全棱镜反光材料原始模具制作方法技术

一种全棱镜原始模具制作方法，主要工艺步骤为：将铜、铝或不锈钢或无电解镍等材质金属制成薄片并对齐叠拼成块状，然后利用车削或磨削技术将四个成束侧面车平或磨平制成与形体；接着将预形体四个成束侧面任选一个加工出光学表面斜面加工；此后在斜面上沿着垂直片材棱的方向进行刨削出凹槽结构，并制作一个与带斜面的片材叠拼块外形相同带挡板的工件用于后续金属片重新组装，最后按由高到低顺序将加工完成的金属片依次紧靠挡板进行组装，构成全棱镜结构；本发明专利技术的方法保证了全棱镜模具的每一个工作表面均为光学表面，且拼接加工容差较大，实现方式简单快捷，容易得到无缺陷工作面的全棱镜。

【技术实现步骤摘要】
全棱镜反光材料原始模具制作方法
本专利技术属于反光材料制作
，特别涉及一种全棱镜反光材料原始模具制作方法。
技术介绍
全棱镜反光材料无需内置能源，在外界光线入射时即可实现溯源反射。市场上现有的全棱镜反光材料的结构主要有V形槽、四棱锥、三棱锥、微晶立方体等结构。全棱镜反光膜结构是目前国际上最先进的反光材料技术，不论从逆反射系数还是广角性，都是目前其他结构所不能比拟的。全棱镜反光材料主要用于液晶面板背光源增亮膜、交通指示标识器材、广告、防窥膜、红外触摸屏等行业。对于节能环保、交通安全、光电设备等领域起到巨大作用。目前国际上全棱镜反光材料研制生产基本被3M公司垄断。市场上现有全棱镜原始模具制作技术研究的单位有美国3M公司，日本、天津大学等。现有方法多采用在平面上切削凹槽，然后错位组装的方式，形成全棱镜原始模。该类方法由于片材侧面得不到精密加工，全棱镜的三个面中就有一个面的精度不够，影响光学性能。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术全棱镜原始模具制作难度大、精度难以提高，反射面积利用率低等问题，提出一种全棱镜反光材料原始模具制作方法。本专利技术所涉及的一种全棱镜反光材料原始模具制作方法，其工艺步骤如下：(1)片材预处理将铜、铝或不锈钢或无电解镍等材质金属制成薄片，片材的厚0.05mm～0.5mm，进行对齐叠拼成块状，然后利用车削或磨削技术将四个成束侧面车平或磨平；(2)整体斜面切削在片材叠拼成的金属块四个成束侧面任选一个进行斜面加工，将其加工成光学表面，斜面与对应侧面夹角为45度；(3)微结构成形在加工完的光学片材表面沿平行片材斜短棱方向采用90度尖刀刨削加工，然后沿垂直于斜短棱方向进行刨削加工，刨削刀具选用45度金刚石尖刀，刀具其中一条刃边与斜面垂直，若采用其他角度的刀具进行加工，本方法同样适用；(4)全棱镜原始模具的组装制作一个与带斜面的片材叠拼块完全相同的工件，并制作两个与斜面相邻侧面平行的平面挡板，围绕斜面低端所在的一个角进行组装，使之与组成该角的两个侧面进行平行贴合；将(1)～(3)步加工完的带微结构金属片材拆下，由高到低，将其依次紧靠两平面挡板，同时注意，每组装完一片，下一片需沿片材竖直中心旋转180度进行背靠背形式贴合，方能构成全棱镜结构。本专利技术采用在金属片材构成的斜面上加工微结构，然后每个一个片材调转180度方向重新组装的方法，实现全棱镜原始模具的加工制作，保证了全棱镜模具的每一个工作表面均为光学表面，且拼接加工容差较大，实现方式简单快捷，容易得到无缺陷工作面的全棱镜。附图说明图1为本专利技术工艺流程示意图；图2为金属片材叠拼形成预形体示意图；图3为斜面加工示意图；图4为原始模具X方向微结构加工示意图；图5为原始模具Y方向微结构加工示意图；图6为斜面工装示意图；图7为斜面工装与挡板安装示意图；图8为带微结构模具片材重组示意图；图9为成形模具俯视图。具体实施方式下面结合附图及具体实施方式详细介绍本专利技术，但以下的实施例仅限于解释本专利技术，本专利技术的保护范围应包括权利要求的全部内容，而且通过以下实施例，本领域的技术人员即可以实现本专利技术权利要求的全部内容。实施例一：本实施例所涉及的全棱镜反光材料原始模具制作，其具体实施步骤为：(1)准备50mm*50mm*0.1mm的金属薄片500片，将其叠拼成图2形式，并在成束的四个侧面进行车削加工，使之成为光滑镜面；(2)将四个成束平面任选一个，进行斜面超精密加工，制作出45度镜面斜面，如图3所示；(3)利用90度尖刀沿薄片棱的方向加工出V形凹槽，加工方向平行于斜面如图4所示；(4)利用45度尖刀沿垂直薄片棱方向加工V形凹槽，刀具其中一个刃边垂直于斜面，如图5所示；(5)加工出带45度斜面与步骤(1)(2)中相同形状的工装，如图6所示；(6)加工出两块平面挡板，将其与步骤(5)中的工装进行装配拼装，结果如图7所示；(7)将步骤(4)加工出的带微结构薄片按照图8所示方式进行重新拼装，完成最终模具加工，加工出的模具俯视图如图9所示。通过本实施例表明本专利技术的方法保证了全棱镜模具的每一个工作表面均为光学表面，且拼接加工容差较大，实现方式简单快捷，容易得到无缺陷工作面的全棱镜。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全棱镜原始模具制作方法，其制作方法工艺步骤如下：(1)片材预处理将铜、铝或不锈钢或无电解镍等材质金属制成薄片，片材厚度0.05mm～0.5mm，将片材进行对齐叠拼成块状，然后利用车削或磨削技术将四个成束侧面车平或磨平；(2)整体斜面切削在片材叠拼成的金属块四个成束侧面任选一个进行斜面加工，将其加工成光学表面，斜面与对应侧面夹角为45度；(3)微结构成形在加工完的光学片材表面沿平行片材棱方向采用90度尖刀刨削加工，然后沿着垂直片材棱的方向进行刨削加工，刨削刀具选用45度金刚石尖刀，刀具其中一条刃边与斜面垂直；(4)全棱镜原始模具的组装制作一个与带斜面的片材叠拼块完全相同的工件，并制作两个与斜面相邻侧面平行的平面挡板，围绕斜面低端所在的一个角进行组装，使之与组成该角的两个侧面进行平行贴合；将(1)～(3)步加工完的带微结构金属片材拆下，由高到低，将其依次紧靠挡板，同时注意，每组装完一片，下一片需旋转180度进行背靠背形式贴合，方能构成全棱镜结构。

【技术特征摘要】
1.一种全棱镜反光材料原始模具制作方法，其制作方法工艺步骤如下：(1)片材预处理将铜、铝或不锈钢或无电解镍等材质金属制成薄片，片材厚度0.05mm～0.5mm，将片材进行对齐叠拼成块状，然后利用车削或磨削技术将四个成束侧面车平或磨平；(2)整体斜面切削在片材叠拼成的金属块四个成束侧面任选一个进行斜面加工，将其加工成光学表面，斜面与对应侧面夹角为45度；(3)微结构成形在加工完的光学片材表面沿平行片材斜短棱方向采用90度尖刀刨削加工，然后沿垂直...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱国栋，张为国，熊欣，刘风雷，夏良平，杜春雷，
申请(专利权)人：中国科学院重庆绿色智能技术研究院，
类型：发明
国别省市：重庆;85