Pannello luminoso in acrilico

"Una cosa tira l'altra e dopo circa 2 o 3 mesi di ricerca ero pronto a costruire la mia macchina CNC. Ho trascorso altri 3 mesi a costruire e mettere a punto la mia macchina. Avevo provato un paio di diversi tipi di programmi di produzione assistita da computer (CAM) prima di provare il software Vectric. Ho acquistato per la prima volta il programma Photo V-Carve e mi sono innamorato della possibilità di incidere un'immagine su legno o Corian. Poco dopo ho acquistato V-Carve Pro e ho iniziato a esplorarne tutte le funzionalità, ad esempio integrando Photo V-Carve nei miei progetti e realizzando targhe e insegne. Mi sembra di essere limitato solo dalla mia immaginazione. La facilità con cui ho imparato a usare Photo V-Carve e V-Carve Pro, per me, la dice lunga sulla qualità del software."L'ultimo interesse di David è stato l'intaglio di motivi decorativi su acrilico e l'utilizzo dell'illuminazione sui bordi per creare un'opera d'arte visivamente molto accattivante. David è stato così gentile da illustrarci il suo metodo per creare queste opere, utilizzando uno dei suoi ultimi progetti per una scuola locale. La parola a David…

Descrizione del progetto:

Progettazione di pannelli luminosi e impostazione del percorso utensileDopo aver deciso le dimensioni del pannello in VCarve Pro, ho centrato la forma all'interno dell'area di lavoro di 30x30 cm impostata. Ho quindi potuto importare facilmente una copia del logo della scuola come file JPEG e utilizzare lo strumento di tracciamento bitmap per creare i vettori adatti all'incisione nell'acrilico. L'immagine è stata quindi inserita nel pannello e ridimensionata per adattarla. Successivamente, ho aggiunto il testo utilizzando le fantastiche funzionalità di modifica del testo, sperimentando diversi font fino a trovare quelli che mi piacevano. Il bello di V-Carve Pro è che, finché il testo è evidenziato, è possibile scorrere i vari font fino a trovare quello desiderato. In questo pannello ho utilizzato due tipi di font diversi per creare un po' di contrasto, ma la scelta è totalmente soggettiva.Dopo aver inserito il pannello con i vari testi e vettori, è arrivato il momento di impostare i percorsi utensile. Durante l'impostazione dei percorsi utensile, ho utilizzato ampiamente l'utile funzione "anteprima percorso utensile" per valutare il percorso utensile sullo schermo e determinare quale impostazione avrebbe fornito la migliore finitura. Ad esempio, ho sperimentato con punte di incisione a 30 e 60 gradi per il logo e il testo. Alla fine ho selezionato la punta di incisione a 60 gradi sia per il testo che per il logo; tuttavia, per il logo ho selezionato un percorso utensile profilato impostato su una profondità di taglio di 0,05". Per il testo ho scelto il percorso utensile V-Carve/Engraving con una profondità iniziale di 0,02" e una profondità di taglio di 0,05". Il tempo totale calcolato per l'incisione e il taglio del pannello è stato di poco inferiore a 23 minuti.

Produzione della base luminosa

Fase 1 - Preparazione della base del pannello luminosoPer questo progetto ho incollato insieme due pezzi di MDF da ¾ di pollice e poi ho tagliato la base alla dimensione richiesta (in questo esempio 9" x 4") usando la mia sega da tavolo. Una volta che la colla si è asciugata e la base è tagliata alle dimensioni corrette, ho usato VCarve Pro per fresare la parte inferiore e superiore della mia base luminosa. Suggerimento utile: crea una dima con un pezzo di legno o MDF. Questo ti permetterà di fresare la parte inferiore e poi girare facilmente la base e fresare la parte superiore; tutte le impostazioni della macchina dovrebbero essere le stesse per le coordinate X, Y e Z.

Fase 2: Fresatura della parte inferiore della base luminosaHo posizionato il blocco MDF nella mia dima prefabbricata e poi, dopo aver impostato le coordinate X, Y e Z, ho utilizzato una fresa a spirale da 0,25 pollici (circa 6,3 mm) nella mia macchina CNC per ricavare la tasca per le luci a LED e il relativo cablaggio, nonché per il pannello di copertura inferiore. È necessario assicurarsi che la profondità della tasca sia sufficiente per alloggiare le luci a LED e il cablaggio, nonché il pannello di copertura inferiore da 1/8 di pollice (circa 3,2 mm). Noterete che la base della luce che ho realizzato presenta una scanalatura che si estende oltre la tasca originale, necessaria per alloggiare il particolare tipo di luce a LED che ho scelto e il cablaggio.

Velocità del mandrino: circa 18000 - 23000 giri/min
Velocità della macchina: 45 pollici/min (massima per la mia macchina CNC autocostruita)
Velocità di immersione: 15 pollici/min.

Fase 3 - Parte superiore della base della luceDopo aver fresato la parte inferiore della base, l'ho rimossa dalla dima, l'ho capovolta e ho fissato nuovamente il pezzo nella dima, pronto per fresare la parte superiore della base. È davvero facile personalizzare questo tipo di design, ma la cosa più importante da ricordare è di fissare le luci a LED nelle loro fessure. Il materiale acrilico utilizzato in questo design ha uno spessore di circa 0,6 cm e la fessura è larga 0,6 cm, il che garantisce una perfetta aderenza al pannello acrilico. Ho usato due diverse frese per la parte superiore, una fresa a candela da 0,6 cm per tagliare le fessure e ricavare la tasca e una fresa a smusso da 0,375 mm per arrotondare un bordo della parte superiore della base. La piastra di copertura inferiore è stata ricavata da un pezzo di compensato da 0,3 cm con una fresa a candela da 0,6 cm.

Velocità del mandrino: circa 18000 - 23000 giri/min
Velocità della macchina: 45 pollici/min. (massima per il mio CNC costruito in casa)
Velocità di immersione: 15 pollici/min.

Il pannello luminoso in acrilico

Fase 1 - Preparazione e configurazione del pannello luminoso in acrilicoCi sono molte differenze tra i pannelli acrilici che si acquistano, ad esempio, in un negozio di bricolage e alcuni degli acrilici che si possono ordinare da un fornitore di materie plastiche. Indipendentemente da dove si acquistano i fogli acrilici, ci sono dei accorgimenti che si possono adottare per ridurre al minimo i graffi sui materiali durante la manipolazione e la lavorazione. Dopo aver ottenuto il materiale acrilico, lo avvolgo in un asciugamano per ridurre al minimo eventuali graffi prima di utilizzarlo. Quando sono pronto a utilizzare il materiale, stendo prima un asciugamano o qualcosa di morbido sul banco di lavoro per stendere l'acrilico. I pannelli acrilici di solito sono dotati di una copertura in plastica molto sottile e ho scoperto che questa copertura di fabbrica non è una protezione adeguata contro i graffi. Rimuovo la sottile plastica e la sostituisco con una pellicola per stencil più resistente (io uso la pellicola per stencil Oramask 813). Ripeto la stessa procedura per entrambi i lati del pannello.Prima di posizionare l'acrilico sul tavolo da taglio CNC, mi assicuro che il piano sia pulito e privo di particelle lasciate da progetti precedenti. Ho un vecchio panno in microfibra che stendo sul tavolo da taglio e poi appoggio il foglio di acrilico sopra il panno. Quindi fisso saldamente il foglio di acrilico in posizione (nota: se l'area da fissare farà parte del pannello luminoso visibile, tagliare un piccolo pezzo di tessuto o feltro da posizionare tra il morsetto e la superficie del materiale acrilico per ridurre al minimo i graffi). Ora sei pronto per tagliare l'acrilico.

Fase 2 - Fresatura dei pannelli luminosi in acrilicoHo scoperto che tagliare l'acrilico è molto diverso dal tagliare il legno o il Corian. Il problema con il taglio dell'acrilico è che se la macchina non è molto veloce (come la mia), è necessario rallentare notevolmente la velocità del mandrino, altrimenti si rischia di fondere il materiale acrilico. Le velocità e gli avanzamenti che utilizzo variano a seconda del tipo di materiale. Il punto di partenza approssimativo sarebbe una velocità del mandrino di circa 6000-8000 giri/min con la mia macchina CNC impostata a 45-50 pollici al minuto.

Il mio consiglio è di esercitarsi con un paio di pezzi finché non si trova il punto ideale con la macchina. Mentre si fa pratica con il taglio dell'acrilico, tenere d'occhio la punta dell'incisione per eventuali residui di acrilico che si stanno sciogliendo e aderiscono alla punta. Potrebbe essere necessario fermarsi e ripartire più volte per pulire la punta e regolare di conseguenza avanzamenti e velocità.Utilizzo coltelli da incisione acquistati su Toolstoday.com. Per incidere l'acrilico, è consigliabile utilizzare solo punte da incisione a scanalatura singola o doppia. Per il taglio di forme nei materiali acrilici, utilizzo frese in metallo duro integrale con scanalatura a "O", frese per taglio di plastica con taglio verso l'alto e verso il basso. Ricordate solo che più scanalature ha la vostra fresa, meno probabilità avrà di funzionare sui materiali acrilici.

Potrebbe essere necessario eseguire più di una passata quando si incide l'acrilico. Anche in questo caso, questo può dipendere dalla complessità del progetto, dalla profondità di taglio, ecc. In questo esempio, probabilmente ho eseguito tre passate per tutto ciò che è inciso sulla parte anteriore del pannello.

Fase 3: Finitura e lucidatura del pannello luminoso in acrilicoSe si presta molta attenzione al pezzo in acrilico, la maggior parte degli sforzi durante la lucidatura e la lucidatura saranno concentrati sui bordi. Esistono due metodi di base: 1) Carteggiatura, lucidatura e lucidatura oppure 2) Carteggiatura e lucidatura a fiamma. Per questo progetto ho scelto il metodo 1 e ho carteggiato i bordi con carta vetrata a grana 100, 150, 220 e 320 (Nota: non rimuovo la pellicola per stencil finché non ho i bordi pronti per la lucidatura).

Dopo aver carteggiato i bordi esterni, li lucido usando un composto lucidante specifico per la plastica prima di rimuovere la pellicola per stencil dalla parte anteriore e posteriore del pannello. Procedo quindi a lucidare l'intero pannello, sia anteriore che posteriore. Una volta completata la lucidatura, utilizzo un tampone lucidante con un po' di lucidante per plastica.

Fase 4: Installazione dei componentiPer prima cosa ho praticato un foro sul lato della base per far passare il filo che porta alle luci a LED. Ho centrato ogni singolo modulo LED sulle fessure ricavate nella parte superiore della base e ho usato la colla a caldo per fissarli. Poi ho installato il pannello inferiore con quattro piccole viti e ho fissato quattro angolari adesivi alla base. Ora siete pronti per installare il pannello in acrilico e accendere le luci.

Il pannello in acrilico è in realtà abbastanza semplice da realizzare per chiunque ed è un bel regalo per ogni occasione. Nel complesso, il software Vectric ha reso la progettazione e la fabbricazione di questo progetto molto semplici.

Elenco dei materiali utilizzati:

MDF da ¾”
Pannello acrilico da 12” x 12”
Colla per legno
Luci a LED
Fonte di alimentazione per luci a LED
Primer spray
Vernice spray
Carta vetrata
Tamponi per lucidatura e lucidatura
Composto lucidante (per plastica)
Composto lucidante (per plastica)
Pistola per colla e stick di colla
Viti per lavori artigianali
Punte per fresatrice utilizzate

Punta per incisione a 60 gradi

Fresa per fresatura a spirale con scanalatura a 'O', taglio verso l'alto e verso il basso della plastica0,25 pollici di taglio verso l'alto (per legno)

0,375 punta arrotondata