基于廢料利用的多領域集成的藝術品一體化成型工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于藝術品制作領域，特別涉及一種基于廢料利用的多領域集成的藝術品一體化成型工藝。
【背景技術】
[0002]金屬加工如切削加工、成形加工是機械行業常用的一種方式，在加工過程中常常會產生大量的廢料如切削、廢品、工藝余料等，往往作為廢品處理，浪費很大。而且，并非大部分廢料都可以通過賣給廢品站換現金的，事實上絕大部分淘汰下的金屬廢料只能無奈地直接丟棄或賤賣。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于針對上述問題，設計了一種基于廢料利用的多領域集成的藝術品一體化成型工藝，為廢料回收利用提供一種新途徑。
[0004]本發明的目的是這樣實現的:
[0005]—種基于廢料利用的多領域集成的藝術品一體化成型工藝，包括如下步驟:
[0006](I)藝術創意設計，根據所需產品的要求，構思產品的概念模型，利用石膏模型完成藝術作品的創意設計；
[0007](2)數據處理與創新設計，通過利用非接觸式掃描系統，獲取石膏的曲面點云數據，通過三維軟件完成模型的3D模型并進行創新設計，借助模擬澆注，檢查三維模型圖存在的缺陷，并通過澆注成型時的受力情況分析澆注成型過程中可能產生的缺陷，并修復創新設計模型，以提高藝術品成型的高效性；
[0008](3)模具設計和制造，利用設計軟件對藝術品的三維模型圖進行分析，以確定藝術品的重點尺寸，并決定采用的模具結構、工序排序和各工序的內容；利用數控銑床按前述模具設計對模具胚料進行加工，以得到所需的模具型腔；
[0009](4)廢品成型為藝術品，將加工好的模具裝入注塑機中，再將鋁、銅及其合金金屬廢料熔融，并澆注到模具型腔中，待冷卻后開模，取出成型的藝術品。
[0010]其中，模具加工的具體步驟如下:
[0011](41)對模具胚料進行粗加工，銑六面去多余余量，并保留余量0.5mm ;
[0012](42)加工模具胚料的底面加工，加工量保證；
[0013](43)找正模具胚料的基準，對其2D型面和3D型面進行余量檢查；
[0014](44)對模具胚料的2D型面、3D型面和型腔進行粗加工，對模具胚料的非安裝平面及非工作平面進行加工；
[0015](45)找正模具胚料的側基準面；
[0016](46)對模具胚料的2D型面、3D型面和型腔依次進行半精加工和精加工，對模具胚料的安裝工作面進行精加工；
[0017](47)檢測復查模具的加工精度。
[0018]本發明的有益效果為:
[0019](I)通過藝術創意設計、數據處理與創新、模具設計與制造、廢品熔煉與成型等培養學生的綜合技術修養和動手能力；
[0020](2)將藝術、知識、技術、技能融為一體，為廢料回收利用提供一種新途徑。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合具體實施例和附圖，進一步闡述本發明。
[0023]如圖1所示，一種基于廢料利用的多領域集成的藝術品一體化成型工藝，包括如下工藝步驟，
[0024](I)藝術創意設計SI，根據所需產品的要求，構思產品的概念模型，利用石膏模型完成藝術作品的創意設計。
[0025](2)數據處理與創新設計S2，通過利用非接觸式掃描系統，獲取石膏的曲面點云數據，通過三維軟件完成模型的3D模型并進行創新設計，借助模擬澆注，檢查三維模型圖存在的缺陷，并通過澆注成型時的受力情況分析澆注成型過程中可能產生的缺陷，并修復創新設計模型，以提高藝術品成型的高效性。
[0026](3)模具設計與制造S3，利用設計軟件對藝術品的三維模型圖進行可行性分析，確保在模具設計之前藝術品圖紙的正確性，以確定藝術品的重點尺寸，并決定采用的模具結構、工序排序和各工序的內容。這里主要采用澆注成型模，所以在設計上確定模具外形尺寸為70mm*50mm*40mm，坐標原點定為其幾何中心，饒口開在上表面上，直徑為4mm的6度拔模體，并確保模具的可加工性和工藝性；
[0027]利用數控銑床按前述的模具設計對模具胚料進行加工，以得到所需的模具型腔，具體步驟如下:
[0028](41)對模具胚料進行粗加工，銑六面去多余余量，并保留余量0.5mm ；
[0029](42)加工模具胚料的底面加工，加工量保證；
[0030](43)找正模具胚料的基準，對其2D型面和3D型面進行余量檢查；
[0031](44)對模具胚料的2D型面、3D型面和型腔進行粗加工，對模具胚料的非安裝平面及非工作平面進行加工；
[0032](45)找正模具胚料的側基準面；
[0033](46)對模具胚料的2D型面、3D型面和型腔依次進行半精加工和精加工，對模具胚料的安裝工作面進行精加工；
[0034](47)檢測復查模具的加工精度。
[0035](4)廢品成型為藝術品S4，將加工好的模具裝入注塑機中，一般在裝配好后要進行試模，確保模具能正常使用，再將鋁、銅及其合金金屬廢料熔融，并澆注到模具型腔中，待冷卻后開模，取出成型的藝術品。
[0036]本發明通過藝術創意設計、數據處理與創新、模具設計與制造、廢品熔煉與成型等培養學生的綜合技術修養和動手能力；同時將藝術、知識、技術、技能融為一體，為廢料回收利用提供一種新途徑。
【主權項】
1.一種基于廢料利用的多領域集成的藝術品一體化成型工藝，其特征在于，包括如下步驟， (1)藝術創意設計，根據所需產品的要求，構思產品的概念模型，利用石膏模型完成藝術作品的創意設計； (2)數據處理與創新設計，通過利用非接觸式掃描系統，獲取石膏的曲面點云數據，通過三維軟件完成模型的3D模型并進行創新設計，借助模擬澆注，檢查三維模型圖存在的缺陷，并通過澆注成型時的受力情況分析澆注成型過程中可能產生的缺陷，并修復創新設計豐旲型，以提尚藝術品成型的尚效性； (3)模具設計和制造，利用設計軟件對藝術品的三維模型圖進行分析，以確定藝術品的重點尺寸，并決定采用的模具結構、工序排序和各工序的內容；利用數控銑床按前述模具設計對模具坯料進行加工，以得到所需的模具型腔； (4)廢品成型為藝術品，將加工好的模具裝入注塑機中，再將鋁、銅及其合金金屬廢料熔融，并澆注到模具型腔中，待冷卻后開模，取出成型的藝術品。2.根據權利要求1所述的基于廢料利用的多領域集成的藝術品一體化成型工藝，其特征在于，所述模具加工的步驟為， (41)對模具胚料進行粗加工，銑六面去多余余量，并保留余量0.5mm ； (42)加工模具胚料的底面加工，加工量保證； (43)找正模具胚料的基準，對其2D型面和3D型面進行余量檢查； (44)對模具胚料的2D型面、3D型面和型腔進行粗加工，對模具胚料的非安裝平面及非工作平面進行加工； (45)找正模具胚料的側基準面； (46)對模具胚料的2D型面、3D型面和型腔依次進行半精加工和精加工，對模具胚料的安裝工作面進行精加工； (47)檢測復查模具的加工精度。
【專利摘要】本發明涉及一種基于廢料利用的多領域集成的藝術品一體化成型工藝，屬于藝術品制作領域。一種基于廢料利用的多領域集成的藝術品一體化成型工藝，包括藝術創意設計、數據處理與創新、模具設計與制造和廢品成型為藝術品四個步驟，將鋁、銅及其合金金屬廢料熔融后重新制作成藝術品。本發明將藝術創意設計、數據處理與創新、模具設計與制造、廢品熔煉與成型等多領域知識和技能融為一體，既培養了學生的技術修養和動手能力，同時也為金屬廢品的回收利用提供了一種新途徑。
【IPC分類】B44C3/04
【公開號】CN105034671
【申請號】CN201510313372
【發明人】肖小平, 杜繼濤
【申請人】上海工程技術大學
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月9日