CN105128587B - 一种由3d数字模型制作彩色金属模型的改进方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种由3d数字模型制作彩色金属模型的改进方法，包括模型整理、模型展开、图形排版、蚀刻图制作、金属片材蚀刻、蚀刻片表面涂层、彩印图制作、蚀刻片印刷和组装成型；其特点是增加连接面和角度支撑面；使模型表面特定位置具有凹凸感的图形纹理。本发明解决了组装时采用胶水粘接或锡焊操作难度大，强度不够高，环保性能差，无角度支撑时角度难把握，存在尺寸误差影响组装，表面细节没有立体感，视觉真实性较差等问题。采用本发明制作彩色金属模型，色彩亮丽，图像逼真，质感优越，立体感强，尤其适合于多款式小批量生产。

Description

一种由3d数字模型制作彩色金属模型的改进方法

技术领域

本发明属于金属模型制作技术，特别是涉及一种由3d数字模型制作彩色金属模型的改进方法。

背景技术

传统金属模型加工工艺主要以“铸造”，“冲压”等技术来完成。缺点是需要开模，时间长成本大，只适合大批量生产，很难适应小批量多款式的金属模型生产。成型后才能进行表面涂装，由于现有技术很难在立体的物体表面进行高精度图像的绘制，所以现有金属模型表面涂装相对简单，一般已“喷漆”或“烤漆”的方法上色，颜色单一，无法绘制高精度的图案和逼真的色彩。而一种由3d数字模型制作彩色金属模型的方法，通过对3D数字模型进行模型整理、模型展开、图形排版、蚀刻图制作、金属片材蚀刻、蚀刻片表面涂层、彩印图制作、蚀刻片印刷和组装成型的工艺实现了金属模型的生产，同时解决了将3D数字模型的贴图表现于金属模型的表面的技术难题，大大增强了金属模型的外观真实性。降低了金属模型制作的难度和成本，满足了多款式小批量生产的需求。但是其技术还存在一定的不足。

金属薄片边对边的胶水粘接或锡焊操作难度大，由于金属薄片边缘比较薄操作面积过小，在操作过程中会遇到对位难，胶水粘接或锡焊强度不够的问题，并且胶水具有一定的老化性，时间一长容易出现脱胶和变脆的现象，导致模型粘接处开裂抗冲击性降低。胶水还具有一定的毒性和异味，不够环保。

折弯过程缺少角度支撑作参考，金属薄片在沿着折线折弯的过程中对角度的控制很难把握，尤其是制作复杂模型时容易因为折弯角度过大或角度不够导致模型倾斜变形最终无法封口。由于较复杂的模型需要折弯处较多，出现误差后往往很难校正。

用于蚀刻的图纸制作过程中没有对零件轮廓线进行路径连接，轮廓线由许多独立的线段组成，无法对轮廓线进行描边外侧对齐，只能使用描边居中对齐。导致蚀刻加工后得到的零件具有一定的尺寸误差。影响模型拼装成型。

彩印于金属模型表面的图案过于平整缺少立体感，由于彩印的图案通过印刷或打印于光滑的金属薄片表面，使得成型后的金属模型表面平整光滑，彩色平面图案绘制的模型表面细节没有立体感，降低了模型的视觉真实性。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的不足，提出了一种由3d数字模型制作彩色金属模型的改进方法，采用本发明方法， 解决了组装时采用胶水粘接或锡焊操作难度大，强度不够高，环保性能差，无角度支撑时角度难把握，存在尺寸误差影响组装，表面细节没有立体感，视觉真实性较差的问题。

本发明解决技术问题所采取的技术方案是：一种由3d数字模型制作彩色金属模型的改进方法，包括下列步骤：模型整理、模型展开、图形排版、蚀刻图制作、金属片材蚀刻、蚀刻片表面涂层、彩印图制作、蚀刻片印刷和组装成型；其中：

所述的模型整理是删除可能存在的内部不可见的面和重叠的面；将计划断开的平面的边分离并添加连接面，创建角度支撑面；

所述的模型展开是将模型展开为平面图形；

所述的图形排版是将展开的各平面图形进行统一排版；

所述的蚀刻图制作是制作用于金属片材蚀刻的正面图纸、反面图纸和表面凹凸图形纹理加工图纸；

所述的金属片材蚀刻是利用蚀刻图对金属片材进行蚀刻加工，使其表面特定位置具有凹凸感的图形纹理并形成蚀刻片使各平面有限连接；

所述的蚀刻片表面涂层是在蚀刻片表面进行涂层并烘干；

所述的彩印图制作是制作适于蚀刻片印刷的彩印图；

所述的蚀刻片印刷是将彩印图印刷到经表面涂层的蚀刻片上；

所述的组装成型是将各平面从蚀刻片上取下并折弯后加固连接而成模型。

作为一种优选，其具体步骤如下：

通过3D设计软件整理3D数字模型，删除可能存在的内部不可见的面和重叠的面，给模型贴上贴图；

通过3D设计软件事先将模型展开为平面的图形后需要断开的边进行分离，并在平面的边上分别添加带有卡扣A或卡槽A的梯形连接面或三角形连接面，或者带有带有卡扣A或卡槽A以及螺丝孔或螺帽定位槽加螺丝孔的梯形连接面或三角形连接面，在对应的平面的边上分别添加带有卡槽A或卡扣A的梯形连接面或三角形连接面，或者带有卡槽A或卡扣A以及螺帽定位槽加螺丝孔或螺丝孔的梯形连接面或三角形连接面（用于封口的平面无法在内部通过螺丝螺帽加固，所以用于封口的平面的边和与其对应的边只需分别添加带有卡扣A或卡槽A的梯形连接面或三角形连接面）；并在所述梯形连接面或三角形连接面另行预设用于安装角度支撑面的卡扣B；

通过3D设计软件创建若干与所支撑的平面成直角且尺寸相匹配的角度支撑面，并在角度支撑面上设置与梯形连接面或三角形连接面上预设的用于安装角度支撑面的卡扣B相匹配的卡槽B；

将模型导出为OBJ格式；

在“Pepakura Designer”软件中，打开整理好的OBJ格式3D数字模型文件，单击“Unfold”按钮，在跳出的选项框中设置模型尺寸，单击“OK”按钮，软件自动将3D数字模型展开为平面的图形；

在“Pepakura Designer”软件中，单击“设置”选项，选择“打印与纸张设置”选项，对版面尺寸进行设置，通过“旋转”或“移动”选项将展开的各平面图形在设置好尺寸的版面中排版，以达到节省材料的目的；将排好版的图形保存为pdo格式文件，同时导出一份命名为“彩印位图”的BMP格式位图文件，再导出一份DXF格式文件；

用“Adobe Illustrator”软件打开步骤导出的DXF文件，文件打开后会在“图层”面板中看到三个图层，分别是“ValleyLine”图层、“MountainLine”图层和“CutLine”图层，在图层选项中将“ValleyLine”图层、“MountainLine”图层设置为隐藏，然后选中“CutLine”图层，通过“选择”工具依次将各平面的轮廓选中并通过“描边”选项中的“使描边外侧对齐”将描边对齐于平面外侧；在图层选项中将“ValleyLine”图层、“MountainLine”图层设置为可视，分别设置好三个图层的描边宽度并给图纸加上一个线型外框，将整套图纸复制成两份，假设一份为图纸A另一份为图纸B；

将图纸A“ValleyLine”图层和“MountainLine”图层中的内容删去，只留下轮廓线，创建若干直径与螺丝孔直径相同的圆形图形对其内部进行黑色填充并移动到梯型连接面或三角形连接面螺帽定位孔轮廓线的中间使其中心点与螺帽定位孔轮廓线中心点对齐，然后将螺帽定位孔的轮廓线删除，完成后将图纸A作为金属片材蚀刻加工的正面图纸；

图纸B保留“ValleyLine”图层、“MountainLine”图层和“CutLine”图层内容，选中梯型连接面或三角形连接面中的螺帽定位孔轮廓线用黑色对其填充；再新建一个图层，设为“连接点”图层；并在“连接点”图层上绘制与轮廓线垂直相交的“白色连接点线”，完成后的图纸B作为金属片材蚀刻加工的反面图纸；

用“Adobe Illustrator”软件打开步骤保存的蚀刻加工的正面图纸，在图层选项中新建一个空白图层并移动到最底层，然后通过“置入”将步骤导出的BMP格式位图文件置入该图层作为参考；通过移动和缩放功能将位图中的图形轮廓与蚀刻加工正面图纸中的图形轮廓重叠；再新建一个空白图层，参照位图中的图形对其进行编辑，将需要蚀刻成凹面的部位做黑色填充，凸面部位则无需处理；编辑好后将用于参考的位图删除，保存为图纸C，作为金属片材表面凹凸图形纹理的加工图纸；

利用图纸C对金属片材进行蚀刻加工，使其表面特定位置具有凹凸感的图形纹理；

利用图纸A与图纸B对金属片材再次进行蚀刻加工，在金属片材的正面蚀刻出轮廓线，反面蚀刻出谷折线、山折线和与正面的重叠的带有连接点的轮廓线，使由轮廓线包围的各平面仅由连接点连接在一起；

对加工好的蚀刻片进行表面涂层并烘干；

打开“Adobe Illustrator”软件，新建一个文件，画板尺寸要求与步骤图纸的线型外框尺寸相同；将图纸A复制一份粘贴进新建文件并与画板四边对齐，保存为AI格式文件；

用“Adobe Photoshop”软件打开步骤保存的AI格式文件，选择“文件”，“置入”，将步骤导出的BMP格式位图文件置入页面中，通过“移动”和“缩放”使置入的BMP位图图形与图纸A图形重叠，保存为PSD格式文件，作为数字彩印图纸；

将步骤保存为PSD格式文件的数字彩印图纸印刷到经表面涂层的蚀刻片上；

沿轮廓线切断蚀刻片上各平面周围连接点并将其取下，分别将梯型连接面或三角形连接面沿着折线向反面折弯，通过梯形连接面或三角形连接面上的卡扣或卡槽将对应的平面和角度支撑面分别连接到一起，梯型连接面或三角形连接面向反面的折弯以角度支撑面作为折弯角度参考，再用螺丝螺帽通过螺丝孔和螺帽定位孔对由卡扣卡槽的连接进行加固，组装成模型。

作为优选，所述的梯形连接面或三角形连接面的连接边的长度与所连接的平面的边的长度相同。

作为优选，所述的角度支撑面的尺寸为所支撑位置模型横截面中空区域的尺寸。

本发明采用金属片材，经蚀刻加工、涂层、彩印，然后组装成模型。蚀刻加工后蚀刻片上的各平面即平面金属薄片，是组装模型的基本“零件”。这些平面在与对应的平面连接的边设有梯形连接面或三角形连接面，在本发明所述的模型制作过程中，具体是在模型整理过程中，就已经将梯形连接面或三角形连接面添加到平面的连接边上。因此，作为组装模型的基本“零件”的平面金属薄片，自然也已经包括了梯形连接面或三角形连接面。

发明人对本发明主要贡献在于以下四个方面，在需要连接的金属薄片边缘分别添加通过折线连接并带有卡扣或卡槽和螺丝孔或螺帽定位槽的梯形连接面或三角形连接面用于从内部固定金属薄片。在模型内部增加角度支撑面并通过卡扣安装在用于连接金属薄片的梯形连接面之上，作为金属薄片沿折线折弯的角度参考。蚀刻图纸制作过程中将图纸中各平面的轮廓线进行连接，对描边进行外侧对齐，使轮廓线的宽度对平面尺寸不产生影响。通过对金属薄片的多次蚀刻加工，将需要彩印于金属薄片上的图案事先刻于金属薄片表面相应位置，然后再进行彩印，使得金属薄片表面的彩色图案细节具有凹凸立体感。

本发明通过对由3d数字模型制作彩色金属模型方法的改进，解决了组装时采用胶水粘接或锡焊操作难度大，强度不够高，环保性能差，无角度支撑时角度难把握，存在尺寸误差影响组装，表面细节没有立体感，视觉真实性较差等问题。采用本发明制作彩色金属模型，色彩亮丽，图像逼真，质感优越，立体感强，尤其适合于多款式小批量生产。

附图说明

图1为本发明一种具体实施方式制作的不锈钢彩色魔方模型（装配前）的结构示意图，图中未表示出表面凹凸图案纹理和彩印图案。

图2为图1所示魔方的3D数字模型。

图3为创建不锈钢彩色魔方模型中的梯形连接面A和梯形连接面B而准备的线框图。

图4为创建不锈钢彩色魔方模型中的梯形连接面C和梯形连接面D而准备的线框图。

图5为创建不锈钢彩色魔方模型中的角度支撑面而准备的线框图。

图6为不锈钢彩色魔方模型中的梯形连接面A示意图。

图7为不锈钢彩色魔方模型中的梯形连接面B示意图。

图8为不锈钢彩色魔方模型中的梯形连接面C示意图。

图9为不锈钢彩色魔方模型中的梯形连接面D示意图。

图10为不锈钢彩色魔方模型中的角度支撑面示意图。

图11为图2所示的3D数字模型被贴上彩色贴图后的示意图。

图12为由图11所示的贴上彩色贴图后的3D数字模型展开为平面的图形。

图13为不锈钢彩色魔方模型制作时用作蚀刻加工的反面图纸。

图14为表面凹凸图案纹理蚀刻示意图。

图15为本发明一种具体实施方式制作的不锈钢彩色五角星模型的结构示意图。

图16为五角星3D数字模型分离后一个五角星零件即一个角的示意图。

图17为创建不锈钢彩色五角星模型中的梯形连接面E和梯形连接面F而准备的线框图。

图18为创建不锈钢彩色五角星模型中的梯形连接面G和梯形连接面H而准备的线框图。

图19为创建不锈钢彩色五角星模型中的角度支撑面而准备的线框图。

图20为不锈钢彩色五角星模型中的梯形连接面E示意图。

图21为不锈钢彩色五角星模型中的梯形连接面F示意图。

图22为不锈钢彩色五角星模型中的梯形连接面G示意图。

图23为不锈钢彩色五角星模型中的梯形连接面H示意图。

图24为不锈钢彩色五角星模型中的角度支撑面示意图。

图25为梯形连接面E和梯形连接面F配对安装于拆分后的五角星零件的三角形较长斜边的示意图。

图26为图25所示的拆分后的五角星零件再在另外的三角形较短斜边配对安装梯形连接面G和梯形连接面H的示意图。

图27为将图26所示的五角星零件中的梯形连接面H全部替换成梯形连接面G的示意图。

图28为五角星3D数字模型被贴上彩色贴图后的示意图。

图29为由图28所示的贴上彩色贴图后的3D数字模型展开为平面的图形。

图30为不锈钢彩色五角星模型制作时用作蚀刻加工的反面图纸。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

具体实施方式

实施例1：由3D数字模型制作不锈钢彩色魔方模型的方法。

图1所示为由3D数字模型制作的不锈钢彩色魔方模型装配前的结构示意图，图中未表示出表面凹凸图案纹理和彩印图案，其具体制作步骤如下：

使用3DS MAX软件通过单击右上角“创建”按钮，选择“几何体”中的“长方体”选项，创建一个长宽高分别为100mm×100mm×100mm的正方体，即3D模型，如图2所示。

在正方体上单击右键，选择“转换为可编辑多边形”在“修改器列表”中选择“多边形”通过选择正方体的面并对其执行“分离”命令将正方体拆分为独立的六个正方形面。

单击“创建”按钮，选择“图形”中的创建“样条线”功能，通过编辑样条线创建如图3、图4和图5所示的线框，为创建梯形连接面和角度支撑面作准备。绘制“梯形连接面参考线框”的目的是为了方便通过创建“样条线”功能绘制出于所需尺寸相符的梯形连接面。“梯形连接面参考线框”的长度与需要添加梯形连接面的边长度相等，宽度则根据模型内部空间决定，以模型内部各个梯形连接面相互不占位不触碰为要求。如使用螺丝螺帽加固，所创建的“梯形连接面参考线框”宽度要略大于所用螺丝螺帽直径尺寸。“梯形连接面参考线框”中梯形斜边的角度则根据模型内部空间调整一般设为45度，如模型内部空间狭小可适当调整梯形斜边角度。“梯形连接面参考线框”中用于创建螺丝孔的轮廓线直径于所使用的螺丝直径相同，螺帽定位槽轮廓线与所使用的螺帽尺寸形状相同。“梯形连接面参考线框”中用于绘制卡扣的轮廓线长度一般为2mm，宽度则与所使用的板材厚度相同。“梯形连接面参考线框”中用于添加卡槽的平面轮廓线尺寸以略大于卡槽尺寸为宜，尺寸形状可根据模型内部空间自行调整，以不占位不触碰为要求。线框中用于绘制卡槽的轮廓线长度与所对应的卡扣长度相等，宽度与所使用的板材厚度相同。绘制“角度支撑面参考线框”的目的是为了方便通过创建“样条线”功能绘制出于所需尺寸外形相符的角度支撑面。“角度支撑面参考线框”的尺寸为所支撑部位模型横截面尺寸减去所用板材厚度的尺寸，然后参考梯形连接面上预留的角度支撑面卡扣位置对其轮廓线进行切角，并在各个切角处添加一个长方形线框用于在内部绘制连接梯形连接面的卡槽。尺寸根据梯形连接面上预留的用于安装角度支撑面卡槽的尺寸设定。最后在“角度支撑面参考线框”内部加一个线框，尺寸可自行调整。用于挖空角度支撑面使其镂空。方便后期模型的拼装。

在“主工具栏”上找到“捕捉开关”按钮，在其上面单击右键，在弹出的“栅格和捕捉设置”选项中找点“顶点”选项并在前面打上勾。然后选择创建“样条线”，“线”选项，对步骤中创建的3个样条线线框进行编辑。通过对顶点的选择性连接创建出梯形连接面的线框，最后通过将编辑好的线框“转换为可编辑网格”创建如图6所示带有4个2mm长0.3mm宽梯形连接面卡扣，4个2mm长0.3mm宽预留角度支持面卡扣和3个直径为2mm螺丝孔的梯形连接面A。如图7所示带有4个2mm长0.3mm宽梯形连接面卡槽，4个2mm长0.3mm宽预留角度支持面卡扣和3个对边长度为4.78mm的六边形螺帽定位槽的梯形连接面B，如图8所示带有4个4mm长0.3mm宽梯形连接面卡扣的梯形连接面C和如图9所示带有4个4mm长0.3mm宽梯形连接面卡槽的梯形连接面D，如图10所示带有8个2mm长0.3mm宽角度支撑面链接卡槽的的角度支撑面。

选中梯形连接面B点击右键，将其转换为可编辑网格，通过“面”选项将梯形连接面B上的梯形卡槽逐一选中并执行“分离”命令。然后通过“旋转”与“移动”使梯形卡槽于梯形连接面B成90度角连接。最后将梯形连接面B与梯形卡槽进行“附加”。 选中梯形连接面D点击右键，将其转换为可编辑网格，通过“面”选项将梯形连接面D上的梯形卡槽和三角形卡槽逐一选中并执行“分离”命令。然后通过“旋转”与“移动”使梯形卡槽和三角形卡槽于梯形连接面B成90度角连接。最后将梯形连接面D与梯形卡槽和三角形卡槽进行“附加”。

选中梯形连接面A和梯形连接面B，单击鼠标右键打开“克隆选项”通过“复制”功能将梯形连接面A和梯形连接面B分别复制8份。通过“旋转”和“移动”功能将梯形连接面A和梯形连接面B配对安装于正方体侧面四个面的8条垂直边，使梯形连接面与所连接的正方形面呈45度角弯向正方体内部。最后通过“附加”命令将梯形连接面与各自相链的正方形面附加到一起。

选中梯形连接面C和梯形连接面D，单击鼠标右键打开“克隆选项”通过“复制”功能将梯形连接面C和梯形连接面D分别复制8份。通过“旋转”和“移动”功能将梯形连接面C安装于正方体侧面四个正方形顶部和底部的横向边，使梯形连接面与所连接的正方形面呈45度角弯向正方体内部。通过“附加”命令将梯形连接面与各自相链的正方形面附加到一起。通过“旋转”和“移动” 功能将梯形连接面D，分别安装于正方体顶部正方形面的4条边和正方体底部正方形面的4条边，使梯形连接面与所连接的正方形面呈45度角弯向正方体内部。通过“附加”命令将梯形连接面与各自相链的正方形面附加到一起。

选中角度支撑面，通过“克隆选项”复制一份，通过“移动”和“旋转”功能将两块角度支撑面分别移动到梯形连接面预留的两个角度支撑面安装卡扣处。

在软件上方的“菜单栏”单击“渲染”按钮，找到“材质编辑器”选项，打开“精简材质编辑器”， 在“材质编辑器”中的“Blinn基本参数”栏选择“漫反射”后面的“M”按钮；点击“位图“后面的“地址框”选择已经准备好的贴图文件，将贴图赋予“材质球”，3D数字模型即被贴上彩色贴图，如图11所示。点击软件左上角的“绿色按钮”，选择“导出”中的“导出”选项，将模型导出为OBJ格式文件。

用”Pepakura Designer”软件打开OBJ格式3D数字模型文件，点击“Unfold”按钮,在弹出的“零件排版”选项框中选择“手动”选项，设置“组合后尺寸”，将“高”，“宽”，“深”各设置为100mm，点击“OK”按钮，软件自动将3D数字模型展开为平面的图形，如图12所示。

选择“设置”选项中的“打印与纸张设置”，在“打印与纸张设置”选项框中将“页面尺寸”设置成“Other”，将“大小”设置为宽400，高600，点击“OK”按钮；选择“零件窗口”选项，将“显示贴边”选项前的“√”去掉；点击“文件”菜单，选择“保存”选项保存一份opd格式文件，用于模型拼装成型参考，再选择“导出”，“位图”选项，导出一份命名为“彩印位图”的BMP格式位图文件备用；打开“文件”选项，选择“导出”，“矢量格式”，“DXF格式”选项，导出一份DXF格式图纸作为备用。

用“Adobe Illustrator”软件打开DXF格式图纸，分别将“MountainLine”图层和“ValleyLine”图层的“可视性”设为隐藏；选择“CutLine”图层，使用“选择工具”，依次将零件的轮廓线，找到菜单栏中的“对象”将其打开后找到“路径”单击“连接”。然后在左上角的“描边面板”中对齐设置为“使描边外侧对齐”。选中轮廓线，在“描边粗细”中将轮廓线的粗细设置为2mm。然后再将卡槽轮廓线，螺丝扣轮廓线，依次选中找到菜单栏中的“对象”将其打开后找到“路径”单击“连接”。然后在左上角的“描边面板”中对齐设置为“使描边内侧对齐”并“互换填色和描边使其填充为黑色”。选中“CutLine”图层，将图层的“可视性”设为隐藏，选择“MountainLine”图层，将图层的“可视性”设为可见，使用“选择工具”，将页面中的折线全部选中，将描边颜色设置为黑色，在“描边粗细”中将折线的粗细设置为0.3mm；通过选择工具单独选中连接梯形连接面的折线，在“描边粗细”中将该折线的粗细设置为0.7mm。选择“ValleyLine”图层和“CutLine”图层，将图层的“可视性”设为可见，点击“创建新图层”按钮，创建一个名称为“边框”的新图层，选中“边框”，使用“矩形工具”在该图层上绘制一个长600mm，宽400mm，线宽1mm的边框；通过选择工具选中边框并在左上角的“描边面板”中对齐设置为“使描边外侧对齐”。选中“边框”图层，在“边框”四角绘制“彩印定位点”，将图纸复制一份，分别设为图纸A和图纸B。

将图纸A“ValleyLine”图层和“MountainLine”图层中的内容删去，只留下“CutLine”图层和“边框”图层，在左边的工具栏中选择“椭圆工具”创建数个直径2mm的圆形图形，选中创建的圆形图像并在左上角的“描边面板”中对齐设置为“使描边内侧对齐”。然后在左边工具栏将描边颜色设置为黑色并点击“互换填色和描边”按钮将圆形图形填充为黑色。在菜单栏中找到 “视图”选项打开后找到“对齐点”将其打上勾。将填充好的圆形图形选择并拖动到梯型连接面螺帽定位孔轮廓线的中间使其中心点与螺帽定位孔轮廓线中心点对齐，然后选中螺帽定位孔的轮廓线将其删除。完成后将图纸A作为金属片材蚀刻加工的正面图纸。

打开图纸B，点击“创建新图层”按钮，创建一个名称为“连接点”的新图层，选中该图层，使用“直线段工具”绘制与边框和轮廓线相垂直的线宽1mm白线连接点线，通过选择工具依次选中梯型连接面中的六角形螺帽定位孔轮廓线，找到菜单栏中的“对象”将其打开后找到“路径”单击“连接”。然后在左上角的“描边面板”中对齐设置为“使描边内侧对齐”。并在左边工具栏点击“互换填色和描边”按钮将六边形图形填充为黑色，如图13所示。完成后将图纸B将用作蚀刻加工的反面图纸。

用“Adobe Illustrator”软件打开步骤保存的蚀刻加工的正面图纸，在图层选项中新建一个空白图层并通过拖动将其移动到最底层，然后打开菜单栏的“文件”点击“置入”按钮，将步骤导出的BMP格式位图文件置入该图层。用鼠标选择该位图，通过移动和缩放功能将位图中的图形轮廓与蚀刻加工正面图纸中的图形轮廓重叠。在图层面板中新建一个空白图层，通过拖动将其移动到最顶层。参照位图中魔方各个小块中间的英文字母，通过工具栏中的钢笔工具对英文字母逐个进行抠图建立轮廓并填充为白色，描边设置为“无”。然后选中图纸的边框，在左边工具栏中双击“填色”按钮，将其边框内部填充为黑色。编辑好后将用于参考的位图和“CutLine”图层删除，保存为图纸C，作为金属片材表面凹凸图形纹理的加工图纸。

选用厚度为0.3mm的304不锈钢片材来制作模型，首先通过步骤保存的图纸C为不锈钢片材进行表面凹凸图案纹理的蚀刻加工，蚀刻深度为0.05mm~0.1mm，如图14所示。然后再通过图纸A和图纸B对不锈钢片材再次进行蚀刻加工，在零件表面蚀刻出螺帽定位槽和折线，将螺丝孔，卡槽和轮廓线刻穿，使由轮廓线包围的各平面仅由连接点连接在一起。

对加工好的不锈钢蚀刻片通过马口铁过油机涂上马口铁印前底油（环氧酚醛树脂），然后置于烘箱中在165℃下烘干。

在“文件”选项中新建一个文档，“名称”设为“彩印”，“宽度”设为600mm，“高度”设为500mm（与图纸边框尺寸相同），“颜色模式”设为CMYK, “栅格效果”设为高（300ppi），点“确定”；将图纸A复制到“彩印”文档，使用“选择工具”将图纸A全选，打开“对象”选项，选择“编组”，将对齐方式设为“对齐画板”，点选“水平左对齐”和“垂直顶对齐”，使图纸边框与画板边框对齐；将彩印文档保存为两个AI格式文件，文件命名为“UV平板打印定位框”和“位图位置校正框”。

用“Adobe Photoshop”打开“位图位置校正框”文档，在“页面选项”中选择裁剪到“边框”，点“确定”；打开“文件”菜单，选择“置入”选项，将步骤保存的“彩印位图”BMP格式文件置入文档；将“彩印位图”图层下移一层，打开“编辑”菜单，选择“自由变换”选项，通过缩放或移动使“彩印位图”图层上的彩色图案轮廓与“位图位置校正框”的线型图案轮廓对齐；选择“创建新图层”按钮创建一个新图层，命名为“底层”并移至图层栏最下方，使用“油漆桶工具”将该图层填充为白色；将文档保存为PSD格式，作为数字彩印图纸。

用UV平板打印将PSD格式的数字彩印图纸打印到表面经过涂层的蚀刻片上。

(21)将连接模型平面零件的连接点切断，取下模型平面零件。将正方形零件的梯形连接面通过反面的山折线折弯135度，再将梯形连接面上的梯形卡槽和三角形卡槽沿着正面的谷折线向正面折弯90度。然后将所用的六角形螺母通过胶水固定于梯形连接面的螺母定位槽。将角度支撑面通过卡扣先于正方体侧面的4块正方形零件固定。然后将正方形零件通过梯形连接面上的卡扣卡槽固定，并拧上内六角螺丝加固固定。最后将正方体的顶面和底面正方形零件嵌入模型，通过梯形连接面上的卡扣固定于模型内部的卡槽中。不锈钢彩色魔方模型制作完成。

实施例2：由3D数字模型制作不锈钢彩色五角星模型方法之一。

图15所示为由3D数字模型制作的不锈钢彩色五角星模型，具体制作步骤如下：

打开3ds max，打开右上角的“创建”功能，找到“图形”工具，在“对象类型”中选择“星型”。将“参数”中的“点”改为5，创建一个“半径1”为100mm，“半径2”为60mm的五角星型线框。

将五角星型线框选中，并单击右键，在弹出的菜单中找到“转换为可编辑网格”。“在修改器列表”中将“可编辑网格”打开，选择“多边形”将五角星图案选中，在右下角的菜单中找到“编辑几何体”，选择“倒角”，通过鼠标拉伸个五角星图案创建倒角，然后点击“塌陷”。五角星上半部分创建完成。选中创建的五角星，在上方的“主工具栏”中打开“镜像”工具，在“镜像轴”中选择“Z”，“克隆当前选择”中选择“复制”，点击“确定”。创建五角星下半部分。

选中上半部分的五角星点击右键，在“工具2”中点击“附加”，然后用鼠标点选下半部分的五角星。使上下两个图形附加到一起。

选中五角星，单击右键在弹出的菜单中选择“转换为可编辑网格”。打开“可编辑网格”，选择“多边形”工具，通过选中五角星的面并进行“分离”，将五角星的一个角进行分离，然后删除其余的四个角。将分离的角选中，对其再次进行“分离”，将其分成左右两个部分，如图16所示。

单击“创建”按钮，选择“图形”中的创建“样条线”功能，通过编辑样条线创建如图17、图18、和图19所示的线框。绘制“梯形连接面参考线框”的目的是为了方便通过创建“样条线”功能绘制出于所需尺寸相符的梯形连接面。“梯形连接面参考线框”的长度与需要添加梯形连接面的边长度相等，宽度则根据模型内部空间决定，以模型内部各个梯形连接面相互不占位不触碰为要求。如使用螺丝螺帽加固，所创建的“梯形连接面参考线框”宽度要略大于所用螺丝螺帽直径尺寸。“梯形连接面参考线框”中梯形斜边的角度则根据模型内部空间调整一般设为45度，如模型内部空间狭小可适当调整梯形斜边角度。“梯形连接面参考线框”中用于创建螺丝孔的轮廓线直径于所使用的螺丝直径相同，螺帽定位槽轮廓线与所使用的螺帽尺寸形状相同。“梯形连接面参考线框”中用于绘制卡扣的轮廓线长度一般为2mm，宽度则与所使用的板材厚度相同。“梯形连接面参考线框”中用于添加卡槽的平面轮廓线尺寸以略大于卡槽尺寸为宜，尺寸形状可根据模型内部空间自行调整，以不占位不触碰为要求。线框中用于绘制卡槽的轮廓线长度与所对应的卡扣长度相等，宽度与所使用的板材厚度相同。绘制“角度支撑面参考线框”的目的是为了方便通过创建“样条线”功能绘制出于所需尺寸外形相符的角度支撑面。“角度支撑面参考线框”的尺寸为所支撑部位模型横截面尺寸减去所用板材厚度的尺寸，然后参考梯形链接面上预留的角度支撑面卡扣位置对其轮廓线进行切角，并在各个切角处添加一个长方形线框用于在内部绘制链接梯形连接面的卡槽。尺寸根据梯形连接面上预留的用于安装角度支撑面卡槽的尺寸设定。最后在“角度支撑面参考线框”内部加一个或多个线框，尺寸可自行调整。用于挖空角度支撑面使其镂空。方便后期模型的拼装。

在“主工具栏”上找到“捕捉开关”按钮，在其上面单击右键，在弹出的“栅格和捕捉设置”选项中找点“顶点”选项并在前面打上勾。然后选择创建“样条线”，“线”选项，对步骤3中创建的3个样条线线框进行编辑。通过对顶点的选择性连接创建出梯形连接面的线框，最后通过将编辑好的线框“转换为可编辑网格”创建如图20所示带有4个2mm长0.3mm宽梯形连接面卡扣，2个2mm长0.3mm宽预留角度支持面卡扣和2个直径为2mm螺丝孔的的梯形连接面E和如图21所示带有4个2mm长0.3mm宽梯形连接面卡槽，2个2mm长0.3mm宽预留角度支持面卡扣和2个对边长度为4.78mm的六边形螺帽定位槽的梯形连接面F，如图22所示带有3个2mm长0.3mm宽梯形连接面卡扣和2个直径为2mm螺丝孔的梯形连接面G和如图23所示带有3个2mm长0.3mm宽梯形连接面卡槽和2个对边长度为4.78mm的六边形螺帽定位槽的梯形连接面H，如图24所示带有4个2mm长0.3mm宽角度支撑面链接卡槽的的角度支撑面。

选中梯形连接面F点击右键，将其转换为可编辑网格，通过“面”选项将梯形连接面F上的梯形卡槽逐一选中并执行“分离”命令。然后通过“旋转”与“移动”使梯形卡槽于梯形连接面F成90度角连接。最后将梯形连接面F与梯形卡槽进行“附加”。 选中梯形连接面H点击右键，将其转换为可编辑网格，通过“面”选项将梯形连接面H上的梯形卡槽和三角形卡槽逐一选中并执行“分离”命令。然后通过“旋转”与“移动”使梯形卡槽和三角形卡槽于梯形连接面F成90度角连接。最后将梯形连接面H与梯形卡槽和三角形卡槽进行“附加”。

在上方的菜单栏单击“创建”在弹出的菜单中单击“辅助对象”，选中“量角器”工具。使用“量角器”工具对分离的三角形进行角度测量。然后选中梯形连接面E和梯形连接面F，参考测量的角度值通过“旋转”和“移动”功能将梯形连接面E和梯形连接面F配对安装于拆分后的五角星零件的三角形较长斜边，如图25所示。最后通过“附加”命令将梯形连接面与各自相链的三角形附加到一起。

选中梯形连接面G和梯形连接面H, 通过“克隆选项”复制2份。参考测量的角度值通过“旋转”和“移动”功能将梯形连接面G和H分别安装于拆分后的五角星零件的三角形较短斜边，如图26所示。使梯形连接面弯向物体内侧。通过“附加”命令将梯形连接面与各自相链的物体附加到一起。

选中角度支撑面，通过“移动”和“旋转”功能将其移动到梯形连接面预留的两个角度支撑面安装卡扣处。

将添加了梯形连接面和角度支撑面的五角星角选中，通过克隆功能复制一份，沿z轴旋转72度，选中被旋转后的角，通过克隆功能将其再复制一份，沿z轴旋转72度。依次重复操作3次，制作出五角星其余的角，通过移动将其连接在一起。

选中五角星的一个角，单击右键，选择“隐藏未选定对象”将其余的四个角隐藏。然后将其“转换为可编辑网格”，将这个角的梯形连接面H删除，并换成梯形连接面G，如图27所示。在空白处单击右键，选择“全部取消隐藏”。选中替换过梯形连接面的角将其隐藏。将与该角相邻斜边的梯形连接面G全部替换成梯形连接面H。在空白处单击右键，选择“全部取消隐藏”。

在软件上方的“菜单栏”单击“渲染”按钮，找到“材质编辑器”选项，打开“精简材质编辑器”， 在“材质编辑器”中的“Blinn基本参数”栏选择“漫反射”后面的“M”按钮；点击“位图“后面的“地址框”选择已经准备好的贴图文件，将贴图赋予“材质球”，3D数字模型即被贴上彩色贴图，如图28所示。点击软件左上角的“绿色按钮”，选择“导出”中的“导出”选项，将模型导出为OBJ格式文件。

用”Pepakura Designer”软件打开OBJ格式3D数字模型文件，点击“Unfold”按钮,在弹出的“零件排版”选项框中选择“手动”选项，设置“组合后尺寸”，将“比例”置为1，点击“OK”按钮，软件自动将3D数字模型展开为平面的图形，如图29所示。

选择“设置”选项中的“打印与纸张设置”，在“打印与纸张设置”选项框中将“页面尺寸”设置成“Other”，将“大小”设置为宽400mm，高600mm，点击“OK”按钮；选择“零件窗口”选项，将“显示贴边”选项前的“√”去掉；点击“文件”菜单，选择“保存”选项保存一份opd格式文件，用于模型拼装成型参考，再选择“导出”，“位图”选项，导出一份命名为“彩印位图”的BMP格式位图文件备用；打开“文件”选项，选择“导出”，“矢量格式”，“DXF格式”选项，导出一份DXF格式图纸作为备用。

用“Adobe Illustrator”软件打开DXF格式图纸，分别将“MountainLine”图层和“ValleyLine（谷折线）”图层，的“可视性”设为隐藏；选择“CutLine”图层，使用“选择工具”，依次将零件的轮廓线选中并在左上角的“描边面板”中对齐设置为“使描边外侧对齐”。然后将页面中的轮廓线全部选中，在“描边粗细”中将轮廓线的粗细设置为1mm；选中“CutLine”图层，将图层的“可视性”设为隐藏，选择“MountainLine”图层，将图层的“可视性”设为可见，使用“选择工具”，将页面中的折线全部选中，将描边颜色设置为黑色，在“描边粗细”中将折线的粗细设置为0.3mm；通过选择工具单独选中连接梯形连接面的折线，在“描边粗细”中将该折线的粗细设置为0.7mm。选择“ValleyLine（谷折线）”图层和“CutLine”图层，将图层的“可视性”设为可见，点击“创建新图层”按钮，创建一个名称为“边框”的新图层，选中“边框”，使用“矩形工具”在该图层上绘制一个长600mm，宽400mm，线宽1mm的边框；通过选择工具选中边框并在左上角的“描边面板”中对齐设置为“使描边外侧对齐”。选中“边框”图层，在“边框”四角绘制“彩印定位点”，将图纸复制一份，分别设为图纸A和图纸B。

将图纸A“ValleyLine”图层和“MountainLine”图层中的内容删去，只留下“CutLine”图层和“边框”图层，在左边的工具栏中选择“椭圆工具”创建数个直径2mm的圆形图形，选中创建的圆形图像并在左上角的“描边面板”中对齐设置为“使描边内侧对齐”。然后在左边工具栏将描边颜色设置为黑色并点击“互换填色和描边”按钮将圆形图形填充为黑色。在菜单栏中找到 “视图”选项打开后找到“对齐点”将其打上勾。将填充好的圆形图形选择并拖动到梯型连接面螺帽定位孔轮廓线的中间使其中心点与螺帽定位孔轮廓线中心点对齐，然后选中螺帽定位孔的轮廓线将其删除。完成后将图纸A作为金属片材蚀刻加工的正面图纸。

打开图纸B，点击“创建新图层”按钮，创建一个名称为“连接点”的新图层，选中该图层，使用“直线段工具”绘制与边框和轮廓线相垂直的线宽1mm白线连接点线，通过选择工具选中梯型连接面中的六角形螺帽定位孔轮廓线，找到菜单栏中的“对象”将其打开后找到“路径”单击“连接”。然后在左上角的“描边面板”中对齐设置为“使描边内侧对齐”。并在左边工具栏点击“互换填色和描边”按钮将六边形图形填充为黑色。完成后将图纸B将用作蚀刻加工的反面图纸，如图30。

用“Adobe Illustrator”软件打开步骤保存的蚀刻加工的正面图纸，在图层选项中新建一个空白图层并通过拖动将其移动到最底层，然后打开菜单栏的“文件”点击“置入”按钮，将步骤导出的BMP格式位图文件置入该图层。用鼠标选择该位图，通过移动和缩放功能将位图中的图形轮廓与蚀刻加工正面图纸中的图形轮廓重叠。在图层面板中新建一个空白图层，通过拖动将其移动到最顶层。参照位图中五角星表面的图形，通过工具栏中的钢笔工具对其逐个进行抠图建立轮廓并填充为白色，描边设置为“无”。然后选中图纸的边框，在左边工具栏中双击“填色”按钮，将其边框内部填充为黑色。编辑好后将用于参考的位图和“CutLine”图层删除，保存为图纸C，作为金属片材表面凹凸图形纹理的加工图纸。

选用厚度为0.3mm的304不锈钢片材来制作模型，首先通过步骤14保存的图纸C为不锈钢片材进行表面凹凸图案纹理的蚀刻加工，蚀刻深度为0.05MM-0.1MM。然后再通过图纸A和图纸B对不锈钢片材再次进行蚀刻加工，在零件表面蚀刻出螺帽定位槽和折线，将螺丝孔，卡槽和轮廓线刻穿，使由轮廓线包围的各平面仅由连接点连接在一起。

(21)对加工好的不锈钢蚀刻片通过马口铁过油机涂上马口铁印前底油（环氧酚醛树脂），然后置于烘箱中在165℃下烘干。

(22)在“文件”选项中新建一个文档，“名称”设为“彩印”，“宽度”设为400mm,“高度”设为600mm（与图纸边框尺寸相同），“颜色模式”设为CMYK, “栅格效果”设为高（300ppi），点“确定”；将图纸A复制到“彩印”文档，使用“选择工具”将图纸A全选，打开“对象”选项，选择“编组”，将对齐方式设为“对齐画板”，点选“水平左对齐”和“垂直顶对齐”，使图纸边框与画板边框对齐；将彩印文档保存为两个AI格式文件，文件命名为“UV平板打印定位框”和“位图位置校正框”。

(23)用“Adobe Photoshop”打开“位图位置校正框”文档，在“页面选项”中选择裁剪到“边框”，点“确定”；打开“文件”菜单，选择“置入”选项，将步骤保存的“彩印位图”BMP格式文件置入文档；将“彩印位图”图层下移一层，打开“编辑”菜单，选择“自由变换”选项，通过缩放或移动使“彩印位图”图层上的彩色图案轮廓与“位图位置校正框”的线型图案轮廓对齐；选择“创建新图层”按钮创建一个新图层，命名为“底层”并移至图层栏最下方，使用“油漆桶工具”将该图层填充为白色；将文档保存为PSD格式，作为数字彩印图纸。

(24)用UV平板打印将PSD格式的数字彩印图纸打印到表面经过涂层的蚀刻片上。

(25)将连接模型平面零件的连接点切断，取下模型平面零件。将模型平面零件折弯60度成为五角星零件。将五角星零件的梯形连接面通过反面的山折线向反面折弯，再将梯形连接面上的梯形卡槽沿着正面的谷折线向正面折弯90度。然后将所用的六角形螺母通过胶水固定于梯形连接面的螺母定位槽。将角度支撑面通过卡扣先于对应的五角星零件固定。然后将五角星的零件按相应位置通过梯形连接面上的卡扣卡槽固定，并拧上内六角螺丝加固固定，先构成有四个五角星角的组合体。最后将带有四个“梯形连接面G”的五角星角嵌入组合体，通过梯形连接面上的卡扣固定于模型内部的卡槽中。不锈钢彩色五角星模型制作完成。

实施例3：由3D数字模型制作不锈钢彩色五角星模型方法之二。

将实施例2由3D数字模型制作不锈钢彩色五角星模型的方法省去其中的步骤，并且步骤(25)为：将连接模型平面零件的连接点切断，取下模型平面零件。将模型平面零件折弯60度成为五角星零件。将的梯形连接面通过反面的山折线向反面折弯，再将梯形连接面上的梯形卡槽沿着正面的谷折线向正面折弯90度。然后将所用的六角形螺母通过胶水固定于梯形连接面的螺母定位槽。将角度支撑面通过卡扣先于对应的五角星零件固定。然后将五角星的零件按相应位置通过梯形连接面上的卡扣卡槽固定，并拧上内六角螺丝加固固定，先构成有四个五角星角的组合体。最后将最后一个五角星角嵌入组合体，通过梯形连接面上的卡扣固定于模型内部的卡槽中。不锈钢彩色五角星模型制作完成。

其余与实施例2相同。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (3)

1.一种由3d数字模型制作彩色金属模型的改进方法，包括下列步骤：模型整理、模型展开、图形排版、蚀刻图制作、金属片材蚀刻、蚀刻片表面涂层、彩印图制作、蚀刻片印刷和组装成型；其中：

所述的模型展开是将模型展开为平面图形；

所述的图形排版是将展开的各平面图形进行统一排版；

所述的蚀刻片表面涂层是在蚀刻片表面进行涂层并烘干；

所述的彩印图制作是制作适于蚀刻片印刷的彩印图；

所述的蚀刻片印刷是将彩印图印刷到经表面涂层的蚀刻片上；

所述的模型整理是删除可能存在的内部不可见的面和重叠的面；将计划断开的平面的边分离并添加连接面，创建角度支撑面；

所述的蚀刻图制作是制作用于金属片材蚀刻的正面图纸、反面图纸和表面凹凸图形纹理加工图纸；

所述的金属片材蚀刻是利用蚀刻图对金属片材进行蚀刻加工，使其表面特定位置具有凹凸感的图形纹理并形成蚀刻片使各平面有限连接；

所述的组装成型是将各平面从蚀刻片上取下并折弯后加固连接而成模型；

其特征在于，具体步骤如下：

通过3D设计软件整理3D数字模型，删除可能存在的内部不可见的面和重叠的面，给模型贴上贴图；

通过3D设计软件事先将模型展开为平面的图形后需要断开的边进行分离，并在平面的边上分别添加带有卡扣A或卡槽A的梯形连接面或三角形连接面，在对应的平面的边上分别添加带有卡槽A或卡扣A的梯形连接面或三角形连接面；并在所述梯形连接面或三角形连接面另行预设用于安装角度支撑面的卡扣B；

通过3D设计软件创建若干与所支撑的平面成直角且尺寸相匹配的角度支撑面，并在角度支撑面上设置与梯形连接面或三角形连接面上预设的用于安装角度支撑面的卡扣B相匹配的卡槽B；

将模型导出为OBJ格式；

在“Pepakura Designer”软件中，打开整理好的OBJ格式3D数字模型文件，单击“Unfold”按钮，在跳出的选项框中设置模型尺寸，单击“OK”按钮，软件自动将3D数字模型展开为平面的图形；

在“Pepakura Designer”软件中，单击“设置”选项，选择“打印与纸张设置”选项，对版面尺寸进行设置，通过“旋转”或“移动”选项将展开的各平面图形在设置好尺寸的版面中排版，以达到节省材料的目的；将排好版的图形保存为pdo格式文件，同时导出一份命名为“彩印位图”的BMP格式位图文件，再导出一份DXF格式文件；

用“Adobe Illustrator”软件打开步骤导出的DXF文件，文件打开后会在“图层”面板中看到三个图层，分别是“ValleyLine”图层、“MountainLine”图层和“CutLine”图层，在图层选项中将“ValleyLine”图层、“MountainLine”图层设置为隐藏，然后选中“CutLine”图层，通过“选择”工具依次将各平面的轮廓选中并通过“描边”选项中的“使描边外侧对齐”将描边对齐于平面外侧；在图层选项中将“ValleyLine”图层、“MountainLine”图层设置为可视，分别设置好三个图层的描边宽度并给图纸加上一个线型外框，将整套图纸复制成两份，假设一份为图纸A另一份为图纸B；

将图纸A“ValleyLine”图层和“MountainLine”图层中的内容删去，只留下轮廓线，创建若干直径与螺丝孔直径相同的圆形图形对其内部进行黑色填充并移动到梯型连接面或三角形连接面螺帽定位孔轮廓线的中间使其中心点与螺帽定位孔轮廓线中心点对齐，然后将螺帽定位孔的轮廓线删除，完成后将图纸A作为金属片材蚀刻加工的正面图纸；

图纸B保留“ValleyLine”图层、“MountainLine”图层和“CutLine”图层内容，选中梯型连接面或三角形连接面中的螺帽定位孔轮廓线用黑色对其填充；再新建一个图层，设为“连接点”图层；并在“连接点”图层上绘制与轮廓线垂直相交的“白色连接点线”，完成后的图纸B作为金属片材蚀刻加工的反面图纸；

用“Adobe Illustrator”软件打开步骤保存的蚀刻加工的正面图纸，在图层选项中新建一个空白图层并移动到最底层，然后通过“置入”将步骤导出的BMP格式位图文件置入该图层作为参考；通过移动和缩放功能将位图中的图形轮廓与蚀刻加工正面图纸中的图形轮廓重叠；再新建一个空白图层，参照位图中的图形对其进行编辑，将需要蚀刻成凹面的部位做黑色填充，凸面部位则无需处理；编辑好后将用于参考的位图删除，保存为图纸C，作为金属片材表面凹凸图形纹理的加工图纸；

利用图纸C对金属片材进行蚀刻加工，使其表面特定位置具有凹凸感的图形纹理；

利用图纸A与图纸B对金属片材再次进行蚀刻加工，在金属片材的正面蚀刻出轮廓线，反面蚀刻出谷折线、山折线和与正面的重叠的带有连接点的轮廓线，使由轮廓线包围的各平面仅由连接点连接在一起；

对加工好的蚀刻片进行表面涂层并烘干；

打开“Adobe Illustrator”软件，新建一个文件，画板尺寸要求与步骤图纸的线型外框尺寸相同；将图纸A复制一份粘贴进新建文件并与画板四边对齐，保存为AI格式文件；

用“Adobe Photoshop”软件打开步骤保存的AI格式文件，选择“文件”，“置入”，将步骤导出的BMP格式位图文件置入页面中，通过“移动”和“缩放”使置入的BMP位图图形与图纸A图形重叠，保存为PSD格式文件，作为数字彩印图纸；

将步骤保存为PSD格式文件的数字彩印图纸印刷到经表面涂层的蚀刻片上；

沿轮廓线切断蚀刻片上各平面周围连接点并将其取下，分别将梯型连接面或三角形连接面沿着折线向反面折弯，通过梯形连接面或三角形连接面上的卡扣或卡槽将对应的平面和角度支撑面分别连接到一起，梯型连接面或三角形连接面向反面的折弯以角度支撑面作为折弯角度参考，再用螺丝螺帽通过螺丝孔和螺帽定位孔对由卡扣卡槽的连接进行加固，组装成模型。

2.根据权利要求1所述的由3d数字模型制作彩色金属模型的改进方法，其特征在于，所述的梯形连接面或三角形连接面的连接边的长度与所连接的平面的边的长度相同。

3.根据权利要求1所述的由3d数字模型制作彩色金属模型的改进方法，其特征在于，所述的角度支撑面的尺寸为所支撑位置模型横截面中空区域的尺寸。