一种发光水晶字的制备方法技术

一种发光水晶字的制备方法，包括以下步骤：步骤1，搭建生长骨架的模型；步骤2，通过材料制备发光水晶字的生长骨架；步骤3，将制备好的生长骨架浸入明矾饱和溶液中静止结晶；步骤4，依据需要的结晶厚度决定静置生长时间，最后将LED发光灯置入生长骨架腔体内形成发光水晶字。本发明专利技术的方法制备得到的水晶字造型复杂，样式多样，视觉效果丰富多样。

A preparation method of luminescent crystal character

【技术实现步骤摘要】
一种发光水晶字的制备方法
本专利技术属于发光字制备
，特别涉及一种发光水晶字的制备方法。
技术介绍
广告水晶字也称为亚克力字或者亚克力发光字。当前的水晶发光字制作方法主要通过对亚克力板材进行围边切割，雕镂，阴雕，丝印，双层双面粘接，浮雕，倒角等工艺后与激光切割不锈钢板和激光焊接形成的底盒进行装配(底盒内部装LED灯)制作而成。其制作材料主体亚克力是聚甲基丙烯酸甲酯PolymericMethylMethacrylate(PMMA)板材，是由“甲基丙烯酸甲酯单体MethylMethacrylate(MMA)”聚合而成的聚合物，该聚合物易燃，有刺激性气味、难降解，不容易回收。而广告行业每年有大量的亚克力水晶字被制造使用和淘汰弃用，使得环境污染加剧，对生态环境造成危害。此外亚克力水晶字在制作过程中需要对多种材料进行加工，能耗较高，还需要使用其他附属材料，装配需使用化学粘接剂也会对环境造成污染。，
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种发光水晶字的制备方法，以解决上述问题。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种发光水晶字的制备方法，包括以下步骤：步骤1，搭建发光水晶字的生长骨架的模型；步骤2，选取材料，通过材料制备发光水晶字的生长骨架；步骤3，将明矾溶解至沸水中直至溶液饱和，之后将制备好的生长骨架浸入明矾饱和溶液中静止结晶；步骤4，依据需要的结晶厚度决定静置生长时间，最后将LED发光灯置入生长骨架腔体内形成发光水晶字。进一步的，步骤1中具体包括：1)在Solidworks或RhinocerosCAD建模软件当中进行生长骨架模型的建模，设定模型长宽高，确定输出类型为Surface；2)将1)中得到的Surface导入Materlise3-Matic软件中进行网格重构，确保输出的网格边长10mm≥X≥6mm，导出为STL格式；3)对于得到的已划分好的网格，导入Mesh-mixer进行实体网格构型，设定ElementDimens直径为0.8mm-2mm单元，PatternType类型为EDGES，TilingGrid类型为RugularGrid，ElementSpacin为0.2mm；步骤四：导出所得的网格实体模型，并进行分层切片。进一步的，网格长度设置为6mm；网格单元直径依据FDM工艺打印成型，网格单元直径为2mm。进一步的，步骤2中，选取的材料为ABS塑料或尼龙；将步骤1中得到的的生长骨架的模型，利用FDM工艺进行打印成型，得到生长骨架。进一步的，步骤3中，具体包括：1)容器中准备若干升100℃沸水；2)准备明矾，以154克每升水的比例进行准备；3)将备好的明矾分次加入沸水容器中，并使用玻璃棒充分搅拌至全部溶解，得到明矾饱和溶液；4)待溶液不再流动时，将生长骨架模型放入配备好的溶液中，保证生长骨架模型在溶液中有足够的生长空间；5)完全静置等待结晶完成。进一步的，饱和溶液还可以为硫酸铜或磷酸二氢铵的饱和溶液。与现有技术相比，本专利技术有以下技术效果：本专利技术的方法制备得到的水晶字造型复杂，样式多样，视觉效果丰富多样；本专利技术制作所得到的水晶字其强度可以满足室内和室外的安装需要，具有实用性；本专利技术得到的水晶字可自然水解，无毒，无污染、环保，是一种新型的广告水晶字制作方法。附图说明图1是本专利技术的骨架结构CAD建模示意图。图2是本专利技术的骨架结构网格调整示意图。图3是本专利技术的骨架结构网格实体单元形成示意图。图4是本专利技术用于结晶生长的骨架成型示意图。图5是经过结晶生长后得到的水晶字加装LED灯后的水晶发光字。具体实施方式以下结合附图对本专利技术进一步说明：请参阅图1至图5，一种发光水晶字的制备方法，包括以下步骤：步骤1，搭建发光水晶字的生长骨架的模型；步骤2，选取材料，通过材料制备发光水晶字的生长骨架；步骤3，将明矾溶解至沸水中直至溶液饱和，之后将制备好的生长骨架浸入明矾饱和溶液中静止结晶；步骤4，依据需要的结晶厚度决定静置生长时间，最后将LED发光灯置入生长骨架腔体内形成发光水晶字。步骤1中具体包括：1)在Solidworks或RhinocerosCAD建模软件当中进行生长骨架模型的建模，设定模型长宽高，确定输出类型为Surface；2)将1)中得到的Surface导入Materlise3-Matic软件中进行网格重构，确保输出的网格边长10mm≥X≥6mm，导出为STL格式；3)对于得到的已划分好的网格，导入Mesh-mixer进行实体网格构型，设定ElementDimens直径为0.8mm-2mm单元，PatternType类型为EDGES，TilingGrid类型为RugularGrid，ElementSpacin为0.2mm；步骤四：导出所得的网格实体模型，并进行分层切片。网格长度设置为6mm；网格单元直径依据FDM工艺打印成型，网格单元直径为2mm。步骤2中，选取的材料为ABS塑料或尼龙；将步骤1中得到的的生长骨架的模型，利用FDM工艺进行打印成型，得到生长骨架。步骤3中，具体包括：1)容器中准备若干升100℃沸水；2)准备明矾，以154克每升水的比例进行准备；3)将备好的明矾分次加入沸水容器中，并使用玻璃棒充分搅拌至全部溶解，得到明矾饱和溶液；4)待溶液不再流动时，将生长骨架模型放入配备好的溶液中，保证生长骨架模型在溶液中有足够的生长空间；5)完全静置等待结晶完成。饱和溶液还可以为硫酸铜或磷酸二氢铵的饱和溶液。实施例1：一种发光水晶字的制备方法，包括以下步骤：步骤1，搭建发光水晶字的生长骨架的模型；步骤2，选取材料，通过材料制备发光水晶字的生长骨架；步骤3，将明矾溶解至沸水中直至溶液饱和，之后将制备好的生长骨架浸入明矾饱和溶液中静止结晶；步骤4，依据需要的结晶厚度决定静置生长时间，最后将LED发光灯置入生长骨架腔体内形成发光水晶字。步骤1中具体包括：1)在Solidworks中进行生长骨架模型的建模，设定模型长宽高，确定输出类型为Surface；2)将1)中得到的Surface导入Materlise3-Matic软件中进行网格重构，确保输出的网格边长6mm，导出为STL格式；3)对于得到的已划分好的网格，导入Mesh-mixer进行实体网格构型，设定ElementDimens直径为2mm单元，PatternType类型为EDGES，TilingGrid类型为RugularGrid，ElementSpacin为0.2mm；步骤四：导出所得的网格实体模型，并进行分层切片。步骤2中，选取的材料为ABS塑料；将步骤1中得到的生长骨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光水晶字的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，搭建发光水晶字的生长骨架的模型；/n步骤2，选取材料，通过材料制备发光水晶字的生长骨架；/n步骤3，将明矾溶解至沸水中直至溶液饱和，之后将制备好的生长骨架浸入明矾饱和溶液中静止结晶；/n步骤4，依据需要的结晶厚度决定静置生长时间，最后将LED发光灯置入生长骨架腔体内形成发光水晶字。/n

【技术特征摘要】
1.一种发光水晶字的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，搭建发光水晶字的生长骨架的模型；
步骤2，选取材料，通过材料制备发光水晶字的生长骨架；
步骤3，将明矾溶解至沸水中直至溶液饱和，之后将制备好的生长骨架浸入明矾饱和溶液中静止结晶；
步骤4，依据需要的结晶厚度决定静置生长时间，最后将LED发光灯置入生长骨架腔体内形成发光水晶字。


2.根据权利要求1所述的一种发光水晶字的制备方法，其特征在于，步骤1中具体包括：
1)在Solidworks或RhinocerosCAD建模软件当中进行生长骨架模型的建模，设定模型长宽高，确定输出类型为Surface；
2)将1)中得到的Surface导入Materlise3-Matic软件中进行网格重构，确保输出的网格边长10mm≥X≥6mm，导出为STL格式；
3)对于得到的已划分好的网格，导入Mesh-mixer进行实体网格构型，设定ElementDimens直径为0.8mm-2mm单元，PatternType类型为EDGES，TilingGrid类型为RugularGrid，ElementS...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宏伟，祝静宜，李智凯，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61