Нихромовый ЧПУ выжигатель

ЧПУ выжигатель с нихромовой нитью – это станок, который выжигает горячей нихромовой проволокой. Точно такая же применяется в ручных выжигателях. Проволока у Пиропринтера при этом находится с постоянной температурой, а перемещения кончика с разной скоростью дает разный диапазон цветов. Если вы в детстве рисовали ручными выжигателями (Узор-1 и т.п.), то знаете, что если долго держать нагретое перо в одном месте, то постепенно дерево прожигается и прожжённое пятно расползается. А если провести прямую едва касаясь кончиком, то линия выходит светленькой, едва заметной.

Существуют художники, которые вручную рисуют картины такими ручными приборами – таких мастеров называют пирографами. При этом при кажущейся простоте по сравнению с подбором красок при рисовании холстов кисточками, пирография – отнюдь не простой метод рисования. Мастерство художников-пирографов заключается в том, чтобы добиться необходимого тона на картине с помощью времени контакта горячего пера на деревянной поверхности. Небольшая ошибка тут же проявляется в виде прожженной дыры, исправить которую бывает очень сложно.

Освоить такую технику бывает не каждому под силу, поэтому для тех, кто хочет делать выжженные картины, для этого есть нихромовый ЧПУ выжигатель.Для выжигания портрета достаточно немного подготовить изображение в фоторедакторе и загрузить его в программу (Pyroprinter) для управления нихромовым ЧПУ выжигателем. Программное обеспечение обрабатывает загруженную фотографию построчно. Каждую отдельный пиксель программное обеспечение переводит в код со своим оттенком. Эти данные отправляются на микропроцессор внутри блока управления. Далее вторая часть программы, зашитая в микропроцессор (прошивка) обрабатывает эти коды и регулирует скорость двигателя для перемещения каретки. Соответственно, где тон необходим светлый – каретка двигается быстрее, где темный – медленнее.



Как нихромовый ЧПУ выжигатель делает картинки

Вся работа разбивается на несколько этапов: подготовка в фоторедакторе, обработка фанеры, процесс работы станка, доработка готового портрета.

1. Подготовка файла

Изображение лучше всего подготовить в фото редакторе. Лучше всего для этого подходит Photoshop (или его бесплатный аналог GIMP). Кто-то использует Paint Net. Можно, конечно, пользоваться и упрощенными встроенными редакторами в платформах для просмотра рисунков. Однако, фильтры в таких просмоторщиках применяются целиком на все изображение, а иногда требуется локальное акцентирование отдельных черт лица (подвести брови, глаза, линию носа, губы, подбородок и пр.). А также осветлить лицо.

Задача при подготовке картинки ставится простая: требуется повысить контрастность, поэтому кожу мы делаем наиболее светлой, а на черты лица максимально акцентируем.

Бояться такого приготовления фото не к чему – мы даем подробные видео материалы о том как шаг за шагом повторить такой эффект.

Поскольку выжигание происходит в коричневых или черных оттенках, то проще сразу обесцветить снимок (перевести в черно-белое), чтобы увидеть как оно будет выглядеть.И мы сразу видим, что по сравнению с цветной фотографией, на которой контраст присутствовал больше за счет разницы цвета – здесь мы получили оттенки серого оттенка. И местами различение объектов ухудшилось (например вокруг глаз). Если мы выжжем такой рисунок, то получим примерно такое (имитация):Поэтому мы сначала улучшим саму черно-белую фотографию.

Поэтому вторым шагом выставим балансы серого, белого и черного цвета. Светло-серые участки сделаем максимально белыми (сделаем кожу светлее), темно-серые затемним сильнее (так линии должны стать темнее).

Применение баланса серого

Уже лучше, но у этого момента есть один недостаток – осветляются и затемняются все участки равномерно. Одновременно с желаемым затемнением линии носа, глаз, бровей, губ, у нас еще возникает избыточное затемнение волос – отдельные пряди становится хуже видно. Также затемняется кожа, на которой есть тени (например, вокруг век и на левой щеке, куда падает тень).

Следующий шаг – локальное акцентирование. Делается оно с использованием кисти в том же фотошопе:Как видно, мы подчеркнули скулы, чуть подкрасили губы и брови, местами дополнительно осветлили кожу, сделали светлее пряди волос. Но самое главное – осветлили кожу вокруг глаз.

В принципе, можно наносить рисунок в таком виде – получится в фотографическом стиле. Но при желании можно немного имитировать пирографию художников. Для этого можно применить эффект карандаша. Он достигается путем последовательного наложения некоторых фильтров все в том же фотошопе. Суть такая: мы получаем слой с грубыми контурами поверх фото и сильнее акцентируем эти самые контуры. Тогда границы становятся более жирными – будто нарисованнымиЕсли хочется фотографию можно оформить: подписать текст, выполнить виньетку (затемнение по краям), наложить узор и т.д.

Перед запуском ЧПУ выжигателя можно примерно оценить как будет выглядеть завершенная работа – все в том же Фотошопе есть возможность подложить текстуру и сымитировать готовый продукт. Этот этап может показаться слишком сложным, но следуя видео урокам его можно освоить за 3-5 раз. У меня уходит на подготовку в фотошопе минут 15.

2. Подготовка материала

Фанерные листы мы используем первого или второго сорта, березовую. Толщину рекомендуем 6 мм, т.к. 4 мм может деформироваться сразу при распиливании, поэтому мы ее приобретаем только для маленьких форматов (А5). Первый класс придется поискать, а вот второй найти намного проще.

Березовые фанерные листы сама по себе хорошего качества. Но при желании можно ее вспомогательно осветлить специальным составом – так наш материал станет более белым. Также при гравировке на большой температуре может появиться вот такой дефект.

Также фанерку перед стартом прожига очень желательно зашкурить. Это можно сделать наждачной бумагой с зерном 180-220 или шлифовальной машинкой. Идеально для финишной шлифовки подходит шлиф машинка орбитального типа (ее еще называют эксцентриковой). Так мы выравниваем верхний слой – картинка ляжет плавнее, поскольку не будет мелких трещин в фанере. Нихром за счет толщины и определенного диаметра не попадает в трещины и в итоге на поверхности остаются небольшие белые прожилки. Либо другая ситуация – нагар может отрываться и забиваться в эти щели. Его можно вычистить кончиком канцелярского ножа, но намного проще сразу предотвратить его появление шкурением. Даже без шлиф машинки весь процесс занимает пару минут (с машинкой секунд 20).

После шкурения древесную пыль убираем едва влажной тряпочкой (чтобы фанера сразу высохла). Иначе эта пыль будет попадать под жало и тут же сгорать, оставаясь в виде черных точечек на плоскости.

Размазанные края от смолыГраницы размываются из-за избытка смолистости и масел в древесине при высокой температуре. Да, даже в березовой древесине есть содержание масел и при сгорании они налипают на горячее жало и дальше тянет эту черноту за собой. Это и становится причиной такого дефекта.

Убрать избыток смол можно водным раствором поваренной соды. Делается очень просто: в стакане воды разводим ложку соды, и этим раствором протереть поверхность. Звучит просто, но есть ряд важных нюансов, которые обязательно важно понять.

Итак, у нас подготовлена фанерка формата А4, на которую мы и будем наносить портрет.

3 – Нихромовый ЧПУ выжигатель - запуск

Лист мы закрепляем на столе станка – чтобы она не елозила и поджимаем справа прищепкой.Теперь выставляем начальную координату (х=0, y=0). Это можно произвести вручную – не включая ПО, а можно и через саму программу в ручном режиме перед стартом. При этом обязательно обнулите координаты, но если вы забудете то программное обеспечение уточнит – хотите ли вы начать не сначала (а с текущих точек).

От правильно выставленной нулевой координаты зависит качество рисунка. Тут главное понять смысл процесса, и в дальнейшем все будет понятно.

Вначале жало стоит в верхнем левом углу фанерки. При нажатии на старт каретка сначала перемещается вправо по оси Х до правого верхнего угла фанерки (в конец строки), затем резко разворачивается и начинает выжигать. При этом из-за высокой температуры на проволоку налипает нагар от фанеры. Поэтому когда происходит возвращение в исходную точку, то каретка делает цикл очищения – она делает перемещение вправо-влево на линейке в том месте, где нанесены царапины. Эти царапины счищают нагар с жала и уже чистое, оно перемещается по оси Y на стандартный шаг (0,35мм) и весь цикл повторяется заново.

Здесь есть важный момент – чтобы при цикле очищение происходило именно о царапины, а не на ровной части линейки. Частой ошибкой новичков является расположение нулевой точки далеко от края линейки, зачастую когда запускают без просмотра видео уроков. По факту жало пытается чиститься на гладкой части линейки, а не на царапинах. Чтобы этого не произошло, кончик проволоки должен быть как можно правее (ближе к фанерке).

В итоге после двух часов нанесения рисунка получается вот так:

С эффектом карандашного рисунка:На имитации выше цвет получился чернее. Это в том числе зависит от того, чем обработана фанера и от качества самой фанеры

С фотографическим эффектом:4.0 – Дополнительная обработка

Цветные работы

При прожиге древесины получаются оттенки коричневого или черного цвета (зависит от качества древесины и способа предварительной обработки фотографии). Непосредственно нагревом получить другие тона не представляется возможным. Однако, это не остановило ребят с чувством прекрасного раскрасить (или акцентировать) цветами элементы картин.

Для раскрашивания используются разбавленные акварельные краски. При кажущейся простоте (аналогично детской раскраске), чтобы получить красивый рисунок может понадобиться сноровка и терпение. Изображения получаются очень интересными.

Автор работы: Юрий Буянов

Автор работы: Юрий Буянов

Автор: мастерская ПироОбраз

Обжиг горелкой

Посредством газовой горелки можно дополнительно декорировать законченный шедевр. Она стоит 150-350 рублей (в зависимости от магазина) и газ к ней еще 150 руб. При этом газа при интенсивном использовании хватит на несколько месяцев. Это устройство используются в походах на природу для облегчения розжига костра. Кто ими пользовался – знают, что целого газового баллона хватит на несколько часов непрерывного обжига костра или котелка.

Горелкой можно либо зачернить заднюю сторону и обжечь торцы, спрятав тем самым срезы со шпоном и клеевым слоем.

обратную сторону портрета зачернили горелкой

Можно создать виньетку – это затемнение по углам картины.

Автор: Дмитрий Любимов

Либо можно подложить фанерку большего размера под картинку и затемнить ее горелкой - получится темная рамка в виде фона.

Такие немного странные вещи заказал художник Филипп Седых

4.1 – Обработка готового портрета

Завершенную работу можно покрыть лаком, маслом или воском. Есть еще и более экстравагантные варианты, но сейчас мы о них не будем рассказывать. У каждого способа есть свои преимущества и недостатки

• Лак – это классический вариант для покрытия, который сразу приходит на ум. Он покрывает плоскость тонкой пленкой и препятствует прохождению влаги. Однако, помимо запаха и времени до полного высыхания, у лакового покрытия есть еще один неприятный момент. Даже используя бесцветный лак, дерево меняет тон на более желтый. А при нанесении толстого слоя могут потеряться мелкие детали: отдельные волосы, реснички, тень носогубной складки и т.п.
• Масло – альтернативный способ, который широко применяется при обработке разделочных досок, где не допускается использование лака из-за контакта с пищей. В основе часто применяется льняное. При нанесении оно проникает глубоко в поры и обеспечивает глубокую защиту. По сравнению с лаковым покрытием, этот вариант пахнет заметно меньше (по крайней мере, те, с которыми мы имели дело). Но опять же, как и предыдущий, меняет тон дерева.
• Воск – еще одна альтернатива для покрытия. Скажу сразу - мы используем специализированный состав, поэтому купленный в обычном строительном магазине воск может дать иной эффект. Основные его плюсы – это сохранение цветности. При этом он сохнет до отлипания минут за 20-30 и почти не пахнет, поэтому не доставит дискомфорта окружающим.
  
  

Подробнее о наших экспериментах с идеями пирографии читайте в нашей группе в контакте про ЧПУ выжигательи на сайте проекта Пиропринтер: нихромовый чпу выжигатель