【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及成型塑制件加工领域，尤其涉及一种通过激光抛光技术来增强塑制品表面金属质感的激光照射装置及其调节方法。
技术介绍
1、在塑料制品的生产和加工中，为了提高塑件的外观质感，尤其是模拟金属的光泽和质感，传统方法通常包括电镀或喷涂金属漆。这些方法可以提供满意的外观效果，但存在环境污染、成本高昂、耐用性差和工艺复杂等问题。近年来，随着环保法规的加强和生产成本的控制，以及对产品性能和耐久性提出更高要求的背景下，出现了一些无需电镀或喷涂的新技术，这些技术旨在直接在塑件生产过程中实现高光金属质感。这些技术包括开发新型的树脂和添加剂配方，以及采用特殊的加工工艺，例如选择合适的色粉、相容剂和润滑剂，以改善色粉在基体树脂中的相容性和分散性，直接生产具有金属质感的塑件。
2、然而，尽管这些无需喷涂的材料技术在环保和成本上有所改进，但在实际应用中，要达到与传统工艺相同或更优的金属质感效果仍然具有挑战性。特别是在保持塑件的结构和性能的同时，增强其表面的金属光泽和质感。针对这一问题，需要提出一种全新的解决方案，以增强无喷涂材料制成的塑件产品表面的金属质感。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种通过激光抛光技术来增强塑制品表面金属质感的激光照射装置及其调节方法。
2、本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置，包括密封舱体，所述密封舱体上设置有用于进出所述塑件的密封门，所述密封舱体的内部设置有用于放置所述塑件的载物机构和被配置在所
3、所述载物机构包括用于放置所述塑件的载物台，所述塑件被限制在所述杂物台上。
4、所述激光照射装置通过第一行程位移机构安装在所述载物台的上方，并且，所述激光照射装置包括用于发射激光的发射器，所述发射器被限制在所述塑件的上方，以使所述激光照射在所述塑件的表面。
5、所述密封舱体上还设有气体发生装置和用于控制所述发射器的控制器，所述气体发生装置可向所述密封舱体内通入保护气体，所述控制器可用于调节所述激光的功率p。
6、优选地，所述载物台上至少构造有一置物平面，以放置所述塑件。
7、所述载物机构包括用于安装所述载物台的安装座，所述安装座上设置有受控转动的旋转机构，以驱动所述载物台转动，并且，所述载物机构被配置为具有使所述置物平面与水平面平行的第一状态。
8、其中，所述置物平面上设置有夹持机构，以限制所述塑件移动。
9、优选地，所述密封舱体的内部还设置有用于检测所述塑件外观参数的外观检测机构，所述外观检测机构通过第二行程位移机构设置在所述载物机构的上方，以对所述塑件的外观进行检测。
10、优选地，所述第一行程位移机构包括第一固定座，所述发射器被安装在所述第一固定座上，且所述第一固定座被配置为可沿第一方向移动、第二方向移动和第三方向移动，并且，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向被限制为两两之间相互垂直，所述第三方向被定义为竖向方向。
11、所述第二行程位移机构包括第二固定座，所述第二固定座被配置为可沿所述第一方向移动和所述第二方向移动。
12、具体的，所述外观检测机构包括结构光发生器和采集单元，所述结构光发生器和所述采集单元均设置在所述第二固定座上，并且，所述结构光发生器的光线投射方向和所述采集单元的信息采集方向均朝下设置，以与所述置物平面上的所述塑件相对设置。
13、优选地，所采集单元的数量为两个，两个所述采集单元以对称的方式设置于所述结构光发生器的两侧，并且，所述采集单元包括与第二固定座连接的转台和安装在所述转台上的拍摄装置，所述转台受控转动。
14、特别的，一种用于上述一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置的调节方法：
15、获取同批次塑件的特性参数。
16、根据获得的所述同批次塑件的特性参数调整所述激光的功率p，以使所述同批次塑件表面的金属质感m趋近预设值。
17、优选地，所述获取同批次塑件的特性参数，包括如下步骤：
18、获取所述同批次塑件的平均粗糙度r，获取所述同批次塑件的平均折射率n，获取所述同批次塑件的平均变形温度，获取所述同批次塑件的平均光泽度gu。
19、优选地，所述根据获得的所述同批次塑件的特性参数调整所述激光的功率p，以使所述同批次塑件表面的金属质感m趋近预设值，包括如下步骤：
20、根据所述同批次塑件的所述平均粗糙度r、所述平均折射率n、所述平均变形温度和所述平均光泽度gu计算出所述同批次塑件表面金属质感m。
21、根据计算出的所述同批次塑件表面金属质感m调整所述激光的功率p，以使所述同批次塑件表面金属质感m趋近预设值。
22、优选地，所述同批次塑件表面金属质感m通过如下计算公式获得：
23、其中，均为权重系数，和均为额外的模型参数。是塑件对激光的吸收率。
24、是关于塑件表面平均折射率的非线性函数，。
25、是关于激光功率密度的非线性函数，，w代表激光束的直径，代表激光的扫描速率。
26、是关于塑件的材料变形温度的非线性函数，，且为环境温度。
27、是关于塑件表面平均光泽度的非线性函数，。
28、均为额外的模型参数，以代表非线性关系的系数。
29、优选地，所述根据计算出的所述同批次塑件表面金属质感m值调整所述激光的能量密度，以使所述同批次塑件表面金属质感m趋近预设值，通过如下步骤实现：
30、将所述塑件表面金属质感m的预设值设为1。
31、调节激光的功率p，使功率密度趋近理想能量密度，理想能量密度通过如下公式获得：
32、。
33、有益效果
34、该增强塑件表面金属质感的激光照射装置，通过激光照射对目标塑件产品表面进行处理，能够在不同程度上改变目标塑件产品表面的微观结构，并且，随着激光位置的调整，目标塑件产品表面会快速的熔融重塑，以去除目标塑件产品表面的微小凹凸和划痕，并且，还可通过对激光照射装置参数的设定，使目标塑件产品表面形成一层高度有序的表面层，令目标塑件产品表面更加平滑，从而改变塑料的视觉外观，提高目标塑件产品表面的金属质感，为传统塑件的金属化处理提供了一个全新的、非化学的选择。
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1.一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置，其特征在于，包括密封舱体，所述密封舱体上设置有用于进出所述塑件的密封门，所述密封舱体的内部设置有用于放置所述塑件的载物机构和被配置在所述载物机构上方的激光照射装置；
2.根据权利要求1所述的一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置，其特征在于，所述载物台上至少构造有一置物平面，以放置所述塑件；
3.根据权利要求2所述的一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置，其特征在于，所述密封舱体的内部还设置有用于检测所述塑件外观参数的外观检测机构，所述外观检测机构通过第二行程位移机构设置在所述载物机构的上方，以对所述塑件的外观进行检测。
4.根据权利要求3所述的一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置，其特征在于，所述第一行程位移机构包括第一固定座，所述发射器被安装在所述第一固定座上，且所述第一固定座被配置为可沿第一方向移动、第二方向移动和第三方向移动，并且，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向被限制为两两之间相互垂直，所述第三方向被定义为竖向方向；
5.根据权利要求4所述的一种增强塑件表面金属质感的激
6.一种如权利要求1或5中任一项所述一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置的调节方法，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置的调节方法，其特征在于，所述获取同批次塑件的特性参数，包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置的调节方法，其特征在于，所述根据获得的所述同批次塑件的特性参数调整所述激光的功率P，以使所述同批次塑件表面的金属质感M趋近预设值，包括如下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置的调节方法，其特征在于，所述同批次塑件表面金属质感M通过如下计算公式获得：
10.根据权利要求9所述的一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置的调节方法，其特征在于，所述根据计算出的所述同批次塑件表面金属质感M值调整所述激光的能量密度，以使所述同批次塑件表面金属质感M趋近预设值，通过如下步骤实现：
...【技术特征摘要】
1.一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置，其特征在于，包括密封舱体，所述密封舱体上设置有用于进出所述塑件的密封门，所述密封舱体的内部设置有用于放置所述塑件的载物机构和被配置在所述载物机构上方的激光照射装置；
2.根据权利要求1所述的一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置，其特征在于，所述载物台上至少构造有一置物平面，以放置所述塑件；
3.根据权利要求2所述的一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置，其特征在于，所述密封舱体的内部还设置有用于检测所述塑件外观参数的外观检测机构，所述外观检测机构通过第二行程位移机构设置在所述载物机构的上方，以对所述塑件的外观进行检测。
4.根据权利要求3所述的一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置，其特征在于，所述第一行程位移机构包括第一固定座，所述发射器被安装在所述第一固定座上，且所述第一固定座被配置为可沿第一方向移动、第二方向移动和第三方向移动，并且，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向被限制为两两之间相互垂直，所述第三方向被定义为竖向方向；
5.根据权利要求4所述的一种增强塑件表面金属质感的激光照射装置，其特征在于，所采集单...
【专利技术属性】
技术研发人员：周威，王宇，
申请(专利权)人：苏州禾昌聚合材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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