La gravure 3D en niveaux de gris est une nouvelle fonctionnalité introduite dans le logiciel LDS de LaserPecker. Cette fonctionnalité peut être utilisée avec le LaserPecker LP5. Associée au LP5, elle permet de réaliser des gravures 3D en relief impressionnantes sur des matériaux tels que le métal, la pierre et le bois. Dans ce guide, nous vous expliquons tout ce que vous devez savoir pour utiliser cette fonctionnalité.
Qu’est-ce que la Gravure laser en relief (Gravure en relief 3D en niveaux de gris) ?
La Gravure laser en relief est une technique qui utilise un faisceau laser pour créer un motif en relief (3D) ou en creux (enfoncé) sur la surface d’un matériau, lui conférant ainsi texture et profondeur. Contrairement à la gravure laser classique, qui enlève généralement de la matière pour créer une image ou un texte plat, la Gravure en relief modifie la surface afin de former un motif tactile, semblable à un tampon ou un bas-relief. La Gravure en relief 3D en niveaux de gris est une forme avancée de Gravure laser en relief introduite par LaserPecker, disponible avec le LP5 – la machine de gravure laser en relief.
Quel type de design convient à la Gravure laser en relief ?
Pour obtenir un effet de Gravure en relief 3D au laser, toutes les images ne conviennent pas. Vous avez besoin de Cartes de profondeur.
La carte de profondeur (ou "Depth Map") fait référence à une image contenant des informations sur la distance entre les surfaces des objets et le point de vue dans le domaine des graphiques 3D et de la vision par ordinateur.
Dans les cartes de profondeur en niveaux de gris (l’un des types de Cartes de profondeur les plus couramment utilisés), les nuances de gris indiquent différentes profondeurs : les zones plus foncées sont les plus éloignées du point de vue, tandis que les zones plus claires sont les plus proches.
Le laser utilise ces informations pour faire varier la profondeur de la gravure, rendant les zones claires plus hautes ou en relief et les zones sombres plus basses ou en creux, créant ainsi un effet tridimensionnel.
Une carte de profondeur est également un type de image en niveaux de gris. Lors de l’utilisation de LaserPecker pour la gravure 3D en relief, il n’est pas toujours nécessaire de graver avec une carte de profondeur. Tant que l’image en niveaux de gris présente un contraste dimensionnel marqué (ombres et zones lumineuses bien définies), elle peut également produire de bons résultats de gravure.
La comparaison ci-dessous montre une image en niveaux de gris non traitée (à gauche) et sa carte de profondeur convertie (à droite). Comme le montre l’image, le résultat de gravure obtenu avec la carte de profondeur apparaît plus fin et détaillé, tandis que celui obtenu à partir de l’image en niveaux de gris est légèrement moins prononcé.
Lors de la conversion d’une image classique en image en niveaux de gris, si la répartition des gris est trop uniforme et manque de variations significatives, l’image n’est pas adaptée à la gravure en relief. Le résultat de gravure aura une profondeur faible et un effet trois dimensions insuffisant.
Comment obtenir des Cartes de profondeur ?
1. Vous pouvez obtenir des Cartes de profondeur sur Internet ou via LaserPecker CraftZone puis les importer dans LDS.
2. Générez des Cartes de profondeur à l’aide de logiciels tiers, puis importez-les dans LDS.
3. La clé USB fournie avec le LaserPecker LP5 contient plusieurs fichiers de projets de gravure en relief.
Quels matériaux conviennent à la Gravure en relief au laser ?
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La gravure au laser en relief fonctionne mieux sur des matériaux capables de réagir à la chaleur contrôlée et à la modification de la surface. Les choix idéaux incluent le bois, la pierre, l’ardoise, le laiton, etc. Ces matériaux permettent au laser de créer des textures en relief ou en creux avec précision.
- Bois
- Pierre
- Laiton
- ....
Lors de l’utilisation de la fonctionnalité Gravure 3D en niveaux de gris sur du bois ou du métal, il est recommandé de choisir des matériaux de dureté plus faible pour obtenir un effet 3D optimal. Veillez à ne pas régler la puissance et la profondeur de gravure trop élevées, car cela pourrait carboniser le bois.
En plus de l’utilisation de l’effet Relief pour obtenir des résultats en 3D, la gravure profonde basée sur le tramage peut également produire d’excellents résultats, comme montré ci-dessous. Le processus de gravure détaillé n’est pas décrit ici. Vous pouvez consulter le lien ci-dessous pour un guide étape par étape et des conseils sur la manière de créer des effets de gravure 3D avec le LaserPecker LP5 en utilisant la méthode de tramage.
Gravure sur bois au laser – Guide du débutant
Comment démarrer la Gravure en relief dans LDS ?
Sélectionnez le motif, choisissez « Gravure 3D en niveaux de gris » dans « Effet », puis sélectionnez « Gravure en relief » ou « Gravure en creux ».
Gravure en creux & Gravure en relief
La gravure en creux désigne une technique de gravure au laser qui utilise l’ablation laser pour retirer le matériau directement selon la forme d’un motif ou design souhaité. Ce processus crée un motif gravé dans la surface, apparaissant plus bas que le matériau environnant.
La gravure en relief, quant à elle, repose également sur l’ablation laser, mais retire les zones autour du motif plutôt que le motif lui-même. Ainsi, le design apparaît en saillie par rapport à la surface environnante, créant un effet en relief.
Réglage du nombre de couches
Le nombre de couches correspond au nombre de couches de gravure en relief appliquées. L’augmentation du nombre de couches renforce l’effet en relief, mais allonge également le temps de traitement. À l’inverse, moins de couches réduisent le temps de traitement, mais peuvent entraîner un effet en relief moins prononcé.
De plus, un nombre de couches plus élevé profondit la gravure laser sur la surface du matériau. Vous pouvez choisir n’importe quel entier entre 0 et 254 pour le nombre de couches.
Aperçu de l’effet de gravure
Dans le panneau de réglages de la gravure laser, vous pouvez prévisualiser l’effet de gravure de chaque couche en sélectionnant le nombre de couches dans l’option « Aperçu des couches ». Cela vous permet de visualiser le contenu de gravure pour le nombre de couches sélectionné.
Si les premières ou dernières couches apparaissent complètement noires ou blanches, vous pouvez ajuster le nombre de couches afin de réduire le temps de gravure.
Nombre de couches : 50
Nombre de couches : 100
Réglages de gravure
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Les réglages de gravure sont similaires à ceux de la gravure normale et nécessitent des ajustements de la source laser, de la fréquence (si vous utilisez une source 1064 nm), de la résolution, de la puissance, de la profondeur et de la hauteur de couche. La puissance et la profondeur influencent la profondeur de gravure. De plus, augmenter la profondeur allongera également le temps de gravure pour chaque couche. Une résolution plus élevée permet des transitions plus fines et plus profondes, mais augmente également le temps de gravure. La hauteur de couche correspond à l’épaisseur de chaque couche, avec des valeurs valides comprises entre 0,01 et 1 mm. Elle représente également la distance que le support électrique descend après la gravure de chaque couche. |
Si la profondeur de gravure est trop faible ou si vous souhaitez des transitions plus profondes, essayez d’augmenter la puissance et la profondeur. Si la gravure est trop profonde, vous pouvez réduire la puissance ou la profondeur en conséquence. Pour des résultats optimaux, une hauteur de couche de 0,01 mm est généralement recommandée.
La gravure de matériaux tendres peut provoquer une profondeur de chaque couche supérieure à 0,01 mm, ce qui peut entraîner une perte de focalisation de la machine et affecter le résultat de gravure. Dans ce cas, vous devez augmenter la hauteur de couche.
Pour la gravure de la pièce en laiton fournie avec le LaserPecker LP5, nous recommandons les réglages suivants : résolution 4K, laser fibre 1064 nm, fréquence 60 kHz, puissance 100, profondeur 30 et hauteur de couche 0,01 mm. Temps approximatif : plus de 5 heures.
Si vous souhaitez obtenir de meilleurs résultats de gravure et des transitions plus profondes, et que le temps n’est pas un facteur, vous pouvez essayer ces réglages : résolution 8K, laser fibre 1064 nm, fréquence 60 kHz, puissance 100, profondeur 30 et hauteur de couche 0,01 mm. Temps approximatif : plus de 8 heures.
Pour la gravure du sous-verre en ardoise, nous recommandons les réglages suivants : résolution 4K, laser fibre 1064 nm, fréquence 30 kHz, puissance 100, profondeur 20 et hauteur de couche 0,01 mm. Temps approximatif : plus de 10 heures.
Précautions avant de commencer la Gravure en relief 3D en niveaux de gris
Utilisez une clé USB
Comme les fichiers d’embossage sont souvent volumineux, il est recommandé d’ utiliser une clé USB pour la gravure en relief 3D en niveaux de gris. Pour réduire le temps d’attente, importez au préalable le fichier au format .lpb sur la clé USB. Cette méthode garantit des opérations d’embossage efficaces et stables.
Utilisez un ventilateur à grande vitesse
Nous recommandons l'utilisation d'un ventilateur à grande vitesse pour maintenir la surface de gravure exempte de poussière. Pendant le processus de gravure, de la poussière métallique ou de la fumée peuvent être générées en fonction du matériau utilisé pour la gravure.
Pour maintenir un environnement de gravure propre et obtenir de meilleurs résultats, nous recommandons de placer un ventilateur à grande vitesse à côté du matériau à graver. Cela permettra de maintenir la surface du matériau exempte de poussière pendant une période prolongée.
Utilisez le positionneur en L ou d'autres positionneurs
Nous recommandons l'utilisation d'un positionneur afin d'éviter les déplacements à long terme dus aux vibrations ou aux négligences dans le processus de gravure.
Que faire après la Gravure en relief au laser ?
1. Traitement du bois après embossage
L’utilisation d’un laser 1064 nm pour une seconde gravure avec une faible puissance et une faible profondeur aide à nettoyer et à éliminer tout résidu jaune brûlé à la surface.
2. Traitement du métal après embossage
Évitez de toucher immédiatement le métal gravé, car il sera chaud. Prenez soin d’éviter les brûlures.
En raison de la puissance de sortie de 20 W du laser fibre LP5, l’effet d’embossage peut être inférieur à celui d’un laser à haute puissance. Une seconde gravure avec un laser 1064 nm, à faible puissance et profondeur, peut aider à nettoyer les résidus sur la surface et à améliorer l’effet d’embossage.
Pour le laiton, utilisez un agent de nettoyage professionnel à base d’acide sulfurique à une concentration spécifique pour un trempage de surface.
Pour les autres métaux, polissez la surface après l’embossage pour obtenir le meilleur résultat.