CN104441358A - 一种陶瓷模种制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种陶瓷模种制作方法，其中，包括：建立模种三维模型；将模种三维模型进行切片，制成多个二维切片模型；将选定的材料熔化，依照模种三维模型的多层二维切片模型的轮廓信息，逐层堆积制作模种三维模型，得到模种实体；对模种实体进行表面处理。该方法可以实现直接构成复杂的三维模种，解决了模具造型和生产的问题，各部分的连接性更好，表面光滑度高，能更好的实现模种的作用。另外，该方法制造柔性化程度高，减少人工雕刻的劳动强度，产品研制周期短、加工速度快。

Description

一种陶瓷模种制作方法

技术领域

本发明涉及加工工艺领域，特别涉及一种陶瓷模种制作方法。

背景技术

传统陶瓷制作的生产工艺中，通常采用注浆成型，基于石膏模具具有能够吸收水分的物理特性，将陶瓷粉配料配成具有流动性的泥浆，然后注入模种内，水分在被模具吸入后，陶瓷泥浆便形成了具有一定厚度的均匀泥层，脱水干燥过程形成具有一定强度的坯体。

然而，在这之前需要人工制作陶瓷模种，制作过程包括确定制作图稿、选材、粗雕和细雕等，为了保证能做出目标陶瓷件，这个过程中需要消耗大量的人工和时间，劳动强度大、制作周期长。对于某些结构复杂的目标件，模种制作的过程更加复杂和耗时，甚至有很多不能通过模种制作出的加工件，因此模种的使用范围受到了限制。另外，用模种对陶瓷进行定型，模种质量和模种表面的平整度严重影响陶瓷的制作工艺和效果。

因此，如何能够制作出复杂加工件的模种，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种陶瓷模种制作方法，该方法可以用于制作复杂结构的陶瓷模种。

为实现上述目的，本发明提供的一种陶瓷模种制作方法的技术方案如下：

一种陶瓷模种制作方法，其中，包括：

建立模种三维模型；

将所述模种三维模型进行切片，制成多个二维切片模型；

将选定的材料熔化，依照所述模种三维模型的多层所述二维切片模型的轮廓信息，逐层堆积制作所述模种三维模型，得到模种实体；

对所述模种实体进行表面处理。

优选地，所述依照所述模种三维模型的多层所述二维切片模型的轮廓信息，逐层堆积制作，得到模种实体，包括：

依照所述模种三维模型的多层所述二维切片模型的轮廓信息，将熔化的材料逐层喷涂成所述模种三维模型，得到模种实体。

优选地，所述选定的材料，包括：

选用硬性塑料或选用软性塑料。

优选地，所述建立模种三维模型，包括：

确定模种三维模型的尺寸值；利用所述尺寸值进行参数化建模，得到模种三维模型。

优选地，所述建立模种三维模型，包括：

利用三维扫描技术扫描现有模种，得到模种三维模型。

优选地，所述建立模种三维模型，包括：

利用三维扫描技术扫描现有加工件，得到所述加工件尺寸；根据浇筑材料的收缩率，通过所述加工件尺寸计算得到模种尺寸，根据所述模种尺寸建立模种三维模型。

优选地，所述将所述模种三维模型进行切片，制成多个二维切片模型，包括：

将所述模种三维模型进行切片，制成厚度范围在0.1毫米至0.2毫米的二维切片模型。

优选地，所述将选定的材料熔化，包括：

根据选定的材料设定制作温度或速度，并将所述选定的材料加热至融化。

优选地，所述对所述模种实体进行表面处理，包括：

对所述模种实体进行抛光和/或打磨。

因此，本发明具有如下优点：

该过程可以实现由简单模型直接构成复杂结构，与现有技术中的简易模具相比，该方法制成的三维模型结构更为复杂、形状更多样。采用本技术后，省去了现有技术中雕刻，不但解决了模种造型和生产的问题，更进一步解决了用模种制作的加工件的造型问题。

其次，该方法所制作的模种，由于根据二维切片模型堆叠或喷涂成型，相比起现有制作方法制作的模种，各部分的连接性更好，不会出现较大的衔接缝，另外通过表面处理，可以更好地提高表面的光滑度，为模种使用中的脱模等过程提供了便利。

另外，该技术具有制造柔性化程度高，减少人工雕刻的劳动强度，产品研制周期短、加工速度快。模种的全部设计在计算机中完成，实际的模种制作过程也在计算机控制下进行，实现了制造的数字化、智能化等特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供陶瓷模种制作方法的流程图；

图2为本发明所提供陶瓷模种制作方法具体实施例一的流程图；

图3为本发明所提供陶瓷模种制作方法具体实施例二的流程图；

图4为本发明所提供陶瓷模种制作方法具体实施例三的流程图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种陶瓷模种制作方法，该方法可以用于制作复杂结构的陶瓷模种。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明具体实施例所提供一种陶瓷模种制作方法的流程图，可以包括以下步骤：

步骤s101：建立模种三维模型。

步骤s102：将模种三维模型进行切片，制成多个二维切片模型。

步骤s103：将选定的材料熔化，依照模种三维模型的多层二维切片模型的轮廓信息，逐层堆积制作，得到模种实体。

步骤s104：对模种实体进行表面处理。

该方法通过对模种三维建模，得到模种三维模型，并将三维模型分解成二维切片模型，并将选定材料熔化，按照二维切片模型的轮廓信息，逐层堆积制作模种三维模型，最终构成模种实体。

该方法可以实现由简单模型直接构成复杂模型，与现有技术中的简易模具相比，该方法制成的三维模型结构更为复杂、形状更多样。

该方法所制作的模种，由于采用二维切片实体堆叠成型，相比起现有制作方法制作的模种，各部分的连接性更好，不会出现较大的衔接缝隙，另外通过表面处理，可以更好地提高表面的光滑度，为模种使用中的脱模等过程提供了便利。

模种的全部设计都可以在计算机中完成，实际的模种制作的过程也在计算机控制下进行。

根据要设计制作的模种原形不同，建模过程可以分为很多种，下面的三个实施例是有关本发明详细的实施例，分别通过不同的建模方式展开。

当要设计制作的模种原形有具体的尺寸和造型时，可以通过参数化设计流程，将模种原形的尺寸直接用于建模。

请参考图2，图2为本发明所提供一种陶瓷模种制作方法的具体实施例一的流程图，可以包括以下步骤：

步骤s201：确定模种三维模型的尺寸值；利用尺寸值进行参数化建模，得到模种三维模型。

步骤s202：将模种三维模型进行切片，制成多个二维切片模型。

步骤s203：将选定的材料熔化，依照模种三维模型的多层二维切片模型的轮廓信息，逐层堆积制作，得到模种实体。

步骤s204：对模种实体进行表面处理。

可选的，对模种实体模型进行表面处理的方法包括对表面进行抛光或打磨。表面处理用于使模种表面光滑度提高，使制作出的陶瓷器具表面更光滑，脱模效果更好。

可选的，将模种三维模型进行切片，制成厚度范围在0.1毫米至0.2毫米的二维切片模型，二维切片模型的厚度越小，制作出的模种表面越光滑。

可选的，根据选定的材料设定制作温度或速度，并将选定的材料加热至融化，根据不同材料需要设定不同的加工温度，使熔化的液态材料更好的定型。

可选的，采用选定的材料的过程中，可选材料包括硬性塑料或软性塑料。硬性塑料成型快且效果好，表面纹理光滑，脱模效果相比起软性塑料较差；而软性塑料成型慢、效果一般，表面纹理光滑度不如硬性材料，脱模效果好，可根据不同的制作要求选择不同材料。

本实施例中所提供的陶瓷模种制作方法，适用于已知模种三维结构和具体尺寸的情况，通过计算机参数化提取以及参数化建模实现对模种三维模型的制作。尤其适用于常见陶瓷实体模种的制作，可以对普通模型进行参数化改造，以实现特殊尺寸的模种制作。本实施例提供的方法为特殊造型的陶瓷模种制作提供了可能，省去了人工雕刻和成型的过程，使得陶瓷模种制作方法更加简单，手工操作更少，陶瓷模种制作更加自动化。

实际陶瓷模种制作过程中，还常遇到模种存在现有实物的情况，需要制作出与该模种完全相同的模种，但由于构造复杂，往往不能保证制作的准确。采取下述方案，可以有效的完成对现有模种的复制制作。

请参考图3，图3为本发明所提供一种陶瓷模种制作方法的具体实施例二的流程图，可以包括以下步骤：

步骤s301：利用三维扫描技术扫描现有模种，得到模种三维模型。

步骤s302：将模种三维模型进行切片，制成多个二维切片模型。

步骤s303：将选定的材料熔化，依照模种三维模型的多层二维切片模型的轮廓信息，将熔化的材料逐层喷涂成模种三维模型，得到模种实体。

步骤s304：对模种实体进行表面处理。

可选的，对模种实体模型进行表面处理的方法包括对表面进行抛光或打磨。

可选的，将模种三维模型进行切片，制成厚度范围在0.1毫米至0.2毫米的二维切片模型。

可选的，根据选定的材料设定制作温度或速度，并将选定的材料加热至融化。

可选的，采用选定的材料的过程中，可选材料包括硬性塑料或软性塑料。

上述实施例中所提供的陶瓷模种制作方法，适用于存在现有模种实物，且模种的构造较为复杂，不易建立模型，也不容易得到具体尺寸的情况。使用上述实施例所提供的方法，可以通过三维扫描技术得到现有模种的三维模型，并将其用于制作。上述实施例所提供的方法，在前述有益效果的基础上，改进了建模方法，改变了以往必须了解模种外部、内部构造和尺寸才可以进行制作的方式，为陶瓷模种制作节省了设计环节，提高了生产效率。

实际陶瓷模种制作过程中，还常通过已知加工件的造型来设计模种的造型。

请参考图4，图4为本发明所提供一种陶瓷模种制作方法的具体实施例三的流程图，具体方法如下：

步骤s401：利用三维扫描技术扫描现有加工件，得到加工件尺寸；根据浇筑材料的收缩率，通过加工件尺寸计算得到模种尺寸，根据模种尺寸建立模种三维模型。

步骤s402：将模种三维模型进行切片，制成多个二维切片模型。

步骤s403：将选定的材料熔化，依照模种三维模型的多层二维切片模型的轮廓信息，将熔化的材料逐层喷涂成模种三维模型，得到模种实体。

步骤s404：对模种实体进行表面处理。

可选的，对模种实体模型进行表面处理的方法包括对表面进行抛光或打磨。

可选的，将模种三维模型进行切片，制成厚度范围在0.1毫米至0.2毫米的二维切片模型。

可选的，根据选定的材料设定制作温度或速度，并将选定的材料加热至融化。

可选的，采用选定的材料的过程中，可选材料包括硬性塑料或软性塑料。

上述实施例所提供的陶瓷模种制作方法，通过三维扫描技术得到加工件的三维造型，并根据浇注材料的收缩率计算得到所需模种的尺寸，进而得到模种三维模型。该方法可用于制作结构复杂的模种，且省去了模种设计过程，仅需要已知目标加工件的构造，通过三维扫描技术得到加工件的模型，根据收缩率的计算，得到模种的三维模型，通过本发明实施例所提供的方法就可以简单快速的制作，提升了模种的生产速度。

以上对本申请所提供的一种陶瓷模种制作方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (9)

1.一种陶瓷模种制作方法，其特征在于，所述方法包括：

建立模种三维模型；

将所述模种三维模型进行切片，制成多个二维切片模型；

将选定的材料熔化，依照所述模种三维模型的多层所述二维切片模型的轮廓信息，逐层堆积制作，得到模种实体；

对所述模种实体进行表面处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依照所述模种三维模型的多层所述二维切片模型的轮廓信息，逐层堆积制作，得到模种实体，包括：

依照所述模种三维模型的多层所述二维切片模型的轮廓信息，将熔化的材料逐层喷涂成所述模种三维模型，得到模种实体。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述选定的材料，包括：

选用硬性塑料或选用软性塑料。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述建立模种三维模型，包括：

确定模种三维模型的尺寸值；利用所述尺寸值进行参数化建模，得到模种三维模型。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述建立模种三维模型，包括：

利用三维扫描技术扫描现有模种，得到模种三维模型。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述建立模种三维模型，包括：

利用三维扫描技术扫描现有加工件，得到所述加工件尺寸；根据浇筑材料的收缩率，通过所述加工件尺寸计算得到模种尺寸，根据所述模种尺寸建立模种三维模型。

7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述模种三维模型进行切片，制成多个二维切片模型，包括：

将所述模种三维模型进行切片，制成厚度范围在0.1毫米至0.2毫米的二维切片模型。

8.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述将选定的材料熔化，包括：

根据选定的材料设定制作温度或速度，并将所述选定的材料加热至融化。

9.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述模种实体进行表面处理，包括：

对所述模种实体进行抛光和/或打磨。