Expérimentation du mode raster
Tests pour graver des images à la découpe laser
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Description du projet
Tests pour graver des images à la découpe laser
Le mode raster de la découpe laser offre des opportunités assez étendues, mais est malheureusement sous-utilisé...
1ère étape : calibrage
Grilles vitesse-puissance
La première étape était de réaliser des grilles de calibrage, comme pour la découpe et la gravure, mais avec des petits carrés remplis en raster. Les grilles étaient un peu longues à usiner (environ 30 minutes chacune), mais cela a permis d'avoir un réel aperçu.
A priori, la zone intéressante à utiliser se situerait vers les vitesses élevées et puissance élevées :
- Si la vitesse est trop faible, on perd rapidement en temps d'usinage, ce qui peut être un cruel inconvénient pour du raster qui, de base, prend pas mal de temps. De plus, la gravure est souvent trop profonde à des vitesses basses.
- Si la puissance est trop faible, le temps d'amorçage du laser est plus long et on se fait manger une partie du motif à chaque bord.
Cependant, l'idéal serait de réussir à éviter cet effet et que le carré soit toujours complet. On suppose l'hypothèse que cela pourrait venir du temps d'amorçage du laser.
Changements d'accélération
Lignes
De ce fait, on a testé différents fichiers en changeant l'accélération de la machine (indépendante de la vitesse). Le verdict est sans appel : sur l'image de gauche, on voit que la première ligne du haut, effectuée à 6500 mm/min et 20%, est plus petite que prévu (environ 40 mm au lieu de 50 mm). Cette ligne s'est faite avec l'accélération "normale" de la machine, 500 mm/s². Alors que sur l'image de droite, on voit que cette même ligne est beaucoup plus fidèle au fichier (47 mm au lieu de 50 mm). L'accélération a été changée à 2000 mm/s².
Une première solution pour un raster propre serait donc d'insérer quelques lignes de changement d'accélération au début du gcode.
Série d'accélération
Grille de calibrage accélérée
grille raster avec accélération plus grande
Ajout de marges sur les bords de l'image
En pratique, seuls les bords d'une image sont mal réalisés, mais l'intérieur n'a aucun problème. On s'est donc dit qu'en rajoutant éventuellement une marge de chaque côté de l'image dans le fichier Inkscape, celles-ci seraient "utilisées" comme amorçage du laser, et on aurait le fichier voulu, complet. Pour voir quelles dimensions nécessitaient ces marges pour ne pas être vues sur le rendu, un fichier test a été fait pour établir 3 paramètres :
- La distance en X de la marge avec l'image a-t-elle une influence ou non ?
- La largeur de la marge en elle même. Qu'elle soit suffisamment petite pour qu'elle soit bien invisible sur le rendu
- Si, une fois la marge passée, le laser pouvait graver mêmes des petits éléments entre les deux marges (éléments qui auraient été invisibles sans les marges)
Après passage dans la machine, une solution alternative apparaît donc. En rajoutant une fine marge de chaque côté de son image, un raster à des puissances plus faibles reste possible !
Les marges doivent cependant faire partie intégrante de l'image, il ne doit y avoir qu'un seul raster pour les marges et l'image. Une possibilité est de les rajouter sur Inkscape sur les côtés de l'image, exporter le tout comme une seule image, et le réimporter dans Inkscape.
Défocalisation sur Z
Mentir au laser pour avoir un effet de trait différent
2ème étape : extension laserengraver
Pour utiliser le mode raster, il faut importer des images png ou jpeg dans inkscape. L'image peut se trouver dans n'importe quel calque, peu importe le nom du calque. Cependant, l'image ne peut pas subir de transformations comme une rotation, ou une découpe. Par contre, elle peut être redimensionnée.
Dans l'extension laserengraver, dans l'onglet "images matricielles", il faut cocher la case "engrave raster" et rentrer les paramètres.
- Vitesse : il est préférable de choisir des vitesses plutôt élevées, en raison du temps habituellement long du mode raster.
- Puissance du blanc : si on souhaite qu'il n'y ait que l'image de gravée, il faut mettre 0. Sinon, le plug-in rajoute un fond blanc sur l'image et le grave...
- Puissance du noir : c'est là qu'on va pouvoir jouer sur l'effet de la gravure.
- Résolution : elle influe directement sur la taille du gcode; pour une grande image (30*30cm), choisir plutôt 150 dpi. Pour des images plus petites, il est envisageable d'augmenter cette valeur.
- Focale : pour des effets de défocalisation, il est possible de changer la focale par rapport aux découpes et gravures classiques du fichier.
Tests grandeur nature
Quelques tests sur différentes images :
Réglages :
- Vitesse : 7000
- Puissance blanc-noir : 0-70%
- Résolution : 200dpi
- Temps : 16 minutes
Taille : 12*12cm ________________________________________________________
Réglages :
- Vitesse : 9000
- Puissance blanc-noir : 0-100%
- Résolution : 150dpi
- Temps : 39 minutes
Taille : 20*20cm ________________________________________________________
Réglages :
- Vitesse : 8000
- Puissance blanc-noir : 0-70%
- Résolution : 150dpi
- Temps : 18 minutes
Taille : 12*18cm ________________________________________________________
Réglages :
- Vitesse : 10 000
- Puissance blanc-noir : 0-70%
- Résolution : 150dpi
- Temps : 1h40
Taille : 40*40cm
