一种微型立体模型制作模板的制作方法

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1.本发明属于光学视觉技术领域，特别涉及到一种微型立体模型制作模板。

背景技术：

2.实用新型专利“一种光学魔术杯”(专利号：zl202022397077.0)由杯身、透镜、画片组成。凸透镜放置于杯身中部，凸透镜到杯身底部画片的距离等于凸透镜焦距。由透镜成像的光学原理，平时看不到画片上的图案，向杯内注入酒水等透明液体，图案则显现出来，具有趣味性与新颖性，在作为杯子使用的同时还能普及科学知识。
3.其缺陷是杯中画片是平面画，没有立体感，不够真实和生动。由于这种杯子一般用作酒杯或茶杯，体积较小，画片直径一般在十几个毫米。如果做成立体模型，体积类似黄豆粒或花生米大小。目前的3d打印技术和立体雕刻等技术均不能做出细节，只能做出大致形状，且难以上，不能批量生产。
4.民间艺人有一种用多层树脂画工艺制作的工艺品，是把一个要制作出立体模型的素材，动物和花卉等，按照深浅不同分解成多个水平方向的剖面图，制作工艺是把树脂滴胶浇灌在碟盘等容器中，自动流淌形成一个平面层，干燥之后在上面绘画，画一层图案浇一层树脂滴胶。由于树脂滴胶是透明的，绘画时能够很好地对应各层之间的关系，作品立体感强、彩鲜艳，酷似真实物体。但如果尺寸做得很小将画不出细节，且工艺复杂、耗时长，不适合批量制作。

技术实现要素：

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5.本发明提出一种微型立体模型制作模板。利用此模板可以快速大规模复制生产微型立体模型，所制成的立体模型细节丰富、彩艳丽、尺寸任意设定，即可作为装饰品独立使用，也可作为光学魔术杯等工艺品的重要部件。
6.为实现上述效果，本发明所采用的技术方案如下：本发明一种微型立体模型制作模板包括底座、定位柱、垫层板、菲林片；
7.底座上四周设置定位柱；
8.垫层板和菲林片长宽尺寸相同，垫层板和菲林片均在四周同一位置上设有定位孔；
9.底座上依次循环放置垫层板、菲林片，使得垫层板和菲林片定位孔穿过定位柱。
10.作为一种改进，制作模板中，垫层板采用具有一定厚度的硬质透明材料；
11.菲林片采用全透明的打印胶片，表面绘制一层模型图案；
12.底座上刻有圆形虚线，为绘图区域标识。
13.本发明有益效果：微型立体模型制作模板可将动物、花卉等图案分层绘制到菲林片上，菲林片上的图案与硬质透明材质垫板层共同作用形成具有立体效果、细节丰富的立体模型。借助微型立体模型制作模板可制作微型立体模型：利用扫描仪提取菲林片上分层图案；利用电脑缩小分层图案，对缩小图案进行排版；利用uv打印机将分层图案打印到亚克
力薄板上，按顺序将亚克力薄板粘接在一起；利用激光切割机将微型立体模型切割下来。此方法制作出的立体模型与制作模板效果一致，细节清晰、彩鲜艳、立体感强。不仅解决了微型立体模型的制作问题，还可用于大规模批量生产。
附图说明:
14.图1为一种微型立体模型制作模板示意图。
15.图2为模型图案示意图，其中图(a)为第一层模型图案，图(b)为第二层模型图案，图(c)为第三层模型图案，图(d)为第四层模型图案，图(e) 为第五层模型图案。
16.图3为排版示意图。
17.图4为半成品板示意图。
18.图5为微型立体模型示意图，其中图(a)为俯视图，图(b)为斜视图。
19.其中，1、第一层菲林片，2、第二层菲林片，3、第三层菲林片，4、第四层菲林片，5、第五层菲林片，6、第一层垫层板，7、第二层垫层板，8、第三层垫层板，9、第四层垫层板，10、第五层垫层板，11、定位柱，12、绘图区域标记，13、底座，201、第一版面，202、第二版面，203、第三版面，204、第四版面，205、第五版面，206、第一层缩小图案，207、第二层缩小图案，208、第三层缩小图案，209、第四层缩小图案，210、第五层缩小图案，301、半成品板。
具体实施方式:
20.结合附图，以5层立体模型为例，说明微型立体模型制作模板。
21.如图1所示，本发明一种微型立体模型制作模板包括底座13、定位柱11、第一层垫层板6、第二层垫层板7，第三层垫层板8、第四层垫层板9、第五层垫层板10、第一层菲林片1、第二层菲林片2、第三层菲林片3、第四层菲林片 4、第五层菲林片5。
22.底座13上四周设置定位柱11。
23.第一层垫层板6、第二层垫层板7、第三层垫层板8、第四层垫层板9、第五层垫层板10、第一层菲林片1、第二层菲林片2、第三层菲林片3、第四层菲林片4、第五层菲林片5长宽尺寸相同、均在四周同一位置上设有定位孔。
24.底座13上依次放置第一层垫层板6、第一层菲林片1、第二层垫层板7、第二层菲林片2、第三层垫层板8、第三层菲林片3、第四层垫层板9、第四层菲林片4、第五层垫层板10、第五层菲林片5，并且所有定位孔穿过定位柱11。
25.第一层垫层板6、第二层垫层板7、第三层垫层板8、第四层垫层板9、第五层垫层板10采用具有一定厚度的硬质透明材料。
26.第一层菲林片1、第二层菲林片2、第三层菲林片3、第四层菲林片4、第五层菲林片5采用全透膜的打印胶片，第一层菲林片1上绘制第一层模型图案 (如图2中的(a))，第二层菲林片2上绘制第二层模型图案(如图2中的(b))，第三层菲林片3上绘制第三层模型图案(如图2中的(c))，第四层菲林片4上绘制第四层模型图案(如图2中的(d))，第五层菲林片5上绘制第五层模型图案(如图2中的(e))。
27.底座13上刻有圆形虚线，为绘图区域标识12。
28.以5层立体模型为例，微型立体模型制作模板具体实现过程如下：
29.将定位柱11固定到底座13上，穿过定位柱11放置第一层垫层板6、第一层菲林片1，
在第一层菲林片1表面、绘图区域内绘制第一层模型图案(如图2 中的(a))；放置第二层垫层板7、第二层菲林片2，在第二层菲林片2表面、绘图区域内绘制第二层模型图案(如图2中的(b))；放置第三层垫层板8、第三层菲林片3，在第三层菲林片3表面、绘图区域内绘制第三层模型图案(如图 2中的(c))；放置第四层垫层板9、第四层菲林片4，在第四层菲林片4表面、绘图区域内绘制第四层模型图案(如图2中的(d))；放置第五层垫层板10、第五层菲林片5，在第五层菲林片5表面、绘图区域内绘制第五层模型图案(如图 2中的(e))。
30.借助微型立体模型制作模板，微型立体模型制作过程如下：
31.利用彩扫描仪将第一层菲林片1、第二层菲林片2、第三层菲林片3、第四层菲林片4、第五层菲林片5上的图案扫描复制到计算机里；
32.利用电脑将每层的模型图案(图2中的(a)至图2中的(e))半径缩小到立体模型的实际尺寸，获得第一层缩小图案206、第二层缩小图案207、第三层缩小图案208、第四层缩小图案209、第五层缩小图案210。复制上述缩小图案，使其分别铺满第一版面201、第二版面202、第三版面203、第四版面204、第五版面205，保证每一个版面只包含同一层缩小图案，如图3所示；
33.利用uv打印机将5个版面分别打印到5张亚克力薄板上，确保每个亚克力薄板上的缩小图案位置相同，用胶水把5张亚克力薄板粘贴起来，形成一片具有一定厚度、包含了5层缩小图案的半成品板301，如图4所示；
34.使用激光切割机把半成品板301上每一个立体模型401切割下来，立体模型401(如图5所示)就制作完成了。
35.微型立体模型制作模板可应用于微型立体模型制作。利用微型立体模型制作模板制作出的微型立体模型与制作模板立体效果一致，细节清晰、彩鲜艳、立体感强。不仅解决了微型立体模型的制作问题，还可用于大规模批量生产。

技术特征：

1.一种微型立体模型制作模板，其特征在于，微型立体模型制作模板包括底座、定位柱、垫层板、菲林片；底座上四周设置定位柱；垫层板和菲林片长宽尺寸相同，垫层板和菲林片均在四周同一位置上设有定位孔；底座上依次循环放置垫层板、菲林片，使得垫层板和菲林片定位孔穿过定位柱。2.根据权利要求1所述的微型立体模型制作模板，其特征在于，垫层板采用具有一定厚度的硬质透明材料；菲林片采用全透明的打印胶片，表面绘制一层模型图案；底座上刻有圆形虚线，为绘图区域标识。

技术总结

本发明提供一种微型立体模型制作模板，属于光学视觉技术领域。微型立体模型制作模板包括底座、定位柱、垫层板、菲林片，底座上四周设置定位柱，垫层板和菲林片长宽尺寸相同，四周同一位置上设有定位孔；底座上依次循环放置垫层板、菲林片。垫层板采用具有一定厚度的硬质透明材料。菲林片采用全透明的打印胶片，表面绘制一层模型图案。底座上刻有圆形虚线，为绘图区域标识。利用微型立体模型制作模板制作出的微型立体模型与制作模板立体效果一致，细节清晰、彩鲜艳、立体感强。不仅解决了微型立体模型的制作问题，还可用于大规模批量生产。还可用于大规模批量生产。还可用于大规模批量生产。