レーザーの材料テストの格子を作る
出力 × 速度のテストの格子をブラウザの中で作り、レーザーの頭が 1 マスずつ焼いていく様子を、マスごとのエネルギーの濃さで見られます。できたら、GRBL で流す G-code か、マスごとに LightBurn の層の色を変えた SVG を保存します。彫刻なら、線間隔の格子やグレースケールの段にも切り替えられます。
1何を試すか
2格子と設定
3G-code を流す前に
- laser mode を有効に:
$$を送り、$32=1か確かめます。このファイルはM4(動的な出力)を使い、これには laser mode が要ります。無効のままだと、GRBL は出力が変わるたびに止まり、焦げの点が残ります。 - $30 を合わせる:このファイルは
$30=1000の前提です。$30 が違うなら上の「S の最大」を直してください。でないと出力がずれます。 - 焦点と原点:ファイルには Z の動きも原点復帰もありません。先に焦点(Z の高さ)を合わせ、作業原点を格子の左下の角に置きます。焼く前にフレームで範囲を確かめます。
- 小さく、端材で:いちばん弱いマスから焼きます。最初のマスからもう深く焦げるなら、止めて範囲を下げます。
- そばを離れない:テストの格子は、狭い所にたくさんの熱を入れます。消火器か消火布を手の届く所に置き、エアアシストがあれば使います。
- 換気と目の保護:排気を回し、レーザーの波長に合った保護メガネをかけます。
G-code の点検: 3,033 行 · S 200–1000 · X 0–38 · Y 0–37.95 mm · レーザーを点けたままの早送りなし
SVG は LightBurn・xTool Creative Space などで使います。色(層)ごとに、番号の表の出力と速度を入れてください。LightBurn は読み込んだ色を自分の層の色に合わせます。
G-code の最初の行
; BEAM SETTINGS material test grid G21 ; millimetres G90 ; absolute coordinates M5 S0 M4 S0 ; dynamic laser power (needs $32=1) ; cell 1: power 20% S200 F5000 interval 0.1 mm (actual 0.1 mm) G0 X0 Y32.05 S0 G1 X6 S200 F5000 G0 X6 Y32.15 S0 G1 X0 S200 G0 X0 Y32.25 S0 G1 X6 S200 G0 X6 Y32.35 S0 G1 X0 S200 G0 X0 Y32.45 S0 G1 X6 S200 G0 X6 Y32.55 S0 G1 X0 S200 G0 X0 Y32.65 S0 G1 X6 S200 G0 X6 Y32.75 S0 G1 X0 S200 G0 X0 Y32.85 S0 G1 X6 S200
式
エネルギーの式は、当サイトの出力・速度の換算と同じです。テストの格子はエネルギーで 10 倍以上の幅になることが多いので、マスの濃さは、いちばん弱いマスと強いマスの間を対数の目盛りで塗っています。光出力を入れないときは「出力% ÷ 速度」で塗ります。マスの並び順は同じです。
G-code は GRBL 1.1 向けです。ミリ(G21)、絶対座標(G90)、動的な出力の M4 のあと、各マスを線間隔ごとの往復の線で塗ります。線と線の間の移動は G0 で、GRBL の laser mode は G0 ではレーザーを消します。Z の動きと原点復帰は入れず、最後は M5 で終わります。焼く順番は弱いマスからで、LightBurn の Material Test と同じ考え方(速度が速く出力が低いマスが先)です。最初のマスからもう焼けすぎなら、そこで止められます。
焼き上がりの読み方
- 欲しい焼き色になる、いちばん弱いマスを選びます。それより強くしても、熱と煙と時間が増えるだけです。
- 斜めの並びを見比べます。濃さの近いマスは、焼け方も似るはずです。似ていない所は、材料の反応がまっすぐ比例していません。たとえばとても低い出力ではレーザーが不安定に点くことがあり、とても速い速度では小さなマスの中で設定の速さに届かないことがあります。
- 塗りなら線間隔も試します。出力 × 線間隔の格子で、線の間にすき間が出る所と重なりすぎる所が分かります。最初の線間隔は線間隔・DPI の計算でスポット径から出せます。
- 別の機械に移すとき。気に入ったマスの J/mm² を換算に入れます。ただし同じ種類のレーザーどうしだけで、移した先でも小さな格子をもう一度焼きます。
最初に流す前に
テストの格子は狭い所にたくさんのエネルギーを入れるので、いちばん燃えやすい作業です。$32=1 と $30 はGRBL の $$ 設定の点検で確かめます。レーザーで切ってはいけない材料は使わず、排気を回し(排気ファンの計算)、波長に合った保護メガネをかけます。
ほかの作り方
| ソフト | テストの格子 |
|---|---|
| LightBurn | 有料のソフトに Material Test が入っています。出力・速度・線間隔・パス数、対応するレーザーなら周波数を変えられ、行に速度、列に出力の目盛りが付きます。 |
| xTool Creative Space | xTool の機械向けの自社ソフトに Material Test Array があります(新しいサポートのページでは xTool Studio という名前です)。 |
| LaserGRBL | 無料。レーザーのメーカー(Longer)の使い方の記事によれば、Generate → Power vs Speed Test で出力と速度の格子の G-code を作れます(LaserGRBL 自身の説明書では確かめていません)。 |
| このページ | 無料・ブラウザの中で動き、焼く前にマスをエネルギーの濃さで見せ、GRBL の G-code・層ごとの色の SVG・番号の表を書き出します。登録やメールは要りません。 |
よくある質問
- LightBurn が無くてもテストの格子は作れる?
- 作れます。上で出力の範囲・速度(または線間隔)の範囲・マスの大きさを決め、GRBL のレーザー用の G-code か SVG を保存します。G-code は LaserGRBL を含む GRBL の送信ソフト(G-code センダー)で流せます。SVG はマスごとに LightBurn の層の色を変えてあるので、LightBurn や xTool Creative Space では、番号の表を見て各マスの出力と速度を入れるだけです。
- 出力と速度はどのくらいの範囲を試せばいい?
- いちばん弱いマスがかすかに焼け、いちばん強いマスがはっきり焼けすぎるくらいの幅にします。ちょうどよい設定はその間にあります。このページの最初の値は出力 20〜100 %・速度 1,000〜5,000 mm/min で、エネルギーにして 25 倍の幅です。同じ材料の端材で焼き、気に入ったマスのまわりで範囲を狭めて、2 回目の細かい格子を作ります。
- なぜ M3 ではなく M4 を使うの?
- GRBL の laser mode では、M4 は実際の速さに合わせて出力を下げるので、塗りの線の端でヘッドが減速しても余分に焼けません。M3 は出力が一定なので、減速した所が焼けすぎます。LightBurn によれば、M4 には laser mode($32=1)と GRBL 1.1f 以降が要ります。
- J/mm とは?なぜその濃さで色分けするの?
- J/mm は、線 1 mm あたりに入るエネルギーです。光出力 × 出力% × パス数 ÷ 速度(mm/s)で出し、塗りのマスでは線間隔で割って J/mm² にします。同じ種類のレーザーなら、J/mm² が同じマスはほぼ同じように焼けると見込めるので、焼く前に「どのマスが似た焼け方になるか」が色で分かります。あくまで計算のモデルで、測った値ではありません。
出典
- LightBurn の説明書 Material Test(変えられる項目・焼く順番・速度の単位の注意)、Layer colors(層の色 00〜29、読み込んだ色を合わせる)
- LightBurn の説明書 GRBL configuration($32 の laser mode、M4 は GRBL 1.1f 以降)、GRBL low or no power output($30 と S-value max は同じ数に)
- Grbl の wiki Laser mode(M3 と M4、G0 ではレーザーが消える)、Configuration($30〜$32)
- xTool のサポート Material Test Array、Longer のPower vs Speed Test with LaserGRBL(メーカーの使い方の記事。Generate → Power vs Speed Test)
確認日 2026-11-01・計算した値と生成したファイルです。このページを作るのにレーザーは使っていません。流す前に、送信ソフト(G-code センダー)で G-code を確かめてください。