一種鑄造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種鑄造材料的方法和模具。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的在鑄液表面例如混凝土表面，獲得表面效果和質(zhì)地的方法存在的問(wèn)題是最終獲得的產(chǎn)品的分辨率通常不足以使精確的細(xì)節(jié)或者復(fù)雜的樣式達(dá)到足夠清晰的程度。有時(shí)，混凝土能生產(chǎn)出高分辨率，而混凝土所鑄入的模具只擁有較低的分辨率。另外，在混凝土上最終獲得的樣式的深度可能導(dǎo)致無(wú)法從遠(yuǎn)處觀看到所述樣式。
[0003]一種鑄造混凝土的方法是用木材或其它材料生產(chǎn)模具，將混凝土傾倒于所述模具中以生產(chǎn)鑄造產(chǎn)品。在混凝土上制造表面效果的另一個(gè)方法是用機(jī)器將像浮雕一樣的表面效果加工到模具表面，并將混凝土傾倒于模具中。最終得到的混凝土產(chǎn)品呈現(xiàn)具有浮雕表面效果的樣式。然而，所述處理方法的一個(gè)局限是表面效果的質(zhì)量和分辨率受限于工具的尺寸和加工過(guò)程。
[0004]生產(chǎn)模具的另一種方法是使用一個(gè)物體作為一個(gè)樣式，在物體上傾倒硅或者類似的材料以形成模具，混凝土傾倒在所述模具中。例如，將硅傾倒于一個(gè)具有蛇皮表面的物體上以形成一個(gè)模具。然后，在模具中填滿混凝土，在原始物體上重塑表面效果。然而，此過(guò)程的一個(gè)不足是表面效果受限于原始物體的尺寸、質(zhì)量和分辨率。
[0005]在印刷工業(yè)中，光致聚合物板經(jīng)常用作柔性印刷的凸版，尤其是用于包裝印刷。光致聚合物板經(jīng)常是以柔性聚合物薄片的形式存在，當(dāng)曝光時(shí)其會(huì)固化。光致聚合物板擁有一個(gè)掩膜層，將光，通常是以激光的形式射在其上以形成圖片的負(fù)像。然后將光致聚合物板暴露于光下以在其上形成具有浮雕的圖片。用溶劑將光致聚合物板上未暴露于光下且未固化的區(qū)域洗掉，留下固化的、適于使用的成型的柔性印刷板。制造成型的光致聚合物板的方法來(lái)自于印刷工業(yè)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明使用二維圖片形成三維模具，并在所述三維模具中鑄造產(chǎn)品。
[0007]所述液體直接應(yīng)用到光致聚合物模具上，使所述液體在整個(gè)模具中延展，并移除氣泡和/或空隙。液體的流動(dòng)性達(dá)到這樣一種程度，即當(dāng)液體延展或被延展至所述光致聚合物模具時(shí)可以移除盡可能多的氣泡。固化步驟可以包括加工處理液體的過(guò)程。
[0008]由于鑄造過(guò)程發(fā)生在光致聚合物模具內(nèi)部，因此，相比于現(xiàn)有方法，本發(fā)明顯著降低了鑄造材料時(shí)所需的勞動(dòng)強(qiáng)度。此外，由于在脫蠟鑄造工藝中，蠟和沙子必須每次都以完全相同的方式放置，因此本發(fā)明也相對(duì)降低了在隨后的生產(chǎn)項(xiàng)目中發(fā)生變化的風(fēng)險(xiǎn)。另外，可以生產(chǎn)一個(gè)定制的可重復(fù)使用的樣式。如果光致聚合物模具在鑄造過(guò)程中損壞了，通過(guò)使用激光成像可以制造第二模具作為其精確的替代品?！俺尚偷墓庵戮酆衔锬＞摺币庠诿枋鲆粋€(gè)光致聚合物模具或光致聚合物板，所述光致聚合物模具或光致聚合物板已經(jīng)過(guò)成像、曝光、加工處理、沖洗、烘干并且成型。未成型的光致聚合物不適合作為鑄造模具使用，因?yàn)樵摼酆衔餂](méi)有固化和凝固。
[0009]例如,通過(guò)使用激光成像可以獲得每厘米1575點(diǎn)或象元的分辨率(4000ppi或者每點(diǎn)或每象元6 μ m),或更高的分辨率(增加到并包括8000ppi或者每點(diǎn)或每象元3 μ m),從而能夠生產(chǎn)出具有高質(zhì)量和高分辨率圖片的光致聚合物模具，這是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的巨大改進(jìn)。顯然，為了在材料中獲得更好的圖片復(fù)制品，材料顆粒必須小于模具的分辨率。本方法的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是光致聚合物模具可以是柔韌的，如此，可以鑄造弧形產(chǎn)品，該弧形產(chǎn)品可以用于建筑物墻角。
[0010]“固化”意在描述固化液體材料的過(guò)程，此過(guò)程可以是物質(zhì)隨時(shí)間的過(guò)去而凝固，例如混凝土，或者通過(guò)采用加熱和/或化學(xué)物質(zhì)使其凝固，或者也可以是一個(gè)不同的固化過(guò)程，例如將其暴露于放射物下。
[0011 ] —旦液體材料固化完成，光致聚合物模具便可以從材料上移走。優(yōu)選地，接著完成材料的成型，例如涂色或者類似的過(guò)程。
[0012]優(yōu)選地，在引入液體前使用脫模劑處理光致聚合物模具。經(jīng)過(guò)脫模劑處理的光致聚合物模具會(huì)更容易從成型的材料上移走。
[0013]優(yōu)選地，光致聚合物模具包括線條、色調(diào)或半色調(diào)，或它們的結(jié)合。光致聚合物模具上的樣式可以包括表面效果和質(zhì)地，例如綜合了線條、色調(diào)和半色調(diào)的文本和圖片。所述樣式可以通過(guò)變化光致聚合物模具的浮雕深度形成，由此在獲得的產(chǎn)品中形成陰影效果。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，成品包括一種耐熔材料。優(yōu)選地，使用光致聚合物制造用于防火的耐熔材料?？蛇x擇地，當(dāng)使用光致聚合物模具時(shí)，可以鑄造具有更高精度的適應(yīng)或“必須適應(yīng)”的部分，舉個(gè)例子，用于爐子或者尺寸精度要求高的耐熱產(chǎn)品。
【具體實(shí)施方式】
[0014]一旦樣式問(wèn)題得到了解決，下一步是使用現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)已優(yōu)化處理的圖片以生產(chǎn)高分辨率的模具。在處理過(guò)程中，圖片轉(zhuǎn)換為具有不同外形和尺寸的線條和點(diǎn)的樣式，以允許色調(diào)和半色調(diào)的生產(chǎn)，從而生產(chǎn)出從遠(yuǎn)處觀看具有“陰影”層次的最終圖片。
[0015]一種處理圖片的特殊方法包括以下步驟:
[0016]選擇一幅二維彩色圖片轉(zhuǎn)化為一個(gè)三維的浮雕圖案；
[0017]通過(guò)變換線寬、色彩和不透明度形成不同的表面質(zhì)地和效果；
[0018]通過(guò)調(diào)整圖片直方圖的輸入和輸出等級(jí)改變圖片的對(duì)比度和亮度；
[0019]將上述圖片轉(zhuǎn)變?yōu)榛叶葓D片；
[0020]將圖片逆變以形成圖片的負(fù)像；以及如果圖像包括色調(diào)，提供適配的半色調(diào)屏，例如，應(yīng)用一個(gè)120線每英寸(2.54厘米)的半色調(diào)屏分辨率。
[0021]優(yōu)選地，可以通過(guò)修減標(biāo)度端點(diǎn)的一邊或兩邊的方式將輸出等級(jí)從滿標(biāo)度調(diào)整到一個(gè)縮小的標(biāo)度，然后重新調(diào)整比例。例如，輸出等級(jí)從0-255縮小到20-255，然后將后者構(gòu)成百分之百的標(biāo)度。這有助于改善由光致聚合物形成的模具的質(zhì)量。
[0022]處理過(guò)程依賴用于特殊產(chǎn)品的光致聚合物。在處理過(guò)程中，需要考慮的首要因素是用于背面和主面曝光的光的波長(zhǎng)、光致聚合物暴露于上述波長(zhǎng)的光的時(shí)間、肩角、浮雕深度、線型、半色調(diào)象元形狀、單元增益、半色調(diào)屏網(wǎng)線點(diǎn)數(shù)(線和點(diǎn)或象元的數(shù)量，每厘米或英寸)和網(wǎng)線角度。在一個(gè)具體例子中，圖像深度是6.3mm。
[0023]一旦模具被制造出來(lái)，就會(huì)通過(guò)雙面膠附在一個(gè)模板上。然后準(zhǔn)備含有合適添加劑的混凝土混合物，以獲得需要的流動(dòng)特性和性能。在模具上噴射脫模劑，其有助于隨后將模具從凝固的和固化的產(chǎn)品上移走。混凝土混合物傾倒于模具中，確?；炷亮魅肽＞叩乃袇^(qū)域，尤其是半色調(diào)象元，排除盡可能多的氣囊。然后混凝土隨時(shí)間過(guò)去而固化，當(dāng)充分凝固后，將其從模具上移走。
[0024]在使用耐熔材料的情況下，處理過(guò)程和上面所概述的一樣，只是將混凝土換成了耐熔材料。當(dāng)由耐熔材料制造的產(chǎn)品經(jīng)過(guò)加工處理和成型后，就可以用于鑄造玻璃、金屬、凝膠和其他的“熱”液體或者熔融的固體。
[0025]液體引入模具中，包括將模具裝滿固體并隨后液化固體的過(guò)程，從而使它流入模具中；液體仍然是被引入模具中。
[0026]在將液體引入之前，一些物體將被放于光致聚合物模具中，如此這些物體成為成品的一部分。優(yōu)選的所述物體包括高可視性或高反光性部分，例如反光鏡，或“貓眼用于停車(chē)場(chǎng)的混凝土墻體。這將使司機(jī)能夠更清楚地識(shí)別出口或其他方向?？蛇x擇地，貴重寶石或半寶石可包含于材料中，例如用在家庭或辦公室的地板、墻體、外掛板或穹頂上。
[0027]所述產(chǎn)品，尤其是混凝土產(chǎn)品，可以包括具有自動(dòng)清洗功能的添加劑，例如，二氧化鈦?？蛇x擇地，還可以包括抗細(xì)菌的添加劑和/或抗真菌的添加劑，包括防霉性的添加劑可摻入材料中。此外，所述產(chǎn)品，尤其是混凝土產(chǎn)品，可以加入色素以使最終產(chǎn)品具有色彩或者可以加入香料或香味以使混凝土具有香氣。例如，鑄造產(chǎn)品可用于建筑設(shè)計(jì)上，尤其是用于酒吧、飯店、展覽、零售空間和廣告空間上。例如公司的標(biāo)識(shí)和/或名稱可以鑄入混凝土中形成建筑物墻體?？蛇x擇地，生產(chǎn)的混凝土包層可以包括標(biāo)識(shí)和/或名稱。
[0028]光致聚合物模具可以是所需樣式的負(fù)像。產(chǎn)品隨后用于鑄造二級(jí)產(chǎn)品，光致聚合物模具可以是二級(jí)產(chǎn)品的正像，從光致聚合物模具中生產(chǎn)的直接產(chǎn)品則是其負(fù)像。
[0029]此處公開(kāi)本方法的其他應(yīng)用包括但不限于:
[0030]地下通道、停車(chē)場(chǎng)、橋梁和頂棚的混凝土表面；
[0031]用于建筑服務(wù)、大廈服務(wù)、平面設(shè)計(jì)、室內(nèi)和室外設(shè)計(jì)、廣告和園林綠化的混凝土女口廣叩ο
[0032]本發(fā)明涉及到此方法制造的鑄造產(chǎn)品的應(yīng)用，所述鑄造產(chǎn)品隨后通過(guò)使用柔性印刷或移印在其選定部位的特定區(qū)域上印刷特定顏色，其中鑄入產(chǎn)品中的記錄標(biāo)識(shí)可用于建立基準(zhǔn)并保證與鑄造圖片一起的印刷圖片的制作。
[0033]根據(jù)所述產(chǎn)品所做的許多其他的變形和改造可能出現(xiàn)在本領(lǐng)域的讀者面前，其并沒(méi)有超出本發(fā)明的范圍。作為一個(gè)例子，可選擇地，從成型的材料中破壞模具而不是機(jī)械的移走它，例如，可以是燃燒或溶解光致聚合物的方式。
[0034]相比于鑄入光致聚合物模具中，耐熔材料可以應(yīng)用于模具，例如，為光致聚合物模具提供一個(gè)耐熔材料層，如此，此模具可用于鑄造熔點(diǎn)高于光致聚合物的液體。作為一個(gè)例子，可以在光致聚合物模具上包裹耐熱材料層，隨后用于鑄造諸如玻璃和金屬這樣的液體。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種制造光致聚合物模具的方法，其特征在于，包括以下步驟: 處理一張圖片，調(diào)整所述圖片的至少一部分的至少一個(gè)性能；以及用光致聚合物板通過(guò)所述圖片制造一個(gè)模具；其中，光致聚合物模具的浮雕深度至少在模具的部分區(qū)域上隨著圖片的性能而呈現(xiàn)不同變化。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟:將色調(diào)和半色調(diào)的層次應(yīng)用于經(jīng)處理的圖片上，其中模具區(qū)域上浮雕深度的變化取決于經(jīng)處理的圖片的線條、色調(diào)和半色調(diào)層次。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述圖片轉(zhuǎn)化為灰度圖片。4.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述調(diào)整的至少一個(gè)性能從包括亮度、對(duì)比度、線寬、色彩和不透明度的組中選擇。5.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述圖片被逆變以形成原始圖片的負(fù)像。6.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述方法還包括如下步驟:將光致聚合物模具的第一側(cè)暴露于光源下；將光致聚合物模具的第二側(cè)暴露于光源下；沖洗掉未固化的聚合物；烘干光致聚合物；以及定型光致聚合物；以及其中，光致聚合物模具至少一側(cè)通過(guò)一個(gè)掩膜暴露于光源下，所述掩膜包括一個(gè)濾波器，所述濾波器允許一個(gè)可變的光強(qiáng)從其表面通過(guò)該濾波器，由此，使到達(dá)光致聚合物板不同部分的光量呈現(xiàn)不同變化。7.—種鑄造成品的方法，其特征在于，包括以下步驟:根據(jù)權(quán)利要求1到6的任一項(xiàng)制造一個(gè)定型的光致聚合物模具；將液體引入模具內(nèi)部；固化液體；以及將光致聚合物模具移走。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在引入所述液體前用脫模劑處理光致聚合物模具。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，在引入所述液體前將光致聚合物模具附于一個(gè)模板上。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種鑄造方法，包括步驟：制造一個(gè)成型的光致聚合物模具；將液體引入該模具；固化所述液體；以及將光致聚合物模具移走。本發(fā)明還公開(kāi)了一種鑄造模具以及一種制造鑄造模具的方法。
【IPC分類】B28B7/00, B28B7/22, B28B7/34
【公開(kāi)號(hào)】CN105710958
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410740727
【發(fā)明人】秦海鵬
【申請(qǐng)人】青島泰威機(jī)床有限公司