素材の設定と校正

私が実際に試して記録したすべてのレーザー設定を、機械から得たままの形で1ページにまとめました。

正直に告白しますが、このページは以前のWordPressサイト上に「枠組み」としてだけ存在していました。私は「材料設定とキャリブレーション」というカテゴリーを作り、導入文を2文ほど書いただけで、実際には一度も記事を投稿しませんでした。本当の数値データはずっと各プロジェクトの記録の中に埋もれていたのです。サイトを再構築する際にそれらを掘り出してきました。こうして、以前のページで約束されていた内容、つまり私が使用した材料の切断・彫刻用設定、そして新しい材料に取り組む際の機械調整方法がここにまとめられているのです。

これらの数値が得られた機械について

以下の設定値はすべて、私が使用しているxTool F1からのものです。これは10ワットの青色ダイオードレーザーと2ワットの赤外線レーザーを搭載した機器で、xTool Creative Spaceというソフトウェアで制御されています。数値は私がXCSに入力した通りの値です。

この点は重要です。設定値は機械間でうまく引き継がれないことがあり、同じモデルの機器同士でもそうなる場合があります。レンズの状態や焦点位置、使用する材料のロットなども結果に影響します。これらの数値を出発点として参考にしていただき、実際の材料加工を行う前に下記のキャリブレーション手順を実施してください。

切断例：厚さ3mmの黒色アクリル板

これが、F1のブルーレーザーを使用して厚さ3mmの黒色アクリル板をきれいに切断した際の設定です：

設定項目	値
レーザーの種類	青色光
出力	85
速度	3 mm/秒
パス回数	2回

実際の時間感覚としては、名札用プラカードプロジェクトにおいて、上記の設定で側面パーツの切断に7.5分、ベースプレートの切断に6.5分、小さな補強材の切断に2分かかりました。10Wのダイオードレーザーではアクリルはなかなか速く切断できない素材です。コーヒーを用意しておきましょう。

彫刻：陽極酸化処理を施したアルミニウム製名刺

使用するカード素材は86×54×0.21mmの陽極酸化処理済みアルミニウムで、50枚入りパックの場合1枚あたり約0.16ドルです。見栄えを良くするためのコツは2層に分けて加工することであり、この方法は黒色アルミニウム製名刺、ネームタグ用プラカード、マンカードといったプロジェクトから生まれました。

• デザインを2層分コピーしてください。両方の層は同じ画像にする必要があります。
• 上層には青色光レーザーを、下層には赤外線レーザーを使用します。
• 加工設定では上から下へと層ごとに処理するように指定し、青色光レーザーの加工が終了してから赤外線レーザーの加工が始まるようにしてください。

黒色陽極酸化処理カード

設定項目	層1 — 青色光	層2 — 赤外線
ドット持続時間	160	300
出力パワー	30	85
DPI	280	350
パス回数	1	1
ビットマップモード	ジャービス	ジャービス
彫刻モード	双方向	双方向

青色陽極酸化処理カード

設定項目	層1 — 青色光	層2 — 赤外線
ドット持続時間	200	200
出力パワー	90	100
DPI	650	650
パス回数	1	1
ビットマップモード	ジャービス	ジャービス
彫刻モード	双方向	双方向

工房の記録から得られた2つの注意点をご紹介します。第一に、xToolに内蔵されている青色カード用の標準設定では出力パワーが不十分でした。満足できる仕上がりにするためにはそれ以上の出力が必要だったため、青色カードの方が黒色カードよりも多くのエネルギーを消費することになります。第二に、650 DPIという高解像度設定は時間とコストを要します。黒色カードの彫刻には2.5分しかかかりませんでしたが、青色カードの場合は14.5分もかかったのです。サイズは同じなのにです。つまり、解像度を高く設定すればするほど加工時間も増加するということです。

新しい素材への調整方法

このページの元々のバージョンでは、新しい素材に対して彫刻機をどう調整すればよいかのガイドが掲載されていました。しかし実際には、私には特別な設定表などは存在しません。ただ一つの手順ループがあり、それがどんな素材にも適用できるのです。

1. 小さなテストグリッドを描きます。 端材の隅に、たとえば10mm角ほどの小さな図形を並べて描くのです。
2. 実行します。 最も近い素材用の機械内蔵設定値や、上記のような表を参考にして加工を行います。
3. 結果を確認します。 切断の場合は完全に切れているか、端がどの程度溶けているかを確認します。彫刻の場合は線が均一か、素材が歪んだり焦げたりしていないかを見ます。
4. 設定を一つだけ変更します。 必ず一つだけです。出力強度や速度、パス数などを同時に変更してしまうと、何が効果的だったか分からなくなってしまいます。単一の値を少し調整して再びグリッドを加工します。
5. 問題なければプリセットとして保存します。 うまくいった時点で設定を保存しておきます。後で自分がその数値を覚えていられるとは限りません。過去の私のせいで、このページは三つの異なるプロジェクト記事から再構成する必要があったのです。

注意点

• 安全最優先です、本当に。 私のレーザー加工機は所有している中で最も危険な道具です。火事を起こしたこともありますし、おそらく有害な煙も発生させました。また、保護メガネを着用せずに作業したせいでしばらくの間目が見えなくなったこともあります。特にアクリル加工時には換気が必須です。機械の安全講習を受けてから、このページの設定値を参考にするようにしてください。また、作業中は決してその場を離れないでください。
• メーカー推奨の設定値は最低基準に過ぎません。 青色の陽極酸化処理済みカード用のxTool標準設定では、私の場合はうまくいきませんでした。実際に加工する前に必ずテストを行ってください。
• 2台のレーザーを使う加工では層の順序が重要です。 まず青色光レーザーで、次に赤外線レーザーでという順番で処理します。この順序を入れ替えると結果が変わってしまいます。
• DPIの設定は加工時間に直結します。 同じカードでも280 DPIと650 DPIでは、加工時間が2.5分から14.5分へと大きく変わりました。デザインに本当に必要な解像度だけを選ぶべきです。
• コーティングされた素材はロットごとに性質が異なります。 安価な陽極酸化処理済み素材は均一ではありません。ある50枚入りパックで完璧だった設定値も、次のロットでは少しずれることがあります。各ロットごとにテスト用のカードを残しておくことをお勧めします。

これらと全く同じ設定を使用したその他の制作例は、レーザー加工セクションにあります。

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