Inicio Varios Impresión 3D ¿Qué formatos de archivos se usan en el corte láser?

¿Qué formatos de archivos se usan en el corte láser?

Una de las herramientas más populares en la fabricación digital es el corte láser. Uno de los elementos más importantes de esta tecnología son los archivos con los que se le indica a la impresora cómo trazar los cortes. Para lograr la mejor calidad de impresión se utilizan unos archivos de extensión especial que en esta entrada vamos a revisar que características tienen y cómo seleccionar el más adecuado.

¿Qué se puede lograr con el corte láser?

Dependiendo de lo que desees hacer con tu cortadora láser es como seleccionarás un formato u otro. A continuación te mostraremos las tareas más comunes y que formato deberías usar.

Comparación entre una imagen vectorizada y un mapa de bits. Vía: adityasae.blogspot

Grabado

Para grabar una imagen se necesita una imagen tipo Bitmap (BMP). Esto no es más que una tabla que contiene la información de una imagen pero discretizada en puntos. Cada punto tiene un valor distinto que indicará la intensidad de cada pixel. Este formato es el resultado de un proceso llamado rasterización, en el cual una imagen generada por computadora (vector) es adaptado para que se pueda mostrar en una pantalla, ya sea impreso o grabado con láser. También es adecuado para mostrar fotografías, debido a la complejidad de los colores.

Un archivo en formato BMP tiene una resolución definida por el DPI (densidad de puntos por pulgada). Este parámetro determina que tan densa es una malla que define la imagen. Adicionalmente, normalmente usamos archivos BMP de un solo bit, dado que no podemos modular la intensidad de un punto a otro. Este modo de crear una escala de grises se ajusta usando puntos más grandes o pequeños.

Como ves, el láser sólo es capaz de dos estados: encendido o apagado. Esto significa que, para uno de los «píxeles» o puntos de nuestro archivo de mapa de bits, el láser será capaz de grabar o no. Es por esto que, para crear la ilusión de que la imagen está en escala de grises se juega con la densidad de puntos negros. Cuantos más puntos negros haya en una región, nuestro ojo verá que esa región es más oscura. Por el contrario, si una zona tiene pocos puntos negros, lo veremos como una zona de un gris más claro.

Algoritmos de rasterización

A las distintas formas en que se distribuyen los puntos en una imagen en blanco y negro se le denomina algoritmo de rasterización. Cada algoritmo tiene una utilidad y un propósito específico y estos se configuran, generalmente, en el software de grabado que proporciona cada fabricante. A continuación mencionamos 3:

  • Ráster ordenado: es una estructura de ráster ordenada. Los puntos están colocados siguiendo una rasterización virtual y difieren en tamaño según el valor de la escala de grises. Cuanto más oscuro el valor de la escala de grises, mayor será el punto. Sin embargo, la densidad y la posición permanecen invariables.
  • Difusión de errores (Stucki, Jarvis, FloydSteinberg) Estos algoritmos de rasterización poseen una disposición de ráster caótica. En el software para láser JobControl pueden seleccionarse las siguientes rasterizaciones de difusión de errores: Stucki, Jarvis y FloydSteinberg. El principio de estos tres algoritmos es el mismo: cuanto más oscuro es el valor de escala de grises, con mayor densidad se colocan los puntos. El tamaño del punto no cambia. Los puntos solo difieren mínimamente en su tosquedad y su nitidez en profundidad. Los algoritmos de difusión de errores consiguen una mejor precisión de detalles que el algoritmo de ráster ordenado.
  • Color y Blanco/negro: Para grabar datos vectoriales se utilizan las dos tramas, color y blanco/negro. A diferencia de los sistemas de raster ordenado y de difusión de errores, aquí no se convierten los datos a escala de grises. En su lugar los objetos con los 16 colores predefinidos en JobControl se transfieren directamente al software para láser, en donde se puede definir un parámetro propio para cada color. Así se pueden procesar a diferentes potencias, velocidades o desplazamientos en el proceso de grabado.
Comparación entre el algoritmo de rasterización ordenado y el de difusión de errores. Se puede observar que el ordenado tiene transiciones más suaves, mientras que el otro tiene mas resalta mas los detalles. Vía: Trotec

El valor del DPI

El DPI de una imagen BMP determina la resolución de la imagen a grabar y, entre más alta sea, mayor será la definición de la imagen. Lo ideal es encontrar una relación entre DPI y tiempo de grabado, ya que un valor elevado aumenta también el tiempo que le toma a la cortadora en trazar la imagen.

La misma imagen en el mismo material con parámetros de DPI distintos. Se puede observar una notoria diferencia entre un valor bajo, como 150 DPI y un valor alto, como 600 y 1200 DPI. Vía: Epilog Laser.

Grabar o cortar siluetas

Si lo que quieres es grabar una silueta o cortar una pieza entonces debes usar un formato vectorial. Estos formatos contienen la geometría que definamos especificada en forma de vector o curva. Esto significa que, por mucho zoom que hagamos nunca veremos los píxeles, ya que lo que se almacena en un archivo vectorial es la serie de curvas que forman nuestra geometría y su definición matemática. Además, es importante que tengas en cuenta que, aunque en tu diseño vectorial el modelo tenga grosor, relleno u otras propiedades, todas estas serán ignoradas por la mayoría de softwares para el manejo de cortadores o grabadores láser.

Es por esto que, si lo que queremos es crear una imagen con un cierto relleno, entonces deberemos optar por un archivo BMP con una densidad o DPI suficientemente alto. De esta manera podremos lograr una imagen con distintas tonalidades.

Formatos vectoriales

  • SVG El formato SVG o Scalable Vector Graphics es un formato abierto, definido por el estándar W3C SVG. Este formato es uno de los más comunes y populares, y es el formato por defecto de programas de diseño vectorial libres como Inkscape.
  • EPS Este formato es usado con el software Illustrator y es el formato propietario de Adobe. Es uno de los más usados a nivel profesional para crear gráficos vectoriales. El formato EPS es, posiblemente, el que más vas a ver cuando hablamos de archivos vectoriales.
  • DXF El formato DXF es un formato propietario de Autodesk y por lo mismo se utiliza para compartir diseños en AutoCAD u otro que distribuya la empresa como Eagle, en particular esta se utiliza para diseño y fabricación de PCBs.

Conclusiones:

Para grabar una imagen se necesita un archivo BMP con valor DPI elevado. Entre más elevado sea el DPI de nuestra imagen BMP mayor será la resolución obtenida al grabarla con la cortadora láser. Si deseamos hacer cortes o grabar siluetas, es mejor utilizar un archivo vectorizado, ya que esto permite escalar las imágenes sin perder su definición. Por otro lado, no es posible grabar imágenes con archivos vectorizados por que el láser ignorará los ajustes de ancho que hayamos establecido en nuestro archivo y sólo tomará en cuenta la trayectoria de las curvas. Los formatos de archivos vectorizados más populares son: SVG, EPS y DXF.

Referencias:

Todos los formatos para corte láser, explicados

Algoritmos de rasterizado – Trotec

Laser Resolution and How it Affects Engraving

Vía: Ahsaptan Sanat