Projet de tube de bambou gravé au laser: un cours de vapeur LaserMaker

Dans ce cours LaserMaker STEAM, les étudiants créeront un tube de bambou gravé au laser tout en apprenant à préparer une œuvre d'art pour un objet cylindrique. La leçon présente la mesure de circonférence, l'extraction de contour, la disposition du texte, la configuration de l'axe rotatif et le traitement laser sur une surface incurvée.

Contrairement aux planches plates, un tube de bambou a une surface incurvée. Cela signifie que les étudiants doivent calculer la plage de conception traitable avant de graver et utiliser un axe rotatif pour garder la mise au point laser plus cohérente sur toute la surface.

1. Aperçu du cours

Ce projet guide les étudiants à travers le flux de travail complet de la gravure d'un tube de bambou. Les élèves mesurent le tube, calculent la surface plate, ouvrent une image dans LaserMaker, extraient le contour, ajoutent du texte, attribuent des couches de gravure et de contour, activent l'axe rotatif et préparent le tube en bambou pour le traitement laser.

L'illustration d'exemple utilise le thème «Guangzhou». Les étudiants peuvent le remplacer par une autre ville, un nom d'école, un nom de club, un titre d'événement ou un design personnel une fois qu'ils ont compris le flux de travail.

2. Objectifs d'apprentissage

3. Contexte du monde réel

La gravure sur tube de bambou est un exemple pratique de la façon dont la technologie laser peut être utilisée pour les cadeaux, l'artisanat culturel, les souvenirs sur le thème de la ville, les expositions d'événements, les produits faits à la main et les projets de fabricants de salles de classe. Il aide également les élèves à comprendre comment le même processus de conception change lorsque le matériau n'est pas plat.

Dans les projets scolaires, les élèves peuvent personnaliser le tube de bambou avec un nom de ville, un nom d'école, un point de repère local, une identité de club ou un message personnel. Cela transforme la leçon à la fois en une activité de conception numérique et en un projet de narration culturelle.

4. Analyse et mesure du travail

Avant de concevoir l'œuvre de gravure, mesurez soigneusement le tube de bambou. Dans le projet source, le tube de bambou a un diamètre de 80mm, une hauteur de 90mm et une épaisseur de paroi de 8mm.

Sur la base de la formule de la circonférence d'un cercle, la longueur transformable est calculée comme 251,2mm. Par conséquent, la plage de traitement du tube de bambou peut être traitée comme un rectangle d'une longueur de 251,2mm et d'une largeur de 90mm. La conception ne doit pas dépasser cette plage.

5. Liste des matériaux

Préparez les matériaux et outils suivants avant de commencer le projet de gravure de tube de bambou.

6. Modélisation LaserMaker

6.1 Ouvrir le matériau de l'image

Dans la zone de fonction supérieure de LaserMaker, cliquez sur Fichier, puis sur Ouvrir. Double-cliquez pour ouvrir l'image qui doit être gravée.

6.2 Extraire le contour de Guangzhou

Sélectionnez l'image "Guangzhou" et cliquez sur Extraction de contour dans la barre d'outils graphiques. Supprimez l'image d'origine et tous les graphiques supplémentaires, ne laissant que le contour propre.

6.3 Ajouter le texte

Cliquez sur l'outil Police dans la barre d'outils de dessin sur le côté gauche. Entrez "Guangzhou", définissez la police sur Chinese Regular Script, définissez la taille de la police sur Initial, choisissez l'option Bold et faites glisser le texte vers le haut du graphique.

6.4 Définir les calques de texte et de graphique

Sélectionnez le texte et cliquez sur le calque jaune dans la palette des calques en bas à gauche. Cela définit le texte sur le calque jaune.

Dans le panneau de traitement en bas à droite, double-cliquez sur le calque jaune. Réglez le matériau sur Tilleul, l'épaisseur sur 8mm et le processus sur Gravure peu profonde. Pour la couche noire, réglez le matériau sur Basswood, l'épaisseur sur 8mm et le processus sur Outlining.

6.5 Activer l'axe de rotation

Dans la zone de fonction supérieure, cliquez sur Fichier, puis sur Options. Sur la page des options, sélectionnez Axe rotatif, cliquez sur Activer l'axe rotatif et modifiez le diamètre à 80mm.

6.6 Télécharger le fichier sur le périphérique

Cliquez sur le bouton Démarrer dans le panneau de traitement en bas à droite pour télécharger le fichier sur le périphérique laser.

7. traitement de laser avec l'axe tournant

7.1 Pourquoi l'axe rotatif est nécessaire

Le tube de bambou est un objet rond. Le traitement laser standard est conçu pour les surfaces planes, de sorte qu'il ne peut pas traiter un objet incurvé uniformément sans support. Sur une surface incurvée, la taille du point laser change à mesure que le laser se déplace à travers le tube, ce qui peut entraîner une qualité de gravure incohérente.

Dans l'exemple de diagramme, la tache laser au point A est fine, tandis que la tache au point B devient beaucoup plus grande. Lorsque le laser se déplace du point A au point B, le spot ne cesse de changer, ce qui entraîne des effets de traitement instables.

L'axe de rotation aide à résoudre ce problème. Il serre l'objet rond et le fait tourner pendant que le laser fonctionne. En remplaçant le mouvement de l'axe Y par la rotation, la surface cylindrique peut être traitée plus comme un plan plat par rapport à l'axe X, aidant l'effet de gravure à rester plus cohérent.

7.2 Installer le tube en bambou sur l'axe de rotation

Choisissez la position correcte du trou et fixez le tube en bambou sur l'axe de rotation. Assurez-vous que le tube est bien maintenu avant le traitement.

7.3 Raccordez le cordon d'alimentation de l'axe rotatif

Connectez le cordon d'alimentation de l'axe rotatif à l'évidement dans le rail de l'axe Y sur le côté droit de l'équipement.

7.4 Abaissez la plate-forme et focalisez la tête de laser

Utilisez les touches de direction de l'axe Z sur le panneau de commande pour abaisser la plate-forme de traitement. Déplacez la tête laser au-dessus du tube en bambou et utilisez l'échelle de mise au point pour définir la mise au point correcte.

8. test, ajuster et réfléchir

Avant de graver le tube de bambou final, les étudiants doivent vérifier la mesure, la plage d'illustrations, les paramètres de la couche, les paramètres de l'axe rotatif et la configuration physique. La conception doit être comprise dans la plage calculée de 251,2mm par 90mm.

9. Projet fini

Après traitement au laser, le tube de bambou devient un métier cylindrique gravé sur mesure. Les élèves peuvent comparer le texte gravé, la qualité du contour et l'alignement général autour du tube.

10. Le défi de l'extension

Une fois que les élèves comprennent le flux de travail, ils peuvent créer leurs propres conceptions de tubes en bambou. Ils peuvent changer le nom de la ville, l'image historique, le style de police, la disposition ou le motif décoratif tout en conservant le même processus de mesure et de gravure rotative.

11. Résumé

Dans ce projet de tube de bambou gravé au laser, les élèves apprennent à analyser un objet cylindrique, à calculer la plage de gravure traitable, à utiliser l'extraction de contour dans LaserMaker, à ajouter et à styler du texte, à définir des couches de gravure et de contour et à activer l'axe rotatif.

Le projet aide également les élèves à comprendre pourquoi les matériaux incurvés nécessitent une configuration différente de celle des matériaux plats. En utilisant l'axe rotatif, les apprenants peuvent graver des objets ronds plus facilement et appliquer le même flux de travail à d'autres projets d'artisanat cylindriques.