一種3d模具激光雕刻的預(yù)處理方法和預(yù)處理裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法和裝置。該預(yù)處理方法,包括:將模具對應(yīng)的3D模型進(jìn)行分層處理并生成每層的截面的平面2D圖;在每一個平面2D圖添加激光雕刻路徑;根據(jù)所述分層的厚度對應(yīng)所述激光雕刻路徑生成激光雕刻機(jī)的激光電流的電流參數(shù)。通過將3D模型進(jìn)行分層處理得到平面2D圖,在平面2D圖上添加激光雕刻路徑,在根據(jù)分層的厚度和激光雕刻路徑生成激光電流,從而在雕刻出的3D模具上添加激光雕刻路徑對應(yīng)的防偽標(biāo)識,產(chǎn)品在從模具中擠出時直接實現(xiàn)防偽,并且防偽標(biāo)識不可逆向測量仿制。
【專利說明】一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法和預(yù)處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及激光雕刻領(lǐng)域,尤其涉及一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法和預(yù)處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在精密模具標(biāo)識防偽上,現(xiàn)行技術(shù)通常采用擠出加工后二次成型方法,通過工藝技術(shù)難度提高達(dá)到其防偽效果,比如激光表面雕刻、噴碼,或者通過編碼防偽查詢系統(tǒng)等來實現(xiàn)防偽效果?,F(xiàn)行防偽技術(shù)盡管提高了門檻,但是仿制者還是能夠過逆向模具開發(fā),或者采用相同的工藝流程或設(shè)備,就能輕松突破其防偽技術(shù)門檻。這一問題一直困擾眾多知名廠商,他們只能通過不斷的變化包裝、進(jìn)行二次加工成型、提高工藝門檻和資金門檻、采用防偽查詢系統(tǒng)和打假等手段,來制止仿冒等山寨行為;但是即使這樣,還是沒法從技術(shù)上根治,而且通常防偽成本高昂。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供了一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法和預(yù)處理裝置,該預(yù)處理方法通過將3D模型進(jìn)行分層處理得到平面2D圖,在平面2D圖上添加激光雕刻路徑,在根據(jù)分層的厚度和激光雕刻路徑生成激光電流,從而在雕刻出的3D模具上添加激光雕刻路徑對應(yīng)的防偽標(biāo)識,產(chǎn)品在從模具中擠出時直接實現(xiàn)防偽,并且防偽標(biāo)識不可逆向測量仿制。
[0004]為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]一方面采用一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法,包括:
[0006]將模具對應(yīng)的3D模型進(jìn)行分層處理并生成每層的截面的平面2D圖;
[0007]在每一個平面2D圖添加激光雕刻路徑;
[0008]根據(jù)所述分層的厚度對應(yīng)所述激光雕刻路徑生成激光雕刻機(jī)的激光電流的電流參數(shù)。
[0009]其中,所述將模具對應(yīng)的3D模型進(jìn)行分層處理并生成每層的截面的平面2D圖,具體為:
[0010]將模具對應(yīng)的3D模型進(jìn)行切片分層并將每個分層的截面生成閉環(huán)區(qū)域的平面2D圖;
[0011]所述在每一個平面2D圖添加激光雕刻路徑,具體為:
[0012]在每一個平面2D圖填充圖形形成激光雕刻路徑并將填充后的圖形輸出為PLT格式。
[0013]其中,進(jìn)行所述分層處理時每層的厚度為0.07mm?0.13mm。
[0014]其中,進(jìn)行所述分層處理時每層的厚度為0.10mm。
[0015]其中,還包括:
[0016]將生成的激光雕刻路徑和電流參數(shù)加載到所述激光雕刻機(jī)。
[0017]另一方面采用一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理裝置,包括:
[0018]模型分層模塊,用于將模具對應(yīng)的3D模型進(jìn)行分層處理并生成每層的截面的平面2D圖;
[0019]路徑添加模塊,用于在每一個平面2D圖添加激光雕刻路徑;
[0020]電流計算模塊,用于根據(jù)所述分層的厚度對應(yīng)所述激光雕刻路徑生成激光雕刻機(jī)的激光電流的電流參數(shù)。
[0021]其中,所述模型分層模塊,具體用于:
[0022]將模具對應(yīng)的3D模型進(jìn)行切片分層并將每個分層的截面生成閉環(huán)區(qū)域的平面2D圖;
[0023]所述路徑添加模塊,具體用于:
[0024]在每一個平面2D圖填充圖形形成激光雕刻路徑并將填充后的圖形輸出為PLT格式。
[0025]其中,進(jìn)行所述分層處理時每層的厚度為0.07mm?0.13mm。
[0026]其中,進(jìn)行所述分層處理時每層的厚度為0.10mm。
[0027]其中,還包括:
[0028]控制加載模塊,用于將生成的激光雕刻路徑和電流參數(shù)加載到所述激光雕刻機(jī)。
[0029]本發(fā)明的有益效果為:通過將3D模型進(jìn)行分層處理得到平面2D圖,在平面2D圖上添加激光雕刻路徑,在根據(jù)分層的厚度和激光雕刻路徑生成激光電流,從而在雕刻出的3D模具上添加激光雕刻路徑對應(yīng)的防偽標(biāo)識,產(chǎn)品在從模具中擠出時直接實現(xiàn)防偽,并且防偽標(biāo)識不可逆向測量仿制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對本發(fā)明實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)本發(fā)明實施例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法的第一實施例的方法流程圖。
[0032]圖2是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法的第二實施例的方法流程圖。
[0033]圖3是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法的第二實施例中模具的3D模型結(jié)構(gòu)圖。
[0034]圖4是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法的第二實施例中模具的分層示意圖。
[0035]圖5是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法的第二實施例中分層的平面2D圖。
[0036]圖6是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法的第二實施例中激光雕刻路徑示意圖。
[0037]圖7是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理裝置的第一實施例的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0038]圖8是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理裝置的第二實施例的結(jié)構(gòu)方框圖。
【具體實施方式】
[0039]為使本發(fā)明解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0040]請參考圖1,其是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法的第一實施例的方法流程圖。本發(fā)明中的3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法主要用于在激光雕刻模具之前對模具的模型進(jìn)行技術(shù)處理,以便在產(chǎn)品上直接生成防偽標(biāo)識。如圖所示,該預(yù)處理方法包括:
[0041]步驟SlOl:將模具對應(yīng)的3D模型進(jìn)行分層處理并生成每層的截面的平面2D圖。
[0042]在模具的設(shè)計過程中,用常規(guī)的3D建模軟件(例如UG)設(shè)計得到模具的3D模型,一般而言保存后得到STL格式的文件;在3D建模軟件中利用軟件工具將3D模型進(jìn)行切片分層,這樣做的目的是將3D模型轉(zhuǎn)換成不同的截面平面圖,在圖中形成閉環(huán)區(qū)域,截面的平面2D圖一般而言保存為DXF格式的文件。
[0043]步驟S102:在每一個平面2D圖添加激光雕刻路徑。
[0044]將DXF文件通過圖形編輯工具,例如⑶RELDRAW讀取和添加激光雕刻路徑。
[0045]步驟S103:根據(jù)所述分層的厚度對應(yīng)所述激光雕刻路徑生成激光雕刻機(jī)的激光電流的電流參數(shù)。
[0046]因為激光雕刻機(jī)的激光電流與雕刻的深度存在對應(yīng)關(guān)系,所以根據(jù)實際模具的紋理的精度要求,對每一層設(shè)定特定的電流參數(shù)。
[0047]綜上所述,通過將3D模型進(jìn)行分層處理得到平面2D圖,在平面2D圖上添加激光雕刻路徑,在根據(jù)分層的厚度和激光雕刻路徑生成激光電流,從而在雕刻出的3D模具上添加激光雕刻路徑對應(yīng)的防偽標(biāo)識,產(chǎn)品在從模具中擠出時直接實現(xiàn)防偽,并且防偽標(biāo)識不可逆向測量仿制。
[0048]請參考圖2,其是本發(fā)明【具體實施方式】中提供的一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理方法的第二實施例的方法流程圖。如圖所示,該預(yù)處理方法包括:
[0049]步驟S201:將模具對應(yīng)的3D模型進(jìn)行切片分層并將每個分層的截面生成閉環(huán)區(qū)域的平面2D圖。
[0050]進(jìn)行所述分層處理時每層的厚度為0.07mm?0.13mm ;例如0.08mm、0.10mm、0.12mm,優(yōu)選為 0.10mnin
[0051]實際的厚度選擇與紋理精度的要求相關(guān),對應(yīng)的,每層的厚度越大,紋理精度越小;每層的厚度越小,紋理精度越大。
[0052]步驟S202:在每一個平面2D圖填充圖形形成激光雕刻路徑并將填充后的圖形輸出為PLT格式。
[0053]CORELDRAW軟件中打開平面2D圖對應(yīng)的DXF文件,將屏幕2D圖中的閉環(huán)區(qū)域填充圖形輸出得到PLT格式的文件;形成了所需要的激光雕刻路徑圖,把3D模型轉(zhuǎn)換成2D模型進(jìn)行雕刻,通過多個2D平面的雕刻疊加,即形成了所需要的具備特殊防偽3D標(biāo)識模具,通過該模具擠壓成型的產(chǎn)品天然帶有3D標(biāo)識,無需后續(xù)添加標(biāo)識。
[0054]步驟S203:根據(jù)所述分層的厚度對應(yīng)所述激光雕刻路徑生成激光雕刻機(jī)的激光電流的電流參數(shù)。
[0055]一般而言,電流參數(shù)與分層的厚度呈簡單的線性關(guān)系,因為考慮防偽,通過改變每一層電流達(dá)到改變雕刻深度不同的關(guān)系,這樣3D標(biāo)識雕刻會呈現(xiàn)唯一性,最后得到的產(chǎn)品可以與軟件模型存在一定差異性。不過這種差異性主要體現(xiàn)在紋理的細(xì)節(jié)差異,而不是產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)本身的差異。
[0056]步驟S204:將生成的激光雕刻路徑和電流參數(shù)加載到所述激光雕刻機(jī)。
[0057]將生成的激光雕刻路徑和電流參數(shù)加載到所述激光雕刻機(jī),雕刻機(jī)通過激光雕刻實現(xiàn)模具的制作,通過模具擠壓出具有3D標(biāo)識的產(chǎn)品,現(xiàn)有的3D掃描技術(shù)無法精確細(xì)致地獲得產(chǎn)品的數(shù)據(jù),也無法獲得模具的產(chǎn)品數(shù)據(jù),常規(guī)工藝,例如刀具雕刻無法實現(xiàn)同樣的雕刻紋理。
[0058]接下來結(jié)合的示意圖對上述操作過程進(jìn)行說明。
[0059]如圖3所示,其是模具的3D模型結(jié)構(gòu)圖,為闡述方便,在本方案中采用的是簡單的圓臺結(jié)構(gòu)。
[0060]將圖3中3D模型進(jìn)行分層處理,分成如圖4所示的5層。當(dāng)然,圖4僅用作說明,為了體現(xiàn)每層之間的區(qū)別,對其分層并沒有嚴(yán)格按照每層0.08mm或0.1Omm的厚度進(jìn)行操作。
[0061]每個分層的截面對應(yīng)的閉環(huán)區(qū)域如圖5所示,在本實施例中選用的圓臺,其對應(yīng)的截面為圓。
[0062]在每一個平面2D圖填充圖形形成激光雕刻路徑,填充效果如圖6所示,在雕刻的過程中,激光雕刻機(jī)沿著填充圖行中的網(wǎng)路進(jìn)行雕刻,得到對應(yīng)的紋路,處理圖6中的直線網(wǎng)格圖案,亦可選擇其他圖案填充,例如文字,logo等。
[0063]再在圖6的激光雕刻路徑的基礎(chǔ)上生成電流參數(shù),將激光雕刻路徑和電流參數(shù)通過激光雕刻機(jī)雕刻成型后即可得到自帶防偽標(biāo)識的模具,進(jìn)而得到自帶防偽標(biāo)識的產(chǎn)品。
[0064]綜上所述,通過將3D模型進(jìn)行分層處理得到平面2D圖,在平面2D圖上添加激光雕刻路徑,在根據(jù)分層的厚度和激光雕刻路徑生成激光電流,從而在雕刻出的3D模具上添加激光雕刻路徑對應(yīng)的防偽標(biāo)識,產(chǎn)品在從模具中擠出時直接實現(xiàn)防偽,并且防偽標(biāo)識不可逆向測量仿制。而其中分層、激光雕刻路徑的設(shè)置更為方案的實施提供了簡單快速的選擇。
[0065]以下是本發(fā)明一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理裝置的實施例,預(yù)處理裝置的實施例基于上述的預(yù)處理方法的實施例實現(xiàn),在預(yù)處理裝置的實施例中未盡的描述,請參考上述預(yù)處理方法的實施例。
[0066]請參考圖7,其是本發(fā)明一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理裝置的第一實施例的結(jié)構(gòu)方框圖。如圖所示,該預(yù)處理裝置包括:
[0067]模型分層模塊310,用于將模具對應(yīng)的3D模型進(jìn)行分層處理并生成每層的截面的平面2D圖;
[0068]路徑添加模塊320,用于在每一個平面2D圖添加激光雕刻路徑;
[0069]電流計算模塊330,用于根據(jù)所述分層的厚度對應(yīng)所述激光雕刻路徑生成激光雕刻機(jī)的激光電流的電流參數(shù)。
[0070]綜上所述,在上述個模塊的協(xié)同工作下,通過將3D模型進(jìn)行分層處理得到平面2D圖,在平面2D圖上添加激光雕刻路徑,在根據(jù)分層的厚度和激光雕刻路徑生成激光電流,從而在雕刻出的3D模具上添加激光雕刻路徑對應(yīng)的防偽標(biāo)識,產(chǎn)品在從模具中擠出時直接實現(xiàn)防偽,并且防偽標(biāo)識不可逆向測量仿制。
[0071]請參考圖8,其是本發(fā)明一種3D模具激光雕刻的預(yù)處理裝置的第二實施例的結(jié)構(gòu)方框圖。如圖所示,該預(yù)處理裝置包括:
[0072]模型分層模塊310,用于將模具對應(yīng)的3D模型進(jìn)行分層處理并生成每層的截面的平面2D圖;
[0073]路徑添加模塊320,用于在每一個平面2D圖添加激光雕刻路徑;
[0074]電流計算模塊330,用于根據(jù)所述分層的厚度對應(yīng)所述激光雕刻路徑生成激光雕刻機(jī)的激光電流的電流參數(shù)。
[0075]其中,所述模型分層模塊310,具體用于:
[0076]將模具對應(yīng)的3D模型進(jìn)行切片分層并將每個分層的截面生成閉環(huán)區(qū)域的平面2D圖;
[0077]所述路徑添加模塊320,具體用于:
[0078]在每一個平面2D圖填充圖形形成激光雕刻路徑并將填充后的圖形輸出為PLT格式。
[0079]其中,進(jìn)行所述分層處理時每層的厚度為0.07mm?0.13mm。
[0080]優(yōu)選地,進(jìn)行所述分層處理時每層的厚度為0.10mm。
[0081]其中,還包括:
[0082]控制加載模塊340,用于將生成的激光雕刻路徑和電流參數(shù)加載到所述激光雕刻機(jī)。
[0083]綜上所述,在上述個模塊的協(xié)同工作下,通過將3D模型進(jìn)行分層處理得到平面2D圖,在平面2D圖上添加激光雕刻路徑,在根據(jù)分層的厚度和激光雕刻路徑生成激光電流,從而在雕刻出的3D模具上添加激光雕刻路徑對應(yīng)的防偽標(biāo)識,產(chǎn)品在從模具中擠出時直接實現(xiàn)防偽,并且防偽標(biāo)識不可逆向測量仿制。而其中分層、激光雕刻路徑的設(shè)置更為方案的實施提供了簡單快速的選擇。
[0084]以上結(jié)合具體實施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理,而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?;诖颂幍慕忉?,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它【具體實施方式】,這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種30模具激光雕刻的預(yù)處理方法,其特征在于,包括: 將模具對應(yīng)的30模型進(jìn)行分層處理并生成每層的截面的平面20圖; 在每一個平面20圖添加激光雕刻路徑; 根據(jù)所述分層的厚度對應(yīng)所述激光雕刻路徑生成激光雕刻機(jī)的激光電流的電流參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種30模具激光雕刻的預(yù)處理方法,其特征在于,所述將模具對應(yīng)的30模型進(jìn)行分層處理并生成每層的截面的平面20圖,具體為: 將模具對應(yīng)的30模型進(jìn)行切片分層并將每個分層的截面生成閉環(huán)區(qū)域的平面20圖; 所述在每一個平面20圖添加激光雕刻路徑,具體為: 在每一個平面20圖填充圖形形成激光雕刻路徑并將填充后的圖形輸出為?口格式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種30模具激光雕刻的預(yù)處理方法,其特征在于,進(jìn)行所述分層處理時每層的厚度為0.07臟?0.13臟。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種30模具激光雕刻的預(yù)處理方法,其特征在于,進(jìn)行所述分層處理時每層的厚度為0.10臟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種30模具激光雕刻的預(yù)處理方法,其特征在于,還包括: 將生成的激光雕刻路徑和電流參數(shù)加載到所述激光雕刻機(jī)。
6.一種30模具激光雕刻的預(yù)處理裝置,其特征在于,包括: 模型分層模塊,用于將模具對應(yīng)的30模型進(jìn)行分層處理并生成每層的截面的平面20圖; 路徑添加模塊,用于在每一個平面20圖添加激光雕刻路徑; 電流計算模塊,用于根據(jù)所述分層的厚度對應(yīng)所述激光雕刻路徑生成激光雕刻機(jī)的激光電流的電流參數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種30模具激光雕刻的預(yù)處理裝置,其特征在于,所述模型分層模塊具體用于: 將模具對應(yīng)的30模型進(jìn)行切片分層并將每個分層的截面生成閉環(huán)區(qū)域的平面20圖; 所述路徑添加模塊具體用于: 在每一個平面20圖填充圖形形成激光雕刻路徑并將填充后的圖形輸出為?口格式。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種30模具激光雕刻的預(yù)處理裝置,其特征在于,進(jìn)行所述分層處理時每層的厚度為0.07臟?0.13臟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種30模具激光雕刻的預(yù)處理裝置,其特征在于,進(jìn)行所述分層處理時每層的厚度為0.10臟。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種30模具激光雕刻的預(yù)處理裝置,其特征在于,還包括: 控制加載模塊,用于將生成的激光雕刻路徑和電流參數(shù)加載到所述激光雕刻機(jī)。
【文檔編號】B23K26/60GK104475984SQ201410674689
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】方澤波, 熊春霞 申請人:蘇州米氪激光技術(shù)服務(wù)有限公司