円柱でもきれいなレーザー刻印方法！平面設定と3D設定を比べてみた

突然ですけど、レーザー刻印って、円柱にもキレイに打てるんですよ！（どうした、突然）
正しく設定すれば、だけどね。

正しく設定しなかったらどうなる？
気になるよねー　んじゃやってみよう！

ということで、刻印チャレンジ「打てるんかい、打たれへんのかい」、
3回目となる今回は「平面設定」と「3D設定」の仕上がりを比べてみることにしました～

うちの会社（（株）ソリッドツール）では、お客さまからの要望に応じて、
品番や寸法、製造年月日などを工具に刻印してます。工具の識別や個体管理に便利だからね。

普段は工具にしか使わないレーザー刻印機なんだけど、せっかくなので、
工具以外のものに刻印できないかなーって、かあちゃんは日々模索してまして。

「コレ、刻印できるかなー」から始まって、

刻印できるとしたら、

ちゃんと見えてる？（視認性）
キレイに刻印できてる？（精度）
持ちはどう？（耐久性）

なんてことを記録として残していきたいと思ってます～

3D設定とは

そもそも「3D設定」って？
3D設定っていうのは、立体的な形状に合わせて刻印するための設定です。

平らな板なんかに刻印するときは、刻印する面の高さが一定なので、「平面設定」で問題ありません。
でも円柱みたいに、表面がカーブしてると表面の高さが変わっちゃう…

そんなときは「3D設定」！

3D設定にすると、刻印する面の高さの変化を考慮しながら、立体的な形状に沿って刻印してくれるんです～

その設定をすれば円柱にキレイに刻印できるのは、合点承知の助なんだけど（古っ！）
円柱に、あえて平面設定のままで打つとどうなるん？って思って。

ちょっとやってみようと思います。

題して「円柱に平面設定と3D設定で刻印してみた」です！

今回の材料はガーデンソーラーライト

今回、刻印の材料に選ばれたのは、こちらのガーデンソーラーライト。
庭（ガーデン）の土に差すライトで、太陽が沈んで暗くなると自動で点灯するらしい。

自動なん？すごいやん！
そのクオリティで、まさか…　そう、百均です。
ソーラーライトの機能ではなく、円柱のサイズが良い感じだったので採用しました。

では早速、ソーラーライトの頭の部分に、ソリッドツールのロゴを打っていきましょう～

 

こちらは直径53㎜の円柱です。高さは約27㎜。

 

こちらに横型のロゴを打っていきます。

まずは3D設定で刻印

3D設定（円柱）で刻印したのがこちら　↓うん、キレイに打ててますね。円柱に打つ設定ですからね！

横からの写真はこちら　↓

うん、端っこまでキレイに印字されています。イエイ。

次に平面設定で刻印

では、あえて平面の設定で刻印してみます。
変更は「3D設定」→「平面設定」だけ。照射数値も、サイズも、位置も変更してません。
で、結果はこちら　↓

およ、ロゴマークの端っこと、文字の端っこ（DとL）が刻印できてない…

横からの写真はこちら　↓

さらに、ロゴの真ん中あたりの色がちょっと濃い…　照射が強そうな感じ。

3D設定と比べるとこんな感じ

仕上がりを比較

刻印したロゴや文字の形

円柱の中央付近は通常の形で刻印できている。
でも左右の端に近づくにつれて、文字が横方向に伸びてしまっている。びよーんって。

これは、平らな面に打つ設定なのに、実際は表面がカーブしてるから。
平面にくらべたら、真ん中が盛り上がってて、端っこは下がっていってるから、
カーブに合わせて文字がのびていくイメージ。

それを3Dに設定にすれば、そのあたりを計算して、端もキレイに刻印されるように照射してくれるねんね。すごいよね。

刻印の強さ

中央付近の刻印がちょっと濃くなっている。
これは一部だけレーザーの焦点が合ってて、そこにエネルギーが集中してしまってる状態みたい。（ChatGPT談）

ここでも、3D設定にすることで、
「中央が高くなってるけど、そこにエネルギーを集中させんとって。
曲面になってるから端っこも同じように打ってな」ってお願いしてる感じやね。

実際、3D設定で刻印した時は、文字の色にムラはなかったもんね。

今度は柄の部分にも実験

柄の部分も円柱なので、また別の実験をしてみます。平面設定で、2行打ってみました。

この二つ、同じフォント・同じ大きさで打ってます。違いは、焦点を当てた場所。
①は2行のちょうど真ん中あたりに焦点を当てて刻印しました。（黄色い丸）

真ん中あたりに焦点を当てたので、ほぼ同じ文字サイズで刻印できてます。

これに対して②は、焦点を上の行に当ててます。

なので、上の行の文字は指定通りの大きさだけど、下の行は曲面に沿って伸びてしまってます…

同じ大きさで指定してるのに、この違い…
やっぱり「平面設定」では曲面の影響って大きいのね。

まとめ

今回は円柱を使って「平面設定」と「3D設定」の違いを見てみました～
円柱に平面設定で刻印すると、
・端の文字が伸びて見えることがある
・照射の強さにムラが出る
ってことが分かりました。

つまり、3D設定にすれば、刻印機が円柱の形状を把握して、最適な刻印にしてくれるのね！

難しい設定がいるのかって思われるかも、ですが
私が入力した数値は、円柱の直径だけ。
なんとも簡単に円柱に打つことができました！

おまけにもう一つ打ってみました。

かわいくできました☆

引き続き「こんなんに打てる？」なんて質問も募集中です。
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お待ちしております！