[发明专利]基于多尺度三维的人工石制备方法

权利要求书

1.基于多尺度三维的人工石制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

S1：块石模版选择；

S2：柔性模具制备；

S3：柔性模具注浆；

S4：柔性模具排气；

S5：柔性模具脱模；

所述步骤S2具体为：制备硅胶柔性人工石模具，首先，配置合适的柔性无气硅胶溶液，并将其倒入模具制备盒中；其次，将选择的块石模版，以足够的块石间距，逐一规则放入硅胶溶液中，块石模版密度大于硅胶溶液，块石最终沉入模具制备盒底部并排开硅胶溶液和底部模具制备盒接触；然后，待柔性硅胶凝固成型，将其从模具制备盒中取出，翻转柔性硅胶模具，排开硅胶溶液，单个块石顶存在小孔，最后依赖柔性模具的高拉伸性将块石由顶部小孔抠出；

所述步骤S3具体为：柔性模具的人工石浆液注入，首先，根据人工石性能需求配置适当人工石浆液，同时为保证注浆效果，人工石浆液中的固体材料需过1mm细筛，以保证注浆过程顺畅；其次，设计x型排气注浆针孔，保证注浆时排气顺畅，减少注浆后模具内的残留空气；最后，从模具顶部小孔通过排气注浆针孔对柔性模具进行缓慢匀速的针孔注浆，直至浆液从顶部小孔溢出，考虑浆液的干缩和模具内的空气残留，整个针孔注浆完成后，需在顶部小孔留有一定量的人工石浆液；

具体包括以下内容：

①注射型特定性能人工石浆液配置，用以保证人工石性能，以及注浆过程顺畅；

②X型排气注浆针孔设计，其中X型断面中间为X型注浆孔，针孔插入柔性模具后，X型断面四周凹口与模具组成排气孔，保证注浆过程中空气排出；

③柔性模具针孔注浆，创造性的将浆液采用针孔缓慢匀速注入柔性模具，产生定点注浆效果以减少浆液的浪费，并减小模具内的空气残留；

所述步骤S4具体为：首先，将注浆后的柔性模具放入高频振动器中进行高频振动，高频振动不仅增加浆液流动性，而且浆液中的汽包振动排出；其次，将振动排气后模具，放入高压密闭罐，施加高围压，进而压缩空气，消除浆液内部微汽包；最后，高压24h养护至人工石初凝；

具体包括以下内容：

①高频振动排气，采用提高浆液流动性，并排出模具内残余气泡，

②高压消气，高围压消除浆液内部微汽包，最终提高人工石生成质量；

所述步骤S5具体为：首先，对单个人工石，利用柔性模具有很强的拉伸能力，直接从顶部小孔挤出；其次，对大量人工石，将柔性模具四周拉伸，依靠柔性模具与块石弹性模量的极端差异，自动脱开，再高频振动自重作用下批量取出人工石。

2.根据权利要求1所述的基于多尺度三维的人工石制备方法，其特征在于：所述步骤S1具体为：选择人工石模版的尺寸、形态和材质，首先，对球、椭球等规则形态，采用常见易得的钢球、钢椭球等钢制规则形态；其次，对任意不规则形态，建模后采用3D打印生成其他材质的任意形态块石模版，材质密度需大于硅胶溶液；或直接选用天然块石作为模版。