[發明專利]一種薄板型材料堆棧式加工方法

在審

• 申請號: 201410785056.2
• 申請日: 2014-12-17
• 公開（公告）號: CN104441665A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 周恒;任光江
• 申請（專利權）人: 深圳市紙玩居實業有限公司
• 主分類號: B29C67/00
• 分類號: B29C67/00
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 李凌峰

技術領域

本發明涉及工藝品的設計和加工領域，特別涉及加工及立體粘合等工藝。

背景技術

目前豪華酒店，高檔餐廳，各類展館，學校，展示櫥窗櫥柜的裝飾產品，以及兒童家居玩具產品都采用大量伐木后加工和塑料模具成型，或金屬鑄造而成。其缺點有：首先伐木破壞生態環保，其次，塑料原料提煉和成型加工污染大氣，金屬鑄鐵成型是高能耗產業，造成資源浪費。

而目前，大多環保材料都是薄版型的，例如亞克力板、PVC等，如果將其利用在工藝品的制造上，將是一種有效的環保手段。而現有技術中并沒有一種有效的工藝方法，能夠利用薄版型材料設計出各種3D工藝品。

發明內容

本發明所要解決的技術問題，就是提供一種薄板型材料堆棧式加工方法，以達到利用薄版型環保材料設計出3D工藝品的效果。

本發明解決所述技術問題，采用的技術方案是，一種薄板型材料堆棧式加工方法，包括以下幾個步驟：

步驟1、系統對待加工的產品進行3D建模；

步驟2、系統通過堆棧式算法將3D模型分解為2D平面薄板結構；

步驟3、系統對2D平面設計薄板結構進行修正；

步驟4、系統根據堆棧式算法對修正后的2D平面薄板結構進行排序排版，通過數碼打樣機進行分切放樣，形成2D平面薄板結構造型單體；

步驟5、系統對2D平面薄板結構造型單體進行立體模型粘合成型并修正。

具體的，所述步驟1中，系統通過紅外或激光進行3D掃描，對待加工的產品進行3D建模。

具體的，所述步驟1中，系統通過3DMAX軟件對待加工的產品進行3D建模

具體的，所述步驟1中，系統對待加工的產品進行3D建模還包括對待加工的產品進行3D效果渲染。

具體的，所述步驟3中，系統對2D平面設計薄板結構單體進行立體疊加后，再與產品3D模型進行3D掃描對比，修正2D平面薄板結構設計。

本發明的有益效果是，通過運用3D掃描技術、立體模型粘合及堆棧式加工技術，將環保薄版型材料利用至3D工藝品的制造中，避免了污染、高能耗、資源浪費等問題；

同時，薄版型材料在3D工藝品中的使用，使產品存在形態更豐富，多樣化；

且，堆棧式加工使產品外觀層次感強烈，形象更逼真。

具體實施方式

下面結合實施例詳細描述本發明的技術方案：

本發明針對目前大多裝飾品、工藝品等都采用大量伐木后加工和塑料模具成型，或金屬鑄造而成破壞生態環保、污染大氣及造成資源浪費的問題，提供一種薄板型材料堆棧式加工方法，首先，系統對待加工的產品進行3D建模；其次，系統通過堆棧式算法將3D模型分解為2D平面薄板結構；然后，系統對2D平面設計薄板結構進行修正；再然后，系統根據堆棧式算法對修正后的2D平面薄板結構進行排序排版，通過數碼打樣機進行分切放樣，形成2D平面薄板結構造型單體；最后，系統對2D平面薄板結構造型單體進行立體模型粘合成型并修正。通過運用3D掃描技術、立體模型粘合及堆棧式加工技術，將環保薄版型材料利用至3D工藝品的制造中，避免了污染、高能耗、資源浪費等問題；同時，薄版型材料在3D工藝品中的使用，使產品存在形態更豐富，多樣化；且，堆棧式加工使產品外觀層次感強烈，形象更逼真。

實施例

現以中國生肖中的辰龍產品加工為例，詳細實施步驟如下：

辰龍的外觀，其主體包含龍頭骨、龍嘴、耳朵、舌頭、龍角、牙齒、龍鱗片等初步輪廓形成。

首先，根據辰龍的外觀，進行3D建模并進行3D效果渲染。在產品初步圖紙構思完成后，以構思圖紙為基礎在3Dmax軟件里面建立基本模型，當然，如果是現有的實物模型，可以直接進行紅外或激光進行3D掃描，對產品進行3D建模。建模后可以利用軟件對3D模型進行調整，例如：分別對龍角的長度，龍脖子粗細直徑、龍角和嘴角上翹弧度、牙齒與唇面的角度等參數在軟件里面進行微調。微調完成后進行3D全檢和修正并定型，再根據產品實際需要進行3D效果渲染，具體是投影比較，亮度、柔和度、陰影效果等參數調整。

根據龍的實體外形進行堆棧式計算分析和選材設計，龍的整體3D效果圖紙和渲染效果圖確定后，選擇材料進行生產。材料的選擇可以根據產品結構強度，進行產品整體力學分析，再結合瓦楞紙材料的厚度、內部結構坑型進行模擬分析后根據分析結果進行選擇。

其次，在3D模型的基礎上，按照堆棧式方法將其分解成2D平面薄板結構。其中，可以首先將辰龍分解為幾個小主體，分別為頭骨、嘴巴、耳朵、龍角、牙齒、龍脖子。然后再對六個小主體的3D模型按照堆棧式方法將其分解成2D平面薄板結構。