[發明專利]使用天然安全材料的文物外形3D打印修復方法

在審

• 申請號: 201711258427.1
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN107891595A
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 侯毅;李賀
• 申請（專利權）人: 侯毅;李賀
• 主分類號: B29C64/118
• 分類號: B29C64/118;B33Y10/00;B33Y70/00
• 代理公司: 上海京滬專利代理事務所(普通合伙)31235
• 代理人: 周曉玲

1.一種用于文物外形修復的材料，其特征在于包括：15%-50%質量分數的樹脂基質，35%~85%質量分數且20%~70%體積分數的無機填料，5-10%質量分數的阻聚劑，余量為稀釋劑。

2.根據權利要求1所述的一種文物外形修復的材料，其特征在于：還使用可見光固化引發體系，在聚合的最初10分鐘內固化程度占總固化程度的70%，在停止光照后仍可持續固化達24小時，并發生進一步的固化；光固化復合樹脂的固化程度在60%以上。

3.一種運用上述材料的文物外形修復方法，其特征在于包括：

三維掃描：采用結構光掃描儀將圖像投影至需要修復的文物上，判斷其表面形狀，從而獲得高精度STL模型；

模型處理：文物殘片掃描后，導入數字模型軟件，進行文物的模型修正、文物復原建模、打印模型輸出；

模型3D打印：殘片部分模型經過位置調整和分層處理后即可打印；

殘片與模型粘接：為打印出的文物模型進行表面處理，與殘片進行拼裝測試，并用天然膘膠進行粘接固定。

4.根據權利要求3所述的一種文物外形修復方法，其特征在于：所述三維結構光掃描步驟如下：

1.掃描：對物體表面的一次測量，從物體可見表面上獲取的密集的三維點的坐標；

2.拼接：將不同角度獲取的點云數據綜合到一個統一的坐標系下；

3.融合：將分散的多片點云組合成一片，一般在拼接結束后進行該操作；

4.簡化：對模型數據按一定的規則進行抽稀，減少數據量；

5.紋理映射：將圖像紋理與幾何模型進行配準，即將影像（紋理）貼在幾何模型表面；

6.構網建模：建立點云中點與點之間的連接關系，構成連接網；

7.標定：計算設備參數的過程；

8.法向：也稱為法線方向，是表面（曲面或平面）上某點處，垂直該表面的方向，其中垂直表面的矢量稱為法線，法向也就是法線的方向，通常法線方向朝向物體外側。

5.根據權利要求3所述的一種文物外形修復方法，其特征在于：所述模型處理包括原始模型修正、器型復原建模，打印模型輸出三個主要步驟，將掃描后的三維模型導入到ZBrush軟件進行處理，對文物的外形構造、色彩等進行分析后，借助三維重構技術在軟件中重新編輯再轉換成STL文件，進行三維離散化并送到成型機生成實物；或將測量數據直接轉換成STL文件為快速原型制造設備所用；打印模型即為破損殘片的修復模型，該模型可以直接輸出給3D打印機進行模型打印。

6.根據權利要求3所述的一種文物外形修復方法，其特征在于：所述3D打印之前需要經過預處理，包括模型擺放位置調整和分層處理。

7.一種根據權利要求3所述的文物外形修復粘接用的天然膘膠，其特征在于制備包括：

1．季節和選料；

2．泡發，即將選好的魚鰾放在清水里泡，待發軟后用剪子剪成小塊，繼續泡24小時；

3．鍋蒸，即待等鰾體變成爛軟、通體發白時，從水里撈出，攢干水份放在盤子里，放到高壓鍋（或一般蒸籠）里蒸三十至四十分鐘；

4．砸膠，即將膠取出，立即放入蒜臼中長時間地搗；

熬制，即將打好的膠取出，放在紗布上包好將其放在開水中，反復擠壓，直至膠液全部滲透到碗中；剩下的鰾渣可晾干下次再用；

6．晾曬，直至水分全部揮發，膠體干而硬。