CN108555444A - 基于激光雕刻技术对模具表面光度调节的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于激光雕刻技术对模具表面光度调节的方法，先开发一套激光调节光度的纹理灰度图档，纹理灰度图档包含有多张不同的调光层，各调光层上布设有杂点，杂点均匀，色阶准确；然后将纹理灰度图档下载到激光雕刻机，结合激光雕刻工艺，重新设置激光雕刻机的雕刻参数，对现有主纹理施加不同的调光层来改变型腔表面光度。通过这种方法调光后，可以降低产品的光度，使产品在视觉上塑料感较弱，皮质感更强，从而提高了产品的档次，此外，这种调光方式在模具型腔中的光度均匀分布，保证光度的一致性，可以延长使用寿命。

Description

基于激光雕刻技术对模具表面光度调节的方法

技术领域

本发明涉及纹理加工领域技术，尤其是指一种基于激光雕刻技术对模具表面光度调节的方法。

背景技术

当前，汽车内饰对产品光度要求越来越高。低光度产品视觉上塑料感较弱，皮质感更强，无形中提高了汽车的档次，满足了主机厂低成本高档次的要求。

产品的光度和很多因素相关，塑胶原料、注塑工艺、纹理特征及模具表面光度都会影响最终产品的表面光度。针对模具光度而言，无论新模具还是量产模，目前调节光度常用的工艺是打砂或采用微纹技术。打砂工艺是采用不同直径或材质的砂粒，通过高压空气对模具表面纹理进行冲击，从而改变其表面微观形态达到亮、暗或亚光等不同的光度。微纹工艺是在主纹理表面再加一层网格结构的微小纹理，达到漫反射的效果，从而改变表面光度。打砂工艺的缺陷是光度调节范围有限，均匀度不够，寿命短，光度很容易反弹。微纹工艺改变了主纹理特征，增加了纹理深度和脱模角度，对模具结构和脱膜角度有硬性要求。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种基于激光雕刻技术对模具表面光度调节的方法，其能保证产品光度一致性及寿命长，从而克服现有技术的不足。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种基于激光雕刻技术对模具表面光度调节的方法，开发一套激光调节光度的纹理灰度图档，纹理灰度图档包含有多张不同的调光层，各调光层上布设有杂点，杂点均匀，色阶准确；将纹理灰度图档下载到激光雕刻机，结合激光雕刻工艺，重新设置激光雕刻机的雕刻参数，对现有主纹理施加不同的调光层来改变型腔表面光度。

作为一种优选方案，所述纹理灰度图档包括有从白色到黑色递变的100张调光层，其中第1张调光层对应的亮度值为1%，第2张调光层对应的亮度值为2%，如此类推，第100张调光层对应的亮度值为100%。

作为一种优选方案，所述调光层上的杂点为分散的圆点，或者是由圆点组成的网格。

作为一种优选方案，激光打印中光度调节至少选取100张调光层中的一张图层。

作为一种优选方案，所述激光雕刻机的雕刻参数设置包括雕刻面积的设定、激光点的能量、雕刻速度、深度。

作为一种优选方案，所述激光雕刻机是数控五轴联动激光机。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，通过开发一套激光调节光度的纹理灰度图档，实现纹理灰度图档的创新，实现多层次纹理的优化选择，保证多次调节光度一致性；再者，由于采用了激光雕刻机，通过设置编程软件参数和机器关键参数，达到理想的调光效果，并且调光后模具型腔中主纹理结构和深度无明显变化。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

具体实施方式

一种基于激光雕刻技术对模具表面光度调节的方法，先开发一套激光调节光度的纹理灰度图档，纹理灰度图档包含有多张不同的调光层，各调光层上布设有杂点，杂点均匀，色阶准确；将纹理灰度图档下载到激光雕刻机，结合激光雕刻工艺，重新设置激光雕刻机的雕刻参数，对现有主纹理施加不同的调光层来改变型腔表面光度。

其中，所述纹理灰度图档包括有从白色到黑色递变的100张调光层，其中第1张调光层对应的亮度值为1%，第2张调光层对应的亮度值为2%，如此类推，第100张调光层对应的亮度值为100%。也即是说，第1张调光层趋向于全白，第100张调光层趋向于全黑，越黑灰度值就越大。

本实施例中，所述调光层上的杂点为分散的圆点，或者是由圆点组成的网格。当然，还可以是三角点、四边形点或异形点，或者是多种不同种类的杂点混杂式构造。激光打印机调整参数时，激光打印中光度调节至少选取100张调光层中的一张图层。例如，选用两三张调光层叠加在一起，每个调光层上可以是不同种类的杂点，形成全新的调光图档。其中，所述激光雕刻机的雕刻参数设置包括雕刻面积的设定、激光点的能量、雕刻速度、深度。当参数调整完成后，可以通过仿真软件进行模拟，以仿真出雕刻后呈现的效果，如果调光效果达到预期，则进行雕刻作业，否则重新调试参数。

本发明中，所述激光雕刻机是数控五轴联动激光机，采用五轴联动激光雕刻设备可以将任何形式设计的纹理体现在曲面型腔表面，真正体现设计师的意图和理念，为注塑模具的生产带来了新的无限量的设计可能性。有了数据五轴联动激光雕刻技术，可以将传统的2D纹理及微观结构直接转换成3D效果，展现产品的个性化，并且和传统的化学腐蚀比较，具有经济、环保和快捷的优点。其中，环保是体现在无污染，无化学药水，无气味，对人体的伤害小。快捷是体现在模具上的纹理可以一次雕刻成型，相比化学蚀刻多产复杂冗长的工序，激光雕刻纹理的成型工序简单快捷。效果上，激光雕刻可以雕刻出更深的纹路，使成型后产品的立体感增强。

下面以实验数据说明本发明采用激光雕刻技术改变模具型腔表面光度效果。

因此，通过激光雕刻技术，模具型腔的灰度值可以降到0.3-0.5左右，相比药水蚀刻灰度值降低了200%以上，效果非常明显，低光度产品视觉上塑料感较弱，皮质感更强，无形中提高了产品的档次，满足了主机厂低成本高档次的需求。

本发明的方法经上海大众汽车“辉昂”和“桑塔纳”两个项目的测试，调光效果良好。无论是对“辉昂”新型具还是“桑塔纳”量产模，都能显著降低模具型腔表面光度，最终使产品表面光度降低，确保整车内饰均匀，提高了产品档次和附加值。在传统打砂调光及微纹技术外，又给客户提供了一个新的光度解决方案。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种基于激光雕刻技术对模具表面光度调节的方法，其特征在于：开发一套激光调节光度的纹理灰度图档，纹理灰度图档包含有多张不同的调光层，各调光层上布设有杂点，杂点均匀，色阶准确；将纹理灰度图档下载到激光雕刻机，结合激光雕刻工艺，重新设置激光雕刻机的雕刻参数，对现有主纹理施加不同的调光层来改变型腔表面光度。

2.根据权利要求1所述的基于激光雕刻技术对模具表面光度调节的方法，其特征在于：所述纹理灰度图档包括有从白色到黑色递变的100张调光层，其中第1张调光层对应的亮度值为1%，第2张调光层对应的亮度值为2%，如此类推，第100张调光层对应的亮度值为100%。

3.根据权利要求2所述的基于激光雕刻技术对模具表面光度调节的方法，其特征在于：所述调光层上的杂点为分散的圆点，或者是由圆点组成的网格。

4.根据权利要求2所述的基于激光雕刻技术对模具表面光度调节的方法，其特征在于：激光打印中光度调节至少选取100张调光层中的一张图层。

5.根据权利要求1所述的基于激光雕刻技术对模具表面光度调节的方法，其特征在于：所述激光雕刻机的雕刻参数设置包括雕刻面积的设定、激光点的能量、雕刻速度、深度。

6.根据权利要求1所述的基于激光雕刻技术对模具表面光度调节的方法，其特征在于：所述激光雕刻机是数控五轴联动激光机。