CN110674542B - 一种艺术井盖的设计及制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种艺术井盖的设计及制造方法，包括如下步骤：素材组建，根据艺术井盖需突出的表现要素，构建素材线条，将素材线条整体布局形状调整至与井盖表面一致，裁剪去除与井盖形状不一致的部分制成素材图幅；构建模型，素材图幅包括线条区域和平面区域，调整线条区域总面积占素材图幅总面积百分比值为10％‑70％；模拟场景，根据素材图幅上线条区域和平面区域的整体布局，填充使用场景的颜色，调整线条区域与平面区域的高度差值为2mm‑6mm，整理定稿成设计模型；制作模型，将设计模型数据导入模型加工设备系统，加工出设计模型原型，通过模型原型铸造出艺术井盖。井盖最后呈现的效果富有艺术美感，层次分明，艺术美感的表现要素突出。
Description
技术领域
本发明涉及井盖设计生产领域，特别涉及一种艺术井盖的设计及制造方法。
背景技术
井盖作为城市地下管网入口，是城市建设中对城市地下管网管理细节的一部分。城市建设者和管理者以高度职业素质和责任感，依靠井盖的视觉识别，形成一个城市对地下管网管理方式的标志和态度，随着井盖行业不断的发展，越来越多的城市文化及艺术效果融入其产品当中，使其具有美感及文化艺术底蕴，成为城市发展过程中一种新的城市名片。但针对不同的艺术井盖设计，最后呈现的效果良莠不齐，特别是防滑效果差、层次不分明等因素，安装于路面后，使其不仅没有视觉美感，还埋下新的安全隐患。
发明内容
本发明为了克服现有技术的缺点，提供一种艺术井盖的设计及制造方法，可提高设计效率及质量，使井盖不仅具有常规井盖的功能性，且富有美感及文化艺术底蕴。
一种艺术井盖的设计及制造方法，包括如下步骤：
a.素材组建，根据艺术井盖需突出的表现要素，构建素材线条，将素材线条整体布局形状调整至与井盖表面一致，裁剪去除与井盖形状不一致的部分制成素材图幅；
b.构建模型，所述素材图幅包括线条区域和平面区域，计算线条区域总面积与素材图幅总面积的比例，调整线条区域总面积占素材图幅总面积百分比值为10％-70％；
c.模拟场景，根据素材图幅上线条区域和平面区域的整体布局，填充实际使用场景的颜色至素材图幅，调整线条区域与平面区域的高度差值为2mm-6mm，整理定稿成设计模型；
d.制作模型，将设计模型数据导入模型加工设备系统，加工出设计模型原型，通过模型原型铸造出艺术井盖。
具体地，所述构建素材线条通过PS、coreldraw抠图技术处理收集或计算机画板绘制。
优选地，所述构建模型还包括调整过水孔或提拉孔与素材图幅的整体布局。
具体地，所述过水孔为多个，所述多个过水孔与井盖加强筋不干涉。
具体地，所述线条区域和平面区域为多个，所述多个线条区域或平面区域中任一个的面积进行调整。
具体地，所述线条区域相对于平面区域为凸起或凹陷，所述凸起与相邻凸起之间的凹槽宽度大于2.5mm。
具体地，所述模型加工设备包括3D打印设备，原材料为3D粘合材料。
优选地，所述模型加工设备包括数控雕刻设备，原材料为金属材料。
优选地，所述金属材料的表面设有用于雕刻线条区域的塑料层。
优选地，所述艺术井盖外侧的井座外表面上设有井座图幅。
采用上述方案后，本发明的有益效果在于：
1.井盖最后呈现的效果富有艺术美感，层次分明，艺术美感的表现要素突出,同时防滑效果良好；
2.能够快速完成艺术井盖的整体设计，提高设计效率，提升传统井盖的艺术价值与商业价值；
3.表现要素与艺术井盖上的功能性部件(例如过水孔或提拉孔)融合巧妙，艺术表现不生硬；
4.设计模型设计合理，便于加工出设计模型原型，方便后期艺术井盖的生产制作。
附图说明
图1为艺术井盖的设计及制造方法的流程简图；
图2为实施例1中的素材图幅示意图；
图3为实施例1中的设计模型示意图；
图4为实施例1中艺术井盖的立体结构示意图。
其中，1-线条区域、2-平面区域、3-提拉孔、4-凸起、5-凹槽、6-井座、7-井座图幅、8-素材图幅、9-设计模型、10-艺术井盖。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，多属于本发明保护的范围。
实施例1：
如图1所示，一种艺术井盖的设计及制造方法，包括如下步骤：
a.素材组建，根据艺术井盖需突出的表现要素，构建素材线条，将素材线条整体布局形状调整至与井盖表面一致，裁剪去除与井盖形状不一致的部分制成素材图幅；
b.构建模型，所述素材图幅包括线条区域和平面区域，计算线条区域总面积与素材图幅总面积的比例，调整线条区域总面积占素材图幅总面积百分比值为60％；
c.模拟场景，根据素材图幅上线条区域和平面区域的整体布局，填充实际使用场景的颜色至素材图幅，调整线条区域与平面区域的高度差值为4mm，整理定稿成设计模型；
d.制作模型，将设计模型数据导入模型加工设备系统，加工出设计模型原型，通过模型原型铸造出艺术井盖。
所述构建素材线条通过PS抠图技术处理收集，也可通过coreldraw抠图处理，收集简单高效，后期调整方便，所述构建模型还包括调整过水孔或提拉孔与素材图幅的整体布局，如图2所示，将提拉孔融合于素材图幅内，使艺术井盖整体布局美观，提拉孔融合位置巧妙，艺术表现不生硬。所述线条区域和平面区域为多个，所述多个线条区域或平面区域中任一个的面积进行调整，所述线条区域相对于平面区域为凸起或凹陷，如图3所示，在平面区域内加入多个梅花状的防滑纹(即凸起)，防滑纹可根据实际素材图幅场景加入，形状为柳叶状、三角状、十字状均可，线条区域总面积占素材图幅总面积百分比值为60％，艺术井盖的防滑效果好，本实施例中为凸起，所述凸起与相邻凸起之间的凹槽宽度大于2.5mm，便于后期的加工生产。
所述模型加工设备为数控雕刻设备，原材料为金属材料，金属材料为铝合金、铜、铁板、不锈钢板均可。所述金属材料的表面设有用于雕刻线条区域的塑料层，塑料层可粘合、紧固件紧固、热压于金属材料的表面，塑料层硬度低，便于数控雕刻设备雕刻，加快了雕刻效率，雕刻刀的磨损小，通过数控雕刻设备雕刻出与素材图幅相同的花纹，用于在砂型模具内制作出用于浇铸艺术井盖的空腔，将铁水浇铸至砂型模具的空腔内，进而完成艺术井盖的生产。且对于生产数量较少的艺术井盖，待雕刻出的设计模型原型生产使用完成后，将塑料层刮除，重新粘合新的塑料层，再雕刻出不同的艺术花纹进行利用，降低设计模型原型的制作成本，进而降低了艺术井盖的生产成本，艺术井盖的生产方式再通过砂型模具浇铸完成；其中塑料层的材质为亚克力、PVC板及塑料板均可。
所述艺术井盖外侧的井座外表面上设有井座图幅，特别对于防沉降井座，井座外表面的面较大，更加突出井座图幅的艺术效果，与艺术井盖上的素材图幅相映衬，如图4所示，艺术井盖富有艺术美感，层次分明，艺术美感的表现要素突出。
实施例2：
本实施例与实施例1不同之处在于：
线条区域总面积占素材图幅总面积百分比值为10％；线条区域与平面区域的高度差值为2mm，使艺术井盖同样具有防滑功能，所述构建素材线条通过计算机画板绘制，可根据需表现的突出元素进行自由设计出线条，所述过水孔为多个，过水孔可根据实时场景分布于素材图幅内，所述多个过水孔与井盖反面的加强筋不干涉，不影响艺术井盖的承重能力，在赋予艺术井盖的艺术表现力的同时，兼顾其安全性与功能性。
所述模型加工设备为3D打印设备，原材料为3D粘合材料，同样可制作出设计模型原型，再通过设计模型原型浇铸出艺术井盖。
其余内容与实施例1相同。
实施例3：
本实施例与实施例2不同之处在于：
线条区域总面积占素材图幅总面积百分比值为70％；线条区域与平面区域的高度差值为6mm，艺术井盖具有较好的防滑功能，在完成根据素材图幅上线条区域和平面区域的整体布局时，填充实际使用场景的颜色至素材图幅，本实施例中，艺术井盖材质为球墨铸铁，表面整体浸黑漆处理，防锈效果好，设计时填充泥色至平面区域上，模拟艺术井盖在实际安装后，泥沙沉淀于平面区域后，线条区域和平面区域出现色彩反差，其表现出的层次感分明，富有良好的视觉效果；本设计方法同样适合于复合材质的艺术井盖设计，其中复合井盖可通过模具及模压设备生产，在复合井盖内植入具有承载力的金属骨架，同样使复合材质的艺术井盖在其富有艺术表现力的同时，兼顾安全性。
其余内容与实施例2相同。
Claims (6)
1.一种艺术井盖的设计及制造方法，其特征在于包括如下步骤：
a.素材组建，根据艺术井盖需突出的表现要素，构建素材线条，将素材线条整体布局形状调整至与井盖表面一致，裁剪去除与井盖形状不一致的部分制成素材图幅；
b.构建模型，所述素材图幅包括线条区域和平面区域，计算线条区域总面积与素材图幅总面积的比例，调整线条区域总面积占素材图幅总面积百分比值为10％-70％；
c.模拟场景，根据素材图幅上线条区域和平面区域的整体布局，填充实际使用场景的颜色至素材图幅，调整线条区域与平面区域的高度差值为2mm-6mm，整理定稿成设计模型；
d.制作模型，将设计模型数据导入模型加工设备系统，加工出设计模型原型，通过模型原型铸造出艺术井盖；
所述构建素材线条通过PS、coreldraw抠图技术处理收集或计算机画板绘制；
所述构建模型还包括调整过水孔或提拉孔与素材图幅的整体布局；
所述模型加工设备包括3D打印设备，原材料为3D粘合材料；
所述模型加工设备包括数控雕刻设备，原材料为金属材料。
2.根据权利要求1所述的艺术井盖的设计及制造方法，其特征在于：所述过水孔为多个，所述多个过水孔与井盖加强筋不干涉。
3.根据权利要求1所述的艺术井盖的设计及制造方法，其特征在于：所述线条区域和平面区域为多个，所述多个线条区域或平面区域中任一个的面积进行调整。
4.根据权利要求3所述的艺术井盖的设计及制造方法，其特征在于：所述线条区域相对于平面区域为凸起或凹陷，所述凸起与相邻凸起之间的凹槽宽度大于2.5mm。
5.根据权利要求1所述的艺术井盖的设计及制造方法，其特征在于：所述金属材料的表面设有用于雕刻线条区域的塑料层。
6.根据权利要求1所述的艺术井盖的设计及制造方法，其特征在于：所述艺术井盖外侧的井座外表面上设有井座图幅。
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