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一種塑料模具用激光蝕紋的制造方法

文檔序號:3096758閱讀:1294來源:國知局
一種塑料模具用激光蝕紋的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種塑料模具用激光蝕紋機,其特征在于,包括激光器、移動鏡頭、聚焦鏡頭、掃描振鏡、平場透鏡,控制器以及工作臺,所述激光器、聚焦鏡頭、掃描振鏡以及平場透鏡通過一支架設(shè)置在工作臺上方,在所述支架上安裝有移動軸,所述移動鏡頭放置于所述移動軸上。本實用新型的優(yōu)點在于,結(jié)構(gòu)簡單,效率高,成本低且環(huán)保節(jié)能。
【專利說明】一種塑料模具用激光蝕紋機 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種激光蝕紋機,尤其是一種塑料模具用激光蝕紋機。
【背景技術(shù)】
[0002]日常生活中大量使用塑料零件,而許多塑料零件因表面裝飾有各類形狀和圖案的 紋理,能滿足視覺要求,顯得高雅和美觀,模具蝕紋技術(shù)可以使注塑成型零件表面產(chǎn)生皮革 紋、橘皮紋、木紋、雨花紋、亞光面等裝飾花紋,可以隱蔽產(chǎn)品表面在成型過程中產(chǎn)生的缺 點,使產(chǎn)品外觀美觀,迎合視覺的需要。制作花紋,可以使產(chǎn)品表面與模具型腔表面之間能 容納少許的空氣,不致形成真空吸附,使脫模變得容易。產(chǎn)品表面有良好的手感,亦產(chǎn)生防 滑、防轉(zhuǎn)的效果。
[0003]目前模具蝕紋主要通過噴砂和化學(xué)腐蝕的技術(shù)方法,其加工周期一般需要三至七 天,往往成為模具企業(yè)提高模具準(zhǔn)時交貨率的最大瓶頸,而且價格不菲;與此同時,我國模 具蝕紋企業(yè)除少數(shù)外資企業(yè)外,絕大部分都是小型家庭式作坊企業(yè),化學(xué)蝕紋過程對企業(yè) 內(nèi)部及其周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染,偷排現(xiàn)象隨處可見。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型目的是:提供一種高效率,低成本且環(huán)保節(jié)能的塑料模具用激光蝕紋 機。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是:一種塑料模具用激光蝕紋機,其特征在于,包括激光 器、移動鏡頭、聚焦鏡頭、掃描振鏡、平場透鏡,控制器以及工作臺,所述激光器、聚焦鏡頭、 掃描振鏡以及平場透鏡通過一支架設(shè)置在工作臺上方,在所述支架上安裝有移動軸,所述 移動鏡頭放置于所述移動軸上。
[0006]優(yōu)選地,所述移動軸上安裝有直線模塊,所述直線模塊與控制器連接。
[0007]優(yōu)選地,所述掃描振鏡包括X掃描振鏡以及Y掃描振鏡,所述X掃描振鏡和Y掃描 振鏡成直角排列。
[0008]優(yōu)選地,所述掃描振鏡為3D掃描振鏡。
[0009]優(yōu)選地,所述聚焦鏡頭的個數(shù)為至少I個。
[0010]本實用新型的工作原理如下,激光束首先進入移動鏡頭,透過移動鏡頭之后,光束 快速分散,直到進入一個或兩個聚焦鏡頭,然后會聚的光束穿過一組X掃描振鏡和Y掃描振 鏡,X和Y鏡片呈直角排列,向下引導(dǎo)光束,覆蓋工作范圍的長和寬。在沒有焦點校正的掃描 振鏡中,向任一軸向移動工作范圍中心聚焦的激光光斑時,都會劃出一個弧形,在工作范圍 上方產(chǎn)生一個聚焦點的球面。在遠(yuǎn)離工作范圍中心的位置,激光光束沒有聚焦。這是因為 當(dāng)掃描器將光束向遠(yuǎn)離工作范圍中心的方向引導(dǎo)時,從鏡頭到工件的距離增加了,在3D掃 描振鏡中,通過微調(diào)移動鏡頭和聚集鏡頭之間的距離來實現(xiàn)聚焦補償。
[0011]激光蝕紋機產(chǎn)生的激光,能夠成束聚焦成很小的光點,使焦點處達到很高的功率 密度,光束輸入的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過被模具材料反射、傳導(dǎo)或擴散的部分,模具微觀表面很快加熱至汽化程度,蒸發(fā)形成孔洞??刂瓶锥吹纳疃?、形狀和間距,就能蝕刻出指定要求的蝕紋圖案?;瘜W(xué)蝕紋技術(shù)是依靠化學(xué)方法腐蝕模具表面生成孔洞,而激光蝕紋技術(shù)是依靠物理汽化原理使模具表面生成孔洞,達到和化學(xué)蝕紋完全一致的效果。
[0012]本實用新型的優(yōu)點是:本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,效率高,成本低且環(huán)保節(jié)能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進ー步描述:
[0014]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)原理圖;
[0015]其中:I激光束,2移動鏡頭,3移動軸,4聚焦鏡頭,5X掃描振鏡,6Y掃描振鏡?!揪唧w實施方式】
[0016]實施例:參照圖1所示,ー種塑料模具用激光蝕紋機,其特征在于,包括激光器、移動鏡頭、聚焦鏡頭、掃描振鏡、平場透鏡,控制器以及工作臺,激光器、聚焦鏡頭、掃描振鏡以及平場透鏡通過ー支架設(shè)置在工作臺上方,在支架上安裝有移動軸,所述移動鏡頭放置于移動軸上,該移動軸上安裝有直線模塊,直線模塊與控制器連接。掃描振鏡包括X掃描振鏡以及Y掃描振鏡,X掃描振鏡和Y掃描振鏡成直角排列,該掃描振鏡為3D掃描振鏡,聚焦鏡頭的個數(shù)為至少I個。
[0017]本實用新型的工作原理如下,激光束首先進入移動鏡頭,透過移動鏡頭之后,光束快速分散,直到進入ー個或兩個聚焦鏡頭,然后會聚的光束穿過ー組X掃描振鏡和Y掃描振鏡,X和Y鏡片呈直角排列,向下引導(dǎo)光束,覆蓋工作范圍的長和寬。在沒有焦點校正的掃描振鏡中,向任ー軸向移動工作范圍中心聚焦的激光光斑時,都會劃出ー個弧形,在工作范圍上方產(chǎn)生ー個聚焦點的球面。在遠(yuǎn)離工作范圍中心的位置,激光光束沒有聚焦。這是因為當(dāng)掃描器將光束向遠(yuǎn)離工作范圍中心的方向引導(dǎo)時,從鏡頭到エ件的距離增加了,在3D掃描振鏡中,通過微調(diào)移動鏡頭和聚集鏡頭之間的距離來實現(xiàn)聚焦補償。
[0018]激光蝕紋機產(chǎn)生的激光,能夠成束聚焦成很小的光點,使焦點處達到很高的功率密度,光束輸入的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過被模具材料反射、傳導(dǎo)或擴散的部分,模具微觀表面很快加熱至汽化程度,蒸發(fā)形成孔洞??刂瓶锥吹纳疃?、形狀和間距,就能蝕刻出指定要求的蝕紋圖案?;瘜W(xué)蝕紋技術(shù)是依靠化學(xué)方法腐蝕模具表面生成孔洞,而激光蝕紋技術(shù)是依靠物理汽化原理使模具表面生成孔洞,達到和化學(xué)蝕紋完全一致的效果。
[0019]根據(jù)激光對金屬表面進行蝕刻的原理,通過3D激光掃描振鏡技術(shù),在系統(tǒng)軟件的支持下,實現(xiàn)模具平面和曲面的蝕刻加工;根據(jù)DOE試驗設(shè)計優(yōu)化的加工參數(shù),可以針對不同的模具鋼材及其表面硬度,將蝕紋圖案數(shù)據(jù)庫中的任一紋理進行蝕刻加工。塑料模具激光蝕紋技術(shù)在生產(chǎn)成本、加丁效率方面大大優(yōu)于常規(guī)化學(xué)蝕紋,在加工質(zhì)量方面也可以與此媲美。
[0020]上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施,并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型主要技術(shù)方案的精神實質(zhì)所做的修飾,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種塑料模具用激光蝕紋機,其特征在于,包括激光器、移動鏡頭、聚焦鏡頭、掃描振 鏡、平場透鏡,控制器以及工作臺,所述激光器、聚焦鏡頭、掃描振鏡以及平場透鏡通過一支 架設(shè)置在工作臺上方,在所述支架上安裝有移動軸,所述移動鏡頭放置于所述移動軸上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料模具用激光蝕紋機,其特征在于,所述移動軸上安裝有 直線模塊,所述直線模塊與控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料模具用激光蝕紋機,其特征在于,所述掃描振鏡包括X掃 描振鏡以及Y掃描振鏡,所述X掃描振鏡和Y掃描振鏡成直角排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料模具用激光蝕紋機,其特征在于,所述掃描振鏡為3D掃 描振鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料模具用激光蝕紋機,其特征在于,所述聚焦鏡頭的個數(shù) 為至少I個。
【文檔編號】B23K26/082GK203448869SQ201320545508
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】李俊元 申請人:昆山市三星機械制造有限公司
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