採用雷射層疊方式雕刻手機鋁合金外殼3D紋飾的方法與流程

2023-07-27 14:59:46

技術領域：

本發明涉及雕刻方法技術領域，特別涉及採用雷射層疊方式雕刻手機鋁合金外殼3d紋飾的方法。

背景技術：
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隨著手機製造業的快速發展，人們也對手機的外形和美觀不斷地提出新的要求。為了滿足人們的需求，商家通過雕刻機在手機外殼進行雕刻各種各樣的圖案，以便增加手機外殼的美觀，但是現有的雕刻方法雕刻出來的圖案層次感就很差，立體感不強。

技術實現要素：
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本發明的目的是針對現有技術的不足而提供一種能夠雕刻出明顯深度變化或層次感3d紋飾的採用雷射層疊方式雕刻手機鋁合金外殼3d紋飾的方法。

為實現上述目的，本發明採用如下技術方案：

採用雷射層疊方式雕刻手機鋁合金外殼3d紋飾的方法，包括以下步驟：

a、用3d紋路掃描儀對要模刻的原紋樣進行掃描，讀取原紋樣的3d紋路數據，即原紋樣與物件表面精確的深度距離z、橫向位置數據x及縱向位置數據y的三點坐標數據,從而得到具有不同深淺度的3d紋路數據：

b、將計算機讀取的具有不同深淺度的3d紋路數據通過電腦程式轉換成3d紋路雕刻控制系統能夠識別的且解析度為2540dpi精度的3d紋路灰度圖像，該3d紋路灰度圖像具有n級灰度；

c、所述n級灰度圖像中的每一個像素都包含有灰度值，其灰度值範圍為0～(n-1)，除灰度值為0級的像素外，將像素按灰度值以如下規則組合成n-1個像素集合：集合1{1，2....(n-1)}，集合2{2，3....，(n-1)}，....，集合n-1{(n-1)}；該n-1個像素集合構成圖像的n-1個圖層；

d、將圖層數據以遞增或遞減方式依次輸出給雷射雕刻設備，雷射雕刻設備根據計算機輸出的數據依次完成在載體上層疊雕刻操作。

按照雕刻層次的不同，雷射雕刻設備可隨時調整雷射鏡頭與雕刻載體之間的距離。

用於轉換的各個灰度級的閾值可以調節。

所生成各圖層的雕刻參數可以分別設定和修改。

所述步驟d具體為：雷射雕刻設備根據生成的圖層數據控制光纖雷射發生器發出光纖雷射束經雷射聚焦鏡頭聚焦後至待刻產品表面，並通過控制伺服直線電機負載平臺的軸向移動來移動光纖雷射束沿產品表面進行首層紋路的雕刻，首層紋路雕刻完後，系統自動控制光纖雷射發生器復位至起點雕刻位置，然後再根據生成的圖層數據自動調整光纖雷射發生器進行下一層紋路雕刻的對焦位置，調整對焦位置後，控制光纖雷射發生器發出光纖雷射束進行產品下一層紋路的雕刻，以此類推，層層遞進，系統通過生成的圖層數據調整光纖雷射發生器與3d紋路對應層次的對焦位置，實現對3d紋路的逐層雕刻，從而得到表面具有3d紋路的產品。

本發明有益效果為：採用本發明的這種雷射雕刻方法，其首先對原紋樣進行掃描形成圖案數據，再對欲雕刻的圖案進行分層，然後再根據輸出的每層雕刻數據在載體上逐層進行雕刻，因而，其雕刻出來的3d紋飾圖案不僅清晰，而且具有很強的層次感，使紋飾圖案變得生動而有美感。

具體實施方式：

下面對本發明作進一步的說明，採用雷射層疊方式雕刻手機鋁合金外殼3d紋飾的方法，包括以下步驟：

a、用3d紋路掃描儀對要模刻的原紋樣進行掃描，讀取原紋樣的3d紋路數據，即原紋樣與物件表面精確的深度距離z、橫向位置數據x及縱向位置數據y的三點坐標數據,從而得到具有不同深淺度的3d紋路數據：

b、將計算機讀取的具有不同深淺度的3d紋路數據通過電腦程式轉換成3d紋路雕刻控制系統能夠識別的且解析度為2540dpi精度的3d紋路灰度圖像，該3d紋路灰度圖像具有n級灰度；

c、所述n級灰度圖像中的每一個像素都包含有灰度值，其灰度值範圍為0～(n-1)，除灰度值為0級的像素外，將像素按灰度值以如下規則組合成n-1個像素集合：集合1{1，2....(n-1)}，集合2{2，3....，(n-1)}，....，集合n-1{(n-1)}；該n-1個像素集合構成圖像的n-1個圖層；

d、將圖層數據以遞增或遞減方式依次輸出給雷射雕刻設備，雷射雕刻設備根據計算機輸出的數據依次完成在載體上層疊雕刻操作。具體為：雷射雕刻設備根據生成的圖層數據控制光纖雷射發生器發出光纖雷射束經雷射聚焦鏡頭聚焦後至待刻產品表面，並通過控制伺服直線電機負載平臺的軸向移動來移動光纖雷射束沿產品表面進行首層紋路的雕刻，首層紋路雕刻完後，系統自動控制光纖雷射發生器復位至起點雕刻位置，然後再根據生成的圖層數據自動調整光纖雷射發生器進行下一層紋路雕刻的對焦位置，調整對焦位置後，控制光纖雷射發生器發出光纖雷射束進行產品下一層紋路的雕刻，以此類推，層層遞進，系統通過生成的圖層數據調整光纖雷射發生器與3d紋路對應層次的對焦位置，實現對3d紋路的逐層雕刻，從而得到表面具有3d紋路的產品。

按照雕刻層次的不同，雷射雕刻設備可隨時調整雷射鏡頭與雕刻載體之間的距離，這樣，該雷射雕刻技術就可以對其雕刻的深度進行調節，其雷射雕刻的速度不受限制，其雕刻出來的圖案深淺變化明顯，具有立體感。用於轉換的各個灰度級的閾值可以調節，所生成各圖層的雕刻參數可以分別設定和修改，提高雕刻質量。

採用本發明的這種雷射雕刻方法，其首先對原紋樣進行掃描形成圖案數據，再對欲雕刻的圖案進行分層，然後再根據輸出的每層雕刻數據在載體上逐層進行雕刻，因而，其雕刻出來的3d紋飾圖案不僅清晰，而且具有很強的層次感，使紋飾圖案變得生動而有美感。

以上所述僅是本發明的較佳實施方式，故凡依本發明專利申請範圍所述的構造、特徵及原理所做的等效變化或修飾，均包括於本發明專利申請範圍內。