Laser, Teil 10: In the end

Vorbemerkung: Das hier wird der letzte Laser Artikel.

…mit Nummerierung im Titel. (c;

Dieses „Teil 1 – 10“ war nur für den Einstieg in einen neuen Blog-Themenschwerpunkt gedacht, das ist auf Dauer nicht sinnvoll. Ab jetzt werden Laserbeiträge wie alle anderen auch nur noch verschlagwortet und den entsprechenden Kategorien zugeordnet. Und vermutlich wird man wie immer gleich am Titel erkennen, worum’s im Artikel geht. Es sei denn, der Brumme entscheidet sich mal wieder für nen Titel Marke „sinnloser Flachwitz“. Dann verraten euch die Tags/Stichworte, worum’s geht:

Heute gehts um das bisher mit Abstand aufwändigste brummsche Laserprojekt, zeitlich wie auch vom Lerneffekt her. Also los.

Vorgeschichte Släsch Einleitung

Die beiden Kids sind Linkin Park Fans. Hammse von mir. Parenting, done right und so. Zum Glück verstehn sie die Texte noch nicht. Was den Fünfjährigen aber nich daran hindert, leidenschaftlich mitzusingen. Glaubt mir: Wenn dir ein fünfjähriger Dreikäsehoch „In the end“ um die Ohren schmettert und du mit der Zeit immer größere Teile des englischen Textes verstehen kannst, ist das ganz großes Kino. (c:

Na jedenfalls läuft die Linkin Park playlist bei uns seit Wochen täglich, und selten nur einmal täglich.

Also hab ich mir gedacht, ich mache den beiden ne Freude und teste gleichzeitig, ob ich auf meinem derzeitigen Lieblingsspielzeuch so ne coole spiral bowl hinbekomme.

Aber Daniel, was ist denn das schon wieder?

Spiral bowls

Das sind aus Sperrholz rausgelaserte Spiralen, die man auf Aufsteller legt und die dann zum Mittelpunkt hin durchhängen. Dadurch bildet sich eine – Trommelwirbel – Schale. Siehe Titelbild des Artikels. Findste online zu dausenden, wennde danach googelst.

Cleveres Design, das mag ich. Ob sich so ne bowl in der Praxis bewährt… mal sehn. Ich hab mir fix ein Projekt gesucht, wo man schon ne fertige Vectordatei bekommt. Das hier, aber da gibt’s sicher viele Alternativen, auch kostenlose. Die Aufsteller hab ich schon ausgelasert und ineinandergesteckt, die finde ich allerdings ziemlich fisplich^*. Vielleicht wird das ja noch besser, wenn ich beide Teile miteinander verleimt habe.

^{* sächsisch für fragil, wackelig, statisch nicht vertrauenserweckend}

Ja, spiral bowls sind schon irgendwie cool. Aber für den WOW!– Effekt fehlt denen noch was.

Pimp my spiral bowl: Wir wickeln Text auf

Zum Beispiel Lyrics der Lieblingsband. Alle acht Songs der jung-brummschen Playlist. Aufgereiht zu einer Spirale. Voll der Fandom Overkill, aber hey, was macht man nicht alles für die Jugend.

Liedtexte bekommste ja problemlos online, die müssen nur noch in ununterbrochenen Fließtext (Fleißtext) umgewandelt werden. Ne halbe Stunde stupides Keyboardquälen, easy peasy. Abgehakt.

Anschließend den Text zu einer Spirale aufwickeln… da hatte ich erstmal exakt null Plan, wie und womit ich das machen kann. Überhaupt: Erstmal die Spirale an sich generieren! Das geht in Inkscape, einem sehr coolen open source Vectorgrafikprogramm, ähnlich dem kommerziellen Corel Draw. Dort kann man neben dausend anderen Dingen auch Spiralen generieren. Prima.

Nebenbei: Warum sind eigentlich ausgerechnet Spiralen im Basiswerkzeugkasten von inkscape? Werden die so oft benötigt? Hab ich was verpasst? Egal, jedenfalls isses cool, dass das so einfach geht. Fetzt!

Also hab ich die Vorlagedatei dee eingangs erwähnten instructables bowl in inkscape importiert, ne eigene Spirale erstellt und – tadaaa! – meine selbst generierte Spirale lässt sich 1:1 über die Vorlage drüberlegen. Spirale fertsch, Punkt abgehakt, prima.

Nächste Aufgabe: Den Text aufwickeln. Auch das geht in inkscape. Du kannst jeden beliebigen Text an jeder beliebigen Linie ausrichten. Gerade, geschwungen, gedreht, egal. Und Spiralen sind für inkscape eben auch nur Linien. Meine kurze Testspirale macht jedenfalls genau das was ich wollte. Sehr fein.

Die Bowl-Spirale und die Lyrics sind nun aber beide ziemlich lang, und mein PC hat jetzt nicht gerade viele PS unter der Haube. Oder viel RAM, oder ne wenigstens passable Grafikkarte, oder ne SSD. Bisher nie gebraucht. Ich zocke nicht, ich schürfe keine Bitcoins, ich hab noch nie ne Codierung brechen oder ne Atombombenexplosion berechnen müssen. Quantensimulationen überlasse ich ebenfalls großzügig Anderen, ebenso wie Wettersimulationen. Und die Temporalkoordinatenberechnungen für meine privaten Zeitreisen mache ich im Kopf.

Lange Rede kurzer Sinn, der lahme PC rächt sich jetzt: Jede noch so kleine Änderung am Text braucht mindestens 5 (fümpf!) Minuten Rechenzeit. Hey, das kenn ich doch noch aus der Endphase der Arbeit am 2021er Best of Wurzelwerk: Das 174-seitige ebook hatte ich mangels DTP-Programm (DeskTop Publishing) mit Word erstellt, und irgendwann war die Datei dank der vielen Fotos auf knapp 500 MB aufgebläht. Für sowas ist Word vom Höchsten nicht vorgesehen, und das hatte es mir auch laut, deutlich und ausdauernd demonstriert. Aber ich war damals schon ausdauernder als Word und jetze auch wieder, und so habsch’s irgendwann viel zu spät in der Nacht fertig gehabt:

Uff, das hat Nerven gekostet! Umso schöner, wenn man sowas endlich abhaken kann! (c:

Gravierende Testsergebnisse

Nächter Punkt: Parametertests. Beim Weihnachtsschmuck hab ich ja neulich schon gemerkt, wie wichtig es ist, zuverlässige Schnittparameter zu haben. Die Spirale ist ein endlos langer Schnittpfad, da kann ich mir keinen einzigen Patzer erlauben. Zumal dann ja auch gleich die schon fertige Gravur flöten ginge, denn ich will erst gravieren und dann schneiden. Also lieber einen Schneide-Durchgang mehr einplanen. Und dann zur Sicherheit noch einen. Ich weiß aus den letzten Projekten, dass ich durch dieses 3mm Birkensperrholz meistens mit 5 Durchgängen durchkomme, also werde ich hier 7 passes einstellen.

Die Gravurparameter muss man natürlich ebenfalls testen. Wenn das am Ende kein schönes Schriftbild gibt, war die ganze Arbeit für die Miez. So hier sieht’s nämlich aus, wenn’s unschön aussieht. Ignoriert erstmal die blaue Markierung und die merkwürdige Textanordnung…

Nicht wirklich was fürs Auge, oder? Wenn man näher ran geht, wird’s nicht wirklich besser:

Hier muss ich nochmal einhaken und ein kleines, aber wichtiges Detail ausbreiten. Die meisten Schriftarten haben Außen- und Innenkonturen, obwohl man das nicht unbedingt sieht. Bei einem „O“ fährt der Laser dann keinen Kreis ab, sondern zwei: Einen inneren und einen äußeren. Das ist nicht nur doof für die Optik, das erhöht auch die benötigte Zeit massiv. Und es erklärt, warum die Buchstaben da oben innen nicht hell sind: Der Laser ist erst außen und dann innen rum gefahren, daher das unruhige Schriftbild.

Nebenbei: Die Nahaufnahme demonstriert eindrucksvoll, wie verdammt klein die Laserspitze im Fokuspunkt ist! Als Nicht-Techniker finde ich das enorm beeindruckend. Und noch mehr, dass man solche Technik inzwischen für nen schmalen Taler bekommt!

Die Lösung für mein Schriftbildproblem sind sogenannte SHX fonts: Das sind Schriftarten, die tatsächlich nur aus Strichen bestehen, sogenannte Single Line fonts. Die kann man dankenswerterweise in Lightburn verwenden, wenn man die nachrüstet (die fonts gibt’s online an diversen Stellen wie bspw. hier). Für Inkscape gibt es eine Extension namens Hershey Text, mit der man Fonts in sowas umwandeln kann.

Das Thema hat mich nen kompletten Abend gekostet, aber das wars definitiv wert, denn Texte mit kleiner Schrift werde ich noch oft lasern, und jetzt hab ich dafür ne saubere Lösung.

Versaved: Nochmal von vorn

Der Screenshot mit dem aufspiralten langen Text weiter oben war noch aus der Phase, als ich das Thema Schriftbild gar nicht auf’m Schirm und den Text einfach in Verdana formatiert hatte. Das Problem: Ich hatte den Text in Lightburn anschließend in einen Pfad umgewandelt und abgespeichert, damit ich ihn besser weiterbearbeiten kann (skalieren und positionieren). Aber: Nach der Umwandlung von Text in Pfade kann man keine Änderungen am Text selbst mehr vornehmen, weil das keine Buchstaben mehr sind, sondern eben Pfade. Ne andere Schriftart einstellen ging nicht mehr.

Ich hatte mich also klassisch versaved. Spielstand neu laden ging nicht, weil überspeichert. Also nochmal von vorn: Spirale nehmen, Text aufwickeln („dem Pfad folgen“ heißt das in Lightburn übrigens). Ihr erinnert euch an die fümpfminütigen Wartezeiten nach jedem Schritt? Genau…

Dann den Text in einen single line font ändern und alles so lange rum- und numformatieren, bis alles stimmt. Die Abstände zwischen den Buchstaben und zwischen Text, oberer und unterer Spirallinie und son Zeuch. Schlauerweise beginnt man erstmal mit einem kleinen Textfragment und optimiert das, bevor man dann den langen Gesamttext dort rein-guttenbergt, dann dauert’s auch nicht so lange als wie wenn man von Anfang an mit dem Gesamttext arbeitet. Hat mich ne beschämend lange Zeit gekostet, bis ich darauf kam…

Als ich damit fertig war, war’s wieder ungesund spät (irgendwann nach Mitternacht – und ich muss ja wie die meisten Arbeitnehmer und Eltern früh zeitig raus) ich aber zufrieden mit dem Tagwerk. Nachtwerk, Verzeihung.

Fast forward zum nächsten Abend.

Der Text ist also fertig und kann graviert werden. Das dauert laut Lightburn’s Vorschau ziemlich genau ne Stunde, und damit weniger als halb so lang wie vor den single line fonts. Mal sehn wie’s aussehen wird. Wegen der neuen Schriftart wäre jetzt eigentlich wieder ein neuer Gravurparametertest fällig gewesen, aber ich verwende jetzt einfach dieselben Gravurparameter wie beim Test mit Verdana: speed 2000 mm/min, constant power 40%, air assist on. No risk, no fun. Leben am Limit.

Jetze aber: Wir gravieren endlich den Text!

Wie am Vortag fährt der Laser nicht etwa brav die Spirale entlang, sondern graviert mal hier und mal dort etwas. Der Schalter „Schnittpfad optimieren“ in Lightburn ist aktiviert, also gehe ich davon aus, dass der Laser schon weiß was er da tut.

Nach einer Weile sieht’s immer noch ziemlich löchrig aus. Ich hoffe inständig, dass es am Ende keine Lücken im Text gibt! Aber die Vorschaufunktion in Lightburn hat das genau so vorhergesagt, und dort war am Schluss alles drin.

Ne knappe Stunde später nähert sich das Ganze dem Ende, der Laser füllt noch die Lücken und kehrt dann nach Hause zu 0:0 zurück.

Na, was meint ihr zum Schriftbild? Sieht doch um Welten besser aus, oder? (c:

Hier noch ein bissl eye candy, weil das im Video so wackelig ist:

Und noch näher ran:

Brav, Laser, haste fein gemacht. Bist ein Guter! (c:

Nicht ganz komplett gleichmäßig, aber für’s erste Mal finde bin ich sehr zufrieden. Demnächst wird übrigens ein stabilerer Luftschlauch für den air assist nachgerüstet – der mitgelieferte knickt hin und wieder, sodass dann weniger Luft auf den Schnitt- bzw. Gravurpunkt geblasen wird und mehr Schmauchspuren bleiben. Das geht noch besser. Mehr dazu weiter unten, wo mir genau das auf die Füße fällt…

Wenn alles optimal läuft, werd‘ ich den Freitag Abend beim Spiralschneiden verbringen. Hach was bin ich’n Nerd! (c:

Die Spirale schneiden

Update Freitag 30.9.22
Heute wurde nix aus der Spiralschneidsession, der große Gartenzwerg hat sich einen Filmabend gewünscht und ich fand, mit 10 Jahren kann man eine Bildungslücke schließen. Das ist wichtiger als so ne Schale. Wir hatten Spaß und morgen gehts weiter, hoffentlich.

Update Samstag 1.10.22
Es kam wie’s kommen musste: Natürlich ist mir die Sperrholzplatte verrutscht. Mit den erwartbaren Konsequenzen, nämlich dass die Spirale nicht mehr exakt zwischen den Textzeilen sitzt. Passiert ist das, als der Laserkopf gegen eine der Wabennadeln stieß, die die Sperrholzplatte auf der Wabenplatte fixieren. Lesson learned: In Zukunft mehr darauf achten, die Wabennadeln außerhalb des erwartbaren Arbeitsbereiches des Lasers zu platzieren!

Ich hatte – ohne viel Hoffnung auf Erfolg – versucht, die genaue Position wieder hinzubekommen, aber das hat natürlich nicht funktioniert:

Resultat: Nochmal von vorn. Diese Platte kann ich jedenfalls beiseite stellen.

Ich hab mir jetzt gleich mehrere Platten geschliffen, weil ich beschlossen habe, in Zukunft nur noch mit solchen glatten Platten zu arbeiten – das wird einfach viel sauberer. Dabei hab ich festgestellt, dass viele meiner Platten leicht verzogen sind, also nicht perfekt plan liegen, sondern in den Ecken hochstehen. Das passiert bei preiswertem Sperrholz halt. Lege ich die jetzt auf, ohne sie mit Wabennadeln festzupinnen, stehen die in einigen Ecken nach oben. Damit ändert sich logischerweise die Entfernung zum Laser – der ist dann nicht mehr perfekt im Fokus und schneidet oder graviert nur noch suboptimal. Also weiterhin Wabennadeln nutzen, aber eben besser darauf achten, dass die dem Laserkopf nicht im Weg sind.

Nachdem die Gravur abgeschlossen ist, geht es sofort mit dem ersten Spiralschnitt los:

Ich hab beschlossen, die 7 Schneidvorgänge einzeln zu machen und nicht am Stück. Damit bin ich flexibler und kann mir die knapp 4 Stunden besser aufteilen.

Zwangspause nach dem ersten Schnitt: Mittagessen. Das haben heute beide Gartenzwerge gemacht, mit nur minimaler Mama-Unterstützung. Vegetarische Bäffstäggs^*, Ofenkartoffeln und Salat. Voll lecker, und dass die beiden mit 5 und 10 Jahren gern selbst in der Küche wirken, ist das i-Tüpfelchen.

^{* Beafsteaks, für euch Nichtsachsen (c;}

Gleich danach gehts weiter. Der Laser hat die Pause zum Anlass genommen um abzustürzen, Lightburn bekommt keine Verbindung mehr. Ergo Laser aus, Laser wieder an und hoffen, dass das Homing klappt, also den exakten Nullpunkt (X:Y = 0:0) finden und von dort aus starten.^* Kurzes Luftanhalten, dann die Erleichterung: Es funktioniert! Der Laser lasert mit 85% power und 450 mm/min exakt in die erste Spirale rein. Glück gehabt! Ich mache jetzt 2 Durchgänge auf einmal, das dauert ne Stunde. Während der Laser arbeitet, sitze ich direkt dahinter am PC, kann die Fotos für diesen Artikel bearbeiten und die Texte schreiben.

^{* Ohne die selbst verbauten Endschalter würde das nicht gehen, die sind eines der must-haves, die man beim Kauf eines Lasers entweder nachrüsten sollte oder gleich ein Modell mit Endschaltern (end stops bzw. limit switches) wählen sollte. Die Schalter selbst sind preiswert, die Montage nicht wirklich kompliziert und der Melvin erklärt wie immer kompetent und verständlich, wie’s gemacht wird.}

Nach jedem Doppel-Durchgang fährt der Laser zurück auf Home… dachte ich. Ich hab dann sicherheitshalber trotzdem nochmal ein Homing durchgeführt, man weiß ja nie. Lieber Gürtel und Hosenträger, sicher ist sicher, etc… Nach den Durchgängen 4 und 5 hatte ich das allerdings im Tran vergessen und statt des Homing-Buttons gleich auf Start gedrückt.

Feeeehler, ganz großer!

Wer’s nicht auf Anhieb sieht: Guckt mal in die Spiralmitte, da hat der Laser um 2 Gänge versetzt weiter oben begonnen. Ich hab zwar schnell abgebrochen, aber das ist irreparabel. …so, damit wird das jetze nur noch ein schönes und kein perfektes Projekt mehr. So ne Kagge! )c‘:

Das war mir hoffentlich eine Lehre: Zwischen jedem verf…önten Schritt wird ab jetzt gehomed!

Oh, und noch was sieht man auf dem Foto: Die ersten Spiralgänge sind im 5. Schnittdurchgang schon durch, die Platte beginnt sich nach oben zu wölben. Hoffentlich beeinflusst das nicht die Lage der Schnittgänge – der letzte Durchgang muss genauso exakt in die bestehenden Schnittlinien reingelasert werden, und wenn die anfangen sich aufzuwölben… Mal sehn.

Nach dem 5. Schnitt ist die Spirale fast überall durch:

Nur im nordöstlichen Bereich, also so grob zwischen 12 Uhr und 3 Uhr hängen noch viele Gänge zusammen:

Die Ursache ist schnell gefunden: Ist der Laserkopf in dieser Position, knickt der Air Assist-Schlauch an zwei Stellen und es kommt keine oder kaum noch Luft an der Düse an – was die Schneidleistung eben deutlich verschlechtert. Man kann sogar deutlich hören, wie dem Air Assist die Luft abgedrückt wird, wenn man daneben sitzt. Der von Sculpfun mitgelieferte blaue Schlauch ist viel zu labbsch^* und leider völlig ungeeignet.

^{* lapperig, dünn, schlabbert rum, das Gegenteil von stabil. Wortbedeutung verwandt mit „fisplich“.}

Das ist übrigens das erste Mal, dass ich mit irgendwas von Sculpfun nicht zufrieden bin – alles andere war bisher absolut top. So’n Schlauch ist nicht teuerm schnell besorgt und sicher auch schnell ausgewechselt, also kein großes Drama.

Den muss ich also demnächst gegen einen stabileren Schlauch tauschen. Hab schon einen da… Und bei der Gelegenheit wird gleich das neue Kameramodul (5 MP Auflösung, Fischaugenobjektiv mit 160° Field of View) eingebaut, das diese Woche nach ca. 4 Wochen Lieferzeit aus China ankam – leider defekt. Ich konnte es aber notdürftig reparieren und kann es mit Einschränkungen einsetzen. Hoffe ich jedenfalls. Das wird aber ein eigener Artikel.

Die fertsche Schüssel

Die Spirale war dann irgendwann endlich fertsch, der Außenumriss ist dagegen vergleichsweise schnell und unkompliziert geschnitten. Einfach sieben Kreise abfahren und gut.

So sieht’s aus, wenn alles fertig ausgeschnitten ist:

Und so bewegen sich die einzelnen Spuren:

Irgendwann zeige ich euch das nochmal in nem besseren Video – man kann die Spiralen auch leicht „aufwickeln“, was irgendwie irreal aussieht, weil Holz sich nicht so flexibel bewegen sollte, sagt einem die Erfahrung.

Unter dem Wabenbett hat der Rauch üble Spuren hinterlassen. Ich werde den Rahmen mal etwas höher stellen, damit die Luft (und damit der Rauch) darunter durchzirkulieren und hinten abziehen kann.

Leider gibt es auf der Unterseite der Spirale einen ca. Ø 1 cm großen Fleck, an dem Laser auf einer Breite von 5 Spuren nicht durch’s Holz gekommen ist. Ich vermute, dass an dieser Stelle irgendwas in einer der inneren Sperrholzschichten ist, das den Laser ausgebremst hat. Bei Nicht-Premium-Sperrholz haste dieses Risiko leider.

Damit fällt die Spirale in der Mitte nicht gleichmäßig, sondern hat ne Stufe drin, siehe nächstes Bild. Schade. Vielleicht kann ich das noch mit nem Cuttermesser vorsichtig durchschneiden, aber ich will eigentlich kein Risiko eingehen und mir die Schüssel jetzt noch kaputt machen. Mal sehn.

…so.

Wenn ihr bis hierhin durchgehalten habt: Respekt und Danke! Ihr habt euch das (vorerst) letzte Foto redlich verdient! (c:

Nicht perfekt, aber nahe dran. Finde ich jedenfalls. Für’n ersten Versuch nicht übel. Wann es einen Mark II geben wird, ist offen, aber definitiv ist das nicht die letzte brummsche Spiralschüssel, dafür finde ich die Teile zu cool, auch wenn sie nen Haufen Areit machen.

Aber Daniel, wie finden die Kids denn die Schüssel nun?¿!?

Die haben gestaunt und sich gefreut. Das sei die schönste Schüssel im Haushalt, meinte der Große begeistert. Mehr kann man sich nicht wünschen – Ziel erreicht. (c:

Allerdings hab ich ein Lieblingslied vergessen – vielleicht gibt’s also noch ne zweite Linkin Park Schüssel.

Bei Gelegenheit gibt’s sicher noch ein paar extra Bilder von dieser hier, aber jetzt ist erstmal Schluss. Der Artikel ist wahrlich lang genug geworden. Daher: Danke für’s Durchhalten! (c:

Nachtrag: Mehr Eyecandy

Schnell noch zwei Fotos, von oben rein geschaut. Einmal ein optimiertes Motiv ohne die Fehl-Laserung…

und einmal ne ehrliche Variante mit der versetzten Spirale in der Mitte:

Das wurmt mich immer noch. So sehr, dass ich sicher irgendwann nochmal so ne Schüssel machen werde, auch wenn dafür mindestens ein kompletter Abend draufgeht. Sowas nagt an mir… (c;