Projection ombres gravées dans PMMA

[camoulox]

Bonjour tout le monde !

Je suis étudiante en design de produits et j'ai un petit projet qui me tient à coeur mais pour lequel j'aurais besoin d'aide...
Merci d'avance à tous ceux qui prendront le temps de lire (et encore plus de répondre !!)

J'essaie de réaliser une veilleuse/projecteur d'ombres à partir de PMMA gravé à la découpe laser (trotec)
A mi-chemin entre ceci : http://galexlafee.com/2014/12/13/bon...e-a-histoires/ et ceci http://www.laboiteverte.fr/les-ombre...rent-les-murs/

Le petit souci c'est que je ne sais absolument pas quel type d'éclairage utiliser.... Pour tout vous dire je suis un peu une quiche dans ce domaine
Lorsque l'on grave le PMMA à la trotec, celui-ci s'opacifie aux endroits où l'on a gravé. J'ai utilisé différentes profondeurs de gravures, il s'est donc plus ou moins opacifié à certains endroits, de telle sorte que cela crée des dégradés dans son ombre projetée.
Cependant, je ne parviens à projeter nettement ces dégradés qu'en approchant le PMMA du mur ou en utilisant la lampe torche de mon téléphone pour projeter (et encore, c'est pas folichon.)
Du coup j'aurais aimé savoir si vous aviez des tuyaux ? J'ai essayé de parcourir le forum mais je n'ai pas trouvé de contexte similaire... Pareil en écumant google.

Supposons que ma surface totale de PMMA fasse 40 cm de diamètre, que je veuille que la lumière soit située en dessous de la surface et que la projection se fasse nettement et au plafond.... Quel type d'éclairage/ampoule me faudrait-il ? Pensez-vous qu'il y ait besoin d'une lentille ?

Voilà j'espère avoir été claire dans mes propos et que quelqu'un aura une petite minute à m'accorder
Merci !!
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[gienas]

Bonjour camoulox et tout le groupe

Bienvenue sur les forums.

Et très bonne nouvelle année puisque c'est de saison.

... J'essaie de réaliser une veilleuse/projecteur d'ombres ...

Ta réalisation n'a aucun besoin d'électronique, et va être déplacée vers un forum plus adapté, celui de bricolage et décoration.

Tu utilises des sigles qui sont parlants pour toi, mais pas forcément pour nous. Tu devrais les préciser clairement.

Je déplace.

[camoulox]

Bonjour et désolée !

Je n'avais pas bien compris cette partie du forum je crois, merci de m'avoir déplacée

Et quand je parle de PMMA je parle de plastique type plexiglas pardon

[invite58706596]

Bonsoir Camoulox,

J'ai bien aimé ton 2ème lien... Bien Bellot...

Supposons que ma surface totale de PMMA fasse 40 cm de diamètre, que je veuille que la lumière soit située en dessous de la surface et que la projection se fasse nettement et au plafond.

Pourrais-tu donner le niveau d'éclairage que tu désires (45, 60, 75 ou 100 W)?? > On peut comparer avec la surface d'une table claire pour avoir un ordre d'idée...
Quel diamètre de projection (3 à 4 m) sur plafond blanc??????
Quelle distance entre la lampe (et non la surface de projection) et la plafond (1,50 m, 1,60 m...)???

Dès que tu auras répondu, on pourra calculer la quantité de lumière nécessaire pouvant traverser ton PMMA > Polyméthacrylate de méthyle, j'me disais aussi...
Supposons 750 lux de quantité de lumière reçue par le plafond soit environ 350 lumen à projeter à 1,5 m par exemple...
Il faudra peut-être faire un cône ou un tube pour limiter la dispersion de lumière...
Bonnes Fêtes de Fin d'Année...
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[Touche-à-tout]

Bonjour,

Quelques points à considérer:
- La puissance d'éclairage va surtout jouer sur le volume éclairé efficacement par le dispositif.
- La netteté est affaire de distance focale entre la source lumineuse, le masque et la surface de projection, ce qui explique que vous n'obteniez des résultats qu'en déplaçant votre plaque et votre torche.
- Le contraste est affaire de l'opacité du masque. Une lampe en céramique aura forcément un meilleur contraste qu'une plaque translucide partiellement dépolie.
- Le site du sculpteur présente des photos bien étudiées pour présenter l'effet de manière spectaculaire, mais si vous y regardez de plus près, vous verrez que la distance de projection est relativement courte, que le masque est totalement opaque. Il suffirait d'une vue à plus grand angle pour constater que le flou s'installe avec la distance.
- Pour la lampe à histoires, il s'agit d'un projecteur de diapos simplifié à outrance, probablement à focale fixe, qu'il faut plus ou moins approcher du mur pour la netteté (taille d'image fixe).

Votre projet relève des principes de la rétroprojection. Que ce soit en application bureautique ou en gadget comme les réveils, il y a effectivement une lentille de focalisation, variable ou fixe, sans laquelle votre plaque risque de n'être qu'une applique ou un abat-jour.
Quitte à devoir utiliser une lentille, autant utiliser ses propriétés pour réduire l'encombrement global avec une plaque bien plus petite. Le produit compact sera ainsi bien plus proche de la veilleuse, moins cher, plus facile à produire et gagnerait même la possibilité de plaque interchangeable... format diapo ?

Bonne continuation,
Nicolas.

[invite58706596]

Bonjour Touche-à-tout,

Ce sont des calebasses ou gourdes qui sont gravées par enlèvement plus ou moins important pour créer les dessins teints ensuite...
Pour savoir, petite 15 cm** (?) > 2200€, 20/25 cm (?) > 6100 € et les très grosses 40/50 cm (?) 7900 €...
**comparaison avec dimensions interrupteur...
Il utiliserait une lampe halogène de 12V/20W pour l'éclairage...
Peut-être un petit disque opaque pour limiter la dispersion verticale???
Il est vrai que la distance entre la lampe et les parois latérales sont relativement proches...
A+

[bobflux]

T'as deux solutions :

1- Soit tu fabriques un projecteur de diapo, donc tu auras une optique, ce que tu veux éviter je présume,
2- Soit tu fais comme la très jolie lampe en gourde du polonais, je suppose que c'est ce que tu veux faire...

Pour cela, il faut une source de lumière intense et concentrée, qui se rapproche le plus possible d'un point.

- Soit une halogène (avec le filament le plus petit possible)
- Soit une (pas deux) LEDs de forte puissance (par exemple, XML2)

[invite58706596]

Bonsoir bobfuck,

En fait, j'ai quelques doutes sur la présence d'une lentille ou d'un objectif pour les raisons suivantes :
1) J'ai vu des boites à musiques qui projettent des images pour les bambins sans le moindre correctif... A noter cependant une perte de luminosité et de netteté sur les bord du cercle de projection...
2) Quand on voit la projection des lampes sur tout le pourtour, il apparaît difficile de mettre une paire de lentilles...
Il doit être plus confronté à un problème de T°...
A+

[Touche-à-tout]

Oui, la source lumineuse doit être la plus ponctuelle possible, cela participe de la netteté. Il faut se rappeler du cours élémentaire sur les ombres portées. Avec une source ponctuelle, on trace des droites entre la source et la cible, passant par les contours de l'objet, le contraste est maximum.
https://encrypted-tbn3.gstatic.com/i...K_ZypCdyJsD8Ww

Avec une source plus large, ça se complique, puisque si l'on trace les mêmes droites, il se forme une zone de pénombre. La perte de netteté donnant une sensation de perte de contraste périphérique.
https://encrypted-tbn3.gstatic.com/i...veyQfkZYNHW-BQ

En cas de sources ponctuelles multiples, il y a un contraste partiel et pénombre partielle, ce qui peut être perçu comme des déformations.
https://encrypted-tbn3.gstatic.com/i...heIAne02MpK8pA

D'autres phénomènes entrent en jeu dans ce genre d'application et peuvent causer des interférences (franges colorées en bordure) et du vignettage (perte de luminosité périphérique).

La recette n'est donc pas secrète, opacité maximum du masque, source ponctuelle, faible distance de projection.
Pour une simple veilleuse d'enfant, ça ne pose pas trop de problème, les caches en plastique font l'affaire. Mais la gravure du PMMA est-elle suffisamment opaque ?

Question source lumineuse, l'inconvénient des lampes halogènes est effectivement la chaleur dégagée. L'examen de lustreries déposée montre déjà un fort vieillissement des matériaux avec de simples ampoules à incandescence, les ampoules halogènes requièrent obligatoirement des matériaux plus pointus et souffrent beaucoup quand même.
Les LED haute luminosité de puissance monosource (pas de clusters) répondent au besoin, a voir si le radiateur intégré suffit à dissiper la chaleur produite avec de simples ouïes dans le luminaire.
Par contre, cette technologie se veut très directionnelle, pas de projection panoramique...

Le cahier des charges peut-il accepter ces contraintes ?

Cordialement,
Nicolas.

[invite58706596]

Oui, la source lumineuse doit être la plus ponctuelle possible, cela participe de la netteté.

Quand on regarde cette présentation > http://www.calabarte.com/, on peut deviner sur les 2è, 3è et 4è photos, la grosseur d'une ampoule incandescente au verre transparent qu'il utilisait avant ses halogènes 12 V...
Pourtant on a l'impression de deviner un verre opaque qui rend une lumière plus uniforme dans toutes les directions (enfin, c'est mon appréciation)...

Donc pas très ponctuelle finalement mais ne pas oublier que l'ampoule semble centrée également > Donc faible distance entre un globe de lumière (~5 cm) et le globe de la calebasse de 20 cm - 5 cm = 15 cm/2 = 7,5 cm* ce qui est faible > Pour les plus grosses 40 cm, c'est 17,5 cm...
*On pourrait presque parler d'une multitude de sources ponctuelles placées orthogonalement par rapport à chaque point du globe de la calebasse...

Quand on regarde également cette présentation, on voit les limites de la netteté et principalement dans la 4è, avec les plans de projection qui varient du fait des angles plafond-murs > Retour de la netteté du fait de la perpendicularité des murs...
Bonnes Fêtes de Fin d'Année...

[Touche-à-tout]

Bonjour,

Je ne vois pas ces détails sur les photos, peut-être pas les bonnes photos.
Toujours est-il que ces lampes ont un contraste fort du fait des matériaux employés. Des modèles en verre mais au principe similaire se trouvaient chez Leroy-Merlin il y a quelques années, c'était bien loin d'être aussi visible. L'effet n'est d'ailleurs présenté que dans l'obscurité, quand il n'y a pas de lumière parasite pour perturber la lecture des motifs.
Je reste dubitatif quant à l'effet des photos qui sont bien évidemment réalisées de sorte à maximiser l'effet, c'est bien naturel.
Ramené à la technique du PMMA gravé, les mêmes conditions risquent de ne pas donner de résultat satisfaisant à cause du manque probable de contraste: trop de lumière passe au travers de la plaque.
Je prendrai comme exemple de comparaison un vitrail traditionnel présentant des motifs en émail, grisaille ou dépoli, monté sur une porte-fenêtre. La projection par la lumière extérieure perd quelques détails sur le rideau qui se trouve à quelques centimètres, ils ne sont plus visibles une fois au sol (on voit le motif général mais on ne distingue plus les détails). On a beau avoir une source ponctuelle au possible, il y a tellement de lumière qui arrive de toute la surface de la fenêtre que l'image au sol est brouillée.

Pour autant, ce n'est pas non plus d'une gravité rédhibitoire, le cerveau humain sait compenser ces défauts et apprécier la vue d'ensemble, même floue et dans détails.

Un autre comparatif pourrait être la célèbre boule à facette, qu'il faut éclairer assez fort pour que l'effet soit bien visible. Il faut cependant utiliser un faisceau lumineux très focalisé sous peine de tellement éclairer le fond que les reflets ne seront plus visibles.

Revenons à la plaque de PMMA, le principe d'origine d'utilisation de la gravure se fait par éclairage tangentiel. C'est d'ailleurs le seul moyen de profiter pleinement de l'effet holographique de la gravure 3D dans la masse (mais c'est un autre domaine). Se pose aussi la question de la géométrie du projet: les lampes sphériques ont cet avantage que la distance source/masque est toujours la même et que l'orientation de l'objet ne modifie pas son effet.
Dans le cas d'une plaque, le motif ne peut être projeté que dans une seule direction et requiert une occultation des autres faces du dispositif avec un effet de grosse boîte, on en revient au projecteur de diapos... Désolé, je crois que le matériau n'est pas approprié à l'effet de projection. Si la gravure était en négatif, (motif clair sur fond opaque), il en serait autrement...

... à bon entendeur...

Bonne année.
Nicolas.

[invite58706596]

Bonjour à Tous...
Bon Vœux pour 2016 et les suivantes...

Toujours est-il que ces lampes ont un contraste fort du fait des matériaux employés.

Ça, je l'avais bien remarqué... Et d'ailleurs dans un 1er temps, je pensais intuitivement utilisé une lumière puissante du jour autour de 1500 lumen et 5 à 6000 K...
En regardant sur la toile, les exemples sur PMMA, une lumière puissante risque encore de diminuer le contraste...
Je vais tenter un essai de projection (j'ai des lampes à led 20 W/12V) pour essayer positionner lampes par rapport au filtre et à l'écran...

Il existe des pigments en poudre pour colorer le PMMA pour améliorer le contraste...
A+

[bobflux]

Je me demande si un transfert de toner au fer à repasser marcherait sur du verre...

[Touche-à-tout]

Bon, j'aurai donc dû préciser:
Il existe du PMMA teinté en surface, ce qui fait qu'il est opaque jusqu'à ce qu'il soit gravé. On peut ainsi obtenir le contraste maximum en ayant une compatibilité garantie support/teinte (pas besoin de peinture qui ne tient pas ou dont le solvant attaque le support).

Les pigments de coloration du PMMA ne s'appliquent qu'en mélange à température de fusion, dans la masse (pour presses à injecter ou extrudeuses). Et qui teinte dans la masse dit opacité...
Les plaques à teinte laminée restent seules utilisables en gravure directe.

Le verre est un support assez particulier qui ne se laisse pas faire sans résister. Enfin résister est un bien grand mot car je ne suis justement pas sûr qu'il résisterait au choc thermique du fer à repasser à la température de transfert. Même si c'était le cas, la tenue serait plutôt mauvaise car le toner classique contient des cires dont l'adhérence sur le verre doit être problématique. Certaines encres spéciales à solvant offrent une tenue limitée à des conditions précises, je ne crois pas qu'elles soient opaques. Même chose pour les encres à cuisson (haute température), qui sont rarement totalement opaques.

Mais bon, c'est pour le verre, revenons au PMMA:
Une solution intermédiaire est l'utilisation d'un masquage en vinyle adhésif découpé. Ce qui serait dommage en ayant une machine à graver sous la main, quoique complémentaire. Je n'ai jamais essayé sur du PMMA, mais peut-être que la sérigraphie pourrait aussi être utilisée, avec pour résultat, si plusieurs couleurs sont utilisées, un motif complexe en surface, lampe éteinte, un motif gravé lampe allumée.
On peut même envisager un mix: impression sérigraphique sur plaque laminée (pour l'opacité) et peinture translucide colorée dans le motif gravé qui devient alors nettement plus riche (effet vitrail) qui reste compatible avec la projection. Par contre plus de travail manuel, qui plus est dans des petits détails (coût de main d’œuvre si série)...

Je crois que la réflexion a maintenant abouti à une solution répondant aux besoins de la demande d'origine, et même plus. Qu'en pense camoulox ?

Cordialement,
Nicolas.