今回のレーザー加工は、ガラスへの彫刻です。
ガラス彫刻の用途はいろいろありますが、今回はガラス彫刻の中でも最も一般的なグラス(コップ)への彫刻です。
コップ以外にも、ワインボトルなど、いわゆるギフト系商品への彫刻用途が多いようです。
コップやボトルは、概ね円筒形をしていますので、今回はオプションのロータリーアタッチメントを使用しました。
これは円筒形の材料を両端から挟みこみ、レーザーのプロッターに同期しながら材料を回転させますので、概ね360度円周加工が可能になります。
ただし1度の加工で彫刻できるのは1個だけになりますので、同じような物を量産する場合は、円周加工ではなく円周の一部に彫刻を行う等の工夫をしたほうが生産性がよくなります。
(ロータリーアタッチメントを使用しないということです。)
また、このロータリーアタッチメントは、材料を回転させるためのモーターヘッドと受けがあるため、その分だけ加工範囲をロスします。
VLS2.30の場合は、長さのあるボトルについては、加工出来ない場合があります。
ゆえに、ボトルなどへも彫刻を行いたい場合は、VLS3.50をお勧めします。
ちなみにロータリーアタッチメントで加工できる材料の直径は、概ね12cmまでとなります。
レーザーでガラスの彫刻が可能とはいえ、彫刻の深さではサンドブラストにかないません。
ただし、レーザー加工機の場合は、サンドブラストのように慣れや技術を必要とせず、機械任せに出来るというのがメリットです。
現在、既にサンドブラストをお持ちの方であれば、レーザーを使って、手間のかかるマスキングの工程を短縮することが出来ます。
また、レーザーならではの、微細な模様のマスキングが可能になります。
仕上がりとしては、深くはありませんが、すりガラス状に仕上がります。
詳細はレーザーワークスまで。
レーザーワークスの管理者です。
今回は、iPod Touchへレーザー刻印です。
現行のiPodシリーズは、裏面が前世代のものと違ってステンレスに変わっていますので、以前のアルマイト仕上げのiPodと違って、ノーマルレンズでは加工が出来ません。
今回は、リリースされたばかりの日本語シングルストロークフォントと高密度レンズを使ってレーザー刻印を行いました。
シングルストロークフォントの良いところは、最低限のレーザー照射=短時間で刻印が可能になるということです。
今回は、文字の高さ1mmで、"Laser Works,Inc. Created by VersaLASER with HPDFO"という文字列を2段にして刻印してあります。
加工時間はベクターモードで35秒です。
もちろん、加工スピードではガルバノ式のYAGマーカーが圧倒的ですが、イニシャルコストの安さと、どんな材料にも加工が出来るという汎用性がバーサレーザーの良いところです。
ちなみに、スキャン加工(水平走査)の場合は、50秒、Ture Type フォントを使ったアウトライン加工の場合は、1分8秒でした。
ただし、CO2レーザーでの刻印は、基本的に熱加工になりますので、今回のように材料が薄いステンレスなどの場合は強いレーザー照射や長時間の加工を行うと材料面が歪んでしまいます。
熱が長時間、狭い範囲に照射されるスキャン加工や文字の形を縁取るアウトライン加工だと、おそらく熱でステンレスが歪んでしまいます。
シングルストロークフォントを使っての、今回の加工のメリットは照射時間が少ないということは生産性もさることながら、材料に加わる熱の影響も最小限に抑えることが出来るということです。
こちらがレーザー刻印中の動画
刻印の色は、基本的にステンレスの焼け色になります。照射時間が少ないほど茶色っぽくなります。
こういった製品へは、あまり濃い色での刻印はしないほうが出来栄えが良いです。
もちろん、iPod Touchはレーザー刻印後も快適な音楽を鳴らし続けています。
レーザー刻印に関するお問い合わせはレーザーワークスまで
当社レーザーワークスでは、このたび株式会社アルファブレンド、株式会社ニィスと共同研究・開発という形で、IllustratorやCorelDRAWといったドロー系ソフトやCADソフトを媒介して製作されるレーザーマーキング、レーザー刻印向けに最適化された日本語対応のアルファ・シングルストロークフォント(単線フォント)をリリースしました。
シングルストロークフォントは、アルファベット26文字については、ごく稀にベクトルデータが出回っていますが、それはあくまで26個の単なるベクトルデータなので、文章や単語にするときは、一つ一つ自分で並べていかなくてはなりません。
アルファ・シングルストロークフォントASPサービスのすごいところは、ブラウザ上で任意の文字列を入力して頂くだけで、日本語シングルストロークフォントで描画された単線ストロークデータ(文字ベクトルデータ)をPDF形式でダウンロード出来るということです。もちろん初の日本語対応です。
《レーザー加工機とシングルストロークフォントでレーザー刻印》
ステンレスやチタン、鉄などの金属材料にレーザー刻印を行う場合は、波長の短いYAGレーザーマーカーを使用するのが一般的です。 なぜなら、波長の長いCO2レーザーでは反射係数の高い金属へのレーザー刻印は困難だからです。
当社が取り扱う小型レーザー加工機、バーサレーザーの場合は、オプションのハイパワー高密度レンズユニット(特許取得)を装着すれば、CO2レーザーでも金属への刻印が可能になります。(貴金属を除く)
ただし、加工データにWindows®のTure Typeフォント(アウトラインフォント)を使用するため、文字の周囲を縁取るアウトライントレース加工、もしくはスキャン加工(水平走査)となってしまい、大きな文字サイズの場合は加工に時間をかかってしまったり、あるいは2pt前後の微細な加工になると線が重複してしまい、文字がはっきりしないといったデメリットが生じました。
アウトライントレース加工の場合 (Ture Type フォント)
スキャン加工の場合 (Ture Type フォント)
このデメリットを一挙に解決するのがアルファ・シングルストロークフォントです。シングルストロークフォントは文字の中心線を1本のベジェ曲線で構成しているため、加工時間が短縮されます。また、1本の線であるため、レーザーの微細なビーム径をそのまま活かすことが可能です。
(ハイパワー高密度レンズユニットの場合、26ミクロンのビームスポット径)
シングルストロークフォント
アルファ・シングルストロークフォントを開発するにあたってIllustrator CS3のライブトレースとCorelDRAW X4 英語版(日本語版は未リリース)のパワートレースを使ってシングルラインフォントの作成を試みましたが、所詮はラスタライズされたビットマップイメージから中心線を抽出するというものなので、一見、シングルラインには見えるけれど、実際のデータは細切れになったセグメントの集まりというものでした。実際に細切れになったベクトルデータでレーザー刻印を試しましたが、あまりにもお粗末なものでした。
アルファ・シングルストロークフォントは、こういったレーザー刻印の加工時間の短縮と微細加工のために開発されました。
詳細はこちら