CN117183606A - 一种新型金属合金表面彩色图案的加工方式 - Google Patents
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Abstract
一种新型金属合金表面彩色图案的加工方式，步骤一：利用图像的分色加网技术分解目标图案得到青、品、黄、黑单色的网点图；步骤二：寻找金属表面能打标出青、品、黄和黑四色的激光打标参数；步骤三：利用基色网点图的图片格式或者对基色网点图进行矢量化处理；步骤四：在金属表面对四种基色网点图案分别进行激光打标。本发明通过通过激光发在金属表面的颜色区域构建不同的微观基色，以实现在金属表面宏观上的颜色，极大的拓展了在金属表面色彩的色域，同时也简化了在金属获取准确色彩的流程，实现了在金属表面的更丰富更快速的色彩加工。
Description
技术领域
本发明涉及一种新型金属合金表面彩色图案的加工方式，具体的说其特征是通过激光作用于不锈钢、钛合金等金属表面，使其表面发生变化生成各种颜色的图案效果。
背景技术
激光彩色打标是一种无污染的金属表面图案化的加工方式，当带有高能量的激光束照射到材料表面，除去被反射的部分光，激光中的高能量会被材料吸收并转变为热能，使材料表面的温度在短时间内上升，根据温度的不同与空气中的氧气反应形成各种氧化物。其颜色的产生无需化学染料或者腐蚀，而是通过激光与材料的相互作用的生成物表现出来。其特性是颜色鲜艳、稳定，不易因环境温湿度等条件变化而改变色泽，表面光滑细腻、耐摩擦，且不会有掉色等问题。同样还可以利用其色彩特征制作防伪标识。
目前的主流方式是通过改变激光打标的参数获取大量的色样来建立色空间，即一个参数对应一种颜色，单金属氧化物的生成会随着能量的提高发生成分的突变，导致颜色也会产生突变，其结果就是最终颜色的色域窄且小。同时激光打标的重复性差，参数与颜色的对应关系会发生一定程度偏移，目前解决的方案只能说重新建立对应关系，工程量大。同时由于材料成分的影响，激光打标的色域有限，颜色与颜色之间一般为突变，没有过渡色，不能够提供更丰富的色彩。
发明内容
为了克服激光直接打标色彩色域小、色彩不稳定的不足，本发明采用基色网点叠印着色的方式解决该问题。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：利用激光在金属表面打出具有一定间隙的细小色彩线段，在调整参数在间隙处打标另一种颜色的细小线段，即在颜色区域存在不同的微观颜色，这样在宏观层面上就会显现出不同于这两种颜色的新的色彩，包括以下几个步骤：
(1)：利用图像的分色加网技术分解目标图案得到青、品、黄、黑单色的网点图；
(2)：寻找不锈钢和钛合金等金属表面能打标出青色、品红色、黄色和黑色四种色系的基色网点的激光打标参数；
(3)：利用基色网点图的图片格式或者对基色网点图进行矢量化处理，矢量网点的形状可为条形、圆形、方形，完成构建激光输出信息；
(4)：在金属表面对四种基色网点图案分别进行打标，完成最终彩色图案。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：提供了一种新的在金属表面成色的思路；极大的扩展了激光打标金属表面的色域；简化了颜色对应关系的寻找过程；提高了最终色彩的稳定性。
具体操作方式
通过印刷的分色加网技术获得图案的青、品、黄三基色的网点分色图(网点与网点之间无重叠部分)，将三个分色图的网点位置信息转化为适合激光打标的矢量图信息，其中转化原理为：相近的网点合并为一个整体矢量图，单独的网点转换为独立的矢量图。
采用的激光打标设备是来自大族激光的YLP-DF30。将不锈钢版固定于激光打标台面上，激光发射的垂直高度为157mm。将青色基色的网点矢量图导入激光发射程序的软件中，采用使能填充填充矢量图，同时将矢量图的轮廓和矢量图的填充部分划分为两个能量图层，矢量图轮廓的能量参数：打标速度400mm/s、空跳速度50mm/s、Q频40KHz、功率2％；青色基色填充部分的能量参数：打标速度200mm/s、空跳速度50mm/s、Q频40KHz、功率65％。开始打标并重复三次，既可在不锈钢表面构建青色基色。删除青色基色网点矢量图导入品红基色网点矢量图，将矢量图的轮廓和矢量图的填充部分划分为两个能量图层，矢量图轮廓的能量参数：打标速度400mm/s、空跳速度50mm/s、Q频40KHz、功率2％；品红基色填充部分的能量参数：打标速度200mm/s、空跳速度50mm/s、Q频40KHz、功率80％。开始打标并重复三次，既可在不锈钢表面构建品红基色，品红基色不与青色基色重叠。删除品红基色网点矢量图导入黄色基色网点矢量图，将矢量图的轮廓和矢量图的填充部分划分为两个能量图层，矢量图轮廓的能量参数：打标速度400mm/s、空跳速度50mm/s、Q频40KHz、功率2％；黄色基色填充部分的能量参数：打标速度200mm/s、空跳速度50mm/s、Q频40KHz、功率55％。开始打标并重复两次，既可在不锈钢表面构建黄色基色，黄色基色不与青色和品红基色重叠。完成不锈钢表面图案色彩化。
Claims (4)
1.一种新型金属合金表面彩色图案的加工方式，其特征在于，包括以下步骤：
步骤(1)：利用图像的分色加网技术分解目标图案得到青、品、黄、黑单色的网点图；
步骤(2)：寻找不锈钢或者钛合金等金属表面能打标出青色、品红色、黄色和黑色四种色系的基色网点的激光打标参数；
步骤(3)：利用基色网点图的图片格式或者对基色网点图进行矢量化处理，矢量网点的形状可为条形、圆形、方形，完成构建激光输出信息；
步骤(4)：在金属表面对四种基色网点图案分别进行打标，完成最终彩色图案。
2.根据权利要求1所述的一种新型金属合金表面彩色图案的加工方式，其特征在于：金属表面观测的颜色是由微小的色彩网点单元叠加形成的色彩。
3.根据权利要求1所述的一种新型金属合金表面彩色图案的加工方式，其特征在于：单个线段的颜色制备可以通过一次或多次重叠的激光打标而成。
4.根据权利要求1所述的一种新型金属合金表面彩色图案的加工方式，其特征在于：通过调频调幅改变网点的大小形状和数目。
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