xTool F2でガラス彫刻を試してみる
はじめに
xTool F2でガラスにレーザー彫刻ができるか試しました。 ガラス表面に黒色の絵の具を塗ることで、ダイオードレーザーでも彫刻できることが分かりました。
使ったもの
彫刻に使用したものは以下の通りです。 スライドガラスは50枚入りで600円弱（1枚当たり12円程度）で販売されています。 絵の具は100円前後で販売されています。 どちらも将来に渡って安定的に入手できると思います。
- xTool F2
- TRUSCO(トラスコ) スライドガラス フロストなし SG-TM
- ぺんてる Pentel エフ水彩 えのぐ ポリチューブ入りワンタッチキャップ （パック入り） くろ XWFCT28
- 井上工具 プラスチックマルチヘラ 30mm 12701
下準備
xTool F2のダイオードレーザーとIRレーザーを直接ガラスに照射しても光が通り抜けてしまうため彫刻できません。 ガラスに彫刻するための下準備としてガラスの表面にレーザー光を吸収するものを塗布します。 今回は黒色の絵の具をヘラで薄く延ばして塗ります。
絵の具は薄めずに使うとすぐに乾いてしまい、均一に塗り広げるのが難しいです。 少し水を混ぜて薄めたほうが塗りやすくなります。 最終的に、絵の具と水は2:1ぐらいの割合で混ぜて使いました。
彫刻内容と結果
標準のテストアレイと四角形の塗りつぶしのテストアレイでパラメーターを試してみます。
文字
まずはデフォルトのテストアレイを彫刻してみます。 部分的に絵の具を落とすことが難しそうなので、絵の具が付いた状態で上手く彫刻できていそうな範囲を判断してパラメーターの範囲を絞っていきます。
3つのテストアレイを彫刻し終えた後の状態です。 この時は絵の具を薄めずに塗ったので塗りむらがそこそこあります。
絵の具を水で洗い流して、黒い板の上に置くとこのような見た目になります。
デフォルトのパターンだと、55%の出力で175mm/sぐらいが良さそうに見えます。 F2のダイオードレーザーは15Wなので8.25Wぐらいの出力で彫刻できることになります。
2つ目のテストアレイの右下、100%で10mm/sのところを見るとガラスが割れています。 1つ目のテストアレイで同じ出力の箇所ではひびは入っていません。 パターンを縮小して単位面積当たりのレーザー照射量が増えたので、加工時の温度変化が大きくなりひびが入ったのだと思います。
塗りつぶし
次に、四角形の塗りつぶしパターンでテストアレイを彫刻してみます。彫刻密度は200で試してみます。
洗浄すると下の画像のようになります。右側1/3が上のパターンを彫刻した部分です。 35%の150mm/sぐらいが良さそうです。 はっきり彫られる部分と全く彫られない部分に分かれていて、きれいにグラデーションさせたければ、もう少し狭い範囲で調整する必要がありそうです。 絵の具が残っているのか光の反射の具合なのかは分かりませんが、出力が小さめの部分は洗浄後も少し黒っぽく見えます。
ところどころ四角形が欠けているのはガラスが剥がれ落ちた部分です。 出力が強すぎたのかガラスの表面が荒れていて、洗浄時にぽろぽろと剥がれ落ちてしまいました。
まとめ
絵の具を塗ればF2のダイオードレーザーでもガラス彫刻ができることが確認できました。 もう少しパラメーターを詰めて、写真などの彫刻も試してみたいと思います！