激光雕刻技術(shù)在文化紀念品開發(fā)中的研究與應用

張涵 徐英銘 火靖宇 寧雅佳

摘 要： 激光雕刻技術(shù)擁有高精度，無污染的優(yōu)點；用在文化紀念品的制作中，可以提高產(chǎn)量，減少誤差。在研究過程中，不斷對各種材料進行調(diào)試來獲得高效且美觀的激光切割與激光掃描數(shù)據(jù)，并查找適合激光雕刻紀念品的資料，通過與導師的討論與設(shè)計，將圖紙繪制到軟件中，使用激光雕刻機來制作文化紀念品。在詢問導師以及其他同學后，許多學生及老師愿意購買有關(guān)自己本校的文化紀念品。尤其在各種校友會上，已畢業(yè)校友們都希望能帶一件有關(guān)母校的紀念品。在許多活動中，也需要有關(guān)本校的文化紀念品作為活動獎品。激光雕刻文化紀念品具有前景市場。本研究的部分紀念品已被作為獎品或銷售品銷售。

關(guān)鍵詞： 激光雕刻技術(shù)簡介；文化紀念品開發(fā)的意義；西南科技大學文化紀念品開發(fā)；結(jié)語

基金項目：西南科技大學大學生創(chuàng)新基金精準資助專項項目（項目編號jz17-015） 指導老師：鄭立琴，陳吉明

一、激光雕刻技術(shù)簡介

（一）激光雕刻簡介

激光雕刻是利用高能量密度的激光束作用于目標，利用高能量，極短脈沖的激光，使物質(zhì)瞬間被汽化，不傷及周圍物質(zhì)，并可精確的控制作用深度它代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鑿子和刻刀，對工件多余的部分去除雕刻，從而獲得可見圖案的雕刻方式。激光雕刻包含激光內(nèi)雕、激光切割、激光標刻等技術(shù)，本研究以激光切割為方向進行研究。激光切割所需要的機器為激光切割機，激光切割機中包括的基本技術(shù)有激光切割與激光掃描，激光切割機所包含的其他技術(shù)不在本次研究范圍內(nèi)。

1. 點陣雕刻（激光掃描）

點陣雕刻酷似高清晰度的點陣打印。激光頭左右擺動，每次雕刻出一條由一系列點組成的一條線，然后激光頭同時上下移動雕刻出多條線，最后構(gòu)成整版的圖象或文字。掃描的圖形，文字及矢量化圖文都可使用點陣雕刻。

2. 矢量切割（激光切割）

與點陣雕刻不同，矢量切割是在圖文的外輪廓線上進行。我們通常使用此模式在木材、亞克力、紙張等材料上進行穿透切割，也可在多種材料表面進行打標操作。

二、文化紀念品開發(fā)的意義

1. 紀念價值

齊康先生認為：人類歷史不斷向前發(fā)展進步，對和平、自由、尊嚴的追求是社會共同情感，人們總會利用各種方式表達紀念的感情，并將感情轉(zhuǎn)化為紀念物，追憶過去，期望美好未來。有情感存在就會有紀念物，感情的物化是紀念者的目的。一般產(chǎn)品中通常沒有積極的紀念功能，雖也具有類似的情感訴求。紀念是一種情感訴求，紀念性是文化紀念品最重要的屬性，文化紀念品的紀念價值體現(xiàn)在這種情感訴求得到了一定程度的滿足。文化紀念品情感訴求是獨特的、小眾的、強烈的，它是文化紀念品的終極目標。

2.實用價值

紀念品的實用價值源于消費者的內(nèi)在需求，需要常想起、常惦記的情感訴求，通過在觀賞、觸摸、使用過程中體驗紀念品帶來的歡愉、回憶與思考。實用功能不僅能增加使用者與紀念品接觸的頻率，同時情感的互動通過“使用”的方式得以延續(xù)。

3.經(jīng)濟價值

文化紀念品的經(jīng)濟價值由物的價值和文化價值兩部分組成，物產(chǎn)生的價值是有限的，而文化產(chǎn)生的價值是延展的，特別是作為品牌識別系統(tǒng)中的子項目，應該充分發(fā)揮品牌無形資產(chǎn)的經(jīng)濟價值。另外，傳播功能越強的文化紀念品，越能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。

三、西南科技大學文化紀念品開發(fā)

（一）文化紀念品設(shè)計、類型

1.石頭

可掃描上精美的圖形或以及想表達的一句話或警句在石頭上，并放置在承裝臺上紀念品。如：在石頭上掃描出西南科技大學校訓及特點景色，放置在承裝臺上使之成為具有西南科技大學特色的紀念品。

2.紙類

可制作一列的年畫貼紙，如：切割出各種十二生肖的年畫貼在門窗。

3.亞克力板及木板

可制作拼插品、書簽、扇子等，并在紀念品上掃描出相應文字以及圖片，可使紀念品私人定制化，增加紀念品的經(jīng)濟價值。

（二）制作效果試驗

在試驗中對試驗材料進行激光雕刻，以紀念品美觀及制作效率為目的收集合適的實驗數(shù)據(jù)。在同一材料，激光掃描的效果一致，即在同一數(shù)據(jù)中，相同材料的激光掃描數(shù)據(jù)可一致。

1.木板

（1）激光切割（簡單或較大圖形）：根據(jù)表一可以看出“X”號的有明顯的灼燒黑影，不適合作為紀念品的外觀?！?”號及“2”號也有較為明顯的灼燒黑影，而“4”號則不容易與木板分離。根據(jù)實驗觀察及圖片表明，“3”號為合適的切割樣品。

（2）激光切割（復雜或精巧圖形）：根據(jù)圖二及圖三可以明顯看出合適的實驗數(shù)據(jù)。

（3）激光掃描：激光掃描不會受圖形的復雜程度影響，所以在同一材料中任何圖形都可以用相同的激光掃描數(shù)據(jù)，詳細的激光掃描以及激光切割等數(shù)據(jù)可見表一。

2.卡紙或紙類

（1）激光切割：根據(jù)圖四可以看出，左邊的美觀程度較好，右邊有灼燒黑影。左邊雖然有部分未脫落，但是容易撕掉。

（2）激光掃描：紙類材料不建議激光掃描。紙類激光雕刻及激光掃描數(shù)據(jù)可參考表三。

3.亞克力材料

（1）激光切割（簡單或較大圖形）：亞克力板材的簡單圖案切割，可以從圖五看出左邊切割有明顯的黑邊，右邊的切割具有較好的觀賞效果，右邊為合適的切割樣品。具體的切割數(shù)據(jù)參考表二。對于黑邊，我們采用架空的方法（做一個簡單的中空支架讓材料不和機床直接接觸），會讓黑邊率大幅下降。

（2）激光切割（復雜或精巧圖形）：亞克力板材的復雜圖案切割，如圖六所示，左邊的速度和功率會影響樣品的成色，所以在復雜圖案切割的時候會采用右邊所示的數(shù)據(jù)。

（3）激光掃描：亞克力板材激光掃描有意外的效果，原本我們以為激光掃描后只會有凹凸感，但是還是透明的。在我們實驗后發(fā)現(xiàn)，亞克力激光掃描之后具有凹凸感，并且圖形清晰可見。詳情可見圖七。

4.石材

（1）激光切割：石材不建議激光切割。

（2）激光掃描： 對于石材，主要是通過激光掃描的方法讓它具有不同的意義，石材的激光掃描測試結(jié)果如圖八所示，左邊激光掃描的結(jié)果觀賞效果不佳，所以關(guān)于石材的激光掃描數(shù)據(jù)以右邊的為參考。數(shù)據(jù)可參考表三。

（三）制作數(shù)據(jù)收集

表一：木板材料

簡單、大型圖案（木板切割）

激光掃描速度及功率：V350，P30

復雜、小圖案（木板切割）注意架空

3.前景分析

激光雕刻紀念品具有潛在的前景市場，相較于傳統(tǒng)的紀念品而言，能快速進行批量加工，耗時少，所需人馬資源量少，更具有效率。且成本低，傳統(tǒng)紀念品一旦在制作時失誤，則整個材料可能都會報廢，而激光雕刻紀念品只需要圖紙正確，則不會發(fā)生這種情況。中國如今旅游業(yè)發(fā)展迅速，而每個景點的特色紀念品總能達到高銷量，若采用激光雕刻這種先進及效率化的技術(shù)，能使得紀念品銷售經(jīng)濟更上一層樓。

四、結(jié)語

激光雕刻技術(shù)運用在文化紀念品之中無疑是科技進步的體現(xiàn)，激光雕刻技術(shù)能更有效率化的制作文化紀念品，從目前看來，激光雕刻運用在文化紀念品的技術(shù)尚未成熟，不過在市場上已經(jīng)具有廣闊的市場，在將來的日子，激光雕刻技術(shù)將越來越成熟，而制作出來的文化紀念品也將越來越多樣化。

參考文獻

[1]鄭錦生， 陳松青.激光雕刻技術(shù)的發(fā)展.機床與液壓，2006（8）：P228-P231.

[2]周君，鄧櫻.大學文化紀念品的開發(fā)價值.藝海[J].湖南省長沙市：湖南省藝術(shù)研究院、湖南省藝術(shù)研究學院，2016年06期.第66篇.

作者簡介：張涵（1998-），男，四川成都人，本科生，從修專業(yè)環(huán)境工程。

徐英銘（1997-），男，四川宜賓人，本科生，從修專業(yè)環(huán)境工程。

火靖宇（1997-），男，青海海北人，本科生，從修專業(yè)環(huán)境工程。

寧雅佳（1999-），女，河北邯鄲人，本科生，從修專業(yè)安全工程。

通訊作者：鄭立琴，西南科技大學副教授，621000。