CNC激光切割与热升华打印结合制作个性挂件教程

一到节假日，我的创客空间就特别热闹，学生们都忙着把自己学到的东西用在制作独一无二的礼物上，送给家人和朋友。今年我打算把两种我们最喜欢的方法结合起来——CNC激光切割 和 热升华打印，来做出既独特又专业的装饰挂件！

什么是CNC激光切割机？激光切割机是一种数控（CNC）设备，它利用光束来切割和雕刻材料。市面上有各种类型的激光设备，从便宜的二极管激光器到工业级光纤激光器都有。在这篇教程里，我使用的是40瓦的CO₂ Universal激光切割/雕刻机。这类项目用CO₂激光器或者光纤激光器都可以，但普通的二极管激光器功率可能不够，没法切透我使用的材料。

什么是热升华打印？热升华打印是一种彩色打印技术，通过加热将染料转移到材料表面。这是一种性价比高又灵活的打印方式，因为有平面压机和圆柱压机可以选择，能用来给鼠标垫、咖啡杯甚至拖鞋印图案。不过不是什么材料都能打印，许多塑料或陶瓷可以经过涂层处理后用于热升华打印。涤纶T恤也能用这种方式印图案，但棉纤维就不太适合这种工艺。

接下来这篇教程会带你一步步操作，怎么准备图像，然后用激光切割兼容热升华的板材，最终实现全彩图案的任意形状打印！

第一步就是准备好你的设计图，用来进行切割和打印！热升华打印几乎支持任何图片，所以创意是无限的！你可以用矢量图软件，也可以用位图软件，因为热升华打印机跟普通喷墨打印机差别不大。但激光切割需要矢量文件，所以我整个流程都会用矢量软件来完成。

市面上有很多矢量图形软件。矢量软件可以创建轮廓和路径文件，而不是像像素组成的图像那样。这对于数控加工来说很重要，因为数控设备是根据矢量路径来切割出你设计的形状。Adobe Illustrator 是业内标准软件，但它是按月订阅收费的。Gravit Designer 和 InkScape 是比较受欢迎的免费替代方案。在我的创客空间里，学生们常用 Gravit Designer，因为它免费、易用，而且能在 Chromebook 上运行。欢迎大家看看我整理的 Gravit Designer 教程视频合集！

选好图片之后，调整它的大小，让它变成你想要的挂件尺寸。一般来说，4厘米×2厘米左右的尺寸做挂件挺合适的，当然也可以自由发挥。接下来，用形状工具或钢笔工具描边，创建一个矢量轮廓。这个轮廓就是激光切割出来的挂件外形。你可以用钢笔工具沿着图片描一圈（就像我在示例图中做的那样），也可以直接套用一些形状模板，比如心形或者星星。

图片描完之后，复制一下绘制好的路径，一份留在图片上，另一份放到旁边备用。选中你的图片和覆盖在上面的路径，然后创建一个剪贴蒙版。这样就能让图片刚好裁剪成你画的形状。你还可以加些文字或图案来丰富挂件的设计，热升华打印可以把你设计里的所有内容都印出来，所以大胆发挥吧！现在图片已经准备好了，但路径还需要进一步处理。

完善路径时，我们需要添加一个小孔用来挂挂件。我一般用直径约0.3厘米的小孔。有些情况下你可能想加个凸起小耳片，这样就不会破坏整体图案。最后，你可能还要根据你的激光设备参数，调整路径的颜色和粗细。我的 Universal 激光机要求路径线宽为 0.001 磅，并且颜色要是纯 CMYK 红色才能进行切割。

这一步我也附上了一些基础的矢量挂件形状模板，方便大家起步！

正如上一步提到的，热升华打印机跟普通喷墨打印机差别不大。它们配备了更耐用的打印头和专用染料墨水，可以将图像打印在特殊的转印纸上。

我用的是 Sawgrass SG500 打印机，最大打印尺寸是28厘米×35厘米（A4+）。这其实是改装过的 Ricoh 打印机，但出厂就预装了热升华墨水和配套软件，准备图像非常方便。这套软件可以让你翻转图像（一定要镜像打印，不然图案会反着显示！），还能根据不同材质调整色彩。

你也可以考虑买个改装套件，把你的喷墨打印机改成支持热升华打印……不过如果你打算经常在热升华墨水和普通墨水之间切换，我不太推荐这种方法。

等你镜像好图像并连接好打印机，就可以正常打印了！接着用剪刀剪下图案，下一步就准备好了！

这次我用的挂件基材是专门为激光切割和热升华打印设计的0.3厘米厚Unisub硬板。它有多种预切尺寸可选，还提供单面或双面配置。注意：很多热升华材料含有不能用激光切割的塑料，会产生有毒气体，所以在开始前一定要确认材料成分！

切割硬板之前，建议用转移胶带盖住表面。虽然硬板本身带有一层塑料保护膜，但我个人不喜欢直接切它，因为会留下残留物。而转移胶带不会留残渣，还能防止烧痕。

每家激光设备厂商都会提供自己的CAM控制软件。我的Universal设备只要在矢量设计软件中把路径设置成正确的颜色和粗细，然后点击“打印”就可以了。不过厂家提供的切割参数对我来说不太好使，我自己摸索出的参数是：100% 功率，3.5% 速度，在40瓦机器上效果很好。

切割完成后，取出板材并撕掉转移胶带，接下来就可以准备热转印了！

最后一步就是用热压机把图案转印到激光切割好的空白挂件上。我用的是最基础款的夹式T恤压机，在挂件下面放了一块木板，上面盖一张特氟龙布。木板能保证图案均匀受压，而特氟龙布则能减少烫伤或融化风险。

准备挂件时，把激光切割好的空白板对准图案放好，再用几片隔热胶带固定位置。

温度设定在200摄氏度，压70秒。然后要趁热快速揭下转印纸（小心别被烫到了！）。

最后让挂件自然冷却，不要叠在一起，否则图案可能会蹭到其他地方去。

如果你想让挂件更有细节感和独特性，那就做成立体造型！步骤大致一样，但每个挂件都需要多次打印和切割。按照第二步的方法做好轮廓和剪贴蒙版之后，复制多个副本作为不同层次。每个副本只保留图像的一部分，这些部分之后会一层层叠加起来增加立体感。你需要先有一个完整的单层图案作为底板，然后再把各个小片段粘上去形成立体效果。

继续用热升华打印机打印每一层图案，用激光切割机制作对应的空白板，方法如第三步和第四步所述。接着用热压机把每一层图案分别转印到底板对应的位置上，具体操作请参考第五步。

等所有部件都冷却后，用强力胶（我推荐乐泰的液体专业胶）把各层粘到底板上，完成立体挂件的制作！

热升华打印速度快、成本低，而且能轻松实现专业级的效果。激光切割是我最喜欢的制造方式之一，因为它用途广泛，可能性无穷无尽，尤其是和热升华打印结合以后更是如此。

无论是做挂件、钥匙扣还是艺术品或其他个性化物品，希望这篇教程能帮你打开思路！感谢阅读，祝大家创作愉快！