HomeProjects機械人及先進製造技術金屬結構上色

金屬結構上色

項目簡介

項目負責人

  • 郭平 教授

    機械與自動化工程學系

  • 資助機構

    創新科技署

  • 專利

    Provisional Patent

簡介:

本課題提出一種經濟高效的金屬結構色切削加工工藝。基於光柵結構的結構色會有彩虹色彩效果,即表觀顏色會隨著觀測角度改變。目前市場上用於模壓轉印的金屬模具常採用超快雷射脈衝腐蝕技術獲得,而本課題提出的基於超聲振動切削的加工工藝可以在金屬表面快速加工出精確及可調整的光柵結構,從而實現結構上色。另外可以在不增加成本的情況下生產具有光學可變效果的精密結構色圖像。

 

針對問題:

結構色的本質是來源於表面的週期性微納米光柵結構。因此生產高品質可市場化的具有結構色的金屬模具需要克服以下技術難點:

  1. 高效的生產表面週期性微納米光柵結構
  2. 精確的控制光柵結構的形貌和在金屬表面的分佈
  3. 生產成本最小化

應用:

金屬模具上的結構色可通過模壓工藝轉印到高分子薄膜材料上。具有光學可變效果的高分子薄膜已在產品包裝,裝飾,防偽等領域得到廣泛應用。其中鐳射貼紙和具有光學可變效果的防偽標籤為典型代表。

目標用戶:

產品包裝企業,防偽標籤製造商

特點及優勢:

本課題採用的橢圓振動切削的機械加工工藝(EVT 工藝)可以在一次成型操作中同時產生一系列精確可控的光柵結構。具有以下特點和優勢:

  1. 不涉及任何超快鐳射系統(經濟)
  2. 可高效產生具有所有顏色的結構色
  3. 可精確控制光柵結構的形貌和表面分佈
  4. 可生產具有光學可變效果的任意結構色圖案

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