sábado, 3 de septiembre de 2016

Guia practica para el diseño de un Lithophano en un CNC router

Diseñemos un Lithophano...

Un Lithophano es una pieza de material traslucido que muestra un efecto de tres dimensiones cuando es iluminado por la parte posterior del material.





¿Como se logra el efecto visual?

El efecto se realiza de la siguiente manera: las zonas de mayor contraste en una fotografía, corresponden a las áreas que son maquinadas en CNC a menores profundidades,  provocando que solo un pequeño porcentaje de la luz atraviese esta área.

Las zonas de menor contraste en una fotografía, corresponden a las áreas que son maquinadas a mayor profundidad, provocando un mayor porcentaje de luz que atraviesa esa zona. 

La diferencia entre las zonas de luz da origen a un efecto tridimensional. Esta es una técnica muy antigua que fue usada originalmente para la fabricación de productos de porcelana, como lámparas, decoración de ventanas y vitrales.


Consideraciones para un buen Lithophano...

Al seleccionar una foto hay que tener especial cuidado en elegir una que tenga zonas de contrastes  bien definidos entre el rostro y el ambiente externo, además entre más resolución tenga la foto, más fácil será plasmar los detalles. En lo personal, me gusta seleccionar rostros completos, ya que la cantidad de detalle es mayor y es más impresionante el efecto.





Para realizar este diseño, se utilizó el programa Aspire de Vectric. Si no sabes utilizar este programa, en mi canal de Youtube hay tutoriales para aprender a usarlo...

La siguiente imagen muestra las zonas de contraste que generan crestas (zonas de menor profundidad) y valles (zonas de mayor profundidad). Con esto el diseño queda listo para la generación del código G.



La técnica utilizada para el maquinado se dividió en dos fases y se generó un solo código G con cambio de herramienta entre cada fase.

En la imagen siguiente se muestra esquemáticamente la descripción técnica de la fase de desbaste y fase de detallado, utilizando un material de 0.250 pulgadas de espesor.

En la primera fase se removió la mayor cantidad de exceso de material y en la segunda fase se dio el detallado final de las crestas y valles.




El programa CAM genera un código G de aproximadamente 4,800 líneas de código, donde a una velocidad de trabajo de 150in/min, se tiene un tiempo total de maquinado de 198 minutos.

En un fragmento  del código G,  se puede apreciar que hay diferencias entre crestas y valles de hasta 0.001 pulgadas, por lo que la exactitud y precisión de tu CNC Router será de gran ayuda.


Hay que iluminarlo...

Una vez maquinado el lithophano es necesario colocarle una fuente de luz para observar el efecto deseado. Puedes utilizar cualquier fuente de luz: Luz incandescente, luz de LED, etc.





Te recomiendo diseñar un Marco donde puedas colocar la fotografía y además puedas colocar tu fuente de luz, de esta manera tu trabajo final será más limpio y profesional. Yo decidí diseñar un Marco de aluminio pulido, anodizado en color negro, en el cual puedo colocar dentro el Lithophano, una fuente de luz LED con un pequeño conector de 12 voltios y un panel protector de  acrílico para proteger la fotografía. Cabe mencionar que este proyecto ha sido una de las mejoras formas en las que he podido hacer algo de dinero para seguir fomentando este grandioso hobby.





Espero que esta pequeña guia sea lo mas precisa y fácil de entender… y por si queda duda, dejo un video Tutorial que realice sobre como diseñar el lithopano en Aspire, que herramientas utilizar, las técnicas y la metodología que sigo y que en lo personal me ha dado excelentes resultados!


Si no cuentas con un CNC Router para fabricarte tu lithophano, dejo el link donde pongo a la venta el "Diseño y Fabricación de lithophano". Este es un excelente regalo fuera de lo ordinario para cualquier tipo de evento especial.



Galeria de Lithophanos: