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2017年7月4日火曜日

ガラス彫刻に水が必要なワケ ~その2~

 前回 7月3日掲載 『ガラス彫刻に水が必要なワケ ~その1~』に引続き、今回は紙の水張りを行わなかった時、貼っていた紙が加工中に乾いてしまった時の危険性についてです。


 前回、写真↓を基に紙の水張りを行った時と行わなかった時の出来上がりの差を紹介しました。

それぞれ赤の矢印が付いている方が紙の水張り無し、緑の矢印が付いている方が紙の水張り有り
紙の水張り無し(赤矢印)で彫刻を行うと、彫刻痕(ガラス表面)の細かなひび割れの目が粗く不揃い
また、ザラザラささくれ立っているせいで全体的に白っぽさが薄く透明感があり、
写真の彫刻を行うとメリハリが無くボケた感じに

 その中で、高出力・低速度で紙の水張りを行わずに加工行った時、または加工中、貼っていた紙の水分が少なくなった箇所へ彫刻を行った時の加工出来上がり具合を紹介した記事がありましたが。
紙の水張りを行わず高出力・低速度で彫刻を行った結果、
彫刻痕がザラザラ、ガラスの表面が大きくささくれ立ち、
浮き上がった部分がボロボロ剥がれて(『で』の上半分、
『気』の横棒部分など)残念な状態に
高出力・低速度での彫刻を紙の水張り無しで行うと、上写真↑のような現象が起こる他、繰り返しまたは長時間行うと、最悪、ガラス自体が割れてしまうことも



  こちらの写真↑は4月27日掲載ガラスへの彫刻 色入れについて2~文字 彫刻編~』用の写真を用意するために行っていたテスト加工中のもの。
 
 約2mm厚の透明ガラス板 緑□内に、ペーパータオルと水を使用せず 解像度:1000dpi、power 100 Speed 10 PPI:1000 で連続2回の彫刻を行った時、2回目の加工中に突然、写真中央付近上寄り(赤○)からピシッという音とともに右端に向けて亀裂が入り、そのままレーザー機を停止させず彫刻を続行していると、その最中に今度は先程よりも少し小さめの音を立てて赤○から下方向に再び亀裂が入りました。
 左上から斜め右下に伸びている割れは加工終了後板を持ち上げた時に出来た割れですが、縦方向に亀裂が入った時に既に亀裂の周辺にヒビが入っていたようで、簡単に割れてしまいました。

 加工終了後すぐに割れた周辺に触れると、瞬時に手を引いたほど熱かったので、加工を行っていた部分周辺に熱が溜り過ぎての割れ、という事のようです。


 一方こちらは↓
破片1つ散ることなく、他にヒビ等も入らず、一瞬で真っ二つに割れました
6月14日掲載『ガラス瓶に彫刻&色入れする~父の日プレゼントにいかが?~』用に加工テストを行っていた時のもの。
※彫刻した文字が黄色っぽく見えますが、これは瓶の色とレーザー機のランプ(オレンジ光)によるものです。色入れ等は行っていません。
  
 720mlの酒瓶を中身は空、フタを閉めた状態で、彫刻台にタオルを敷いた上に置き、解像度:500dpi、power 100 Speed 4.0 PPI:1000で『元気で』の文字を連続2回彫刻。

 この時は半紙を水張りし十分に水を含ませた状態で1回目の彫刻を開始しましたが、この時点でレーザーを照射した部分の紙は無くなっているため、2回目の彫刻を開始した時にはレーザーを照射する部分には紙が無く、1回目の彫刻で残った部分(レーザーを照射した以外の部分)の紙が少し湿ってくっついている状態でした。

 そろそろ水を足さないといけないかなと思いつつ、加工テスト中 且つ既に彫刻終了間近だったので、しばらく様子を伺っていると、突然「ポンッ!」という破裂音とともに瓶が口側と底側、左右真っ二つに割れ、彫刻不能状態(重量バランスが崩れ転がった)に。

 上記↑の彫刻直前にも複数回に渡り加工テストを行っていたので、徐々に瓶とともに瓶の中の空気も温まり膨張した加減で、ガラスの弱い部分から裂けてしまった(暴発した)ようです。
 
 「もし中身が入っていたら?」「ロータリーアタッチメントを使用していたら?」と思うと、大惨事にならずに済んで本当に良かったです(^_^;)ゞ


 このように、紙の水張り無し、または水分不足での高出力・低速度でのガラスの加工は見た目や質感が悪くなるだけでなく、危険を伴いますので、『紙の水張り』はとても重要な作業ということになります。

 と、ここで。
そもそも『紙の水張り』は何を目的にしているのか?ですが。

 紙の水張りの最大の目的は『ガラス表面の温度を下げること』であり、適度に冷やすことでガラスが熱を持ち過ぎ割れるのを防いでいます。

 またレーザー光が一旦水を通る事で熱の分散がされにくく、照射の一点一点がピンポイントで加工対象物に照射される為、彫刻痕のひび割れの目が細かく揃った状態になり、彫刻を行った部分の出来上がり色が全体的に白く不透明で、質感も良い状態になるようです。

 
 使用するガラスによりどのパラメーター値が高出力・低速度に当たるかはそれぞれ異なりますが、先に紹介した2mm厚の板も次に紹介した酒瓶も、高出力・低速度で2回連続彫刻を行っても彫刻痕の溝の深さは極浅い(少し引っ掛かりが感じられる程度)状態でした。
 
 なので『色を入れる為』とはいえパラメータ値や彫刻回数を増やして無理に深さを出そうとはせず、塗料が彫刻痕に乗る(食いつく)ようにデータを工夫した方が良さそうです。
 
 参考:4月26日掲載『ガラスへの彫刻 色入れについて1~文字 データ作成編~ 』







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