一种制作三维实体模型的方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
本发明涉及机械领域，尤其涉及机械加工成形技术，特别是一种制作三维实体模型的方法。
[0002]【背景技术】:
目前，广泛采用模具来制作三维实体模型。模具成本高，开发周期长，并且部分形状无法脱模。随着计算机的发展，虚拟三维模型已广泛应用。从工业设计到电子游戏，从产品生产到影视广告无所不在。现有技术中，提出了 3D打印技术，3D打印技术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。但是，3D打印需要制造专用的3D打印机，打印制作过程缓慢，且受材料限制，无法以给定材料制作目标产品，如无法打印出以木材、竹材等为原料的产品。
[0003]
【发明内容】
:
本发明的目的在于提供一种制作三维实体模型的方法，所述的这种方法要解决现有技术中模具成本高、开发周期长、部分形状无法脱模、3D打印制作过程缓慢而难以普及的技术问题。
[0004]本发明的这种制作三维实体模型的方法，包括一个利用计算机建立虚拟三维模型的过程，其中，在所述的利用计算机建立虚拟三维模型的过程完成之后，利用一个虚拟平面将所述的虚拟三维模型等高切割，将任意一个切割位置上的虚拟平面与虚拟三维模型相交形成的等高线输出到一个数字控制切割装置，利用所述的数字控制切割装置以所述的等高线为切割路径切割同等厚度的板材，将切割完成的板材按虚拟平面对虚拟三维模型的切割顺序叠加，获得近似于原虚拟三维模型的实体模型。
[0005]进一步的，利用粘接、焊接、熔接或者磁性连接方法将切割完成的板材叠加固定。
[0006]进一步的，在所述的利用计算机建立虚拟三维模型的过程中，利用三维扫描设备制作物体的三维虚拟模型。
[0007]进一步的，所述的数字控制切割装置包括数控机床。
[0008]具体的，本发明中所述的利用计算机建立虚拟三维模型的技术、利用三维扫描设备制作物体的三维虚拟模型的技术均可采用现有技术中的公知技术方案，在此不再赘述。
[0009]本发明和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本发明利用虚拟平面将虚拟三维模型等高切割，获得多个等高线图形平面，利用数字控制切割装置将板材按等高线图形平面切割，然后叠加，即可获得近似于原虚拟三维模型的实体模型。加工过程快捷，可直接利用现有技术中普遍使用的数字控制切割装置实现，无须制作专用的3D打印设备。
[0010]【具体实施方式】:
实施例1:
本发明一种制作三维实体模型的方法，包括一个利用计算机建立虚拟三维模型的过程，其中，在所述的利用计算机建立虚拟三维模型的过程完成之后，利用一个虚拟平面将所述的虚拟三维模型等高切割，将任意一个切割位置上的虚拟平面与虚拟三维模型相交形成的等高线输出到一个数字控制切割装置，利用所述的数字控制切割装置以所述的等高线为切割路径切割同等厚度的板材，将切割完成的板材按虚拟平面对虚拟三维模型的切割顺序叠加，获得近似于原虚拟三维模型的实体模型。本实施例中，虚拟平面以I毫米为步长沿虚拟三维模型的Z轴移动并切割。板材的厚度为I毫米。
[0011]进一步的，利用粘接、焊接、熔接或者磁性连接方法将切割完成的板材叠加固定。
[0012]进一步的，在所述的利用计算机建立虚拟三维模型的过程中，利用三维扫描设备制作物体的三维虚拟模型。
[0013]进一步的，所述的数字控制切割装置包括数控机床。
[0014]本实施例的工作原理是:利用虚拟平面将虚拟三维模型等高切割，获得多个等高线图形平面，利用数字控制切割装置将板材按等高线图形平面切割，然后叠加，即可获得近似于原虚拟三维模型的实体模型。
【主权项】
1.一种制作三维实体模型的方法，包括一个利用计算机建立虚拟三维模型的过程，其特征在于:在所述的利用计算机建立虚拟三维模型的过程完成之后，利用一个虚拟平面将所述的虚拟三维模型等高切割，将任意一个切割位置上的虚拟平面与虚拟三维模型相交形成的等高线输出到一个数字控制切割装置，利用所述的数字控制切割装置以所述的等高线为切割路径切割同等厚度的板材，将切割完成的板材按虚拟平面对虚拟三维模型的切割顺序叠加，获得近似于原虚拟三维模型的实体模型。
2.如权利要求1所述的制作三维实体模型的方法，其特征在于:利用粘接、焊接、熔接或者磁性连接方法将切割完成的板材叠加固定。
3.如权利要求1所述的制作三维实体模型的方法，其特征在于:在所述的利用计算机建立虚拟三维模型的过程中，利用三维扫描设备制作物体的三维虚拟模型。
4.如权利要求1所述的制作三维实体模型的方法，其特征在于:所述的数字控制切割装置包括数控机床。
【专利摘要】一种制作三维实体模型的方法，包括一个利用计算机建立虚拟三维模型的过程，利用一个虚拟平面将虚拟三维模型等高切割，将任意一个切割位置上的虚拟平面与虚拟三维模型相交形成的等高线输出到一个数字控制切割装置，利用数字控制切割装置以等高线为切割路径切割同等厚度的板材，将切割完成的板材按虚拟平面对虚拟三维模型的切割顺序叠加，获得近似于原虚拟三维模型的实体模型。本发明利用虚拟平面将虚拟三维模型等高切割，获得多个等高线图形平面，利用数字控制切割装置将板材按等高线图形平面切割，然后叠加，即可获得近似于原虚拟三维模型的实体模型。加工过程快捷，可直接利用普遍使用中的数字控制切割装置实现，无须制作专用的3D打印设备。
【IPC分类】B44C5-00
【公开号】CN104553576
【申请号】CN201310508327
【发明人】虞敏
【申请人】虞敏
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年10月25日