CN106476521A - 一种基于3d打印的可变厚度超大尺寸立体剪纸方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于3D打印的可变厚度超大尺寸立体剪纸方法，将设计的剪纸图案轮廓逐层着色后以正向错位策略叠合成3D剪纸数字模型，利用纸基3D彩色打印机在特定工艺参数下制作局部彩色模型，进一步粘合浸渍处理后成超大尺寸立体剪纸工艺品。该方法既可以实现可变厚度的具有空间层次感的剪纸工艺品，还可以满足超大尺寸的彩色立体剪纸工艺品的快速制作，为剪纸文化再度传承提供了新的产业化案例。

Description

一种基于3D打印的可变厚度超大尺寸立体剪纸方法
技术领域
本发明属于剪纸工艺领域，涉及一种立体剪纸方法，尤其涉及一种基于3D打印的可变厚度超大尺寸立体剪纸方法。
背景技术
剪纸是中国东方文化最有型的载体，剪纸技术由于地理位置变迁已经形成不同技艺流派，其中粤派剪纸工艺在数字化和机械化应用方面更为广泛和前沿。传统剪纸工艺由于对手艺传承者具有苛刻的技艺要求，同时又难于大规模量产，从此造成传统剪纸技艺不断最走衰落。目前在于剪纸艺术数字化的进程中，先后开发了单层纸剪纸图案数字化模切工艺，其中在不干胶基材和薄型瓦楞纸板基材方面应用甚多。对于不干胶基材剪纸系列，能够实现不同颜色剪纸图案的快速可视化，但必须依附于某个物件表面限制了应用深度；对于薄型瓦楞纸，亦能够通过模切快速实现剪纸图案，同时可以独立作为一个装饰品或工件，但是由于其边界强度低、怕潮和色彩单一而受到限制。
彩色3D打印是一种基于3D数字模型的逐层打印而成的新技术，能实现各种各样的彩色模型制作，其中纸基3D打印工艺在创意文化领域应用更广。纸基3D彩色打印机的基材是常见的A4办公用纸、水性胶粘剂，所制作的彩色模型具有质轻、色彩丰富和环保等特性。因此将纸基3D彩色打印技术应用到制作立体剪纸上，不仅保留剪纸图案所传递的文化寓意，还能实现不同厚度以及超大尺寸的立体剪纸工艺品。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种基于3D打印的可变厚度超大尺寸立体剪纸方法，既可以实现制作不同厚度的剪纸工艺品，还可以满足快速制作超大尺寸的彩色立体剪纸工艺品的目的。
本发明提供一种基于3D打印的可变厚度超大尺寸立体剪纸方法，该方法是将设计的剪纸图案轮廓逐层着色后以正向错位策略叠合成3D剪纸数字模型，应用纸基3D彩色打印机制作的成品，进一步粘合浸渍而成超大尺寸立体剪纸工艺品。所述正向错位策略是指叠合的每层剪纸图案中轮廓面积较大的层排布在临近底下一层的方法。
该基于3D打印的可变厚度超大尺寸立体剪纸方法包括下列步骤：
1）、剪纸图案轮廓获取，利用矢量软件设计剪纸图案，或扫描传统剪纸作品后进行矢量化转换。
2）、剪纸图案轮廓着色，采用矢量软件上色工具对于不同厚度剪纸图案分层相应进行纯色着色并分别保存为.eps格式文件。
3）、剪纸图案轮廓叠合，将着色的剪纸图案分别导入特定3D建模软件，根据正向错位叠合策略进行3D剪纸数字模型设计。
4）、3D剪纸数字模型分割，对于超大尺寸的3D剪纸数字模型以纸基3D彩色打印机最大打印尺寸的85%~95%大小进行竖直分割成若干数量的局部3D模型。
5）、剪纸局部模型3D打印，对该局部3D模型分别进行正公差刨切分层后，将模型呈正金字塔式排版，然后进行彩色3D打印。
6）、3D剪纸模型粘合浸渍，对打印好的局部3D模型去废后，按照原始切割面两两对应，并采用涂胶片双面均匀涂胶后在35~45°C恒温腔内转移到对应切割面上，涂胶片被局部3D模型紧压5~15s后抽离，该局部3D模型进一步紧压6~12min后进行浸渍固化处理。
进一步地，步骤6）中的紧压操作所需的压力为120~280N。
进一步地，步骤6）的浸渍操作是指将整体剪纸3D模型表面均匀涂覆环氧型浸渍剂，等待4~10分钟后吹干。
本发明的有益效果是：本发明提出了基于纸基3D彩色打印技术的可变厚度超大尺寸立体剪纸工艺流程和工艺参数。本发明的基于彩色3D打印技术的立体剪纸方法，既可以实现不同厚度的剪纸工艺品，来提供剪纸文化所特有的更多空间视觉冲击，还可以满足超大尺寸的彩色立体剪纸工艺品的快速制作，为剪纸文化再度传承提供了新的产业化案例。
附图说明
图1为本发明方法的操作流程图。
具体实施方式
如下结合附图，对本申请方案作进一步描述：
实施例一
参见图1，本发明提供一种基于3D打印的可变厚度超大尺寸立体剪纸方法，该方法是将设计的剪纸图案轮廓逐层着色后以正向错位策略叠合成3D剪纸数字模型，应用纸基3D彩色打印机在特定工艺参数下制作的成品，进一步粘合浸渍而成超大尺寸立体剪纸工艺品。所述正向错位策略是指叠合的每层剪纸图案中轮廓面积较大的层排布在临近底下一层的方法。
该基于3D打印的可变厚度超大尺寸立体剪纸方法包括下列步骤：
1）、剪纸图案轮廓获取，利用AI软件等矢量软件设计剪纸图案，或直接扫描传统剪纸作品后进行矢量化转换。
2）、剪纸图案轮廓着色，采用矢量软件上色工具对于不同厚度剪纸图案分层相应进行纯色着色并分别保存为.eps格式文件。
3）、剪纸图案轮廓叠合，将着色的剪纸图案分别导入特定3D建模软件，根据正向错位叠合策略进行3D剪纸数字模型设计。
4）、3D剪纸数字模型分割，对于超大尺寸的3D剪纸数字模型以纸基3D彩色打印机最大打印尺寸的90%大小进行竖直分割成若干数量的局部3D模型，该局部3D模型粘合的切割面为凹曲线边界。
5）、剪纸局部模型3D打印，对该局部3D模型分别进行正公差刨切分层后，将模型呈正金字塔式排版，然后进行彩色3D打印。
6）、3D剪纸模型粘合浸渍，对打印好的局部3D模型去废后，按照原始切割面两两对应，并采用涂胶片双面均匀涂胶后在36°C恒温腔内转移到对应切割面上，涂胶片被局部3D模型紧压8s后抽离，该局部3D模型进一步紧压6min后进行浸渍固化处理。进一步地，紧压操作的压力为160N，浸渍固化处理是将整体剪纸3D模型表面均匀涂覆环氧型浸渍剂，等待10min后吹干。
实施例二
与上述实施例一的区别在于：步骤4）中所述局部3D模型粘合的切割面为凸曲线边界，则步骤6）中，所述恒温腔内温度为42°C，所述涂胶片被局部3D模型紧压时间为12s，所述局部3D模型进一步紧压时间为12min，所述紧压操作的压力为240N，所述浸渍固化处理的等待时间为8min。
实施例三
与上述实施例一的区别在于：步骤4）中所述局部3D模型粘合的切割面为直线边界，则步骤6）中，所述恒温腔内温度为36°C，所述涂胶片被局部3D模型紧压时间为10s，所述局部3D模型进一步紧压时间为9min，所述紧压操作的压力为200N，所述浸渍固化处理的等待时间为6min。
上述优选实施方式应视为本申请方案实施方式的举例说明，凡与本申请方案雷同、近似或以此为基础作出的技术推演、替换、改进等，均应视为本专利的保护范围。

Claims (3)

1.一种基于3D打印的可变厚度超大尺寸立体剪纸方法，其特征在于：该方法是将设计的剪纸图案轮廓逐层着色后以正向错位策略叠合成3D剪纸数字模型，应用纸基3D彩色打印机制作的成品，进一步粘合浸渍而成超大尺寸立体剪纸工艺品；所述正向错位策略是指叠合的每层剪纸图案中轮廓面积较大的层排布在临近底下一层的方法；
该基于3D打印的可变厚度超大尺寸立体剪纸方法包括下列步骤：
1）、剪纸图案轮廓获取，利用矢量软件设计剪纸图案，或扫描传统剪纸作品后进行矢量化转换；
2）、剪纸图案轮廓着色，采用矢量软件上色工具对于不同厚度剪纸图案分层相应进行纯色着色并分别保存为.eps格式文件；
3）、剪纸图案轮廓叠合，将着色的剪纸图案分别导入特定3D建模软件，根据正向错位叠合策略进行3D剪纸数字模型设计；
4）、3D剪纸数字模型分割，对于超大尺寸的3D剪纸数字模型以纸基3D彩色打印机最大打印尺寸的85%~95%大小进行竖直分割成若干数量的局部3D模型；
5）、剪纸局部模型3D打印，对该局部3D模型分别进行正公差刨切分层后，将模型呈正金字塔式排版，然后进行彩色3D打印；
6）、3D剪纸模型粘合浸渍，对打印好的局部3D模型去废后，按照原始切割面两两对应，并采用涂胶片双面均匀涂胶后在35~45°C恒温腔内转移到对应切割面上，涂胶片被局部3D模型紧压5~15s后抽离，该局部3D模型进一步紧压6~12min后进行浸渍固化处理。
2.根据权利要求1所述的基于3D打印的可变厚度超大尺寸立体剪纸方法，其特征在于：步骤6）中紧压的压力为120~280N。
3.根据权利要求1所述的基于3D打印的可变厚度超大尺寸立体剪纸方法，其特征在于：步骤6）的浸渍固化处理是指将整体剪纸3D模型表面均匀涂覆环氧型浸渍剂，等待4~10分钟后吹干。
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