linee guida per un utilizzo corretto e consapevole del taglio laser

LINEE GUIDA PER UN UTILIZZO CORRETTO E CONSAPEVOLE
DEL TAGLIO LASER
PREMESSA
Prima di iniziare ad entrare nello specifico di queste linee guida è bene operare una importante
distinzione.
L’avvento delle nuove tecnologie per le lavorazioni dei materiali può condurre i meno esperti a
considerare ogni cosa “tagliabile” o plasmabile in qualunque modo.
Questa condizione conduce spesso a non considerare le caratteristiche fisiche e chimiche del
materiale utilizzato e quindi a sbagliare l’accoppiata materiale-lavorazione.
Tra le tecnologie più recenti e più utilizzate per velocizzare i processi di lavorazione e costruzione
di modelli complessi troviamo i sistemi di TAGLIO/MARCATURA LASER e STAMPANTI 3D.
TAGLIO/MARCATURA LASER
I macchinari che tagliano materiali utilizzando una sorgente laser si dividono in due categorie:
quelli che operano sul piano bidimensionale (coordinate x,y) e quelli che invece operano sul piano
tridimensionale (coordinate x,y,z).
Come funziona un taglio laser? Queste macchine si servono di una sorgente alimentata a CO2 che
viene “attivata” con processi fisici.
Una volta attivata, la sorgente CO2 viene direzionata attraverso un sistema di specchi nella testa
del laser e, con l’aiuto di aria compressa, incanalata in un fascio ristretto che è quello che taglia il
materiale.
La potenza, controllata dall’operatore, della sorgente a CO2 e la pressione dell’aria compressa
favoriscono il taglio di materiali molto sottili ma anche spessi (fino a qualche cm in base alla
potenza della macchina).
Con il laser è possibile tagliare una grande varietà di materiali ma non tutti.
Sono esclusi, ad esempio, tutti i polistiroli ed i polistireni, a causa della loro composizione che si
scioglierebbe a contatto con una fonte forte come quella sprigionata dal laser.
Sono esclusi anche i PVC perché, in fase di lavorazione, sprigionano fumi estremamente tossici e
nocivi sia per l’uomo che per l’ambiente che per la lente di focalizzazione della macchina.
Sono esclusi anche i metalli e qualunque altro materiale specchiante (per questi materiali è
necessario usare un laser con specifica lente antiriflesso o laser che tagliano ad acqua).
STAMPANTI 3D
Sono delle macchine che, sulla base di un modello virtuale, costruiscono oggetti anche complessi.
Le più comuni funzionano tramite deposito di polveri di gesso oppure con un filo di plastica che
viene colato attraverso un ugello e che si deposita in strati orizzontali fino a ricreare l’oggetto
desiderato.
L’utilizzo principale di queste macchine si ha nel design e nella prototipazione rapida.
Raramente è applicato all’architettura e, quando succede, è in caso di modelli ad altissima
definizione per esposizioni o similari.
Questa distinzione tra i due tipi di macchinari si rende necessaria soprattutto per gli studenti delle
facoltà di architettura alle prime armi con i modelli architettonici.
La comprensione delle caratteristiche, delle potenzialità e dei limiti di questi macchinari, è
fondamentale per orientare le scelte dello studente che deve realizzare un modello architettonico e
che spesso viene attirato da questi macchinari nei quali vede un facile sostituto della lavorazione
tradizionale a mano con cutter o macchinari da banco.
REQUISITI DEL FILE DA CONSEGNARE
Il laser presente in laboratorio di Modellistica è un laser a sorgente CO2 privo di lente antiriflesso.
La sua potenza è di 30W ed essendo specificamente prodotto e pensato per la modellistica e la
lavorazione di piccole superfici ha un piano di lavoro di 45x60 cm.
Le lavorazioni che esegue sono il taglio e la marcatura, cioè l’incisione della superficie del
materiale.
Il laser funziona con il suo specifico programma che legge sia formati vettoriali che formati raster.
Per quanto riguarda i formati vettoriali ecco un elenco delle caratteristiche che deve avere il file
per poter essere utilizzato come base per la lavorazione sia di taglio che di marcatura:
1. SUPERFICIE MASSIMA DI LAVORO
Qualunque sia il lavoro da svolgere la superficie massima di lavoro e, di conseguenza di
taglio, è di 45x60 cm mentre il piano di appoggio arriva a 50x70 cm. Il file dovrà quindi
attestarsi su queste specifiche mentre il materiale può essere 50x70 cm.
2. RIQUADRO DEL LAVORO
Quando viene predisposto il file in autocad/archicad è consigliabile inserire tutti gli oggetti
in un rettangolo da 45x60cm orizzontale che delimiti l’area di lavoro.
3. UNITA’ DI MISURA
Le misure devono essere necessariamente espresse in millimetri. 1 unità=1mm.
In questo caso il rettangolo esterno sarà, ad esempio, 450x600mm.
4. CARATTERISTICHE DELLE LINEE DI DISEGNO
Non è necessario che gli oggetti siano formati da polilinee. L’importante è che le linee siano
chiuse. Assicurarsi che nel file non siano presenti linee doppie o triple o quadruple. Il laser
legge la sovrapposizione e ripete il taglio per ogni singola linea allungando i tempi di
esecuzione e compromettendo la qualità della lavorazione.
In caso di testi o lettere o numeri da tagliare e/o marcare è necessario che il testo venga
esploso riducendolo ai suoi vettori base. In questo modo il font e le dimensioni rimarranno
inalterate.
E’ fondamentale che tutti i layer abbiano la dimensione verticale pari a 0.
5. LAYER TAGLIO/MARCATURA
Se la lavorazione prevede sia il taglio che la marcatura devono essere presenti due layer di
due colori distinti denominati taglio e marcatura.
6. DISTANZE TRA OGGETTI E DIMENSIONI MINIME
La distanza da tenere tra gli oggetti inseriti nel rettangolo di lavoro deve essere di minimo
2mm e gli oggetti più piccoli non devono essere di dimensioni inferiori a 5x5mm.
7. SEPARAZIONE FOGLI/FILE
Ad ogni rettangolo da 45x60cm deve corrispondere un singolo file. Ad esempio, se dovete
tagliare su più pannelli ad ogni pannello corrisponderà un file diverso con numerazione
consequenziale.
8. ESTENSIONE DEL FILE
Il file vettoriale deve essere salvato in formato .dxf LT2000 sia per chi utilizza Autocad
che per chi utilizza Archicad. Qualunque altro tipo di formato non verrà considerato.
9. PESO DEL FILE
Il file da consegnare deve essere leggero (pochi Kb). Se il file è composto da 10 o più layer è
necessario copiare solamente l’oggetto del taglio/marcatura in un foglio di lavoro nuovo e
rinominarlo al fine di avere unicamente due layer.
Il costo del servizio laser è di 60€ all’ora e non è incluso il materiale.
Se il file consegnato, dopo una verifica da parte del responsabile, non risulta corretto verrà
riconsegnato allo studente senza effettuare la lavorazione ma suggerendo le modifiche da
apportare.
E’ possibile altresì avvalersi del servizio di predisposizione del file: consegnando il dwg vi verrà
preparato il dxf per il taglio. Il costo forfettario è di 10€.
Per il servizio di taglio laser è obbligatoria la prenotazione con almeno un giorno di
anticipo (questa indicazione potrà subire modifiche in base all’afflusso di studenti).
La Modellistica del Polo di Mantova è, innanzitutto, un laboratorio didattico.
Data la presenza di un solo Responsabile verrà data la priorità alla didattica, alla consulenza agli
studenti e alla vendita del materiale.
A causa della continua e obbligatoria presenza durante la lavorazione della macchina tagli laser,
gli studenti che desiderano usufruire del servizio sono tenuti ad organizzarsi e ad informare il
Responsabile delle loro tempistiche con anticipo.
Il responsabile si riserva la facoltà di suggerire metodi alternativi al laser laddove ne riscontri la
necessità o l’impossibilità da parte della macchina di eseguire la lavorazione.