Вырезание из бумаги как называется техника: Художественное вырезание из бумаги. Виды и техники

Художественное вырезание из бумаги. Виды и техники

Первая часть статьи: «Художественное вырезание из бумаги. История».

Вытынанка (от — «вытинати» — «витинати» — «выцінаць» — «вырезать») это древний славянский вид декоративно-прикладного искусства, ажурное вырезание из бумаги, бересты, фольги, ткани и кожи.

От аппликации  она отличается тем, что вся работа — это цельный кусок бумаги, в то время как аппликация обычно склеивается из нескольких отдельных деталей. Самые известные нам вытынанки — это снежинки.

И тем не менее, не все работы, выполненные в технике художественного вырезания, называются вытынанками.

Отличительными чертами вытынанок является то, что изображения в них:

• симметричны, т.к. при их изготовлении лист бумаги складывается определенное количество раз, после чего на нем вырезаются разнообразные узоры,
• относительно немногоцветны, т.к., кроме фона, обычно используется не больше 1-2, реже 3 цветов бумаги,
• содержат национальную народную символику.

В таком виде эта техника вырезания существовала в Восточной Европе (Польша, Литва, Украина, Белоруссия, Россия).

В Западной Европе было распространено силуэтное вырезание. Для него характерно черное изображение на белом фоне, отсутствие прорезных частей. Сюжеты: портреты (чаще всего — профили), пейзажи, бытовые сцены.

Современные работы, выполненные в технике художественного вырезания из бумаги, не содержащие традиционной народной символики и симметрии, называют прорезными изображениями, бумажной графикой, ажурным (филигранным) вырезанием.

В этой технике можно делать много красивых вещей: картины (панно), открытки, бумажные салфетки, украшения на окна, полки, рамки, зеркала и многое другое.

Для вырезания узоров используют ножницы или ножи (канцелярский, макетный).

Об особенностях вырезания таких работ ножницами и о том, как перенести схему на бумагу, читайте в статье: «Ажурное вырезание из бумаги для детей в вопросах и ответах».

В этот раз речь пойдет о вырезании канцелярским или макетным ножом.

• Детям безопаснее вырезать ножницами, т.к. нож все-таки есть нож. При вырезании им нужно беречь руки, не держать пальцы на вырезаемой линии, не выходить за пределы коврика для вырезания. Коврик нужен, чтобы не испортить стол. Продаются специальные коврики для вырезания. Если такого коврика нет, его можно сделать из куска линолеума или толстого картона.
• Схему рисуют и вырезают с изнаночной (обратной) стороны будущей вырезки.
• Так же, как и при вырезании ножницами, работу начинают с самых мелких деталей, затем вырезают детали в центре, затем — по краям, и только потом — контур, если он есть.
• При необходимости плавно поворачивать бумагу так, чтобы было удобнее вырезать.
• При вырезании прямых линий можно пользоваться линейкой.
• При использовании канцелярского ножа чаще отламывать затупившийся конец лезвия.
• Нельзя оставлять части вырезаемых областей неотрезанными, а потом отрывать их руками. Работа будет выглядеть неаккуратно и таким образом ее можно нечаянно порвать.
• В зависимости от назначения вырезки и выбранного сюжета, подобрать подходящий фон и приклеить на него работу.

Видео-урок по вырезанию ножом (не на русском языке, но т.к. это видео, то как вырезать, понятно)

Похожие статьи:

Приятного Вам творчества!
Специально для читателей блога «MORE творческих идей для детей», с искренним уважением, Юлия Шерстюк

Всего доброго! Если статья была вам полезна, пожалуйста, помогите развитию сайта, поделитесь ссылкой на нее в соцсетях.

Размещение материалов сайта (изображений и текста) на других ресурсах без письменного разрешения автора запрещено и преследуется по закону.

Вырезание | Страна Мастеров

Новые работы в технике «Вырезание»

Новые работы в технике «Вырезание»

Популярные мастер-классы в технике «Вырезание»

виды и описание, особенности, фото и примеры работ

На сегодняшний день известно множество техник работы с бумагой. Некоторые из них были созданы много веков назад, другие забыты и переживают второе рождение, а третьи обрели популярность совсем недавно. Однако каждая из них учит создавать необычно красивые вещи, имея под рукой только этот материал. Далее в статье рассмотрим виды техник работы с бумагой.

Исторические данные

Первые упоминания о бумаге датируются II веком до н. э. Изобретена она была в Китае судебным чиновником и стала распространяться далеко на Запад и в Центральную Азию. В 793 году ее начинают изготавливать в Багдаде, а затем и дальше на Востоке. В XIV веке в Европе начинают функционировать бумажные фабрики.

К середине XV века с возникновением печатного дела спрос на этот материал стремительно возрастает. Главным сырьем для ее изготовления служат хлопок и лен. В XVIII веке с ростом спроса и недостатком бумаги начинается поиск другого сырья, которое могло бы удовлетворить потребности производителей. Так, в XIX веке ее начинают изготавливать из древесины. В этот же период производится более современное оборудование, разрабатываются новые методы изготовления этого материала.

На сегодняшний день древнее ремесло представляет собой уже высокотехничную промышленность. Если процесс изготовления во многом претерпел изменения, то производство особых сортов, отличающихся высокой прочностью, по-прежнему основано на использовании хлопковых или льняных волокон.

Сегодня невозможно представить нашу жизнь без бумаги. Помимо главного предназначения она используется для воплощения творческих идей, создания композиций и декорирования. Однако и в древности при помощи бумаги изготавливали различные фигуры, рисовали картины, окрашивали и оформляли ею жилища. Некоторые техники работы с бумагой известны еще с давних времен.

Папье-маше

С французского языка этот термин переводится как «жеваная бумага». На самом деле — это порванная мелкими кусочками бумага или полоски из нее, пропитанные клеем. Готовую массу можно заливать в форму. Отдельными кусочками оклеивают предметы. После высыхания полученные изделия украшают, применяя различные техники декорирования.

Изначально этот вид искусства появился на Дальнем Востоке. Готовые изделия покрывали лаком и украшали камнями и росписью. Позже это творчество развилось и в европейских странах. В первой половине XVIII века, применяя различные техники работы с бумагой, предметы из папье-маше начинают изготавливать во Франции, затем в Англии и Германии. К концу XIX века это занятие утратило свою популярность. Однако ввиду его дешевизны и простоты таким способом продолжают изготавливать маски, елочные игрушки и манекены.

Декупаж

Это слово созвучно французскому decouper, которое переводится как «вырезать». Декупаж — это разновидность декоративного искусства, которая позволяет создавать изображения и орнаменты на поверхностях при помощи вырезок из бумаги. Представляет собой очень интересную и увлекательную технику работы с бумагой.

Появилась она во Франции в XVII веке. Здесь ее использовали чаще всего для украшения мебели. Почти столетие спустя искусство декупажа охватило всю Европу. Со временем техника стала настолько популярной, что на ее основе начали создавать картины, специально предназначенные для оформления предметов домашнего обихода. И сегодня многие рукодельницы при помощи декупажа дарят вторую жизнь старым вещам.

Вырезание из бумаги

В Древнем Китае искусство вырезания из этого материала возникло на фоне изготовления трафаретов, которые использовались для вышивания. Их орнаменты отличались сложностью и оригинальностью. В Японии вырезанные из бумаги трафареты применяли для печати изображений на тканях.

Уже позже эта техника работы с бумагой стала известна в Европе и широко использовалась монахами для оформления рукописей. После того как материал стал применяться практически повсеместно, люди начинают вырезать фигурки, людей, животных и сцены из жизни для украшения жилищ. И сегодня в некоторых странах проводятся конкурсы и фестивали по этому виду искусства, где можно увидеть действительно уникальные изделия.

Декорирование бумаги

Известно множество способов отделки этого материала. В течение долгих лет основным методом украшения было использование трафаретов с диковинными орнаментами. При помощи декорированной таким способом бумаги оформлялись стены и потолки комнат, крупные и мелкие предметы. С развитием технологий появляется вид печати, называемый штемпелеванием. Он может применяться к любому типу бумаги или изделиям из нее. В настоящее время такая печать считается одним из самых доступных средств для украшения бумажного полотна. В специализированных магазинах можно приобрести готовые трафареты или сделать их самостоятельно из подручных средств.

Создание бумажных конструкций

Вырезая, склеивая и складывая бумагу, можно изготовить не только красивые, но и полезные предметы для дома. Для этого нужно уметь использовать техники работы с бумагой и картоном. Создавать можно не только простые композиции, но и сложные объемные фигуры.

Складывание предметов из бумаги восходит к более древнему искусству создания изделий из ткани. Самым популярным является изготовления бумажных конструкций при помощи оригами. Это техника, которая позволяет создавать изделия от простого самолетика до сложных геометрических конструкций.

В XIX веке в некоторых европейских странах складыванию фигур из цветной бумаги начинали обучать еще в детских садах.

Не меньшей популярностью пользуются конструкции, сделанные из картона. В первой половине XX века с его помощью изготавливали макеты для будущих скульптур, архитектурных сооружений. В последнее время эта техника широко используется для создания игрушечных предметов, в том числе мебели из картона. Стоит отметить, что они отличаются прочностью, экологичностью и дешевизной.

Что такое бумагопластика?

Это техника, в основе которой лежит способность бумаги принимать ту или иную форму. Это декоративное искусство, позволяющее создавать и моделировать объемные трехмерные композиции и скульптуры из бумаги.

Из всех известных различных техник работы с бумагой бумагопластика считается самым новым и современным видом искусства. Первые работы, выполненные данным методом, появились в начале прошлого столетия, а уже к концу XX века метод признали отдельным видом творчества. Сегодня бумажная пластика нашла свое применение в оформлении интерьеров, создании авангардных атрибутов моды и прочих сферах.

Работа в данной технике менее кропотлива, чем аппликация, результат больше напоминает объемные предметы, созданные на плоскости. Макеты, картины и скульптуры, выполненные в стиле бумажной пластики, отличаются изяществом, реалистичностью.

Оригами, модульное оригами, киригами

Это одни из самых экзотических техник:

1. Оригами — традиционное японское искусство работы с бумагой, в переводе это слово означает «сложенная бумага». В классическом исполнении фигуры делают из квадратного листа бумаги. Складывание его в определенной последовательности до получения задуманного объекта — это и есть техника оригами. В настоящее время техника больше напоминает конструирование из бумаги. Фигуры могут склеиваться или собираться из нескольких частей, окрашиваться, вырезаться или надрезаться.
2. Модульное оригами — это одна из разновидностей, возникших от традиционного искусства. Она подразумевает сбор композиции из нескольких отдельных одинаковых деталей (модулей). Каждая часть складывается классическим способом оригами, а затем вкладывается в другую деталь. Одним из самых известных изделий в технике модульного оригами является кусудама — объемный объект шарообразной формы.
3. Киригами — еще один популярный метод работы с бумагой. Основан он на вырезании, складывании и скручивании обычного или цветного материала. Это искусство такое же древнее, как и техника работы с бумагой оригами. В традиционном исполнении заготовку размечают, раскраивают, складывают и разворачивают для получения объемного или плоского объекта.

Квиллинг

Это название произошло от слова quill, которое означает «птичье перо». Техника работы с бумагой квиллинг заключается в скручивании длинных полосок разной ширины в спиральки и придании им определенной формы. Затем из них создают трехмерные или плоскостные композиции.

Метод возник в Европе приблизительно во второй половине XIV — начале XV века. В XX веке он был практически забыт и только в последние годы стал снова набирать популярность. Несмотря на отношение к бумаге как к чему-то хрупкому и недолговечному, квиллинг заставляет поверить в обратное. Например, на изготовленную подставку в данной технике можно смело поставить тяжелый предмет, не повредив при этом ни одну спиральку.

Торцевание

Это декоративное искусство относится к нетрадиционным техникам работы с бумагой. Позволяет создавать из нее необычные композиции разных видов. В основе торцевания лежит работа с гофрированной бумагой, по центру которой торцом ставится стержень и слегка закручивается. Получившуюся деталь-торцовку переносят на контур рисунка, приклеивают и только потом вынимают стержень. Со следующими элементами поступают точно так же, прикрепляя каждую часть, важно не оставлять пустот.

Торцевание бывает:

1. Контурное, то есть торцовки приклеивают по контуру рисунка.
2. Плоскостное — занимает всю поверхность изображения.
3. Объемное — каждая деталь приклеивается под особым углом, что позволяет получить рельефный рисунок.
4. Многослойное — торцовки вклеиваются друг в друга.

Аппликация

Из всех различных техник работы с бумагой эта считается одной из самых популярных. Эта творческая деятельность заключается в поочередном приклеивании к основе кусочков цветной бумаги, ткани, кожи, картона, листьев, бусин, пластин и других элементов для получения целостной композиции.

Занятие аппликацией доступно даже детям младшего возраста, оно хорошо развивает мышление и мелкую моторику рук. Элементы будущей поделки можно изготовить заранее взрослому или доверить это дело ребенку. Композиция может быть полностью выполнена из склеенных элементов или сочетаться с прорисованными деталями.

При помощи данной техники создаются целые картины, отражающие настроение, движение и характер своих персонажей. Для этого вырезаются силуэты людей, животных, предметы быта. В прошлом веке таким способом составляли натюрморты и черно-белые иллюстрации.

Чем полезна работа с бумагой для малышей?

По утверждениям детских психологов и преподавателей, приучение ребенка к творчеству способствует его всестороннему интеллектуальному развитию. Работа с податливым материалом позволяет самостоятельно создавать красивые вещи.

Обучение техникам работы с бумагой детей дает возможность заинтересовать малышей любого возраста. Начинать можно от более простой аппликации и торцевания, а заканчивать квиллингом и оригами. В процессе работы дети приобретают уверенность в движениях, развивают гибкость пальцев, стремятся улучшить свои умения и постичь более сложные виды бумагопластики.

Не менее важной составляющей является морально-этическое воспитание детей. Занятия поделками из бумаги позволяют сформировать такие качества, как нравственность, готовность прийти на помощь, коллективизм, коммуникабельность, поддержка, радость за товарища, решение поставленных задач.

Сам творческий процесс развивает воображение, пространственное и зрительное мышление, раскрывает личностный потенциал ребенка, интеллектуальные возможности. Освоение более сложных техник подготавливает детей к самостоятельному планированию, контролю и оценке своих действий, исправлению ошибок и самоконтролю.

При использовании любого из этих методов следует соблюдать технику безопасности при работе с бумагой. Там, где используются ножницы, нужно помнить, что это опасный предмет и обращаться с ним нужно очень осторожно. Дети должны работать со специальным инструментом с тупыми концами. Также важно помнить, что бумага имеет острые края и ими можно сильно пораниться.

Мастер-класс смотреть онлайн: Вырезаем из бумаги (сама техника,с чего начать?)

Доброле время суток. Хочу дать немного советов по вырезанию ножницами из бумаги мелких деталей.

Вот инструменты которыми можно вырезать из бумаги. Если бумага довольно тонкая,пишущая,то надо вырезать ножницами. Ножницы должны быть с острым наконечником и сами острые и лезвие чтобы было довольно тонкое и длину где то 3см. От хорошего-качественного инструмента зависит качество работы,это понятно всмем.

А более толстую бумагу-картон вырезаем ножиком.(их сейчас очень много разных)Я имею этот и им работаю с удовольствием.

Сложили лист бумаги вдоль пополам и нарисовали половина изображения. В данном случае -елочка.

Приступаем к вырезанию. Обрезаем не нужную бумагу (это видно слева),чтобы она не мешала вырезая нужные детали.

Обратите внимание как вырезаю ветоску елочки.Сначало вырезаем овальный листик,а потом делаем бахрому-иголочки

Острым кончиком ножниц прокалываем дырочку и делаем вырез во внутри деталей,нлазки птичек и др.

Когда работу вырезали. разворачиваем ее и кольцами ножниц аккуратно заглаживаем линию сгиба.

Теперь самый трудный этап-наклеивание на картон. Но это ,если кому будет интересно и полезно-расскажу в другой раз.Наша работа готова.

Приглашаю к себе в блог,там много другово вы найдете по этой теме. Жду Ваших вопросов и дискуссий.Ваша Рышарда.

Руководство для инженера по лазерной резке> ENGINEERING.com

Если вас попросили назвать важное событие 1967 года, есть множество очевидных ответов.

В 1967 году было «Лето любви», подтверждение Тергуда Маршалла в Верховном суде и — если вы хоккейный фанат — это был последний раз, когда «Торонто Мэйпл Лифс» выиграли Кубок Стэнли. В 1967 году не было недостатка в технических новостях, включая катастрофу Аполлона-1, первый запуск ракеты Сатурн V и дебют Конкорд.

Вот еще одно событие 1967 года, которое, возможно, было столь же важным, но не получило столько внимания прессы: Питер Хоулдкрофт, тогдашний заместитель научного директора Института сварки в Кембридже, Великобритания, начал свои эксперименты с использованием газа, поддерживающего кислород, для резки 1 мм. толстый стальной лист с лазером CO ₂ мощностью 300 Вт.

Это положило начало использованию лазеров для промышленной обработки материалов. Теперь, 50 лет спустя, станки для лазерной резки составляют самый большой сегмент рынка станков для резки металла, который также включает плазменную, гидроабразивную и механическую резку.

Что такое лазерная резка?

Проще говоря, лазерный резак с ЧПУ использует когерентный луч света для резки материала, чаще всего листового металла, а также дерева, алмаза, стекла, пластика и кремния.

(Изображение любезно предоставлено AMADA.)

Вначале луч направлялся через линзу через зеркала, но в наши дни гораздо более распространена волоконная оптика. Линза фокусирует луч в рабочей зоне для сжигания, плавления или испарения материала. Точный процесс, которому подвергается материал, зависит от типа лазерной резки.

В общих чертах, лазерную резку можно разделить на два типа: лазерная резка плавлением и абляционная лазерная резка. Лазерная резка плавлением включает плавление материала в колонне и использование потока газа под высоким давлением для срезания расплавленного материала, оставляя открытый пропил. Напротив, абляционная лазерная резка удаляет материал слой за слоем с помощью импульсного лазера — это похоже на долбление, только светом и в микроскопическом масштабе. Обычно это означает испарение материала, а не его плавление.

Два других ключевых фактора отличают лазерную резку плавлением от абляционной лазерной резки.

Во-первых, абляционная лазерная резка может использоваться для частичных надрезов в материале, тогда как лазерная резка плавлением может использоваться только для прорезания всего материала. Это связано с тем, что резка плавлением работает с лазерами либо в непрерывных волнах, либо со значительно более длинными импульсами, чем абляционная резка (микро- или миллисекунды против наносекунд), что приводит к проникновению ванны расплава на всю глубину металла.Этот расплавленный материал должен быть срезан потоком газа, иначе он может остаться в пропиле и при охлаждении сварить срезанные кромки.

Второй и более важный фактор, который отличает эти два типа лазерной резки, — это скорость. «При резке листового металла, составляющей основную часть индустрии резки, вы в основном режете материал толщиной от 0,5 до 12 мм, — сказал Рузбех Саррафи, старший научный сотрудник
IPG Photonics. «При нынешнем состоянии лазерных технологий лазерная резка плавлением выполняется намного быстрее для таких установок.Абляционная резка сейчас занимает больше времени ».

(Изображение любезно предоставлено IPG Photonics.)

Учитывая доминирующее положение в отрасли резки листового металла, эта статья посвящена лазерной резке плавлением. Если вы хотите узнать больше об абляционной лазерной резке, ознакомьтесь со статьей о производстве в микронном масштабе.

Волоконные лазеры и CO ₂

Двумя наиболее распространенными типами станков для лазерной резки являются волоконный лазер и CO ₂ .

CO ₂ лазеры используют электромагнитно-стимулированный газ — обычно смесь углекислого газа, азота, а иногда и водорода, ксенона или гелия — в качестве активной лазерной среды.Напротив, в волоконных лазерах, которые являются разновидностью твердотельных лазеров, используется оптическое волокно, легированное редкоземельными элементами, такими как эрбий, иттербий, неодим или диспрозий. Как показали эксперименты Хоулдкрофта, промышленность началась с CO ₂ , и эта технология доминировала до недавнего времени.

(Изображение любезно предоставлено Bystronic.)

«Начиная примерно с 2010 или 2011 года продажи волоконных лазеров составляли около 5-10 процентов от всех продаж лазеров», — сказал Дастин Дил, менеджер по продукции лазерного подразделения AMADA AMERICA.«Они были и раньше, но не получили особого успеха — люди не были знакомы с технологиями. Как только покупатели стали чувствовать себя более комфортно, именно тогда вы действительно заметили рост продаж волокна. По состоянию на конец 2017 года более 90 процентов продаж машин приходилось на волокно ».

Спекуляции о том, что волоконные лазеры захватят рынок с CO ₂ , полностью восходят к некоторым из самых первых волоконных лазерных систем. По мере того, как за последнее десятилетие ситуация изменилась, вопрос сместился с «Возможно ли, что рынок так называемых нишевых лазерных резаков окажется больше, чем ожидалось?» на «Полностью заменят ли волоконные лазеры CO ₂ ?»

Даже среди экспертов, остается спорным вопросом:

«Тенденция [замены CO ₂ на оптоволокно] будет продолжаться», — сказал Эрих Бухольцер, менеджер по продукции по лазерной резке Bystronic.«Возможно, будут полностью заменены лазеры CO ₂ . Если так, то это произойдет в среднесрочной перспективе, пока технология волоконных лазеров будет развиваться дальше. В настоящее время лазеры CO ₂ по-прежнему обладают некоторыми конкретными преимуществами, например, лучшим качеством кромок в толстом материале и меньшими заусенцами ».

Диль был более осторожен, но все еще оптимистичен в отношении перспектив волокна:

«Заменит ли он когда-нибудь CO ₂ ? Я бы не хотел делать такое смелое заявление, потому что могут быть некоторые приложения, где это необходимо, но мы можем сделать с волокном так много, что, судя по тому, что мы обнаружили, нет ничего, что не могло бы сделать волокно. что CO ₂ может.”

(Изображение любезно предоставлено AMADA.)

Он также не согласился с оценкой Бухольцера характеристик волокна на толстых материалах.

«Идея о том, что CO2 имеет« преимущество », когда речь идет о более толстых материалах, вероятно, является более старым заблуждением, а когда мы говорим о« старости »в мире волокна, это может быть всего на пару лет», — сказал он. «Когда впервые появилось волокно, это вызывало беспокойство, потому что на самом деле не существовало какой-либо технологии, которая позволяла бы получить качество кромки CO2, но сегодня мы можем воспроизвести это качество кромки даже с более толстыми материалами.”

Саррафи из IPG Photonics был еще более оптимистичен в отношении перспектив волоконных лазеров:

«Я ожидаю, что твердотельные лазеры, особенно волоконные, в связи со всеми разработками, произошедшими в последние годы, полностью заменят СО2-лазеры для резки листового металла. Если вы пойдете на такие шоу, как FABTECH, очевидно, что волоконные лазеры уже доминируют в области резки металлов ».

Материалы для лазерной резки

Как отмечалось выше, лазерные резаки с ЧПУ используются для обработки широкого спектра материалов в различных отраслях промышленности.Поскольку резка листового металла является наиболее распространенным применением, стоит сосредоточиться на соответствующих особенностях. Например, отражательная способность и толщина поверхности — два наиболее важных фактора, которые следует учитывать.

(Изображение любезно предоставлено IPG Photonics.)

«Отражение является основным фактором, определяющим тип материала, который можно разрезать, и здесь используется лазерная технология (например, CO ₂ против волоконного лазера)», — сказал Бухольцер. «Максимальная толщина зависит от различных факторов, в том числе от мощности лазера и от способа ее применения.”

Что касается отражательной способности, Саррафи добавил:

«Доказано, что современные волоконные лазеры режут все отражающие металлы, если они обладают достаточной мощностью и достаточно маленьким размером пятна», — сказал он. «Все дело в высокой пиковой мощности и оптической настройке. Так что отражательная способность больше не является проблемой ».

Это правда, что усовершенствования волоконных лазеров привели к появлению более широкого диапазона вариантов лазерной резки металла, включая медь, латунь, титан и другие сплавы, которые не подходили для CO ₂ .Однако, несмотря на эти улучшения, толщина материала по-прежнему является значительным ограничением для лазерной резки.

«Обычно в мире лазеров верхним пределом является низкоуглеродистая сталь толщиной 1 дюйм, — сказал Диль. «Как только вы перейдете к пластине размером 1½ или 2 дюйма, возможно, появится лучший инструмент для работы».

Лазерная резка по сравнению с другими процессами

Хотя лазерные резаки с ЧПУ за последнее десятилетие добились огромных успехов, особенно волоконных лазеров, они не единственная игра в городе.Если вы подумываете о новом (или бывшем в употреблении) станке для лазерной резки для своего применения, скорее всего, вы либо модернизируете старый лазер, либо заменяете менее эффективный процесс на более эффективный. В последнем случае часто возникают споры между лазерной, плазменной, механической и гидроабразивной резкой.

(Изображение любезно предоставлено Bystronic.)

«Во многом это зависит от вашего продукта и от того, попадает ли он в правильный диапазон», — сказал Диль. «Как правило, лазер будет иметь размеры 5х10 футов или, может быть, 6х12 футов.Мы привыкли обрабатывать низкоуглеродистую сталь толщиной 1 дюйм и пух. Теперь, с волокнами более высокой мощности, мы даже делаем 1 дюйм из нержавеющей стали и 1 дюйм из алюминия, что является одним из достижений технологии волоконных лазеров. Но пока вы остаетесь в пределах этого диапазона и ниже, волоконный лазер определенно будет лучшим вариантом ».

Лазерная резка против плазмы

Плазменная резка использует электрически нагреваемый канал ионизированного газа для резки материала. Поскольку сама заготовка составляет часть образующейся электрической цепи, она должна быть электропроводной.

Разгрузка лазерного станка с ЧПУ AMADA liber в Центре готовности флота на юго-востоке.

С точки зрения капитальных затрат, эксплуатационных затрат и скорости плазменная резка имеет преимущество перед лазерной резкой. Как указано выше, плазменная резка также лучше подходит для резки толстых листов. Однако лазерные резаки с ЧПУ выигрывают в гибкости — поскольку они могут резать непроводящие материалы — и, что более важно, в качестве кромки.

Допуск на размер детали для плазменной резки также значительно ниже, чем для лазерной резки, поскольку ширина пропила для плазменной резки значительно больше.

Лазерная резка и штамповка

В этом контексте «механическая резка» относится к использованию штамповочного пресса с матрицей.

В среднем механическая резка имеет более высокие капитальные затраты и более высокие эксплуатационные расходы, чем лазерная резка, особенно если в пробивном прессе используется сложный набор штампов. Хотя в последние годы механическая резка значительно продвинулась вперед, лазерная резка остается более гибким процессом. Главное преимущество механической резки — объем.

(Изображение любезно предоставлено AMADA.)

«Если вы сравниваете механический пробивной пресс с волоконным лазером, то волоконный лазер дает вам гораздо больше гибкости, но пробивной пресс будет более экономичным только в том случае, если вам нужно произвести очень большое количество идентичных деталей», — сказал Саррафи.

Лазерная резка также имеет несомненное преимущество перед штамповкой, когда дело касается качества деталей, особенно если следы инструмента или царапины на поверхности являются проблемой в вашем приложении.

Laser Cutting vs.Waterjet

При гидроабразивной резке используется струя воды под высоким давлением, часто в сочетании с абразивом. Его капитальные затраты выше, чем у плазмы, но ниже, чем у лазера, однако он также имеет самые высокие эксплуатационные расходы из всех трех.

Waterjet может выполнять трехмерную резку материалов, а также более толстые материалы, в то время как лазерная резка выигрывает в скорости резки, хотя это можно компенсировать в многоструйных системах. Относительное качество кромок и точность близки, но у гидроабразивной резки есть небольшое преимущество в обоих случаях.

Распространенные ошибки при лазерной резке

«С точки зрения первого лазера, здесь есть фактор запугивания», — сказал Диль. «Это высокотехнологичное оборудование, и заказчик может поступать из другого источника, например из плазмы или даже из старого механического штампа».

(Изображение любезно предоставлено IPG Photonics.)

Как и в случае с любым новым процессом, лазерная резка требует обучения. Если у вас есть опыт работы с другими процессами XY-резки, такими как плазменная, станок для лазерной резки с ЧПУ должен показаться вам относительно знакомым.Тем не менее, есть еще несколько ошибок, которых новым пользователям следует избегать. Саррафи особо отметил два:

«Я видел, как заказчики иногда пропускали разрешение инструмента или ширину пропила, ошибочно полагая, что это бесконечно узкие линии реза», — отметил он. «Это не так, хотя лазеры очень узкие по сравнению с другими процессами. Диапазон обычно составляет от 30 до 300 микрон, в зависимости от мощности лазера, оптических настроек и вашего технологического процесса. Это нужно учитывать при оформлении кроя.”

Еще одна распространенная ошибка, связанная с опорой мелких деталей с помощью микровыступов, называется выступом:

«Для лазерной резки используется газ под высоким давлением — 5-25 бар для азотной резки — поэтому вам необходимо, чтобы детали поддерживались собственным весом, что работает, если они толще 2-3 мм и относительно большие по размеру, но для деталей, которые являются тонкими и маленькими, чтобы противостоять силе потока газа, небольшие участки должны оставаться неразрезанными », — сказал Саррафи. «Эти микрошвы очень маленькие, 0.2–0,4 мм шириной, поэтому их легко сломать при постобработке, но иногда необходимо соединить детали с рамой, чтобы детали не улетали ».

(Изображение любезно предоставлено Bystronic.)

Одна последняя проблема касается технического обслуживания лазерного резака, как пояснил Диль: «Волоконный лазер имеет множество деталей, которые необходимо учитывать в повседневной работе, например, чистоту. Существуют сопла, которые необходимо обслуживать должным образом, или устройства защиты линз — это вещи, с которыми нужно иметь дело ежедневно.«Все это указывает на важность сочетания систем лазерной резки с опытными и квалифицированными операторами, как отметил Диль.

«Мы видим магазины с операторами, которые похожи на наших внутренних чемпионов: они заставляют нас хорошо выглядеть, потому что они заботятся о машине и понимают важность всего, от методов программирования до ежедневного обслуживания».

Советы по эффективной лазерной резке

Существует распространенное заблуждение относительно лазерной резки, что эффективность зависит только от чистой мощности лазера.Частично это связано с унаследованными системами CO ₂ , но быстрые достижения в технологии волоконных лазеров охватили не только мощность лазерного луча. «По мере увеличения мощности резания необходимо учитывать и другие факторы», — сказал Бухольцер. «С технологической точки зрения, особенно для обработки тонких материалов, динамика станка (ускорение / замедление) также должна увеличиваться, чтобы в полной мере использовать дополнительную мощность резания». Ускорение и замедление являются основными ограничениями для эффективности резки.

(Изображение любезно предоставлено AMADA.)

Даже удвоение скорости резания не обязательно приведет к эквивалентному сокращению времени цикла, поскольку это зависит от геометрии обрабатываемых деталей, как объяснил Саррафи: «Поскольку становятся доступны очень высокие скорости резания, мы говорим о 2000 дюймов в минуту или один метр в секунду — время цикла для деталей менее 2 дюймов или меньше со сложными функциями ограничено ускорением, а не скоростью. Прежде чем вы наберете полную скорость, вам нужно перейти в другой угол.”

Другой способ взглянуть на этот момент заключается в том, что приложения, включающие большие детали или детали с менее сложными функциями, могут использовать преимущества высокоскоростной лазерной резки, поскольку ускорение и замедление будут менее значимыми. «Что вам действительно нужно, так это хорошая система доставки луча, способная справиться с той мощностью, которую вы посылаете на нее, включая линзы, режущую головку и т. Д.» — отметил Диль.

«Это нечто большее, чем просто грубая сила», — добавил он. «В FABTECH уже много лет используется лазер мощностью 12000 Вт — там много мощности, — но всегда ли он был надежным производственным инструментом?»

Рекомендации по покупке станка для лазерной резки с ЧПУ

Если вы собираетесь купить свой первый станок для лазерной резки с ЧПУ, следует помнить о нескольких вещах.В качестве альтернативы, если вам интересно, не пора ли модернизировать ваш единственный лазерный резак, Саррафи предложил такой примерный совет: «Если вам нужно резать материал со скоростью менее 30 дюймов в минуту или 0,75 метра в минуту, я расцениваю это как знак того, что лазерный процесс становится маргинальным ».

(Изображение любезно предоставлено Bystronic.)

В любом случае, первый шаг — выяснить, как и где машина впишется в вашу работу, как объяснил Бухольцер:

«Мощность обработки, обеспечиваемая современным станком для резки волоконным лазером, очень высока, что означает высокую производительность станка, особенно при обработке тонких листов», — сказал он.«Если вы собираетесь инвестировать в станок для лазерной резки, вам следует учитывать не только этот этап процесса, но и то, как вы встраиваете станок на своем заводе, чтобы получить наилучшие результаты от вложений».

Как указано в предыдущем разделе, мощность лазерного луча не должна быть единственным показателем при принятии решения. При этом нельзя полностью сбрасывать со счетов его, как объяснил Саррафи:

«Не ограничивайте себя выбором лазера с минимальной мощностью, необходимой для резки деталей. Лазеры высокой мощности расширяют ваши возможности не только по производительности, но также по качеству и повторяемости процесса резки.”

Это связано с тем, что лазеры с более высокой мощностью позволяют игнорировать небольшие отклонения в материале и системе резки, которые необходимо учитывать и настраивать при использовании лазера с меньшей мощностью. «Если вы выберете лазер мощностью 1 кВт для 4-миллиметровой нержавеющей стали, вам, возможно, придется стать экспертом в области резки 4-миллиметровой нержавеющей стали мощностью 1 кВт», — пояснил Саррафи. «Это связано с тем, что из-за небольшого технологического окна необходимо выявить и устранить все небольшие отклонения от идеальных условий материала и системы резки.Если у вас есть лазер мощностью 2 или 3 кВт для обработки того же материала, вы не только сможете резать быстрее, но и сможете выполнять задания с меньшими затратами опыта ».

(Изображение любезно предоставлено IPG Photonics.)

При принятии решения о том, сколько мощности вам действительно нужно, может быть полезно рассмотреть базовое уравнение стоимости детали. В связи с этим Диль предложил следующий совет: «Один вопрос, который я хотел бы задать:« Что делается с технологической точки зрения, чтобы снизить стоимость детали? »Вы можете купить лазер самой высокой мощности и подать больше вспомогательного газа в как вы можете, но действительно ли это делает деталь более рентабельной, или она действительно делает деталь более дорогой по сравнению с тем способом, которым вы ее использовали для обработки? »

Промышленная лазерная резка

В отличие от Toronto Maple Leafs, промышленная лазерная резка одержала значительные победы с 1967 года.Подобно тому, как станки для лазерной резки с ЧПУ вышли из ниши и стали доминировать на рынке станков для резки, так и волоконный лазер поднялся из нишевой технологии и таким же образом стал доминировать на рынке станков лазерной резки. Но есть много факторов, которые следует учитывать перед тем, как погрузиться в лазерную резку. Просто помните, что для лазеров, как и для жизни, мощность — это еще не все, но это еще не все.

Для получения дополнительной информации о лазерной резке посетите веб-сайты AMADA AMERICA, Bystronic и IPG Photonics.

Чтобы получить информацию о других процессах изготовления и обработки, ознакомьтесь с нашими характеристиками по гидроабразивной резке, электроэрозионной обработке и 5-осевой обработке.

.

Оценка методов резки | Оценка методов снятия морских сооружений

2

Оценка техники резания

Чтобы любая техника резки была эффективной, она должна быть безопасной, надежной, воспроизводимой, гибкой и адаптируемой к полевым условиям, экологически чувствительной и экономичной. Методы резки, описанные в этой главе, либо доступны в промышленности, либо находятся в стадии разработки для использования при подводной резке свай, проводов и других компонентов платформы.

Методы резки можно разделить на две общие категории: взрывные и невзрывоопасные. В настоящее время используемые взрывные резаки представляют собой объемные заряды, сконфигурированные объемные заряды и другие режущие заряды, такие как линейные кумулятивные заряды. Заряды для гидроразрыва и режущая лента, такая как контактная и рефракционная лента, могут найти применение в будущем. Доступные методы невзрывной резки включают механические резаки с вращающимися лезвиями с гидравлическим приводом; абразивные резаки с использованием песка или шлака с водяными насосами большого объема и низкого давления; абразивные фрезы с использованием водяных насосов малого объема под высоким давлением с впрыскиванием граната в сопло; и водолазные режут с помощью кислородно-дуговой горелки.Потенциальные методы невзрывной резки могут включать гидравлические ножницы, алмазные канатные пилы, химические резаки, лазерные резаки, пиротехнику (металлический порошок), химикаты и криогенную технику. Ни один из методов невзрывной резки не был разработан для коммерческого использования, хотя некоторые из них были продемонстрированы в контролируемых условиях.

МЕТОДЫ ВЗРЫВОРЕЗКИ

В Таблице 2-1 перечислены три метода взрывной резки, которые доступны в настоящее время, а некоторые могут быть доступны в будущем.

ТАБЛИЦА 2-1 Методы взрывной резки

Существующие методы взрывной резки

Заряды массовых взрывчатых веществ

Чаще всего используется метод резки свай и проводов с использованием насыпных взрывчатых веществ.Литые и формованные взрывчатые вещества, такие как C-4 и Comp B, имеют высокую скорость при детонации и разрушающую способность (бризанс), которая на 15–30 процентов выше, чем TNT (Herbst, 1986). Comp B и C-4 не так опасны в обращении, как другие взрывчатые вещества, и могут быть отформованы в полевых условиях до требуемых размеров и формы. После более чем четверти века использования и сотен тысяч рабочих часов не было зарегистрировано серьезных травм в результате обращения или использования взрывчатых веществ в больших объемах при перемещении платформы.

При установке платформы сваи свариваются в трубчатые секции. Цилиндрические стальные направляющие (называемые направляющими для опор) обычно привариваются к внутренней части нижней части каждой секции сваи, чтобы облегчить стыковку с предыдущей секцией. Следовательно, внутренний диаметр на направляющей для зазубрин (выше и ниже сварного шва) меньше внутреннего диаметра сваи. Это важное соображение при использовании большинства других методов разрезания, но представляет собой лишь незначительное неудобство при размещении насыпных зарядов, размер которых может быть достаточным для разделения кучи, и их не нужно извлекать.Объемные заряды могут иметь форму, соответствующую размерам сваи или колодца, которые отличаются от строительных чертежей. Например, если самая маленькая обсадная колонна в скважине имеет диаметр 7 дюймов вместо 9,5 дюймов, как ожидалось, объемные взрывчатые вещества можно преобразовать в меньший контейнер с небольшой задержкой или без нее. Наливные взрывчатые вещества также могут быть размещены в обычных сваях и колодцах без использования водолазов.

Насыпные заряды опускаются в подготовленные сваи и колодцы и взрываются практически одновременно (с 0.9-секундная задержка) группами по восемь или меньше человек. Все сваи и колодцы можно разрубить в течение часа или двух; это включает время, необходимое для загрузки взрывчатых веществ в конструкцию и проведения воздушного поиска черепах и морских млекопитающих (наблюдатели Национальной службы морского рыболовства [NMFS] проводят визуальный поиск в течение как минимум 48 часов до взрыва). Когда используются объемные взрывчатые вещества, колодцы и сваи обычно опускаются на несколько дюймов, что является явным признаком того, что они полностью прорваны.Однако грунты с высокой прочностью на сдвиг иногда препятствуют падению свай или колодцев, что может привести к необходимости подъема сваи с помощью деррик-баржи для проверки

.

[Papercutting 101] Какая бумага? Автор: ScarletLeonard на DeviantArt

Какую бумагу использовать — это частый вопрос, существует много разных типов, каждый со своими преимуществами и недостатками.

Могу ли я использовать бумагу для принтера?

Можно, но резать вам, вероятно, не понравится. Бумага для принтера обычно составляет 70 г / м2 и легко порвется при попытке ее разрезать. Он также имеет тенденцию оставлять пушистые края в точках и на внутренней стороне кривых.

А как насчет тонкой карты?

Другой, который будет работать, но сделает резку менее приятной, для резки потребуется большее давление, в результате чего у вас будет болеть рука и очень большая куча затупившихся лезвий.

******************

У меня довольно много бумаги, дизайн, который я вырезаю, повлияет на выбор бумаги, которую я сделаю. Для неудобных дизайнов с тонкими линиями я обычно выбираю более низкий г / м2, так как лезвие легче скользит по бумаге, то же самое и для дизайнов с большим количеством изгибов. Иногда мне требуется определенная отделка бумаги, а иногда просто вопрос того, какой цвет выбран правильно. Некоторые резаки будут использовать только черную бумагу, другие — только льняную или кованую.Когда я впервые начал резать, я обнаружил, что более толстая бумага более полезна, так как я ничего не разрезала до мелочей, а сопротивление бумаги лезвию помогло мне замедлить и лучше понять, что я делаю.

Centura Pearl

При плотности 90 г / м2 это самая тонкая бумага, которую я использую, но ее приятно резать. Он также односторонний, что значительно упрощает печать шаблона или рисование, особенно при использовании более темных цветов, правая сторона бумаги также имеет прекрасный блеск.
Однако будьте осторожны, если вы не меняете лезвие достаточно часто, вы обнаружите, что на нем остаются линии цвета обратной стороны, когда вы перевернете бумагу, чтобы посмотреть на готовый разрез.
Также доступна двусторонняя печать плотностью 95 г / м2.
Centura Pearl от Papercutz

Poster Paper

Не сильно отличается по огранке от Centura Pearl, хотя может быть немного «пушистее», если лезвие недостаточно острое. Опять же, односторонний для облегчения печати и рисования, но 100 г / м2, а цвета матовые.
Черная плакатная бумага от Papercutz.
Цветная бумага для плакатов от Paper Panda

Крафт-бумага

Я не видел, чтобы кто-нибудь еще вырезал из нее, но я влюбился в нее для дизайна генеалогического древа, она просто выглядит правильно.Резать не очень приятно, так как между бумагой и лезвием большое сопротивление. Я бы не рекомендовал его слишком много, но, поскольку я его использую, я включил его.
Ребристая крафт-бумага от Paperchase

Льняная бумага

Лен всегда выглядит потрясающе, его легко разрезать, а его плотность составляет 100 г / м2. Если бы я был вынужден выбрать одну статью, чтобы порекомендовать новичку, это была бы такая. Недостатки заключаются в том, что вы не можете использовать его в двойной стеклянной рамке, так как обычно на нем есть водяные знаки, хотя вы можете получить такие, которых нет.
Льняная бумага от Paperchase

Кованая / выложенная бумага

Если вам нужна великолепная текстура на разрезе, тогда идеально подойдет кованая или выложенная бумага. Мне нравится использовать 160 г / м2 в моих прорезях за стеклом с бусинами, поскольку он выделяется больше, чем более тонкая бумага, а текстура делает его более заметным.
160 г / кв.м может быть немного сложным и не очень подходящим для более тонких разрезов, поэтому уложенная бумага 100 г / кв.м дает удачную золотую середину.
Вы будете проходить через большее количество лезвий, используя текстурированную бумагу, и вам придется учитывать, что лезвие не скользит так идеально, как по гладкой бумаге.
Печатная бумага 100 г / кв.м от Paperchase
Кованая бумага 160 г / кв.м от Paper Panda

******************

Из всего этого вы найдете свою идеальную бумагу, попробуйте все из них, если можете. На самом деле нет правильного или неправильного выбора, все зависит от личных предпочтений. Я, скорее всего, добавлю к этому со временем, когда узнаю больше. (На днях я нашел нового поставщика бумаги, так что скоро к ним приеду)
* Помните * Все эти ссылки ведут на британские сайты. Я не уверен в их политике доставки где-либо еще, хотя это, по крайней мере, даст вам представление о том, что искать..

Новая методика сокращает время обучения ИИ более чем на 60 процентов — ScienceDaily

Исследователи из государственного университета Северной Каролины разработали метод, который сокращает время обучения для сетей глубокого обучения более чем на 60 процентов без ущерба для точности, ускоряя разработку нового искусственного интеллекта (AI) приложения.

«Сети глубокого обучения лежат в основе приложений искусственного интеллекта, используемых во всем, от беспилотных автомобилей до технологий компьютерного зрения», — говорит Сипенг Шен, профессор информатики в NC State и соавтор статьи о работе.

«Одна из самых больших проблем, стоящих перед разработкой новых инструментов искусственного интеллекта, — это количество времени и вычислительные мощности, необходимые для обучения сетей глубокого обучения распознаванию шаблонов данных, имеющих отношение к их приложениям, и реагированию на них. Мы придумали способ ускорить этот процесс, который мы называем Adaptive Deep Reuse. Мы продемонстрировали, что он может сократить время обучения до 69 процентов без потери точности ».

Обучение сети глубокого обучения включает в себя разбиение выборки данных на блоки последовательных точек данных.Подумайте о сети, предназначенной для определения, есть ли пешеход на данном изображении. Процесс начинается с разделения цифрового изображения на смежные друг с другом блоки пикселей. Каждый блок данных проходит через набор вычислительных фильтров. Затем результаты проходят через второй набор фильтров. Это продолжается итеративно до тех пор, пока все данные не будут пропущены через все фильтры, позволяя сети прийти к заключению о выборке данных.

Когда этот процесс был выполнен для каждой выборки данных в наборе данных, это называется эпохой.Чтобы точно настроить сеть глубокого обучения, сеть, скорее всего, будет обрабатывать один и тот же набор данных в течение сотен эпох. Многие наборы данных состоят из десятков тысяч и миллионов выборок данных. Множество итераций с множеством фильтров, применяемых к большому количеству данных, означает, что обучение сети глубокого обучения требует больших вычислительных мощностей.

Момент прорыва для исследовательской группы Шена наступил, когда она поняла, что многие фрагменты данных в наборе данных похожи друг на друга.Например, участок голубого неба на одном изображении может быть похож на участок голубого неба в другом месте того же изображения или участок неба на другом изображении в том же наборе данных.

Распознавая эти похожие фрагменты данных, сеть глубокого обучения может применять фильтры к одному фрагменту данных и применять результаты ко всем аналогичным фрагментам данных в одном и том же наборе, экономя много вычислительной мощности.

«Мы смогли не только продемонстрировать наличие этих сходств, но и то, что мы можем найти эти сходства для промежуточных результатов на каждом этапе процесса», — говорит Линь Нин, доктор философии.D. студент NC State и ведущий автор статьи. «И мы смогли максимизировать эту эффективность, применив метод, называемый хешированием с учетом местоположения».

Но здесь возникают два дополнительных вопроса. Насколько большим должен быть каждый блок данных? И какому порогу должны соответствовать блоки данных, чтобы считаться «похожими»?

Исследователи обнаружили, что наиболее эффективным подходом было начать с рассмотрения относительно больших блоков данных с использованием относительно низкого порога определения сходства.В последующие эпохи блоки данных становятся меньше, а порог схожести более строгим, повышая точность сети глубокого обучения. Исследователи разработали адаптивный алгоритм, который автоматически реализует эти постепенные изменения в процессе обучения.

Чтобы оценить свою новую технику, исследователи протестировали ее, используя три сети глубокого обучения и наборы данных, которые широко используются в качестве тестовых площадок исследователями глубокого обучения: CifarNet с использованием Cifar10; AlexNet с использованием ImageNet; и VGG-19 с использованием ImageNet.

Adaptive Deep Reuse сокращает время обучения AlexNet на 69 процентов; для ВГГ-19 на 68 процентов; а для CifarNet на 63 процента — все без потери точности.

«Это демонстрирует, что методика резко сокращает время обучения», — говорит доктор философии Хуэй Гуань. студент NC State и соавтор статьи. «Это также указывает на то, что чем больше сеть, тем больше Adaptive Deep Reuse может сократить время обучения — поскольку AlexNet и VGG-19 значительно больше, чем CifarNet.«

«Мы считаем Adaptive Deep Reuse ценным инструментом и надеемся на сотрудничество с отраслевыми и исследовательскими партнерами, чтобы продемонстрировать, как его можно использовать для развития ИИ», — говорит Шен.

Доклад «Адаптивное глубокое повторное использование: ускорение обучения CNN на лету» будет представлен на 35-й Международной конференции IEEE по инженерии данных, которая состоится 8-11 апреля в САР Макао, Китай. Работа выполнена при поддержке Национального научного фонда в рамках грантов CCF-1525609, CNS-1717425 и CCF-1703487.

История Источник:

Материалы предоставлены Государственным университетом Северной Каролины . Оригинал написан Мэттом Шипманом. Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

.