TW201103778A - Three-dimensional printed object, printing method and mold used thereof - Google Patents

Description

201103778 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種具有立體效果之顏料喷塗物，特別係該 喷塗物為一立體物件者。 【先前技術】 立體圖案之形成方式眾多，其中使用帶有磁性之顏料，透過 磁力的作用而使㈣呈現漸層分佈者，其係為直接將顏料塗佈或 轉印至平面物件上’於生產與使用十分方便，但過去之塗佈與圖 案成形方法多僅使用於平面物件上，對於在立體物件上以磁力成 形圖案的探討則鮮少出現。 參見專利TWM346528號創作之類立體紋路熱轉印貼紙，該 創作係透過磁力作用，於一熱轉印貼紙上喷塗具有立體效果之漸 層圖紋，隨後即可以該貼紙將圖紋轉印至平面或立體物件上，但 利用該創作將立體圖紋印至立體物件上仍須經過成形於貼紙以 及轉印的步驟，其過程繁複，亦難以快速大量的製造立體圖紋工 件。 參見專利TW200918183號發明於平面或曲弧面上亦可呈立 體視覺效果_圖案之塗佈加玉方法，該綠__具有平面或 曲弧面之待加工物件上塗佈含有軟性磁顆粒之塗料，於塗料尚未 乾固之前將所需紋飾圖案磁鐵製成之磁治具置於待加工面上保 持一適當間隙，藉磁治具之磁力吸引塗料中之軟磁顆粒，使塗料 構成具有立體視覺效果之紋飾圖案，但該方法係先於待加工物件 201103778 上喷塗塗料’隨後再將帶有磁場之磁治具靠近塗料，該塗料的乾 口速度將對欲產生之紋飾圖案產生影響，倘若塗料之乾固速度較 快’磁治具靠近塗料後’祕恐尚未完成雜而形細定成形之 圖案即行乾固，將有圖案成形不完全的問題，倘若塗料之乾固速 度較慢’磁治具靠近塗料而使塗料移動成形纽飾圖案後，到塗 料乾固前仍須經過-段時間，該些等待塗料乾固的時間將成為生 產過程中的浪費’產生有生產速度歸料的問題。 【發明内容】 本發明之主要目的在於提供一種具有立體圖紋之立體物 件’可將圖紋直接成形於工件上。 為達成上述目的，本發明提供一種立體喷塗物，該立體喷塗 物包含一立體物，該立體物具有一開口，該立體物内形成有一容 置空間，該開口與該容置空間相連通，該立體物遠離於該容置空 間之外表面附著有-喷塗層，該喷塗層係由_種含有粉末狀磁感 顆粒之顏料喷塗喊’該喷塗層並於喷塗的晴與顏湘化前經 過一磁場處理’使該喷塗層所含之磁感顆粒產生分佈密度不均勻 的現象，並於磁感顆粒聚集的部分區域使喷塗層略為變厚，而具 有漸層與立體層次的效果。 藉由上述設置，本發明可於待噴塗物件内設置可產生磁場之 模具’於顏料喷塗的同時進行磁場處理而產生欲形成之圖案，於 待噴塗之立體物件上一次印製出所欲產生之圖案，而該顏料可選 用較快乾m哺質，並可避免塗料過快乾@而未形成圖案，俾利 5 201103778 於生產速度的控管。 【實施方式】 以下將藉由-實施例說明本發明之結構特徵及其 之功效，縫限制本發明所欲保護n合先敎明。 請參考圖丨，本發明提供—種立體喷塗物，於_；立體物件上 喷塗顏料，並使靖的分佈具有立_層次效果請參考圖2盘 圖2A ’該立射塗物包含—立體物⑴，社體物⑺形成有二 開口 a，該立體物1G内形成有m間，該開π A與該容置 空間相連通，該立體物10具有一面向該容置空間之内表面U， 以及與該内表面11相對之外表面12，該外表面12附著有一塗 佈層20 ’該塗佈層2G係由顏料喷塗而成，該顏料中混合有粉末 狀之磁感顆粒’該塗佈層2G具有__與立體物1()相接觸之第一面 21與-遠離該立體物1〇之第二面22，該第一φ 2ι與該第二面 22間具有-厚度’該塗佈| 2()所含之磁感顆粒於部分區域較為 集中’而具有漸層式密度分佈不㈣的情形，喊縣集中較多 處亦使塗制2G產生有略為增厚的情形，使該帛二面22相對於 該第一面21形成有小幅度的高低起伏，其中磁感顆粒具有一反 光效果，磁感顆粒的分佈不均使塗佈層2〇各處產生有不同的反 光效果，並使色彩的分佈層次分明，使本發明立體喷塗物受到光 線照射時會產生抑的陰倾反級果，使本發明之塗佈層20 具有立體層次’結合立體物1G之空間效果更進—步加強其立體 層次’而該塗佈層20之第二面22更可附著-保護層30，該保 201103778 護層30概呈透明狀，該保護層％可阻擋異物的摩檫，使該塗佈 層20不易因摩擦耗損而失去立體圖案。 本發明中之立體物為_具有容置空間之立體結構物，其外型 不限於圖1 +所示之圓柱體造型，請參相3細4，該立體物 之外型亦可視生產之產品f求而設定為其他幾何柱體，或可設置 式4何錐體或不規則立體造型者，而該些立體結構物之表面 亦可設置為具有弧度之弧面，使其具有可與塗佈層Μ之立體圖 案搭配之立體結構者。 本發明立體喷塗物除本身為一立體物件外，其上所喷塗之顏 料更具立體層次效果，為使該塗佈層2()所含之磁感顆粒形成分 佈不均的情形，本發觀揭示—種立體物喷塗方法（以下簡稱喷 塗方法）彳使磁感顆粒於部分預定區域產生集中的現象。請參 考圖®6與®7’本發明01塗方法包含以下數個步驟： 步驟A ·備料：備妥預定進行倾之立_⑺以及進行喷 塗所使用之顏料’其中該顏料混合有粉末狀磁感顆粒，磁感顆粒 粉末係泛指該些顆粒含有磁性物質或可受到磁化之物質，其主要 成刀可為鐵、錄、始或其各自之化合物或其中任意比例之混合 物，使磁感顆粒可受磁場作用而受力並產生移動。 步驟B ·製模：對應待喷塗之立體物1〇以及欲喷塗形成之 立體圖案製作一模具4〇，該模具具有一本體41，該本體41設有 至夕磁力部42’該磁力部42可設有磁鐵、電磁鐵或電磁線圈， 並可於該模具周圍產生磁場50。 201103778 步驟c .合模.將待喷塗之立體物10套設於該模具4〇，並 使磁力βΜ2於立體物1〇周圍產生磁場5G ^本實施例中該立體 物10係直接套设於該模具4〇上，使該立體物1〇接近該模具4〇 與該磁力部42，而可使該立體物1()外表面分佈之磁場5〇更為 強烈。 步驟D ·喷塗：將顏料喷塗至該立體物10外表面。 步驟E :成形：對該立體物1〇外表面進行喷塗後，因顏料 中帶有磁感顆粒粉末’使顏料受到模具4〇產生的磁場5〇影響， 而於立體物1G外表面產生有磁感顆粒分佈不均的情形，磁場％ 較強的區域將及引磁感顆粒粉末而有集中的現象亦使顏料所形 成的塗佈層20略為變厚’而磁場5()較弱的區域則伽著有較少 的磁感顆粒，藉由此種磁場5G強度差異分佈的設置，使顏料形 成之塗佈層2G含有分佈密度不均勻的_齡，進而使該塗佈 層20形成有一圖案。 步驟F .疋型.使顏料固化成形。其中固化依該顏料所含基 材的不同而可能有加壓、加熱或其他各種不同的固化程序，以一 般顏料為m需使該顏料乾翻結於該立體物1〇表面。 請參考圖8 ’通過上述步卩可實際喷塗產生本發明之立體 噴塗物’本發明喷塗方法g卩以該練於該立雜1G表面喷塗有 帶有圖案之塗佈層2G ’該圖案係由磁感顆粒於部分區域呈漸 層式聚集’㈣成有色彩漸層以及不同反光效果之立體圖案，其 中步驟B所製作之模具4G ’可具有與該待喷塗立體物⑺之容置 201103778 空間相符之立體結構，賴具4G係為於—本體4ι上設置磁力部 42所形成’該磁力部42具有—立構或可制數個帶有磁性 的裝置於空間中立體制，使該磁力部42卿成之磁力線可對 應該立體物1G與欲形成之酸排列，而使磁力部犯所產生的磁 場50可將磁_粒聚集形成—預定圖案；該磁力部42係為可產 生磁場50之裝置所組成，該㈣置可包含磁鐵、電磁鐵或電磁 線圈，其中使用磁鐵設置為磁力部42時可關—模具重複進行 喷塗，不需外加電錢其減量’具有成本低與可連續工作的特 性，而使用電磁鐵或電磁線圈設置為磁力部42者，可藉由對電 流的控制，改變磁場50的強弱，進而控制該塗佈層2〇之圖案的 成形。 本發明係利用一穿透分佈於立體物10表面之磁場，影塑 該立體物10表面的顏料，使磁感顆粒於部分區域集中，其中該 立體物10的材質可對磁場50的穿透產生影響，如該立體物1〇 之主要材質不具可磁化之性質，該磁場50可順利穿透於該立體 物10並分佈於立體物10表面，如該立體物1〇之主要材質為鐵、 鈷、鎳等具有可磁化的特性’則該磁場50穿透於該立體物1〇表 面時將使該立體物10磁化，使整體磁場50變化，而使成形於立 體物表面之圖案模糊，因此於可預期的情況下可選用不可磁化材 質作為立體物之主要材質。 總結以上實施方式’本發明提供一種立體噴塗物，於一立體 物10之容置空間中放置具有磁力部42之模具40，隨後對該立 201103778 體物ίο喷塗混合有粉末狀磁感顆粒之顏料，透過磁力部幻產生 磁場5〇的作用，使磁感顆粒於該立體物1〇表面形成有分佈密产 不均的塗佈層20,藉由該等密度差異的分佈而形成渐層與立= 層次的效果’其中該顏料係直接喷塗於立體物件上，不需另行經 過轉印，其步_化並㈣了轉印材料的㈣，具有能有效2 成本的特點；本發财健具有產生輯5G能力之贿奶 於待喷塗立體物1G内之容置空間中，可於喷塗進行的同^磁 感顆粒移動而產生欲形成之圖案，於顏料材f的選用上可選擇固 化速度較快之顏料，仍不易發生因顏料過快固化而未產生預定圖 案的情形’更具有易於控管生產時程的特點，實為具有進步之功 效’符合本國專利法規定之專利要件，爰依法提起專射請鑑 請鈞局早曰核予專利，實感德便。 【圖式簡單說明】 圖1為本發明之立體示意圖。 圖2為本發明之局部剖面圖。 圖2A為本發明之剖面放大圖。 圖3為本發明之另一實施例立體圖。 圖4為本發明之又一實施例立體圖。 圖5為本發明噴塗方法之實施示意圖。 圖6為本發明喷塗方法之剖面示意圖。 圖7為本發明喷塗方法之磁場分佈示意圖。 201103778 圖8為本發明之實品立體圖。 【主要元件符號說明】 A :開口 22 :第二面 10 :立體物 30 :保護層 11 :内表面 40 :模具 12 :外表面 41 :本體 20 :塗佈層 42 :磁力部 21 :第一面 50 ·磁場

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Claims (1)

1. 201103778 七、申請專利範圍： 1、一種立體喷塗物，包含： -立體物’該立體物形成有至少一開p，該立體物自該開 口向遠離該開口 一端凹入形成有一容置空間，該開口可供一模具 進入與離開該容置空間’該立體物遠離該容置空間形成有一外表 面； 一塗佈層，該立體物外表面附著有該塗佈層，該塗佈層具 有一接觸該立體物之第一面與一遠離該立體物之第二面，該第一 _ 面與該第二關具有-厚度’該塗佈層分散分佈有粉末狀磁感顆 粒，其中磁感顆粒的分佈情形呈現出漸層式分佈密度不均句者。 2、 如明求項1所述之立體喷塗物，其中該磁感顆粒之主要 材質係選自於域H、其各自之化合物及其組合所構成的 群組。 3、 如請求項1或2所述之立體喷塗物，其中更設有一保護 層’該保護層概呈透明狀，該保護層附著於該塗佈層之第二面。# 4、 種立體物喷塗方法，包含以下步驟： A、備料：備妥—待喷塗之立體物與—顏料，該立體物形 成有至少開口’該立體物自該開口向遠離該開口 一端凹入形成 有-容置㈣，該開σ可供—模具進人與離開該容置雜，該立 體物遠H置空間形成有—外表面，該顏料中混合有粉末狀之 磁感顆粒； Β、製模：製作—模具’該模具可容置於該容置空間，該 12 201103778 模具設有一磁力部； c、合模：將該立體物套設於該模具，使該磁力部於立體 物周圍產生磁場； D、 喷塗：於該立體物外表面喷塗該顏料； E、 成形.磁感顆粒受該磁場影響於磁場較強處聚集，而 於外表面產生一圖案； F、 定型：使顏料固化成形。 • 5、如請求項4所述之立體物喷塗方法，其中該磁力部包含 至少一磁鐵。 6、 如請求項4所述之立體物喷塗方法，其巾該磁力部包含 至少一電磁鐵。 7、 如請求項4所述之立體物喷塗方法，其中該磁力部包含 至少一電磁線圈。 φ 8、如睛求項4至7任一項所述之立體物噴塗方法，其中該 磁感顆粒之主要材質係選自於由m其各自之化合物及 其組合所構成的群組。 9、-種用於立體喷塗之模具，雜具包含—本體，該本體 設有-磁力部，該磁力部與該本體於空間中立體排列者。 1〇、如請求項9所述之祕立體之模具，其巾該磁力部 包含至少一磁鐵。 11、如請求項9所述之用於立體喷塗之模具，其中該磁力部 包含至少一電磁鐵。 13 201103778 12、如請求項9所述之用於立體喷塗之模具，其中該磁力部 包含至少一電磁線圈。

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