[發明專利]立體紋理模具的增材制造方法及系統

在審

• 申請號: 201910296396.1
• 申請日: 2019-04-13
• 公開（公告）號: CN109834942A
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 戴述軍;楊雨;盧獻輝;史占明;周利平;雷秀利;鄭波
• 申請（專利權）人: 東莞市康銘光電科技有限公司
• 主分類號: B29C64/386
• 分類號: B29C64/386;B33Y50/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種立體紋理模具的增材制造方法及系統，其中，該方法包括：S1，獲取所需的2D紋理矢量圖片，并在模具零件的相應表面排布2D紋理矢量圖片，以生成可編輯的三維數據紋理模型；S2，對三維數據紋理模型進行分層切片處理和建立支撐，以獲得3D打印程序；S3，獲取用戶輸入的打印參數設置信息，打印參數設置信息包括鋪粉層厚、掃描速度和激光功率；S4，根據3D打印程序和打印參數設置信息執行打印操作，以獲得具備立體紋理的模具。本發明降低了環境影響度、提升了人員操作安全性、降低了人工成本、縮短了制作周期、豐富了紋理的種類和樣式、提升了蝕刻深度的層次感和用戶使用體驗度。

技術領域

本發明涉及模具制造技術領域，尤其涉及一種立體紋理模具的增材制造方法及系統。

背景技術

現有的模具紋理的制造方法一般為化學曬紋。化學曬紋具體是：采用化學藥水(如硫酸、硝酸等)與模具鋼材產生化學反應，并控制反應過程來得到各種各樣的效果。具體地，化學曬紋的工藝流程主要包括：模具準備—曬菲林—貼菲林—曝光—腐蝕—清洗—后處理。

雖然化學曬紋的工藝成本較低，但是，存在如下的缺陷：

1、工藝流程中大部分步驟需要采用化學藥水，既影響環境，也會損害操作人員的身體；

2、工藝流程中大部分步驟都是人為操作，既導致人工成本高，也導致制作周期長；

3、制造的紋理種類少，樣式簡單，譬如：只能蝕刻內凹紋理，卻不能制造外凸紋理和3D立體紋理，且不能在異形曲面上制造；

4、蝕刻深度的層次感不強，且蝕刻深度淺，以致紋理效果差。

發明內容

本發明的目的在于提供一種立體紋理模具的增材制造方法及系統，以解決現有的紋理模具的制造方法，存在的環境影響系數大、人員操作安全系數低、人工成本高、制造周期長、紋理種類少且樣式過于單一、以及蝕刻深度淺且蝕刻深度的層次感不強的技術問題。

為了解決上述問題，本發明提供了一種立體紋理模具的增材制造方法，其包括：

S1，獲取所需的2D紋理矢量圖片，并在模具零件的相應表面排布2D紋理矢量圖片，以生成可編輯的三維數據紋理模型；

S2，對三維數據紋理模型進行分層切片處理和建立支撐，以獲得3D打印程序；

S3，獲取用戶輸入的打印參數設置信息，打印參數設置信息包括鋪粉層厚、掃描速度和激光功率；

S4，根據3D打印程序和打印參數設置信息執行打印操作，以獲得具備立體紋理的模具。

作為本發明的進一步改進，步驟S1之前，還包括：

S10，接收用戶輸入的立體紋理打印請求；

S11，判斷是否存在滿足立體紋理打印請求的目標三維數據紋理模型；

S12，若不存在，則執行步驟S1，若存在，則直接調用與目標三維數據紋理模型對應的目標3D打印程序后，執行步驟S3。

作為本發明的進一步改進，步驟S2，包括：

S20，將三維數據紋理模型放入切片軟件Materialise Magics中進行分層切片處理；

S21，獲取模具零件的尺寸和形狀，并選取與尺寸和形狀對應的層厚；

S22，當模具零件的待打印部位的層厚低于預設厚度閾值時，為待打印部位建立相應的支撐；

S23，將分層切片處理和建立支撐以后的三維數據紋理模型以STL格式導出，以獲得3D打印機可識別的G語言構成的3D打印程序。

作為本發明的進一步改進，步驟S4之后，還包括：