Todd D - Puzzle Fun

Je suis menuisier et ébéniste depuis longtemps, et je cherchais à apprendre quelque chose de nouveau. J'aime créer des objets, alors la commande numérique par ordinateur (CNC) m'a semblé une option intéressante. Je réalise des plans d'exécution sur ordinateur depuis des années et je pensais pouvoir apprendre les techniques pour la CNC. Lors de l'achat de ma CNC, j'ai choisi qu'elle soit fournie avec VCarve Pro, car je voulais utiliser ce logiciel.

Excellent choix, Todd ! Maintenant que nous en savons un peu plus sur Todd et sur les raisons qui l'ont poussé à se lancer dans la commande numérique par ordinateur, nous pouvons revenir à nos puzzles. Toute idée a un point de départ ; parfois, cela se produit même sans qu'on s'en rende compte sur le moment ! Todd nous a expliqué d'où lui est venue l'idée de créer des puzzles sur sa CNC.…Lorsque j'ai vu la discussion sur la création d'assemblages de type puzzle sur le forum Vectric (https://forum.vectric.com/viewtopic.php?f=27&t=36079), j'y ai jeté un œil et j'ai appris qu'il était possible de créer les vecteurs d'un puzzle. Cela me semblait un bon test pour ma machine et ses capacités. C'est avant tout un apprentissage et un défi stimulant.

Si vous souhaitez en savoir plus sur le générateur d'assemblages Puzzle My Joint, consultez cette page : https://fabrikisto.com/tailmaker-software/. Vous y trouverez également des liens de téléchargement pour un générateur d'assemblages à tenons, un générateur de labyrinthes et d'autres outils amusants à tester.

Après quelques essais avec le logiciel et sur la CNC, Todd a commencé à réfléchir aux enseignements tirés des puzzles tests qu'il avait réalisés. Il a commencé à se faire une idée du résultat final et du matériau qu'il allait utiliser.…J'ai choisi le motif 3D : un modèle de cheval stylisé que j'avais acheté précédemment, ainsi que des illustrations Vectric de VCarve Pro. L'utilisation d'un modèle en Corian de 12 mm impliquait un rendu impeccable, avec une épaisseur de seulement 8 à 9 mm sur l'axe Z. Les autres motifs que j'envisageais ne rendaient pas aussi bien une fois aplatis. Je suis très satisfait des découpes en Corian ; le matériau est stable pour toutes ces petites pièces. La prochaine fois, j'essaierai peut-être un matériau plus épais pour obtenir une gravure plus profonde.

L'avantage de ce logiciel est qu'il permet d'adapter la taille de la pièce au matériau utilisé, puis de positionner le ou les modèles à l'intérieur de ce matériau. Il suffit de configurer les trajectoires d'outil avec les outils disponibles et d'exécuter la prévisualisation. Celle-ci offre une représentation précise du résultat final lors de l'usinage, comme l'a fait Todd ici.Todd set himself goals for each stage of the puzzle project so he could gauge where he was and ultimately get to his final goal (the puzzle for his son’s 34th birthday). For the design and toolpath phase he had a clear idea of what he needed to do…

For this project, the mid goal was to have the puzzle blank cut and assembled ready to carve; but we need to start at the beginning.Une fois le vecteur du puzzle généré par Puzzle My Joint obtenu, j'ai pu l'importer dans VCarve Pro et l'adapter à la taille de mon matériau (12 mm d'épaisseur et environ 40,6 x 35,6 cm). Le matériau utilisé était en fait des découpes de vidage, légèrement surdimensionnées par rapport à la taille de matériau dans VCarve Pro. J'en ai tenu compte lors de l'alignement des vecteurs sur mon matériau afin d'obtenir les meilleurs résultats et d'éviter de devoir refaire la découpe ou d'arrêter la CNC à cause d'un excès de matière. J'avais toutes ces informations en tête et une idée précise de ce que je voulais faire lorsque j'ai ouvert VCarve Pro. Cela a grandement facilité la conception et la création de mes trajectoires d'outil dans le logiciel, et m'a permis de m'assurer que mon plan fonctionnerait !

En résumé, les étapes de création des pièces du puzzle sont les suivantes :

Importer les vecteurs du générateur

Fermer les vecteurs ouverts

Disposer en calques (feuilles 16 x 14 pouces, 5 au total)

Créer les trajectoires d'outil

Découper les piècesCutting a project and seeing it come to life in the real world (not just on your screen in the software) is always a fun and exciting experience. Todd explained the cutting process he went through, along with the tools and toolpaths he used to do it…

Cutting a puzzle is a 2-step process in that first you make a blank puzzle of pieces and then carve into that blank to finish the puzzle.

The 1st process is just cutting 2D vectors that fit together nicely, this required some testing and a negative offset (-0.05mm) of the profile tool path. Using a 1/8” 2 flute up spiral bit @8000 rpm with a depth of cut of1/16, @70 IPM, plunge 40 IPM.

This went pretty well through two sheets. The pieces have no tabs, dealing with tabs on 400 pieces was not something I wanted to do; so this was the first job to use the tape and glue hold down method.En tenant compte de tout cela, j'ai monté le Corian sur la CNC, masqué les deux faces et l'ai collé à la super-colle sur le martyr. J'ai réglé la profondeur à 12,1 mm et le Corian effleurait la première couche de ruban adhésif ; les pièces tenaient bien en place. Les pièces du puzzle semblaient trop lourdes pour être aspirées par le collecteur de poussière, mais les plus petites auraient pu poser problème si elles s'étaient détachées. J'avais prévu un peu de marge sur la plaque 5, alors j'ai décidé de fabriquer quelques pièces supplémentaires pour remplacer celles qui étaient cassées ou inutilisables sur les autres plaques !

Pour me faciliter la tâche, j'ai assemblé le puzzle directement à la sortie de la machine, les 5 plaques.

Une fois toutes les pièces découpées et assemblées en un bloc, j'étais prêt à le remonter sur la CNC et à graver le puzzle. J'avais créé 4 modèles différents parmi lesquels choisir pour découper dans le bloc puzzle de 500 mm x 500 mm… Une fois que j'en ai choisi un, je me suis mis à le sculpter sur la CNC !Le projet final comprenait 400 pièces de Corian de 12 mm d'épaisseur, mesurant 500 mm x 500 mm.

Comme l'a expliqué Todd, le Corian ne nécessite aucune finition particulière.…

Ce projet, réalisé sans finition, ajoute à la difficulté du puzzle. Le matériau étant blanc uni, il représente un véritable défi. Certains experts en puzzles pourraient trouver les 400 pièces ridicules, mais la couleur et la texture de la découpe offrent un petit test intéressant.

Grâce aux nombreux essais réalisés par Todd, la réalisation du puzzle final s'est déroulée sans trop de surprises.…

Le Corian s'est avéré être un excellent matériau ; les découpes précises ont permis un assemblage parfait. J'ai ajusté le décalage de -0,05 à -0,09 après avoir changé les embouts, car ils étaient soudainement trop serrés. J'ai continué à tester tout au long du processus, et l'ajustement est resté correct.L'un des défis de cette opération est d'éviter de faire le puzzle pendant sa fabrication et de veiller à ce que tout soit bien organisé. J'ai donc démonté chaque pièce et l'ai assemblée immédiatement pour éviter de les mélanger. Une fois le puzzle assemblé, j'ai pu le remettre sur la CNC pour la gravure finale. J'ai utilisé du film Oramask comme masque et pour maintenir le puzzle en place. Cela a très bien fonctionné ; j'ai pu le déplacer facilement et le fixer à la CNC avec de la super glue. Ce que j'ignorais, c'est que la super glue rend le film de masquage très cassant, et son retrait a été une véritable corvée. J'ai passé six ou sept épisodes de Yosemite, répartis sur deux soirées, à essayer de retirer ce film.

Si vous souhaitez réaliser un projet similaire, Todd nous a donné quelques conseils.…J'étais plutôt content de la vitesse de découpe des pièces. Je n'ai pas forcé sur la fraise de 3,175 mm pour un bon ajustement. Le secret, je crois, c'est de trouver le réglage optimal de sa machine pour obtenir des résultats constants. La pratique est essentielle pour bien connaître son matériel et savoir ce qui fonctionne pour soi. Il m'arrive de faire des erreurs, bonnes à jeter, mais la suivante est généralement réussie.

Todd a aussi souligné que les choses peuvent mal tourner, et qu'il est toujours bon d'avoir du matériel et du temps en réserve pour rectifier les imprévus.…

Bon, il y a un détail important : pendant la gravure du cheval sur la trajectoire de finition de l'outil, un bug de la machine a fait un déplacement de 20,3 cm en Y, puis de 30,5 cm en X, avant de continuer à usiner un motif jusqu'au martyr. Waouh !Pourquoi c'est arrivé ? De l'électricité statique ou autre chose ? Je ne sais pas encore, mais c'était un cadeau d'anniversaire, il fallait donc trouver une solution. Je me suis remis à découper les pièces : une toute nouvelle section supérieure de huit pièces de haut et une bande centrale. J'ai pu réassembler mon ébauche avec le mélange de pièces neuves et partiellement sculptées, puis refaire la sculpture avec de nouveaux parcours d'outil. Tout s'est plutôt bien passé, et j'ai veillé à laisser mes butées en place pour repositionner la plaque de puzzle réparée.

Étapes pour créer un puzzle soi-même :

Réfléchissez à une idée générale de ce que vous voulez que soit le puzzle : sa taille et le nombre de pièces.

Créez les vecteurs des pièces du puzzle à l'aide du générateur Puzzle My Joint

Créez une nouvelle tâche dans le logiciel, d'une taille approximativement égale à celle de votre matériau

Importez les vecteurs du générateur dans le nouveau projet

Fermez les vecteurs ouverts et assurez-vous qu'ils vous conviennent

Mettez à l'échelle les vecteurs et vérifiez qu'ils correspondent à la taille de votre matériauOrganisez les éléments en calques ou en feuilles si nécessaire (ceci s'applique uniquement si vous utilisez plusieurs pièces de matériau).

Sélectionnez les vecteurs des pièces du puzzle et créez les trajectoires d'outil de profil.

Découpez les pièces sur la CNC.

Assemblez les pièces au fur et à mesure pour former votre « plaque » de puzzle.

Créez une nouvelle tâche dans le logiciel, d'une taille approximativement égale à celle de la « plaque » de puzzle.

Importez ou créez le motif que vous souhaitez graver sur le puzzle.

Créez les trajectoires d'outil en sélectionnant votre motif (vous aurez probablement besoin d'une trajectoire d'ébauche, puis d'une trajectoire de finition).

Fixez la plaque de puzzle sur la CNC et gravez le motif.

Retirez la CNC et terminez le projet. Prêt pour le plaisir de faire des puzzles ?

Démontez le puzzle et rangez-le. Tout est de nouveau réuni

Nous avons hâte de voir ce que Todd va créer ensuite, qu'il s'agisse d'autres puzzles ou d'autres projets CNC !Nous tenions à remercier chaleureusement Todd d'avoir pris le temps de nous parler de ses projets de puzzles amusants, ce qui nous a permis d'inspirer notre communauté à essayer quelque chose de nouveau. Si vous avez une histoire que vous aimeriez nous voir publier, n'hésitez pas à nous contacter par e-mail à l'adresse online@vectric.com. Nous serions ravis d'avoir de vos nouvelles.