Grabado de fotos en acrílico (por Jerry Troyer, presidente en ImageLaz LLC, de Gosehn, Indiana)

El trabajo en el software es fundamental para el grabado láser 

Lograr un grabado de calidad en el trabajo de fotografías sobre acrílico fundido, no sólo es menos complicado que nunca, sino que además es una forma muy interesante para impresionar a los clientes.

El software adecuado es un ingrediente fundamental para conseguir resultados de primera clase.

Sin embargo, antes de editar la foto para el trabajo y enviarla a la máquina para que haga su trabajo, es necesario entender que no todo tipo de material acrílico está elaborado de la misma manera. Hay dos tipos principales de acrílicos en el mercado del grabado láser: fundido y extruido. Vease

Acrílico fundido vs acrílico extruido

 Estos nombres hacen referencia a las técnicas usadas en el proceso de elaboración. El tipo de acrílico que nosotros encontramos más propicio para el trabajo de fotografías es el fundido.


Una vez que tengas la pieza de acrílico fundido y la imagen elegida para grabar, estarás listo para comenzar el grabado de fotografías.



Usando el software PhotoGrav en la edición, esbocé los cinco pasos básicos a seguir:


Muestreo
Realizar los retoques necesarios en la imagen jpeg, ya sea corrección de medios tonos, contraste, brillo, etc., utilizando un software de edición de fotos de su elección (ej: Adobe Photoshop , Corel PhotoPaint , etc. ) Lo mismo si desea cambiar el tamaño o probar la imagen con diferentes resoluciones (dpi deseados). Mi consejo es hacer una muestra de la imagen a la misma resolución que va a ser grabado. Por ejemplo, si lo prefiere para grabar a 500 dpi, a continuación hacer la muestra de la imagen a 500 dpi también.


Verificación del fondo
Con respecto a cualquier material “negativo” como lo es el acrílico, hace falta asegurarse que el fondo de la imagen sea todo negro. Esto se puede conseguir mediante la selección del fondo de la imagen y el uso de simples herramientas como el conocido “bote de pintura” para pintar el fondo de negro. A veces la imagen se inclina hacia colores más oscuros. Si esto sucede, es importante aclarar la parte de la imagen a grabar para proporcionar un contraste con el fondo ahora pintado de negro. Cabe señalar que PhotoGrav no necesita quitar el fondo de la foto para obtener un resultado óptimo en el grabado.


Bit por bit
Convierta la imagen en una escala de grises de 8 bits, y exportar o guardar como tipo de mapa de bits de Windows (.bmp) al archivo, de nuevo utilizando el software de edición fotográfica favorito. Asegúrese de que el tipo de archivo .bmp seleccionado es un tipo de archivo de mapa de bits de Windows en lugar de un mapa de bits de otro sistema operativo. Asimismo, asegúrese también de guardar la imagen sin compresión de ningún tipo, ya sea LZW, RLE, etc. Puede pasar que al exportar o guardar como el archivo, se le pida que seleccione el número de bits que desea utilizar, por supuesto se debe escoger la opción de 8 bits.


Guardar para grabar
Abra el archivo .bmp en PhotoGrav. Seleccione el material de “Acrílico fundido (Clear Acrylic Cast Type)” o “Acrílico pintado de negro (Black Painted Acrylic)”, y seleccione OK. Luego, seleccione el botón “Proceso Automático (Auto Process)” y deje que haga su trabajo el software. Ahora tendrá tres opciones para elegir, el simulado, el grabado, y el original. Deberá guardar la opción de grabado con su nombre en la dirección que usted desee. La imagen de grabado se verá un tanto extraña, pero no se preocupe, se trata de una optimización para el trabajo de grabado láser. Por lo que ignore su aspereza.



Grabado
El último paso es abrir o importar el archivo de grabado desde el software que naturalmente usa para grabar (CorelDraw es el preferido por muchos grabadores láser, aunque otras veces usan el software que vino con la máquina).
No hay que hacerle ningún tipo de modificación o ajuste a la imagen una vez procesada por el PhotoGrav. Note, sin embargo, que existe una excepción: es aceptado utilizar el efecto espejado o dar vuelta la imagen tanto en PhotoGrav o mismo en el software que vaya a usar para mandar a grabar. La mayoría prefiere grabar el acrílico en su parte posterior, para conseguir un efecto 3D, y usualmente proporciona una mejor apariencia.


Luego, simplemente posicione la imagen como sea necesario teniendo en cuenta el material acrílico elegido y grabe la imagen con los parámetros apropiados de velocidad y potencia. Para una máquina láser de 100W, lo mejor es grabar con una resolución de 300 dpi, a una velocidad de 90% y una potencia de 20%.


Puntos a tener en cuenta
Breve resumen de cosas importantes a tener en cuenta para el grabado sobre acrílico:
Asegúrese de trabajar con acrílico fundido
Pinte de negro el fondo de la imagen, y si es necesario aclare la parte a grabar
Dé vuelta o refleje la imagen si decide grabar en la parte posterior del material
Grabar en la parte posterior del acrílico obtiene mejores resultados









A&E Magazine – Febrero 2007

Medidas de seguridad

Como es sabido, un router CNC es una potente herramienta que se conecta a la red eléctrica. Lo cual puede resultar peligroso si no se pone en práctica una serie de medidas que reduzcan las posibilidades de tener un percance.





En primera instancia, es fundamental comprobar la superficie sobre la cual se va a trabajar, puede haber la presencia de clavos o partes metálicas que impidan el avance normal de la fresa, e incluso estos objetos pueden dañar la herramienta.

También es importante asegurarse que la base de la fresadora esté bien sujeta y colocada en forma plana contra el material que se desea cortar. Así se mejora la estabilidad y el control de la máquina.

Previo a cualquier manipulación, no olvidarse de desenchufar el aparato y esperar a que la fresa se detenga. Bajo ninguna circunstancia entremeterse mientras esta hace su trabajo.





Cuando cambiemos la fresa, es necesario verificar que se encuentre bien ajustada. De modo contrario, puede soltarse o desajustarse, y esto provocaría una perdida de control de la herramienta.

No se puede tocar la fresa ni hacer su cambio justo después de que haya finalizado un corte. Esto se debe a que la fricción provocada la habrá calentado lo suficiente como para causar quemaduras en manos desnudas. No es recomendable que se suelte la herramienta a medida que se para el giro del motor, porque la fresa continúa en movimiento y se puede enganchar provocando daños indeseados.

Otra precaución a tener en cuenta respecto de las fresas, es que éstas deben estar afiladas y en buen estado. Una fresa dañada se puede romper durante el trabajo, y en caso de estar mal afilada, se requerirá mayor fuerza de trabajo, lo que contribuye al mayor deterioro de la pieza y a que se pueda romper con facilidad.




Por último, el uso de gafas de seguridad y una mascarilla antipolvo hacen a la instrumentación óptima para el manejo de este tipo de máquinas. Evitar la entrada de partículas de polvo tanto en los ojos como en las mucosas, son prioridad para la salud del operario.

Grabados láser en bicapa y acrílico

Es de gran utilidad el grabado láser sobre plásticos laminados para la elaboración de carteles y señales, sean para exterior o interior. O bien para la elaboración de elementos más pequeños como llaveros, posavasos, calendarios, y otros artículos decorativos.

Consejos para corte y grabado perfecto sobre materiales laminados o bicapa.



Al grabar materiales en su reverso, se recomienda una segunda pasada con el láser para crear un efecto “acristalado”. En este caso, desenfocar el haz en 1 mm. para la segunda pasada.

Disminuir la cantidad de pulsaciones del láser (PPI) para cuando se trabajen grabados grandes. De esta manera se ayuda a preservar la calidad del material porque se calienta menos. Configurar el PPI a 400 para el grabado fotográfico.

Mantener el extractor de humo encendido para cuando se esté cortando plástico ya que los gases y demás desechos pueden manchar el material.

Grabar desde abajo para arriba con el fin de evitar que los residuos se peguen sobre el material caliente.

Para el corte vectorial, mientras que su aplicación lo permita, se recomienda dejar puesto el film protector del material durante el trabajo, así el corte resulta óptimo.

Para grabar sobre colores fuertes o con mucho pigmento como el rojo o el azul, se necesita mayor atención. Acá también se recomienda grabar de abajo hacia arriba, también dar una segunda pasada con el láser, o bien incrementar la potencia en un 5% para un mejor trabajo.

Limpiar el material de residuos con agua caliente, un trapo suave y jabón para manos, o alcohol común. No serecomienda cualquier otro producto químico o limpiador específico. Estos pueden comprometer la calidad del material.

Por su seguridad nunca desatender el láser mientras trabaja (sea grabado o corte), ya que los materiales plásticos y acrílicos son altamente inflamables.

Mayormente los acrílicos se pueden grabar a alta velocidad, y una potencia adecuada al láser en cuestión. No sucede así con las aplicaciones de corte, que necesitan menor velocidad y mayor potencia para que resulten cantos lisos y pulidos.


 

Otra recomendación para lograr una terminación de corte ideal es tener en cuenta la superficie sobre la cual uno apoya el acrílico. Es conveniente acomodar el acrílico o los soportes de forma tal que el haz de láser no toque sobre los apoyos, ya que el rebote del mismo sobre cualquier material metálico (por ejemplo el panal de abejas) dejará marcas indeseadas sobre nuestro trabajo. Algunos fabricantes de máquinas han desarrollado para esta función mesa especiales (por ejemplo la SmartBox de LaserPro) para minimizar este efecto totalmente, otros han desarrollado una especie de cama de clavos para reducir la superficie de contacto. Cada usuario se puede ingeniar el método que le resulte más práctico. Si vos ya ideaste tu solución te invitamos a que nos compartas una foto!

Acerca de las velocidades de corte para mi CNC

La pregunta “¿a qué velocidad puedo cortar con mi CNC?” se vincula ineludiblemente con el tipo de material en cuestión. Esto se debe a que no pueden cortar bien la pieza o a que se rompen herramientas como las fresas. De hecho, estos casos podrían llevar muchas hojas de debate al respecto. Por lo que en esta oportunidad nos concentraremos en la relación velocidad de corte – material.





Es curioso, pero el problema se reduce a pensar en la viruta que se desprende en cada trabajo. La extracción de esta tiene dos funciones básicas: la primera es crear el surco necesario para hacer la separación correspondiente al corte; la segunda corresponde a refrigerar la herramienta, clave para cuidar que no se rompa el elemento cortante.


Al trabajar se produce una fricción, lo cual se traduce en un cambio térmico en la herramienta. Esta al avanzar girando arranca pequeños trozos de material, los cuales llamamos viruta. Entonces, si nos ocupamos en limpiar la viruta constantemente (siempre que no esté en funcionamiento el router), conseguimos refrigerar la herramienta. De esta manera, cuando terminamos el trabajo debería estar más cerca de la temperatura ambiente, sin importar su aplicación, sea sobre plástico o metal. Es importante el seguimiento de estos casos, ya que puede que no se rompa del todo la fresa pero aún así un destemple puede producir deformación y por consiguiente un mal funcionamiento.


Este factor se llama carga de viruta (Cx). Depende de cada material y su densidad para que sea más o menos elevado. Vale aclarar que la calidad del corte también es una variable de influencia. Ahora bien, ¿cómo calculamos este valor? Verdaderamente no se calcula, sino que existen tablas indicadoras de niveles de avance que nos permite determinado material. Veamos:

La fórmula central es: V (mm/min) = Cx x #lab x RPM


V= velocidad de avance en mm/min


Cx= carga de viruta


#lab= cantidad de cortes de la herramienta


RPM= revoluciones por minuto (giro del motor)


Estos cálculos se cumplen para las pasadas que son del 60% del diámetro de la herramienta.








Vamos con un ejemplo: el Cx del metacrilato es en promedio igual a 0,2mm. Si nuestro motor gira a 18000 RPMs, entonces: V (mm/min)= 0.2 x 1 x 18.000 = 3.600 mm/min.
Dicho de otra manera:


3.600/1 min= 1 min/60s => 3.600/60


Es decir, podemos cortar el metacrilato a 60mm/sec, con una fresa de un corte, a 18.000 RPM.

Con una fresa que posee 6mm de diámetro podemos hacer pasadas del 60% de su diámetro, lo que da 3.6mm/pasada.

Ahora bien, si queremos hacer pasadas con mayor profundidad, la viruta que resulte será más grande. Por lo que para mantener la carga establecida en la fórmula nos queda reducir la velocidad de avance. Hagamos de cuenta que queremos bajar 7mm (el doble de lo calculado aproximadamente), entonces debemos avanzar a la mitad de velocidad, es decir, a 30mm/sec.

Cuestiones a tener en cuenta

Desde ya hace falta prestar atención al tipo de herramienta que ofrece cada fabricante para cada material. No es lo mismo si queremos cortar latón que plástico, en ambos casos las fresas son diferentes. La cantidad de filos, la forma y tamaño y cuál es la carga permitida para esa herramienta, son los aspectos a tener en cuenta para elegir correctamente.

Asimismo, la vibración es otro tema a considerar. Supongamos que se desea cortar materiales metálicos, aluminios, incluso aceros, es fundamental tener bien sujeta la pieza, ya que la vibración no permite a la herramienta cortar correctamente, sino que empieza a morder de forma inestable. Lo que sobrecalentará la fresa y terminará por partirla. Verifique sin faltas tener bien rectificado el material y el área de vacío bien hermética para su máxima succión.

Las tablas a continuación sirven a la carga de virutas: 

Diámetro

Madera dura 

Contrachapado 

DM 

Conglomerado** 

Fenolico** 

3 

0,08 – 0,13 

0,10 – 0,15 

0,10 – 0,18 

0,08 – 0,13 

0,10 – 0,13 

6 

0,23 – 0,28 

0,28 – 0,33 

0,33 – 0,41 

0,23 – 0,30 

0,28 – 0,30 

10 

0,38 – 0,46 

0,43 – 0,51 

0,51 – 0,58 

0,38 – 0,46 

0,43 – 0,46 

12 

0,48 – 0,53 

0,53 – 0,58 

0,64 – 0,69 

0,58 – 0,64 

0,61 – 0,66 

Diámetro 

Plástico duro 

Plástico blando 

Composites 

Metacrilato 

Aluminio 

3 

0,05 – 0,10 

0,08 – 0,15 

0,05 – 0,10 

0,08 – 0,13 

0,08 – 0,10 

6 

0,15 – 0,23 

0,18 – 0,25 

0,15 – 0,23 

0,20 – 0,25 

0,13 – 0,18 

10 

0,20 – 0,25 

0,25 – 0,30 

0,20 – 0,25 

0,25 – 0,30 

0,15 – 0,20 

12 

0,25 – 0,30 

0,30 – 0,41 

0,25 – 0,30 

0,30 – 0,38 

0,20 – 0,25 

**9000 – 10000RPMs

Conclusión:

La rapidez del motor en su giro hará posible avanzar más rápido. Ahora podés calcularlo. En caso de que el material se esté soldando al corte, quiere decir que la viruta no es capaz de absorber toda la energía, por ende se derrite. La solución: hacer más grande la viruta. Para esto avanzar más rápido o revolucionar menos. Recordar que la rebarba es viruta derretida en el borde.









Fuente: PerezCamps

Fondo con semitonos (por Anna Foran, dpto. de arte de Zeit Co., ciudad de Lago Salado, Utah)

Duplicá el impacto con dos pasadas del láser. 

Una manera de crear un agradable toque a una segunda superficie de un premio en acrílico (es decir, la parte posterior de un premio en acrílico, por lo que se vé a través del acrílico), es tomar una parte del texto o el texto completo ya grabado en la parte frontal del premio, y/o parte del logotipo, y aumentar su tamaño -cuanto más grande, mejor- de modo que se haga un tipo de sombra o reflejo de la imagen. En este caso vamos a utilizar un acrílico transparente con espesor de 3/4´´ (19,5 mm) unido en su parte delante a una pieza de madera.



Es recomendable usar el arte del vector para poder manipular los porcentajes, sobre todo si se tiene varios porcentajes. Por lo general, no lo haga más oscuro que en un 10% ó 15 % al medio tono de la superficie posterior. Particularmente me gusta no más oscuro que un 10%. Sobretodo tenga en cuenta que el texto de la parte delantera sea aún legible.



Experimentar. En un grabado láser, a veces es mejor una primera pasada del láser al 5% para lograr el medio tono, y luego hacer otra pasada del láser al 2% para crear un modelo de semitono agradable en la superficie posterior.

Para ambas pasadas, los parámetros de grabado deben estar configurados de la siguiente manera: 85% velocidad, 90% potencia. También se puede usar un Sistema Universal de 50W, que puede hacer el mismo trabajo de una sola pasada con 30% de potencia y 75% de velocidad.





A&E Magazine – Febrero 2007 ; págs. 52-53