一种新型3D打印立体质感装饰画及其制作方法 |
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| 申请号 | CN201611076863.2 | 申请日 | 2016-11-30 | 公开(公告)号 | CN106739745A | 公开(公告)日 | 2017-05-31 |
| 申请人 | 德施普科技发展温州有限公司; | 发明人 | 陈海燕; 何秀娟; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种新型3D打印立体质感装饰画及其制作方法，对基材表面进行清洁，烘干；将制备白墨的原料混合后投入高速分散机中制得白墨颗粒；在基材表面上将白墨从 喷嘴 挤出，通过 叠加 单层 白墨，进行立体打印处理，得到白墨底模；在白墨底模上使用彩墨通过3D 打印机 进行彩墨 喷涂 造型，得到造型品，然后将造型品放入 真空 干燥箱中进行 固化 定型，得到半成品；在紫外灯照射下，对半成品进行固化处理，取出后 包装 即得到成品。本发明采用的3D打印方法生产成本低、工艺简便易操作、有利于大规模量产，并且制作的装饰画样式新颖、立体感强且能有效提升家居装饰品质、方便携带摆设不易破损。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种新型3D打印立体质感装饰画的制作方法，其特征在于，包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种新型3D打印立体质感装饰画及其制作方法技术领域[0001] 本发明涉及装饰艺术领域，具体涉及一种新型3D打印立体质感装饰画及其制作方法。 背景技术[0002] 随着社会和人类思想的进步、经济的发展和生活质量的提高，人们对装饰的要求不断提高，装饰的领域也不断在扩大，发展出了各种文化内涵和风格特色的装饰绘画。目前市场上纯打印图案的装饰画略显呆板，印刷效果不灵活，难以进入高端装饰画市场，而且对于装饰画出口来说，大部分纯打印图案的装饰画已经被欧美市场所淘汰，订单少，利润低，并且已经无法满足市场需求。并且目前市场上的装饰画大多体积庞大，只适合户外大型展位的摆放。为了满足市场对于装饰画的视觉需求和触觉需求，目前装饰画有多种形态，所用原料和制作方法也不尽相同，具有立体效果的装饰画的需求日益增长。 [0004] 中国专利CN201510448510.X公开了3D打印的树脂画、制备其的设备和方法，3D打印的树脂画包括透明材料经3D打印制成的基体、嵌设在基体内的颜料经3D打印制成的画体；制备树脂画的设备包括模具和3D打印机，3D打印机上安装有基体墨盒和颜料墨盒，基体墨盒内盛装有透明材质的基体墨，颜料墨盒内盛装有颜料制成的颜料墨；模具具有一开口向上的容纳腔室，3D打印机的打印区域设有固定模具的底部的夹具；3D打印机包括模型存储单元，模型存储单元内存储有3D模型的数据。但是该专利未公开3D打印树脂画的方法、过程和技术参数。 [0005] 中国专利CN201410059278.6公开了一种平面兼立体装饰画品的工艺制作方法，获取预制作的装饰画的平面图像，分离装饰画的平面图像中的近景物图像和背景物图像；打印背景物图像，得到只含有背景物的2D平面画；利用3D打印方法对近景物图像实现3D打印操作，得到含有同等比例的含有近景物的3D打印实体模型；识别描绘有近景物的3D打印实体模型与描绘有背景物的2D平面画的结合部，在结合部上使用AB造型补土将3D打印实体模型与2D平面画进行修补，将3D打印实体模型与2D平面画进行粘合固定；对固定后的2D平面画以及3D打印实体模型进行上色操作，制作形成平面兼立体装饰画品。但是采用该专利的制作方法制作的装饰画背景与近景图像分离，易脱落，从而造成装饰画的画面残缺、品质低。 [0006] 因此需要一种生产成本较低、工艺简便易操作、有利于大规模量产的3D打印制作立体装饰画的方法，并且制作而成的立体装饰画样式新颖、立体感强且能有效提升家居装饰品质、方便携带摆设不易破损。 发明内容[0007] 本发明针对上述问题，提供一种新型3D打印立体质感装饰画及其制作方法。 [0008] 本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种新型3D打印立体质感装饰画的制作方法，包括以下步骤： 步骤S01，前处理：对基材表面进行清洁，在35°C 40°C的温度条件下进行烘干处理2h~ ~ 5h； 步骤S02，白墨调配：将制备白墨的原料酚醛环氧乙烯基酯树脂、热固性酚醛树脂、聚酰胺树脂、纳米级钛白粉、醋酸丁酯、己内酰胺、木质素酸、羧甲基纤维素、羟基苯硫酚、聚甲基丙烯酸甲酯，将物料混合后投入高速分散机中，先以1300r/min 1700r/min的转速分散~ 1.5min 4min，然后以3000r/min 5500r/min的转速分散3min 6min，再以6000r/min 8000r/~ ~ ~ ~ min的转速分散8min 15min，制得粒度为2μm 5μm的白墨颗粒； ~ ~ 步骤S03，底模打印：使用3D打印机在基材表面上将白墨从喷嘴挤出，按照色深为32位的色彩构图，通过叠加单层白墨，进行立体打印处理30min 50min，喷嘴与基材的距离为3cm~ 6cm，喷嘴的挤出速度为30mm/s 40mm/s，喷嘴的移动速率为0.1mm/s 3mm/s，光电定位仪的~ ~ ~ 定位误差≤0.5mm，制造精度为3μm 5μm，得到装饰画的白墨底模； ~ 步骤S04，彩墨打印：在步骤S03得到的装饰画的白墨底模上使用粘度为3000mPa s~ 20000mPa s的彩墨通过3D打印机进行彩墨喷涂造型，得到造型品，然后在温度为45°C 60°C~ 的条件下，将造型品放入真空干燥箱中进行固化定型60min 80min，得到半成品； ~ 步骤S05，紫外线固化：在800W 2500W紫外灯照射下，对经步骤S04处理的半成品进行固~ 化处理10s 45s，取出后包装即得到成品。 ~ [0010] 更进一步地，基材为平面或微曲面。 [0011] 更进一步地，微曲面的曲率为0.005m-1 0.01m-1。~ [0012] 进一步地，步骤S01中，清洁具体为：对基材表面用浓度为45% 60%的乙醇溶液进行~擦拭。 [0013] 进一步地，步骤S02中，制备白墨的原料及其重量份为：酚醛环氧乙烯基酯树脂34份 38份、热固性酚醛树脂20份 25份、聚酰胺树脂10份 15份、纳米级钛白粉32份 40份、醋~ ~ ~ ~酸丁酯10份 16份、己内酰胺1.6份 3.2份、木质素酸0.3份 0.6份、羧甲基纤维素0.5份 1~ ~ ~ ~ 份、羟基苯硫酚0.1份 0.3份、聚甲基丙烯酸甲酯0.15份 0.3份。 ~ ~ [0014] 更进一步地，制备白墨的原料及其重量份优化为：酚醛环氧乙烯基酯树脂35份 37~份、热固性酚醛树脂22份 24份、聚酰胺树脂10份 13份、纳米级钛白粉35份 40份、醋酸丁酯~ ~ ~ 12份 15份、己内酰胺1.8份 2.5份、木质素酸0.3份 0.5份、羧甲基纤维素0.6份 0.8份、羟~ ~ ~ ~ 基苯硫酚0.1份 0.2份、聚甲基丙烯酸甲酯0.2份 0.3份。 ~ ~ [0015] 进一步地，步骤S03中，单层白墨的厚度为15μm 25μm。~ [0016] 进一步地，步骤S04中，所述固化定型时真空干燥箱的压力为0.3MPa 0.6MPa。~ [0017] 根据本发明另一发明目的，在于提供一种新型3D打印立体质感装饰画，采用上述制作方法制作而成。 [0018] 本发明的优点是：1.本发明采用一种新型的3D打印技术，通过自制的白墨制作底模，公开了底模和彩墨的制作过程，这种技术的过程和制品新颖特别，丰富了装饰画的市场，并且方法简化、生产环境优化，有效提高生产效率，有利于规模化量产； 2.本发明制作的装饰画采用环保材质制作而成、可循环利用，样式新颖、立体感强且能有效提升家居装饰、美化生活、体积小巧轻盈、表面纹理清晰、质感好，且方便携带摆设，不易破损，弥补了室内家居装饰这一领域内装饰画的空缺； 3.本发明调配的白墨材质环保、制作简便、用于3D打印技术时，所做底模塑造性好、造型边界清晰、立体效果好，并且底模无味，所做装饰画室内摆放时不会对人体造成危害； 4.本发明制得的装饰画可用多种基材制作，应用范围广，产生多种质感和层次的装饰画效果，满足不同消费族群和不同装饰风格和场地的要求。 附图说明 具体实施方式[0021] 实施例1一种新型3D打印立体质感装饰画的制作方法，包括以下步骤： 步骤S01，前处理：对平面的玻璃板基材表面用浓度为45%的乙醇溶液进行擦拭，在35°C的温度条件下进行烘干处理2h。 [0022] 步骤S02，白墨调配：将制备白墨的原料酚醛环氧乙烯基酯树脂34份、热固性酚醛树脂20份、聚酰胺树脂10份、纳米级钛白粉32份、醋酸丁酯10份、己内酰胺1.6份、木质素酸0.3份、羧甲基纤维素0.5份、羟基苯硫酚0.1份、聚甲基丙烯酸甲酯0.15份，将物料混合后投入高速分散机中，先以1300r/min的转速分散1.5min，然后以3000r/min的转速分散3min，再以6000r/min的转速分散8min，制得粒度为2μm的白墨颗粒。制得的白墨粘度为40s，着色力为95%，附着力为95%，光泽为70%。 [0023] 步骤S03，底模打印：使用3D打印机在基材表面上将白墨从喷嘴挤出，按照色深为32位的色彩构图，通过叠加单层白墨，单层白墨的厚度为15μm，进行立体打印处理30min，喷嘴与基材的距离为3cm，喷嘴的挤出速度为30mm/s，喷嘴的移动速率为0.1mm/s，光电定位仪的定位误差为0.5mm，制造精度为3μm，得到装饰画的白墨底模。 [0024] 步骤S04，彩墨打印：在步骤S03得到的装饰画的白墨底模上使用粘度为3000mPa s的彩墨通过3D打印机进行彩墨喷涂造型，得到造型品，然后在温度为45°C的条件下，将造型品放入压力为0.3MPa的真空干燥箱中进行固化定型60min，得到半成品。 [0025] 步骤S05，紫外线固化：在800W紫外灯照射下，对经步骤S04处理的半成品进行固化处理10s，取出后包装即得到成品。 [0026] 实施例2一种新型3D打印立体质感装饰画的制作方法，包括以下步骤： 步骤S01，前处理：对平面的纤维板基材表面用浓度为60%的乙醇溶液进行擦拭，在40°C的温度条件下进行烘干处理5h。 [0027] 步骤S02，白墨调配：将制备白墨的原料酚醛环氧乙烯基酯树脂38份、热固性酚醛树脂25份、聚酰胺树脂15份、纳米级钛白粉40份、醋酸丁酯16份、己内酰胺3.2份、木质素酸0.6份、羧甲基纤维素1份、羟基苯硫酚0.3份、聚甲基丙烯酸甲酯0.3份，将物料混合后投入高速分散机中，先以1700r/min的转速分散4min，然后以5500r/min的转速分散6min，再以 8000r/min的转速分散15min，制得粒度为5μm的白墨颗粒。制得的白墨粘度为55s，着色力为 99.5%，附着力为99.5%，光泽为90%。 [0028] 步骤S03，底模打印：使用3D打印机在基材表面上将白墨从喷嘴挤出，按照色深为32位的色彩构图，通过叠加单层白墨，单层白墨的厚度为25μm，进行立体打印处理50min，喷嘴与基材的距离为6cm，喷嘴的挤出速度为40mm/s，喷嘴的移动速率为3mm/s，光电定位仪的定位误差为0.4mm，制造精度为5μm，得到装饰画的白墨底模。 [0029] 步骤S04，彩墨打印：在步骤S03得到的装饰画的白墨底模上使用粘度为20000mPas的彩墨通过3D打印机进行彩墨喷涂造型，得到造型品，然后在温度为60°C的条件下，将造型品放入压力为0.6MPa的真空干燥箱中进行固化定型80min，得到半成品。 [0030] 步骤S05，紫外线固化：在2500W紫外灯照射下，对经步骤S04处理的半成品进行固化处理45s，取出后包装即得到成品。 [0031] 实施例3一种新型3D打印立体质感装饰画的制作方法，包括以下步骤： 步骤S01，前处理：对平面的亚克力板基材表面用浓度为53%的乙醇溶液进行擦拭，在 38°C的温度条件下进行烘干处理3.5h。 [0032] 步骤S02，白墨调配：将制备白墨的原料酚醛环氧乙烯基酯树脂36份、热固性酚醛树脂43份、聚酰胺树脂13份、纳米级钛白粉36份、醋酸丁酯13份、己内酰胺2.4份、木质素酸0.45份、羧甲基纤维素0.75份、羟基苯硫酚0.2份、聚甲基丙烯酸甲酯0.23份，将物料混合后投入高速分散机中，先以1500r/min的转速分散2.7min，然后以4300r/min的转速分散 4.5min，再以7000r/min的转速分散12min，制得粒度为3.5μm的白墨颗粒。制得的白墨粘度为47s，着色力为97%，附着力为97%，光泽为80%。 [0033] 步骤S03，底模打印：使用3D打印机在基材表面上将白墨从喷嘴挤出，按照色深为32位的色彩构图，通过叠加单层白墨，单层白墨的厚度为20μm，进行立体打印处理40min，喷嘴与基材的距离为4.5cm，喷嘴的挤出速度为35mm/s，喷嘴的移动速率为1.5mm/s，光电定位仪的定位误差为0.1mm，制造精度为4μm，得到装饰画的白墨底模。 [0034] 步骤S04，彩墨打印：在步骤S03得到的装饰画的白墨底模上使用粘度为11500mPas的彩墨通过3D打印机进行彩墨喷涂造型，得到造型品，然后在温度为53°C的条件下，将造型品放入压力为0.45MPa的真空干燥箱中进行固化定型70min，得到半成品。 [0035] 步骤S05，紫外线固化：在1150W紫外灯照射下，对经步骤S04处理的半成品进行固化处理28s，取出后包装即得到成品。 [0036] 实施例4一种新型3D打印立体质感装饰画的制作方法，包括以下步骤： 步骤S01，前处理：对曲率为0.005m-1的微曲面的金属板基材表面用浓度为48%的乙醇溶液进行擦拭，在36°C的温度条件下进行烘干处理3h。 [0037] 步骤S02，白墨调配：将制备白墨的原料酚醛环氧乙烯基酯树脂35份、热固性酚醛树脂22份、聚酰胺树脂10份、纳米级钛白粉35份、醋酸丁酯12份、己内酰胺1.8份、木质素酸0.3份、羧甲基纤维素0.6份、羟基苯硫酚0.1份、聚甲基丙烯酸甲酯0.2份，将物料混合后投入高速分散机中，先以1400r/min的转速分散2min，然后以3600r/min的转速分散3.5min，再以6500r/min的转速分散10min，制得粒度为3μm的白墨颗粒。制得的白墨粘度为43s，着色力为96%，附着力为96%，光泽为75%。 [0038] 步骤S03，底模打印：使用3D打印机在基材表面上将白墨从喷嘴挤出，按照色深为32位的色彩构图，通过叠加单层白墨，单层白墨的厚度为17μm，进行立体打印处理35min，喷嘴与基材的距离为4cm，喷嘴的挤出速度为33mm/s，喷嘴的移动速率为1mm/s，光电定位仪的定位误差为0.2mm，制造精度为3.5μm，得到装饰画的白墨底模。 [0039] 步骤S04，彩墨打印：在步骤S03得到的装饰画的白墨底模上使用粘度为8000mPa s的彩墨通过3D打印机进行彩墨喷涂造型，得到造型品，然后在温度为47°C的条件下，将造型品放入压力为0.4MPa的真空干燥箱中进行固化定型65min，得到半成品。 [0040] 步骤S05，紫外线固化：在1400W紫外灯照射下，对经步骤S04处理的半成品进行固化处理38s，取出后包装即得到成品。 [0041] 实施例5一种新型3D打印立体质感装饰画的制作方法，包括以下步骤： 步骤S01，前处理：对曲率为0.01m-1的微曲面的的皮革板基材表面用浓度为55%的乙醇溶液进行擦拭，在38°C的温度条件下进行烘干处理4h。 [0042] 步骤S02，白墨调配：将制备白墨的原料酚醛环氧乙烯基酯树脂37份、热固性酚醛树脂24份、聚酰胺树脂13份、纳米级钛白粉40份、醋酸丁酯15份、己内酰胺2.5份、木质素酸0.5份、羧甲基纤维素0.8份、羟基苯硫酚0.2份、聚甲基丙烯酸甲酯0.3份，将物料混合后投入高速分散机中，先以1600r/min的转速分散3.5min，然后以5000r/min的转速分散5min，再以7500r/min的转速分散14min，制得粒度为4μm的白墨颗粒。制得的白墨粘度为52s，着色力为98%，附着力为98%，光泽为85%。 [0043] 步骤S03，底模打印：使用3D打印机在基材表面上将白墨从喷嘴挤出，按照色深为32位的色彩构图，通过叠加单层白墨，单层白墨的厚度为22μm，进行立体打印处理45min，喷嘴与基材的距离为5cm，喷嘴的挤出速度为38mm/s，喷嘴的移动速率为2.5mm/s，光电定位仪的定位误差为0.3mm，制造精度为4.5μm，得到装饰画的白墨底模。 [0044] 步骤S04，彩墨打印：在步骤S03得到的装饰画的白墨底模上使用粘度为15000mPas的彩墨通过3D打印机进行彩墨喷涂造型，得到造型品，然后在温度为58°C的条件下，将造型品放入压力为0.5MPa的真空干燥箱中进行固化定型75min，得到半成品。 [0045] 步骤S05，紫外线固化：在2000W紫外灯照射下，对经步骤S04处理的半成品进行固化处理18s，取出后包装即得到成品。 [0046] 以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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