一种制作3d打印彩色石材的方法
技术领域
1.本发明涉及3d打印领域，具体为一种制作3d打印彩色石材的方法。
背景技术：
2.3d打印即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3d打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工（aec）、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。3d打印技术应用十分广泛，目前市面上多数采用砂型3d打印，但是多数不能打印彩色，且由于原料是砂，打印出来没有石材质感；为此提供了一种制作3d打印彩色石材的方法。
技术实现要素：
3.本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种制作3d打印彩色石材的方法，以解决上述背景技术提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种制作3d打印彩色石材的方法，具体的方法如下：s1：在工厂建立电脑配色中心，调试好所需之硬件，如调色机、分光光度计、测色配色软件和混匀机及其他辅助设备；s2：将设计所需的效果和方案导入3d打印系统，形成可3d打印的文件，若图案复杂，如风景画、国画、油画和人物照，则需经过3d扫描仪形成可3d打印的文件，最终得到打印文件；s3：将s2中的打印文件分解成3d打印切片，形成一个个独立的3d打印单元，并通过电脑配色系统提取计算所需要的各种色彩，并将3d打印石材所需各种比例的树脂、色浆进行相应的配比，进行电脑配色；s4：根据设计需要，准备好各种目数的石粉原料，并按照设计方案，精准计算各种不同粒径的原料的使用量并进行备用；s5：将各种色彩各个区域的颜色进行统计，精准计算整个打印区域的各种色彩的使用量；s6：简单造型或图案，往往是一个主色调，几个辅助衬色，可通过几个大的储物罐，加入所需色浆，进行电动均匀搅拌，然后将所需要某个区域的原料，经过3d彩色打印设备，进行各个区域各个切面的3d彩色打印；s7：复杂造型或图案，往往涉及风景画、国画、油画、人物照等，则采用以下方法：在3d打印设备按照既定程序进行逐层打印时，按照分解单元层，经由多打印头和喷嘴，实行某一特定区域的颜色附着；经电脑自动配色后进行当层石材的色彩打印和附着；由于重力的
作用，通过局部区域的色浆的打印速度和用量的多少，可以实现色浆的沉降；打印速度的快慢，取决于单位体积内色彩的复杂程度；可通过调整打印头大小，原料粒径大小、打印速度来控制打印产品的精细程度；s8：打印完成后，通过之前经预先计算好的打印速度和打印面积以及体积再加入适量的固化剂或速凝剂或快干剂，可以保证所打印石材不会出现垮塌和变形；并经过合理时间的凝固后，可进行打磨和抛光，通过不同磨片的组合，可实现表面任意光度；s9：打磨完成后，表面再根据需要进行封釉、纳米材料覆盖和打蜡工序，进行更精致的后期处理，如需内置氛围灯和led灯带，可提前预置。
5.作为本发明的一种优选技术方案，所述s5中通过计算机计算某个单位面积或体积所需要各种颜色的用量；并根据每个色彩的用量多少，进行分罐封存备用。
6.作为本发明的一种优选技术方案，所述s1中的调色机可以根据所需打印石材的色彩需要，实现二级到六级的电脑调色，自动调配色浆，连续注浆为二级，可同时注出三种颜色的色浆为三级，可同时注出四种颜色的色浆并有色浆循环功能为四级，可同时注出五种颜色的色浆为五级，可同时注出六种颜色的色浆并外接色浆补给为六级，并可以六种色浆为基础，实现各种组合，从而打印千变万化的彩色石材，并轻松实现色彩的渐变和突变。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述s6和s7中的方法均可使用于工装和家装项目，选取的原则是设计图案的繁杂程度，两种方法均可实现色彩的渐变与突变。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述s8中所有石材的区域都覆盖了所需要的颜色，因此，任何单独截面，都是所需之图样，并不会因为打磨而产生颜色的不一致。
9.作为本发明的一种优选技术方案，上述s6和s7之简易或复杂的造型或图案，视乎具体项目的使用量、造型或图案的复杂程度，复杂造型或图案，可以降低打印速度，提高打印精度和色彩的饱和度、丰富度；简单的造型或图案，因为色彩使用较少，可以适当提高打印速度,但并不会影响最终的打印成品效果的呈现。
10.本发明的有益效果是：本方法经过电脑配色系统，根据设计需要进行电脑配色后，将涉及所需的各种色彩，导入3d打印设备，从而实现各种色彩的渐变与突变，进行彩色石材的3d打印。通过本发明所打印的彩色3d石材，可轻易复制各种图案和造型，能实现各种色彩的渐变与突变，充分实现各种设计意图，完美打印各种色彩、图案和造型。同时降低石材的各种损耗、加工成本、安装成本，大幅度降低劳动强度并缩短施工周期，并最大程度降低工人尘肺病的发生率。
11.具体实施方式
12.下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
13.实施例：本发明提供一种技术方案：一种制作3d打印彩色石材的方法，具体的方法如下：s1：在工厂建立电脑配色中心，调试好所需之硬件，如调色机、分光光度计、测色配色软件和混匀机；s2：将设计所需的效果和方案导入3d打印系统，形成可3d打印的文件，若图案复
杂，如风景画、国画、油画和人物照，则需经过3d扫描仪形成可3d打印的文件，最终得到打印文件；s3：将s2中的打印文件分解成3d打印切片，形成一个个独立的3d打印单元，并通过电脑配色系统提取计算所需要的各种色彩，并将3d打印石材所需各种比例的树脂、色浆进行相应的配比，进行电脑配色；s4：根据设计需要，准备好各种目数的石粉原料，并按照设计方案，精准计算各种不同粒径的原料的使用量并进行备用；s5：将各种色彩各个区域的颜色进行统计，精准计算整个打印区域的各种色彩的使用量；s6：简单造型或图案，往往是一个主色调，几个辅助衬色，可通过几个大的储物罐，加入所需色浆，进行电动均匀搅拌，然后将所需要某个区域的原料，经过3d彩色打印设备，进行各个区域各个切面的3d彩色打印；s7：复杂造型或图案，往往涉及风景画、国画、油画、人物照等，则采用以下方法：在3d打印设备按照既定程序进行逐层打印时，按照分解单元层，经由多打印头和喷嘴，实行某一特定区域的颜色附着；经电脑自动配色后进行当层石材的色彩打印和附着；由于重力的作用，通过局部区域的色浆的打印速度和用量的多少，可以实现色浆的沉降；打印速度的快慢，取决于单位体积内色彩的复杂程度；可通过调整打印头大小，原料粒径大小、打印速度来控制打印产品的精细程度；s8：打印完成后，通过之前经预先计算好的打印速度和打印面积以及体积再加入适量的固化剂或速凝剂或快干剂，可以保证所打印石材不会出现垮塌和变形；并经过合理时间的凝固后，可进行打磨和抛光，通过不同磨片的组合，可实现表面任意光度；s9：打磨完成后，表面再根据需要进行封釉、纳米材料覆盖和打蜡工序，进行更精致的后期处理，如需内置氛围灯和led灯带，可提前预置。
14.所述s5中通过计算机计算某个单位面积或体积所需要各种颜色的用量；并根据每个色彩的用量多少，进行分罐封存备用。
15.所述s1中的调色机可以根据所需打印石材的色彩需要，实现二级到六级的电脑调色，自动调配色浆，连续注浆为二级，可同时注出三种颜色的色浆为三级，可同时注出四种颜色的色浆并有色浆循环功能为四级，可同时注出五种颜色的色浆为五级，可同时注出六种颜色的色浆并外接色浆补给为六级，并可以六种色浆为基础，实现各种组合，从而打印千变万化的彩色石材。
16.所述s6和s7中的方法均可使用于简易或复杂的造型和图案，选取的原则是设计图案的繁杂程度，两种方法均可实现色彩的渐变与突变。
17.所述s8中所有石材的区域都覆盖了所需要的颜色，因此，任何单独截面，都是所需之图样，并不会因为打磨而产生颜色的不一致。
18.s6和s7之简易或复杂的造型或图案，视乎具体项目的使用量、造型或图案的复杂程度，复杂造型或图案，可以降低打印速度，提高打印精度和色彩的饱和度、丰富度；简单的造型或图案，因为色彩使用较少，可以适当提高打印速度,但并不会影响最终的打印成品效果的呈现。
19.工作原理：一种制作3d打印彩色石材的方法，具体的方法如下：
s1：在工厂建立电脑配色中心，调试好所需之硬件，如调色机、分光光度计、测色配色软件和混匀机；调色机可以根据所需打印石材的色彩需要，实现二级到六级的电脑调色，自动调配色浆，连续注浆为二级，可同时注出三种颜色的色浆为三级，可同时注出四种颜色的色浆并有色浆循环功能为四级，可同时注出五种颜色的色浆为五级，可同时注出六种颜色的色浆并外接色浆补给为六级，并可以六种色浆为基础，实现各种组合，从而打印千变万化的彩色石材，并轻松实现色彩的渐变和突变；s2：将设计所需的效果和方案导入3d打印系统，形成可3d打印的文件，若图案复杂，如风景画、国画、油画和人物照，则需经过3d扫描仪形成可3d打印的文件，最终得到打印文件；s3：将s2中的打印文件分解成3d打印切片，形成一个个独立的3d打印单元，并通过电脑配色系统提取计算所需要的各种色彩，并将3d打印石材所需各种比例的树脂、色浆进行相应的配比，进行电脑配色；s4：根据设计需要，准备好各种目数的石粉原料，并按照设计方案，精准计算各种不同粒径的原料的使用量并进行备用。
20.s5：将各种色彩各个区域的颜色进行统计，精准计算整个打印区域的各种色彩的使用量；s6：简单造型或图案，往往是一个主色调，几个辅助衬色，可通过几个大的储物罐，加入所需色浆，进行电动均匀搅拌，然后将所需要某个区域的原料，经过3d彩色打印设备，进行各个区域各个切面的3d彩色打印；s7：复杂造型或图案，往往涉及风景画、国画、油画、人物照等，则采用以下方法：在3d打印设备按照既定程序进行逐层打印时，按照分解单元层，经由多打印头和喷嘴，实行某一特定区域的颜色附着；经电脑自动配色后进行当层石材的色彩打印和附着；由于重力的作用，通过局部区域的色浆的打印速度和用量的多少，可以实现色浆的沉降；打印速度的快慢，取决于单位体积内色彩的复杂程度；可通过调整打印头大小，原料粒径大小、打印速度来控制打印产品的精细程度；s6和s7之简易或复杂的造型或图案，视乎具体项目的使用量、造型或图案的复杂程度，复杂造型或图案，可以降低打印速度，提高打印精度和色彩的饱和度、丰富度；简单的造型或图案，因为色彩使用较少，可以适当提高打印速度,但并不会影响最终的打印成品效果的呈现。
21.简易造型或图案，或复杂造型或图案的打印方法选取的原则是设计图案的繁杂程度，两种方法均可实现色彩的渐变与突变；s8：打印完成后，通过之前经预先计算好的打印速度和打印面积以及体积再加入适量的固化剂或速凝剂、快干剂等，可以保证所打印石材不会出现垮塌和变形；并经过合理时间的凝固后，可进行打磨和抛光，通过不同磨片的组合，可实现表面任意光度；所有石材的区域都覆盖了所需要的颜色，因此，任何单独截面，都是所需之图样，并不会因为打磨而产生颜色的不一致；s9：打磨完成后，表面再根据需要进行封釉、纳米材料覆盖和打蜡等工序，进行更精致的后期处理，如需内置氛围灯和led灯带等，可提前预置。
22.本方法经过电脑配色系统，根据设计需要进行电脑自动配色后，将涉及所需的各种色彩，导入3d打印设备，从而实现各种色彩的渐变与突变，可轻易复制各种图案和造型，能实现各种色彩的渐变与突变，充分实现各种设计意图，完美打印各种色彩、图案和造型。同时降低石材的各种损耗、加工成本、安装成本，大幅度降低劳动强度并缩短施工周期，并最大程度降低工人尘肺病的发生率。
23.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。