Materiali: MDF (Medium-density fibreboard) (4mm).
Strumenti: laser CO2 (GCC LaserPro Spirit GLS).
Progettazione: La scatola è uno degli esempi più comuni di progetto realizzato con taglio laser, perché parte da un modello base molto semplice che può essere arricchito e personalizzato in svariati modi.
Durante la fase di progettazione sono stati aggiunti tre elementi: piedini, per dare alla scatola un aspetto più elegante; un coperchio, le cui dimensioni corrispondono a quelle della base della scatola sommate al doppio dello spessore del materiale, in modo che il coperchio sia abbastanza ampio da incastrarsi con la scatola; incastri t-slot, per assemblare la scatola in modo reversibile, grazie all’uso di viti e dadi al posto della colla. I t-slot impediscono che i pezzi si muovano verticalmente, mentre i denti degli incastri orizzontalmente.
Disegno: Il progetto della scatola inizia da un modello base a forma di croce al quale vengono aggiunti gli incastri, che rendono più stabile la struttura e permettono di disporre perpendicolarmente tra loro i pezzi (figura). Gli incastri vengono disegnati partendo da un modulo base (1), che viene ripetuto fino a raggiungere il punto medio del lato preso in considerazione (2) e quindi specchiato per completare l’altra metà del lato (3). Il segmento così ottenuto viene quindi copiato o specchiato sui lati che condividono la stessa linea di base (4). Il modulo viene poi ruotato attorno ad un asse di 45° per ripetere lo stesso procedimento sui lati orientati verticalmente (5). La profondità degli incastri è determinata dallo spessore del materiale.
Una volta completato il disegno, sono state apportate modifiche al diametro dei fori dei t-slot, in modo da poter utilizzare viti M3 e di conseguenza aumentato lo spessore della parete esterna, che altrimenti sarebbe diventata troppo sottile e fragile (figura). Il disegno deve essere formato da un’unica linea continua, in modo che il laser possa tagliare alla velocità massima, riducendo così il tempo di lavoro. Inoltre bisogna assicurarsi che il disegno non contenga linee doppie, altrimenti il laser effettuerebbe un secondo passaggio nello stesso punto, asportando più materiale del necessario.
Realizzazione: L’impostazione della fase di taglio prevede che, per ciascuna operazione (taglio, incisione, raster, etc.), venga creato un layer associato in modo univoco ad un colore dello strumento Pen, all’interno del quale vengono raggruppati tutti i vettori che devono essere processati con quel tipo di operazione. Il piano di lavoro viene disegnato come riferimento ed è contenuto nell’ultimo layer il quale, non essendo associato ad alcun colore, non viene processato. Ogni penna rappresenta una diversa impostazione dei parametri Speed (velocità di taglio delle linee rette), Power (potenza degli impulsi laser),PPI (pulses-per-inch: valori alti generano impulsi sovrapposti che producono tagli netti; valori bassi generano impulsi molto distanziati), Raster (il laser produce una trama), Vector (il laser taglia lungo una linea), Air (l’aria allontana la polvere dalla lente e raffredda il punto colpito dal laser per evitare che il legno carbonizzi), Autofocus (inizializza la messa a fuoco prima dell’inizio del lavoro, assicurando che la distanza focale sia settata correttamente per il tipo di materiale utilizzato e le lenti focali installate).
Per questo progetto è stato creato un layer per il taglio dei pezzi della scatola e un layer per il piano di lavoro. Per ottimizzare lo spazio e risparmiare materiale, si dispongono i pezzi in modo che i lati siano il più vicino possibile, quando non proprio coincidenti: un’operazione chiamata nesting. Durante la lavorazione è bene accertarsi che il fumo prodotto dal taglio passi al di sotto del pannello di legno, segnale che il processo viene effettuato correttamente. I pezzi del coperchio sono stati poi assemblati utilizzando la colla vinilica.
Possibili modifiche: Il coperchio ad incastro è risultato leggermente impreciso perché è stato disegnato in modo che le sue misure coincidessero perfettamente con quelle della base, senza calcolare uno spazio che compensasse gli errori del taglio laser, rendendo così più difficile l’inserimento sulla scatola. Come alternativa si sarebbe potuto optare per un coperchio a scorrimento o dotato di cardini, in modo da ottenere un aspetto più elegante. L’aggiunta di un’incisione avrebbe dato un ulteriore tocco di personalizzazione.