【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及精密光学模具制造，尤其涉及一种微棱镜型反光膜用镍模具的拼接方法。
技术介绍
1、目前，微棱镜反光结构具有很高的逆反射性能，能够增加反射光的明亮度和方向性，使驾驶员或行人更容易察觉和辨识，提高了夜间或低可见性条件下的视觉引导和安全性，被广泛应用于交通、服饰等领域。微棱镜角锥单元的光线反射路径如图1所示，只有经过3个侧面反射的光线才能形成有效逆反射，从角锥单元底面垂直入射的光线可以按照棱边的垂直投影分为3块区域，只有在以底面中心为中心、边长为1/3角锥边长的正六边形围成的区域范围内(1-2、1-3、2-2、2-3、3-2、3-3)入射光线才能在角锥单元上进行3次反射，而在区域(1-1、1-4、2-1、2-4、3-1、3-4)区域入射的光线经第2次反射后超出第3侧面区域，形成无效光效，因此微棱镜角锥单元的理论有效逆反射效率约为66.7％。
2、为了高效地实现大规模、连续化的微棱镜反光膜生产，通常需要将工作模具制作成一个大面积的圆柱形辊筒。但受限于铜模具雕刻设备可加工尺寸及大面积雕刻刀具损耗等产生的均匀性等问题，一般需要将雕刻好的铜母模具通过精密电铸翻铸成镍子模具，然后多次通过拼接和翻铸的方式加工成工作用辊筒模。拼接工艺与技术的差异将会对最终制成的反光膜造成很大的影响。如中国专利公开号：cn111055094a公开的一种降低拼缝暗带的微棱镜模具的制作方法，提出了一种在0°方向通过使用特殊刀具进行精密加工后进行拼接，减少拼缝暗带的方法，提高了镍子模具0°与0°方向的拼接区域的逆反射性能，如图2所示。但存在加工方式
3、一般地，在制作成辊筒镍模具过程中，除了0°与0°方向的拼接外，还需要进行子模具间90°与90°或0°与90°(阴阳格)的拼接。但目前在这方面尚未见到报道研究，人们在进行90°方向切割时，通常沿着角锥中线处进行切割和拼接，受拼接角度和位置等精度影响，拼缝处两侧半个角锥无法组成完整的三角锥结构，光线无法形成有效的逆反射，使得拼缝处两侧形成较大暗带，严重影响了拼接区域的逆反射效率和整体的均匀性。
技术实现思路
1、因此，针对上述的问题，本专利技术提出一种微棱镜型反光膜用镍模具的拼接方法，通过改变切割位置，减小拼接区域无效区域面积，提升拼接后模具的整体均匀性，解决了现有技术中存在的拼接区域逆反射效率和整体的均匀性较差的技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种微棱镜型反光膜用镍模具的拼接方法，其特征在于，包括以下步骤：
3、第一步，确定焊接损伤带宽度：取一个与待切割拼接的镍子模具相同的镍子模具，在背面进行激光焊接，然后检查焊接位置正面，确定激光焊接造成的热损伤带宽度a；
4、第二步，0°方向切割位置确定：设定微棱镜反光膜的微棱镜角锥具有完整的形态时为有效角锥，设定不完整形态时为无效角锥，设定最下方的有效角锥为0°角锥，设定0°角锥的最下端边沿为0°边线，在镍模具0°方向拼接时，将切割位置定位在沿着0°角锥的0°边线往外移动距离a/2的位置，以避免焊接损伤区影响到有效角锥；
5、第三步，90°方向切割位置确定：设定有效角锥的底边长为l、设定90°损伤边沿距离最近一个的有效角锥的距离为b，0＜b≤l/2，在镍模具90°方向拼接时，焊接区两侧由面积>1/2有效角锥和面积<1/2有效角锥的无效角锥组合交替排列形成，其中b为使得有效角锥单元和无效角锥单元的逆反射效率达到最大的值；
6、第四步，0°方向切割与拼接：将镍子模具安装到精密裁切设备固定夹具上，调整模具方向，使子模具0°方向与设备x轴平行，然后以第一行要保留有效角锥的0°边线为基准，在远离0°边线间距为a/2的位置沿着x轴对子模具进行裁切，裁切后的子模具在拼接平台上对齐后使用精密激光焊接设备进行焊接；
7、第五步，90°方向切割与拼接：将镍子模具安装到精密裁切设备固定夹具上，调整模具方向，使子模具0°方向与设备x轴平行，然后将切割刀具调整到最佳切割位置b沿着y轴对子模具进行裁切，裁切后的子模具在拼接平台上对齐后使用精密激光焊接设备进行焊接。
8、优选的，设定有效角锥和无效角锥单元组合的逆反射效率为η，单元组合的逆反射效率变化公式为：
9、
10、优选的，第三步中，当b为微棱镜角锥底边长l的四分之一时，有效角锥单元和无效角锥单元的逆反射效率达到最大。
11、优选的，第三步中，在镍子模具90°方向切割时，将切割位置设定在离最接近的无效角锥边角点距离b+a/2位置，实现暗区最小，提高了焊接区域角锥的逆反射效率，从而提高整体拼接镍模具的均匀性。
12、通过采用前述技术方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过对切割位置与逆反射效率变化之间的关系进行研究，确定了最佳的切割位置范围。使用本专利技术提供的方法在不改变现有激光焊接的工艺条件下，通过简单的将切割位置调节到计算出最佳位置即可有效的提升了拼缝区域的逆反射效率，提高了拼接镍模具的整体均匀性，操作方式简单易于实现。
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1.一种微棱镜型反光膜用镍模具的拼接方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种微棱镜型反光膜用镍模具的拼接方法，其特征在于：设定有效角锥和无效角锥单元组合的逆反射效率为η，单元组合的逆反射效率变化公式为：
3.根据权利要求2所述的一种微棱镜型反光膜用镍模具的拼接方法，其特征在于：第三步中，当b为微棱镜角锥底边长L的四分之一时，有效角锥单元和无效角锥单元的逆反射效率达到最大。
4.根据权利要求1所述的一种微棱镜型反光膜用镍模具的拼接方法，其特征在于：第三步中，在镍子模具90°方向切割时，将切割位置设定在离最接近的无效角锥边角点距离b+a/2位置，实现暗区最小，提高了焊接区域角锥的逆反射效率，从而提高整体拼接镍模具的均匀性。
【技术特征摘要】
1.一种微棱镜型反光膜用镍模具的拼接方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种微棱镜型反光膜用镍模具的拼接方法，其特征在于：设定有效角锥和无效角锥单元组合的逆反射效率为η，单元组合的逆反射效率变化公式为：
3.根据权利要求2所述的一种微棱镜型反光膜用镍模具的拼接方法，其特征在于：第三步中，当b为微...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄启禄，蒋俊宏，张超，廖廷俤，颜少彬，陈泽强，
申请(专利权)人：泉州欧美嘉机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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