本發(fā)明屬于剪紙工藝領(lǐng)域，涉及一種立體剪紙方法，尤其涉及一種基于3D打印的可變厚度超大尺寸立體剪紙方法。

背景技術(shù)：

剪紙是中國東方文化最有型的載體，剪紙技術(shù)由于地理位置變遷已經(jīng)形成不同技藝流派，其中粵派剪紙工藝在數(shù)字化和機(jī)械化應(yīng)用方面更為廣泛和前沿。傳統(tǒng)剪紙工藝由于對手藝傳承者具有苛刻的技藝要求，同時(shí)又難于大規(guī)模量產(chǎn)，從此造成傳統(tǒng)剪紙技藝不斷最走衰落。目前在于剪紙藝術(shù)數(shù)字化的進(jìn)程中，先后開發(fā)了單層紙剪紙圖案數(shù)字化模切工藝，其中在不干膠基材和薄型瓦楞紙板基材方面應(yīng)用甚多。對于不干膠基材剪紙系列，能夠?qū)崿F(xiàn)不同顏色剪紙圖案的快速可視化，但必須依附于某個(gè)物件表面限制了應(yīng)用深度；對于薄型瓦楞紙，亦能夠通過模切快速實(shí)現(xiàn)剪紙圖案，同時(shí)可以獨(dú)立作為一個(gè)裝飾品或工件，但是由于其邊界強(qiáng)度低、怕潮和色彩單一而受到限制。

彩色3D打印是一種基于3D數(shù)字模型的逐層打印而成的新技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)各種各樣的彩色模型制作，其中紙基3D打印工藝在創(chuàng)意文化領(lǐng)域應(yīng)用更廣。紙基3D彩色打印機(jī)的基材是常見的A4辦公用紙、水性膠粘劑，所制作的彩色模型具有質(zhì)輕、色彩豐富和環(huán)保等特性。因此將紙基3D彩色打印技術(shù)應(yīng)用到制作立體剪紙上，不僅保留剪紙圖案所傳遞的文化寓意，還能實(shí)現(xiàn)不同厚度以及超大尺寸的立體剪紙工藝品。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種基于3D打印的可變厚度超大尺寸立體剪紙方法，既可以實(shí)現(xiàn)制作不同厚度的剪紙工藝品，還可以滿足快速制作超大尺寸的彩色立體剪紙工藝品的目的。

本發(fā)明提供一種基于3D打印的可變厚度超大尺寸立體剪紙方法，該方法是將設(shè)計(jì)的剪紙圖案輪廓逐層著色后以正向錯位策略疊合成3D剪紙數(shù)字模型，應(yīng)用紙基3D彩色打印機(jī)制作的成品，進(jìn)一步粘合浸漬而成超大尺寸立體剪紙工藝品。所述正向錯位策略是指疊合的每層剪紙圖案中輪廓面積較大的層排布在臨近底下一層的方法。

該基于3D打印的可變厚度超大尺寸立體剪紙方法包括下列步驟：

1）、剪紙圖案輪廓獲取，利用矢量軟件設(shè)計(jì)剪紙圖案，或掃描傳統(tǒng)剪紙作品后進(jìn)行矢量化轉(zhuǎn)換。

2）、剪紙圖案輪廓著色，采用矢量軟件上色工具對于不同厚度剪紙圖案分層相應(yīng)進(jìn)行純色著色并分別保存為.eps格式文件。

3）、剪紙圖案輪廓疊合，將著色的剪紙圖案分別導(dǎo)入特定3D建模軟件，根據(jù)正向錯位疊合策略進(jìn)行3D剪紙數(shù)字模型設(shè)計(jì)。

4）、3D剪紙數(shù)字模型分割，對于超大尺寸的3D剪紙數(shù)字模型以紙基3D彩色打印機(jī)最大打印尺寸的85%~95%大小進(jìn)行豎直分割成若干數(shù)量的局部3D模型。

5）、剪紙局部模型3D打印，對該局部3D模型分別進(jìn)行正公差刨切分層后，將模型呈正金字塔式排版，然后進(jìn)行彩色3D打印。

6）、3D剪紙模型粘合浸漬，對打印好的局部3D模型去廢后，按照原始切割面兩兩對應(yīng)，并采用涂膠片雙面均勻涂膠后在35~45°C恒溫腔內(nèi)轉(zhuǎn)移到對應(yīng)切割面上，涂膠片被局部3D模型緊壓5~15s后抽離，該局部3D模型進(jìn)一步緊壓6~12min后進(jìn)行浸漬固化處理。

進(jìn)一步地，步驟6）中的緊壓操作所需的壓力為120~280N。

進(jìn)一步地，步驟6）的浸漬操作是指將整體剪紙3D模型表面均勻涂覆環(huán)氧型浸漬劑，等待4~10分鐘后吹干。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提出了基于紙基3D彩色打印技術(shù)的可變厚度超大尺寸立體剪紙工藝流程和工藝參數(shù)。本發(fā)明的基于彩色3D打印技術(shù)的立體剪紙方法，既可以實(shí)現(xiàn)不同厚度的剪紙工藝品，來提供剪紙文化所特有的更多空間視覺沖擊，還可以滿足超大尺寸的彩色立體剪紙工藝品的快速制作，為剪紙文化再度傳承提供了新的產(chǎn)業(yè)化案例。

附圖說明

圖1為本發(fā)明方法的操作流程圖。

具體實(shí)施方式

如下結(jié)合附圖，對本申請方案作進(jìn)一步描述：

實(shí)施例一

參見圖1，本發(fā)明提供一種基于3D打印的可變厚度超大尺寸立體剪紙方法，該方法是將設(shè)計(jì)的剪紙圖案輪廓逐層著色后以正向錯位策略疊合成3D剪紙數(shù)字模型，應(yīng)用紙基3D彩色打印機(jī)在特定工藝參數(shù)下制作的成品，進(jìn)一步粘合浸漬而成超大尺寸立體剪紙工藝品。所述正向錯位策略是指疊合的每層剪紙圖案中輪廓面積較大的層排布在臨近底下一層的方法。

該基于3D打印的可變厚度超大尺寸立體剪紙方法包括下列步驟：

1）、剪紙圖案輪廓獲取，利用AI軟件等矢量軟件設(shè)計(jì)剪紙圖案，或直接掃描傳統(tǒng)剪紙作品后進(jìn)行矢量化轉(zhuǎn)換。

2）、剪紙圖案輪廓著色，采用矢量軟件上色工具對于不同厚度剪紙圖案分層相應(yīng)進(jìn)行純色著色并分別保存為.eps格式文件。

3）、剪紙圖案輪廓疊合，將著色的剪紙圖案分別導(dǎo)入特定3D建模軟件，根據(jù)正向錯位疊合策略進(jìn)行3D剪紙數(shù)字模型設(shè)計(jì)。

4）、3D剪紙數(shù)字模型分割，對于超大尺寸的3D剪紙數(shù)字模型以紙基3D彩色打印機(jī)最大打印尺寸的90%大小進(jìn)行豎直分割成若干數(shù)量的局部3D模型，該局部3D模型粘合的切割面為凹曲線邊界。

5）、剪紙局部模型3D打印，對該局部3D模型分別進(jìn)行正公差刨切分層后，將模型呈正金字塔式排版，然后進(jìn)行彩色3D打印。

6）、3D剪紙模型粘合浸漬，對打印好的局部3D模型去廢后，按照原始切割面兩兩對應(yīng)，并采用涂膠片雙面均勻涂膠后在36°C恒溫腔內(nèi)轉(zhuǎn)移到對應(yīng)切割面上，涂膠片被局部3D模型緊壓8s后抽離，該局部3D模型進(jìn)一步緊壓6min后進(jìn)行浸漬固化處理。進(jìn)一步地，緊壓操作的壓力為160N，浸漬固化處理是將整體剪紙3D模型表面均勻涂覆環(huán)氧型浸漬劑，等待10min后吹干。

實(shí)施例二

與上述實(shí)施例一的區(qū)別在于：步驟4）中所述局部3D模型粘合的切割面為凸曲線邊界，則步驟6）中，所述恒溫腔內(nèi)溫度為42°C，所述涂膠片被局部3D模型緊壓時(shí)間為12s，所述局部3D模型進(jìn)一步緊壓時(shí)間為12min，所述緊壓操作的壓力為240N，所述浸漬固化處理的等待時(shí)間為8min。

實(shí)施例三

與上述實(shí)施例一的區(qū)別在于：步驟4）中所述局部3D模型粘合的切割面為直線邊界，則步驟6）中，所述恒溫腔內(nèi)溫度為36°C，所述涂膠片被局部3D模型緊壓時(shí)間為10s，所述局部3D模型進(jìn)一步緊壓時(shí)間為9min，所述緊壓操作的壓力為200N，所述浸漬固化處理的等待時(shí)間為6min。

上述優(yōu)選實(shí)施方式應(yīng)視為本申請方案實(shí)施方式的舉例說明，凡與本申請方案雷同、近似或以此為基礎(chǔ)作出的技術(shù)推演、替換、改進(jìn)等，均應(yīng)視為本專利的保護(hù)范圍。