完整圆形立体斝的三分之一。当模具作好后,在这个模上夯制出同样的三块泥范,对合后就会成为一套完整且规整的斝外范。
商代遗址中出土的斝大多为三足圆形从湖北黄陂盘龙城遗址出土的斝上可以清楚地看到,在三足的每一足外侧面的正中心都有一条范缝这一条范缝是从足的底端向上 一直到口沿呈一条完整的范缝。共有三足,斝身上共有三条垂直的范缝。这一现象说明,此斝是由三块几何形状相同、范两侧的合范面夹角呈120度的外范组成的范腔浇铸而成。而这三块角度相同的范是出自一个模具。在一个斝模上如何分别夯制出具有一个鋬及两个柱帽的三块泥范呢?这就是中商的先民在批量铸制青铜器的过程中,创造了活块造型工艺所取得的成就,下文将专题讨论这一问题。
斝是圆形立体器物,除三足外尚有一鋬及两个柱帽,且柱帽实则鋬中空,通身没有一处平面;如果作成一个完整的斝型当模,制范时须在整体模上分出三块泥范;由 于在整型模上只能用手工临场进行分范,其分型不可能规整,更不可能将每块范的合范面夹角都正好分成120度,如此铸制出斝后,其器身上的范缝也不可能统一规整。这种操作方法,对于进
鲁滨行批量生产的铸造工艺而言,除费工费时外,铸件的范缝会出现歪斜及明显的不规整现象。而在盘龙城出土的斝,其范缝都是垂直的、规整的,且三条范缝之间的夹角都呈120度,说明在盘龙城遗址出土的斝,大都是采用了一个三分之一型的模具夯出的泥范铸制的。
焦作卫校学术界在对古代陶范技术的研究中早就提出了“分模制范”技术。但是,分几块模、从哪个部位分,却是问题的关键所在。大家都知道泥范是在陶质模上夯制出来的,而用于夯范的陶模又是怎样制作出来的? 亦是研究古代青铜范铸技术的前提。通过多次对盘龙城出土的圆形斝的观察与研究后,笔者发现商代中期的先民在长期的范铸实践中,科学地将整体斝模化整为零, 取其圆形斝三分之一的外形几何形状作成模,这个模只是一个整体斝的圆形几何形状的三分之一模面,其角度为120度。斝身上的柱帽及鋬,都分左右分别作成立体厚度的一半而成为活块进行制范。这种灵活的造型制范工艺,开创了我国最旱的活块造型工艺。在这个模上夯制出三块120度的泥范,三块范合起来即成为一个完整的360度的圆形斝的外范。只有在使用一个模具上夯制出的泥范,其各部位的外形几何形状及尺寸才会完全一致。如果制作三个模具分别制范,其模具各部位的几何形状及尺寸都是不容易达到统一的。如果在不统一的三个模上分别制范,浇铸出的斝就会出现外形错位或者其它不规整
现象。
在三分之一模面的两边设置的斝足都只有一只足厚度的一半,在其模上需夯制三块泥范;夯制第一块泥范时,在斝模的两边斝口沿处各放置一个柱及半个柱帽,夯制 第二块范时,在右边鋬的位值放置半个厚度并带芯头的在左边的斝口沿处放置半个柱帽,同时,在右边鋬的位值放置半个厚度并带芯头的鋬,夯制第三块泥范时,在 左边鋬的位值放置半个厚度并带芯头的鋬;当三块泥范夯好后,看起来其外型一致,但三块范的局部都有所不同;其中有两块范的左边和右边各带半个芯头的鋬型, 另一块范的两个边的口沿上带有完整的柱及半个帽,合范时,将鋬的泥芯安置在芯座中,将这三块泥范对合起来时,因每块斝外范的边缘都有一只足厚度的一半,每 两块范对合后,就会以范缝为中心形成完整的斝足;柱帽及鋬亦都在合范以后形成,柱帽的一半在外范上,而另一半则在泥芯上。当三块外范夹着泥芯合范以后,即 成一套有三足、两柱及帽还有一鋬的斝型空腔。这种采用不固定的活块模进行造型的工艺技术,一直延用至现代的常规砂型铸造,现代铸造工业称之为“活块造 型”。图5为盘龙城遗址出土的鬲形斝的局部,可以 看到柱帽下面有一条明确的范缝【5】,此缝与口沿是平行的,可以说明,范缝以外的柱帽部位夯范时是设置在外范上的,范缝以内的柱帽部位则只能设置在泥芯(也有人称之为内范)上了。
因斝的三块外范都出自一个几何形状的模,因此,当三块外范对合以后,其内腔各部位的几何形状及尺寸都是完全一致的。采用这种方式制出的外范,其各部位的长 度、宽度、弯曲度、角度及其各部位的几何形状的变化也都一致的,比较容易避免出现长短错位的现象。
商代斝的柱帽及鋬的活块造型技术,不仅应用于柱帽及鋬的活块造型工艺,而且还应用于斝腹部的纹饰技术上。从《盘龙城发掘报告》的许多图中可以看到,由于商代青铜器表面纹饰中的凹槽与器身外表面大多没有哨度而是呈凉拌三丝是哪三丝90度直角,其深度一般都超过2一3mm,甚致有的深达5mm而 不同于西周青铜器上的浮雕技术。这种纹饰的制作风格,不光体现在斝的纹饰上,几乎商代前、中期的青铜器纹饰的制作风格大多如此。如中国历史博物馆藏的安徽 出土龙虎尊腹部的纹饰,其尊的时代也是商代,可以看到其纹饰铸制的技法,与盘龙城出土的斝腹部的纹饰技法风格及制作方法相同。
在《盘龙城发掘报告》中的一些有纹饰的青铜器图中,可以看到纹饰区中有范缝,而这一范缝却只体现在纹饰部位的局部,纹饰上的这条范缝的长度与纹饰的宽度相 等,这条范缝与器身不惯通,与斝身上的那三条范缝无关;在纹饰以上的口沿部位及纹饰以下的腹部,
均没有范缝延申出来。这一现象说明,斝身从上至下贯通的三 条范缝为三块范对合以后形成的,而纹饰部位的范缝则是在每块范成型后就已经形成。
积分入户申请斝的纹饰区出现的这种局部范缝,说明斝的纹饰部位与整体范不是在一处夯制的,而是先作出纹饰部位的纹饰溥片范,待修整、经阴干后被安置在斝模上夯范,当在 斝模上夯范时,斝模的纹饰部位并没有刻制纹饰,而只有摆放纹饰范块的槽,将提前制好并已阴干的纹饰溥片范块摆放在斝模上的纹饰位置上,填土料时将纹饰溥片 范块埋在泥料里面与斝体外范一起夯实后,纹饰溥片范块自然就被夯嵌在整体斝范里成为一个有纹饰的整体范了。因纹饰溥片是一块块对接的,因此在纹饰之间必然 会出现范缝。而这种纹饰上的范缝是不可能延申到器身上的。