本發(fā)明涉及注塑模具激光蝕刻紋理的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種注塑模具縫線紋理的制作工藝及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，無(wú)論是在汽車(chē)內(nèi)飾領(lǐng)域還是手機(jī)等電子產(chǎn)品領(lǐng)域，縫線通常被用在高檔產(chǎn)品的真皮縫制產(chǎn)品上；隨著人們生活水平的不斷提高，客戶對(duì)所消費(fèi)的產(chǎn)品的檔次及質(zhì)量要求也越來(lái)越高。因此，需要對(duì)注塑模具皮紋表面進(jìn)行一些工藝制作，提高產(chǎn)品檔次和美觀性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一目的是提供一種注塑模具縫線紋理的制作工藝，可在注塑模具表面做出仿縫線的真皮縫制效果，以提高產(chǎn)品檔次及美觀性。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種注塑模具縫線紋理的制作工藝，包括以下操作步驟：

（1）評(píng)估模具上的拔模角度，依照紋路深度設(shè)計(jì)需要制作縫線紋的部位；

（2）依據(jù)需要制作的縫線紋樣式，設(shè)計(jì)縫線紋部位筋位圖，在模具相應(yīng)部位加工好筋位，根據(jù)不同效果，筋位分為凸筋效果及凹筋效果；

（3）依照設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，分別通過(guò)激光蝕刻針腳部位以及螺旋紋路部位；

（4）配套皮紋制作：依照縫線紋配套的主皮紋在已經(jīng)完成的縫線紋之外，做出主皮紋，主皮紋通常需要1~4遍的印紋和蝕刻；

（5）在主皮紋每一次每一層的蝕刻過(guò)程中需做好其它部位的防腐保護(hù)。

采用上述方案，通過(guò)激光對(duì)模具的表面進(jìn)行蝕刻，能有效提高蝕刻的效率與精度，使被蝕刻處的表面更加光滑、圓潤(rùn)，同時(shí)能夠迅速降低被蝕刻的模具表面的溫度，以減少被蝕刻模具的形變和內(nèi)應(yīng)力。

作為優(yōu)選，所述縫線紋樣式的三維數(shù)據(jù)由三維掃描儀掃描紋理樣板獲得。

作為優(yōu)選，所述三維掃描儀的掃描過(guò)程包括如下步驟：

1）夾緊被測(cè)紋理樣板，移動(dòng)探針，使各探針頂在被測(cè)紋理樣板上，然后用相機(jī)拍攝各探針顏色標(biāo)記的圖片，并將圖片數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)程序分析識(shí)別各探針顏色標(biāo)記點(diǎn)在圖片中的x、y坐標(biāo)，并將該坐標(biāo)寫(xiě)入文本文件“紋理樣板三維坐標(biāo)1”中；

2）對(duì)被測(cè)紋理樣板上相鄰兩根探針之間的間隙部分進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)首先移動(dòng)探針，使各探針遠(yuǎn)離被測(cè)紋理樣板，然后將夾具旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，重復(fù)步驟1），獲得被測(cè)紋理樣板上相鄰兩根探針之間第一個(gè)間隙點(diǎn)的x、y坐標(biāo)；再次移動(dòng)探針，使各探針遠(yuǎn)離被測(cè)紋理樣板，再將夾具旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，重復(fù)步驟1），獲得被測(cè)紋理樣板上相鄰兩根探針之間第二個(gè)間隙點(diǎn)的x、y坐標(biāo)；如此循環(huán)，完成對(duì)被測(cè)紋理樣板上相鄰兩根探針之間間隙部分的測(cè)量；

3）將夾具相對(duì)于步驟1）的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)180°，重復(fù)步驟1）和步驟2），此時(shí)獲得被測(cè)紋理樣板一周的x、y坐標(biāo)；

4）使探針安裝平臺(tái)朝上移動(dòng)z距離，將z坐標(biāo)值寫(xiě)入文本文件“紋理樣板三維坐標(biāo)1”，重復(fù)步驟1）、步驟2）和步驟3），獲得被測(cè)紋理樣板下一周的x、y坐標(biāo)；

5）反復(fù)重復(fù)步驟4），獲得被測(cè)紋理樣板的三維坐標(biāo)文件“紋理樣板三維坐標(biāo)1”；

6）將被測(cè)紋理樣板取下，并將被測(cè)紋理樣板翻轉(zhuǎn)一個(gè)角度后對(duì)被測(cè)紋理樣板的被夾持部分進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)重復(fù)步驟1）、步驟2）、步驟3）、步驟4）、步驟5），獲得被測(cè)紋理樣板的三維坐標(biāo)文件“紋理樣板三維坐標(biāo)2”。

采用上述方案，通過(guò)三維掃描儀能有效對(duì)紋理樣板表面的三維表面進(jìn)行掃描，以偵測(cè)并獲取紋理樣板表面的幾何構(gòu)造，并轉(zhuǎn)換成三維數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的第二目的是提供一種采用上述任一注塑模具縫線紋理的制作工藝進(jìn)行縫線紋理加工的系統(tǒng)。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種采用上述任一注塑模具縫線紋理的制作工藝進(jìn)行縫線紋理加工的系統(tǒng)，包括用于放置待蝕刻模具的操作臺(tái)、位于所述操作臺(tái)上方的激光器、位于操作臺(tái)一側(cè)并連接于所述激光器以驅(qū)動(dòng)激光器進(jìn)行位置及角度變換的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)以及控制器，所述控制器依照設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)控制激光器對(duì)模具的針腳部位以及螺旋紋路部位進(jìn)行激光蝕刻。

采用上述方案，操作臺(tái)能夠用于放置待蝕刻的模具，控制器能夠用來(lái)導(dǎo)入由三維掃描儀獲取到的三維數(shù)據(jù)，并依照該三維數(shù)據(jù)控制激光器對(duì)模具進(jìn)行蝕刻；運(yùn)動(dòng)平臺(tái)能夠在控制器的控制下，驅(qū)動(dòng)激光器進(jìn)行多方位以及多角度的位置變換，以使激光器能夠?qū)δ＞哌M(jìn)行全方位的蝕刻，而不會(huì)存在死角。

作為優(yōu)選，所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)為多軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。

采用上述方案，多軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)能實(shí)現(xiàn)激光器多方位的平移，從而增加了激光器的移動(dòng)范圍與精度。

作為優(yōu)選，所述操作臺(tái)為磁力安裝座。

采用上述方案，磁力安裝座是由強(qiáng)磁芯體和不銹鋼基座構(gòu)成的高效快速安裝連接器件，其能在通電后產(chǎn)生強(qiáng)磁力將模具吸附在不銹鋼基座上，以實(shí)現(xiàn)模具的快速固定；通過(guò)切斷磁力安裝座的電源，能夠讓磁力消失，以解除模具的鎖定，使得模具能夠快速?gòu)拇帕Π惭b座上拆卸下來(lái)。

作為優(yōu)選，所述控制器包括

定位模塊，設(shè)置于操作臺(tái)上，用于通過(guò)實(shí)時(shí)獲取人眼圖像并運(yùn)用眼球追蹤技術(shù)判斷用戶人眼注視操作臺(tái)的當(dāng)前凝視坐標(biāo)；

判斷及獲取模塊，用于判斷在當(dāng)前凝視坐標(biāo)的指定范圍內(nèi)停留的時(shí)間是否超出預(yù)先設(shè)置的聚焦時(shí)間閾值，當(dāng)超出時(shí)則運(yùn)用眼球追蹤技術(shù)判斷在當(dāng)前凝視坐標(biāo)的指定范圍內(nèi)的眼睛動(dòng)作信息；

執(zhí)行模塊，用于當(dāng)眼睛動(dòng)作信息對(duì)應(yīng)睜眼狀態(tài)時(shí)，則判斷在當(dāng)前凝視坐標(biāo)的指定范圍內(nèi)停留的時(shí)間是否超出預(yù)先設(shè)定的時(shí)間閾值，若超出時(shí)則將激光器切斷，以使激光器停止運(yùn)行。

采用上述方案，激光器在運(yùn)行過(guò)程中，若光斑打到模具上以后比較亮，此時(shí)若有人用肉眼直視光斑，則容易對(duì)肉眼造成較大的傷害；通過(guò)定位模塊能夠有效偵測(cè)人眼是否注視于操作臺(tái)上，并通過(guò)判斷及獲取模塊來(lái)監(jiān)測(cè)注視于操作臺(tái)上人眼的停留時(shí)間以及睜閉眼狀態(tài)，若檢測(cè)到人眼注視于操作臺(tái)的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則執(zhí)行模塊能夠自動(dòng)切斷激光器，避免光斑對(duì)人眼造成傷害。

作為優(yōu)選，所述控制器還包括復(fù)位模塊；當(dāng)眼睛動(dòng)作信息對(duì)應(yīng)閉眼狀態(tài)時(shí)，所述復(fù)位模塊延時(shí)重啟激光器。

采用上述方案，當(dāng)人眼處于閉合狀態(tài)或者人眼的注視點(diǎn)未在激光器的蝕刻范圍內(nèi)時(shí)，則復(fù)位模塊能夠在一段時(shí)間后自動(dòng)重啟激光器，以使其能夠繼續(xù)運(yùn)行。

綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、通過(guò)激光對(duì)模具的表面進(jìn)行蝕刻，能有效提高蝕刻的效率與精度，使被蝕刻處的表面更加光滑、圓潤(rùn)，同時(shí)能夠迅速降低被蝕刻的模具表面的溫度，以減少被蝕刻模具的形變和內(nèi)應(yīng)力；

2、操作臺(tái)能夠用于放置待蝕刻的模具，控制器能夠用來(lái)導(dǎo)入由三維掃描儀獲取到的三維數(shù)據(jù)，并依照該三維數(shù)據(jù)控制激光器對(duì)模具進(jìn)行蝕刻；運(yùn)動(dòng)平臺(tái)能夠在控制器的控制下，驅(qū)動(dòng)激光器進(jìn)行多方位以及多角度的位置變換，以使激光器能夠?qū)δ＞哌M(jìn)行全方位的蝕刻，而不會(huì)存在死角。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)施例一中凸筋的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)施例一中凹筋的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)施例二的系統(tǒng)框圖。

圖中：1、待蝕刻模具；2、操作臺(tái)；3、激光器；4、運(yùn)動(dòng)平臺(tái)；5、控制器；6、定位模塊；7、判斷及獲取模塊；8、執(zhí)行模塊；9、復(fù)位模塊；10、凸筋；11、凹筋。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的解釋?zhuān)洳⒉皇菍?duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書(shū)后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專(zhuān)利法的保護(hù)。

實(shí)施例一，本實(shí)施例公開(kāi)的一種注塑模具縫線紋理的制作工藝，包括以下操作步驟：

（1）評(píng)估模具上的拔模角度，依照紋路深度設(shè)計(jì)需要制作縫線紋的部位；

（2）依據(jù)需要制作的縫線紋樣式，設(shè)計(jì)縫線紋部位筋位圖，在模具相應(yīng)部位加工好筋位，根據(jù)不同效果，筋位分為凸筋10效果及凹筋11效果；其中，凸筋10效果如圖1所示，而凹筋11效果如圖2所示。

（3）依照設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，分別通過(guò)激光蝕刻針腳部位以及螺旋紋路部位；在進(jìn)行激光蝕刻的過(guò)程中，模具的表面在被激光束照射的位置通過(guò)吸收激光束的能量而發(fā)熱，從而使模具表面的對(duì)應(yīng)位置發(fā)生燒熔現(xiàn)象，并使熔融的部分汽化，同時(shí)以粒子的形態(tài)被逐出，從而在模具表面的相應(yīng)位置產(chǎn)生紋路。

（4）配套皮紋制作：依照縫線紋配套的主皮紋在已經(jīng)完成的縫線紋之外，做出主皮紋，主皮紋通常需要1~4遍的印紋和蝕刻；

（5）在主皮紋每一次每一層的蝕刻過(guò)程中需做好其它部位的防腐保護(hù)。

縫線紋樣式的三維數(shù)據(jù)由三維掃描儀掃描紋理樣板獲得。三維掃描儀的掃描過(guò)程包括如下步驟：

1）夾緊被測(cè)紋理樣板，移動(dòng)探針，使各探針頂在被測(cè)紋理樣板上，然后用相機(jī)拍攝各探針顏色標(biāo)記的圖片，并將圖片數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)程序分析識(shí)別各探針顏色標(biāo)記點(diǎn)在圖片中的x、y坐標(biāo)，并將該坐標(biāo)寫(xiě)入文本文件“紋理樣板三維坐標(biāo)1”中；

2）對(duì)被測(cè)紋理樣板上相鄰兩根探針之間的間隙部分進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)首先移動(dòng)探針，使各探針遠(yuǎn)離被測(cè)紋理樣板，然后將夾具旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，重復(fù)步驟1），獲得被測(cè)紋理樣板上相鄰兩根探針之間第一個(gè)間隙點(diǎn)的x、y坐標(biāo)；再次移動(dòng)探針，使各探針遠(yuǎn)離被測(cè)紋理樣板，再將夾具旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，重復(fù)步驟1），獲得被測(cè)紋理樣板上相鄰兩根探針之間第二個(gè)間隙點(diǎn)的x、y坐標(biāo)；如此循環(huán)，完成對(duì)被測(cè)紋理樣板上相鄰兩根探針之間間隙部分的測(cè)量；

3）將夾具相對(duì)于步驟1）的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)180°，重復(fù)步驟1）和步驟2），此時(shí)獲得被測(cè)紋理樣板一周的x、y坐標(biāo)；

4）使探針安裝平臺(tái)朝上移動(dòng)z距離，將z坐標(biāo)值寫(xiě)入文本文件“紋理樣板三維坐標(biāo)1”，重復(fù)步驟1）、步驟2）和步驟3），獲得被測(cè)紋理樣板下一周的x、y坐標(biāo)；

5）反復(fù)重復(fù)步驟4），獲得被測(cè)紋理樣板的三維坐標(biāo)文件“紋理樣板三維坐標(biāo)1”；

6）將被測(cè)紋理樣板取下，并將被測(cè)紋理樣板翻轉(zhuǎn)一個(gè)角度后對(duì)被測(cè)紋理樣板的被夾持部分進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)重復(fù)步驟1）、步驟2）、步驟3）、步驟4）、步驟5），獲得被測(cè)紋理樣板的三維坐標(biāo)文件“紋理樣板三維坐標(biāo)2”。最終獲得紋理樣板的幾何構(gòu)造及其三維數(shù)據(jù)。

實(shí)施例二，在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例公開(kāi)的一種采用上述注塑模具縫線紋理的制作工藝進(jìn)行縫線紋理加工的系統(tǒng)，如圖3所示，包括用于放置待蝕刻模具1的操作臺(tái)2、位于操作臺(tái)2上方的激光器3、位于操作臺(tái)2一側(cè)并連接于激光器3以驅(qū)動(dòng)激光器3進(jìn)行位置及角度變換的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)4以及控制器5，控制器5依照設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)控制激光器3對(duì)模具的針腳部位以及螺旋紋路部位進(jìn)行激光蝕刻。

更具體地，操作臺(tái)2為磁力安裝座，模具一般由碳鋼或不銹鋼制成，當(dāng)待蝕刻模具1放置于操作臺(tái)2上時(shí)，將模具需要蝕刻的一面朝上設(shè)置，并開(kāi)啟磁力安裝座的電源，以通過(guò)磁力將待蝕刻模具1牢牢吸附于操作臺(tái)2的表面，以提高其穩(wěn)定性。

運(yùn)動(dòng)平臺(tái)4為多軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)4，在本實(shí)施例中，優(yōu)選采用五軸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)4，以使激光器3能夠進(jìn)行更加豐富的位移與角度變換，并且能夠蝕刻模具的各個(gè)部位，而不會(huì)存在死角，增加了適用范圍。

如圖4所示，控制器5包括定位模塊6、判斷及獲取模塊7與執(zhí)行模塊8。

定位模塊6設(shè)置于操作臺(tái)2上，其用于通過(guò)實(shí)時(shí)獲取人眼圖像并運(yùn)用眼球追蹤技術(shù)判斷用戶人眼注視操作臺(tái)2的當(dāng)前凝視坐標(biāo)。

判斷及獲取模塊7用于判斷在當(dāng)前凝視坐標(biāo)的指定范圍內(nèi)停留的時(shí)間是否超出預(yù)先設(shè)置的聚焦時(shí)間閾值，當(dāng)超出時(shí)則運(yùn)用眼球追蹤技術(shù)判斷在當(dāng)前凝視坐標(biāo)的指定范圍內(nèi)的眼睛動(dòng)作信息。

執(zhí)行模塊8用于當(dāng)眼睛動(dòng)作信息對(duì)應(yīng)睜眼狀態(tài)時(shí)，則判斷在當(dāng)前凝視坐標(biāo)的指定范圍內(nèi)停留的時(shí)間是否超出預(yù)先設(shè)定的時(shí)間閾值，若超出時(shí)則將激光器3切斷，以使激光器3停止運(yùn)行。

控制器5還包括復(fù)位模塊9；當(dāng)眼睛動(dòng)作信息對(duì)應(yīng)閉眼狀態(tài)時(shí)，復(fù)位模塊9延時(shí)重啟激光器3。

具體使用過(guò)程如下：

當(dāng)激光器3在對(duì)模具進(jìn)行蝕刻的過(guò)程中，若人眼長(zhǎng)時(shí)間地注視于操作臺(tái)2上，并超出了預(yù)先設(shè)定的閾值，則執(zhí)行模塊8能夠及時(shí)切斷激光器3，以使激光器3停止運(yùn)行，避免在模具上形成的光斑對(duì)人眼造成傷害。