Wie kann man Filmscharniere mit Laserschneiden herstellen?

Laserschneiden ist ein faszinierendes Verfahren, mit dem man schöne Objekte herstellen kann, meist in 2D. Es gibt jedoch einige Techniken, mit denen man 3D-Objekte aus flachen Materialien herstellen kann. Dazu gehört das, was wir Filmscharniere nennen.

Wie funktionieren Filmscharniere? 

Mit dieser Methode können Sie flache und starre Materialien biegen, indem Sie lange und dünne Streifen auf der Oberfläche schneiden, ohne sie zu trennen. Jeder kleine Streifen kann sich leicht drehen. Wenn Sie alle diese Drehungen zusammenzählen, biegt sich das gesamte Material stärker. Das Verfahren ähnelt sehr dem Falzbiegen.

Einfaches Beispiel eines Filmscharnieres 

Unter Druck, ist jedes individuelles Teil leicht gekrümmt

Das Herzstück der Filmscharniere ist das Muster, das Sie für die verbundenen Streifen verwenden. Es wurden verschiedene Methoden entwickelt und nicht alle haben die gleiche Flexibilität. Natürlich hängt die Gesamtbiegung von der Länge und Breite des Musters ab, also wählen Sie diese Parameter mit Bedacht.

Zu den bekanntesten Mustern gehören die folgenden:

• Gerades Muster: dies ist die häufigste und auch eine der effizientesten Methoden (diejenige, die Sie auf den Abbildungen in diesem Artikel sehen).
  
  Gerades Muster
• Wellenmuster: eine gute Alternative zu den geraden Linien, sie hat vergleichbare Eigenschaften.
  
  Wellenmuster
• Kreuzmuster: ist sicherlich eines der flexibelsten Muster, die man erstellen kann. Bei richtiger Ausführung (und wenn das Material dünn genug ist) kann man das Material in zwei Richtungen biegen.
  
  Kreuzmuster 

(Muster zur Verfügung gestellt mit freundlicher Genehmigung von Obrary)

All diese Muster wiederholen das gleiche Modell immer wieder, was das Biegen ermöglicht und dem Modell diesen besonderen Aspekt verleiht. Während die Breite mit dem Material wachsen kann, sollte die Länge des ursprünglichen Musters klein genug sein. Andernfalls erreichen Sie keinen angemessenen Biegewinkel. Wir empfehlen Ihnen, ein Muster zu entwerfen, das nicht länger als 5 mm ist, da es eine angemessene Drehung ermöglicht und trotzdem stabil bleibt. Natürlich hängt dies auch vom verwendeten Material und dem endgültigen Aussehen ab, das Sie Ihrem Projekt geben möchten.

Was sind die Grenzen?

Dieser Prozess ist natürlich nicht perfekt. Filmscharniere können immer noch brechen, wenn sie auseinandergezogen werden (in senkrechter Richtung zum Scharnier) oder wenn man sie stärker biegt, als das Material es aushält. Dennoch sind sie recht haltbar, so dass es keine Probleme geben sollte, solange man sie mit Bedacht einsetzt.

Auch wenn die Filmscharniere für alle Materialien geeignet sind, die wir zum Laserschneiden verwenden, sind die Ergebnisse bei Acryl oder Holz möglicherweise nicht optimal. Der Laser bringt sehr viel Wärme in das Material ein. Bei normalen Schnitten, bei denen der Abstand zwischen den einzelnen Teilen ausreichend ist, ist das kein Problem, aber bei lebenden Scharnieren sieht das anders aus. Da wir mit dem Abstand zwischen den Schnitten spielen, kann das Acryl durch den Laser schmelzen und das Endergebnis entspricht nicht Ihren Erwartungen. Ähnlich verhält es sich mit Holz, das während des Prozesses verbrennen kann, wodurch die Filmscharniere an manchen Stellen empfindlicher werden.

Mehr Informationen über die Materialien finden Sie hier.