Dentelle Napoléonienne !

Un peu d'histoire, vite fait ?

Napoléon Ier, né le 15 août 1769 à Ajaccio et mort le 5 mai 1821 sur l’île Sainte-Hélène, est le premier empereur des Français.

Il réforme durablement l’État, en restaurant son autorité et sa primauté. La France connaît alors d’importances réformes, qui font de Napoléon l’un des pères fondateurs des institutions contemporaines françaises.

Il porte le territoire français à son extension maximale avec 134 départements en 1812, transformant Rome, Hambourg, Barcelone ou Amsterdam en chefs-lieux de départements français.

Il doit sa très grande notoriété à son habileté militaire, il est considéré comme l’un des plus grands commandants de l’histoire, et ses guerres et campagnes sont étudiées dans les écoles militaires du monde entier.

Le Code civil français est toutefois très largement inspiré d’un éventail de lois et coutumes diverses déjà existantes sous l’Ancien Régime qu’il unifia. Son œuvre administrative se prolongea jusqu’en 1814. Entre autres réformes, il commencera le travail de cadastrer le territoire français.

Source : Wikipedia

Suite à la Révolution Française, la revendication d’un cadastre exact et uniforme sur tout le territoire français, outil nécessaire et indispensable pour asseoir un impôt foncier équitable, devient très forte. L’année 1791 verra l’institution d’une nouvelle contribution foncière et la création d’un bureau du Cadastre.
Cette nouvelle administration naît officiellement le 5 Octobre 1791.

En 1807, Napoléon édicte la loi sur le cadastre qui doit être le complément du Code civil et constituer la garantie de la propriété individuelle. Dans les faits, le cadastre napoléonien aura avant tout une vocation fiscale.

La loi de finances du 15 septembre 1807 est à l’origine du cadastre parcellaire français, appelé Cadastre Napoléonien ou encore Ancien Cadastre.
Ces deux appellations sont encore usitées.
Ce Cadastre Napoléonien est à la base de notre cadastre français contemporain.

Source : GeoRezo

Visiblement frileux, le gars !
Exemple de plan cadastral Napoléonien

En quoi tout ça nous concerne ?

Conversion d'un objet matriciel en vecteurs.
Détail de la même zone du dessin.

Ce nouveau projet m’a été proposé par mon frère et sa compagne, respectivement technicien géomètre et architecte.

Il semblait logique qu’un ancien plan du village dans lequel ils habitent prenne place dans leur décoration.
Il leur fut facile de le numériser, puis le vectoriser.

Précisons que le fait de vectoriser un plan permet d’une part de disposer de celui-ci sous forme de vecteurs (vous l’avez pas vu venir, celle là, hein 😁), c’est à dire que tous ces vecteurs, dont les coordonnées sont connues, permettent de retracer cette image avec toujours la même qualité, quel que soit le coefficient d’agrandissement (entre autres) ; d’autre part de pouvoir fournir ce plan à des outils tels qu’une découpe laser, ce qui nous intéresse dans notre cas.

Le cadastre, vectorisé. Les parcelles sont matérialisées en rouge, et le bâti en bleu. En vert apparaissent les routes et chemins, à garder.

L’idée est de faire une gravure/découpe dans du papier afin de ne garder que les traits rouges, foncer les traits bleus et remplir de hachures le bâti dans le but de pouvoir prendre ce papier en sandwich entre deux plaques de verre et ensuite encadrer l’ensemble, qui mesurera 18×24 cm.

Le plan est vectorisé sur 3 calques. Comprenez par là que les vecteurs rouges, bleus et verts sont dissociables. Ainsi, lors de la découpe laser, nous pourrons appliquer des paramètres différents, dans cet ordre :

  1. Remplir les zones bleues de hachures
  2. Noircir l’entourage du bâti (les traits bleus)
  3. Découper les zones blanches qui ne sont pas entourées de bleu
  4. Découper le rectangle extérieur final

Nous allons donc retirer la quasi totalité du papier, pour ne garder que des parties de 2mm d’épaisseur (les traits rouges), les zones vertes et bleues.
Grâce aux chemins, l’ensemble rejoint les bords (la bordure verte rectangulaire), et pourra donc tenir en place.
Il faut imaginer une vraie dentelle, d’où le titre de l’article. 😊😉

C'est parti pour la découpe !

😂 C'est le moment d'allumer le "LASER" 😁

Vous avez la référence ? Faites vos suggestions en commentaire !

Le papier choisi sera tiré du carnet de croquis d’architecture de ma belle-sœur, un beau papier recyclé assez fibré, de teinte naturelle gris/brun. V. Damidot appellerait ça « taupe », mais moi j’appelle ça gris/brun. 😁
N’ayant pas encore fait de découpe dans ce papier, j’en sacrifie une partie pour permettre d’en connaître les caractéristiques.
En haut la puissance (100% à gauche, 10% à droite), à gauche la vitesse de découpe (lent en haut, rapide en bas). Le mélange de ces 2 paramètres permet de déterminer les taux de gravure/découpe.
On constate aisément 2 comportements distincts :

  • Pour une même vitesse, moins on allume le laser fort, moins ça coupe,
  • Pour une même puissance de laser, plus on passe vite, moins ça coupe,
  • et inversement ! (on s’en doutait, mais comme ça on connait les valeurs)

Il faut savoir que le faisceau laser n’aura pas la même incidence en fonction du papier : son épaisseur, et surtout sa couleur son déterminants. Le laser a une longueur d’onde de 450nm (bleu) et aura donc plus de facilité à « accrocher » des couleurs plus loin dans le spectre, comme le rouge par exemple.

Eprouvette de découpe.

Nous réalisons quelques tests, afin de se rendre compte du comportement du papier et de la machine.

En effet, faire une découpe en plein milieu du papier, c’est facile : on constate grâce à l’éprouvette ci-dessus que passer à 700mm/min à 100% permet de découper aisément. Mais quand on repasse juste à côté pour faire une seconde découpe à 2mm de la première, l’énergie absorbée par le papier peut moins se dissiper et il commence à brunir.

Nous déterminons donc les meilleures vitesses et les meilleures puissance pour un résultat optimal.

Elekslaser A3 Pro, 2.5W
Tests de découpe pour correspondre aux envies de mon frère.

Le reste de la page ayant servi à faire l’éprouvette est sacrifié lui aussi pour les différents tests et ainsi affiner les paramètres de découpe.

Nous pouvons noter que les parties de papier restantes sont très fines. Chaque trait de hachure est espacé de son voisin de 1mm !

Le logiciel de gestion LASER (l'excellent LightBurn)

Nous pouvons constater sur la capture d’écran ci-contre les différents paramètres et l’ordre dans lequel ils seront appliqués.

  • D’abord le violet : les hachures
  • Ensuite le bleu (le contour du bâti)
  • Puis le rouge : la découpe. Pour éviter un brunissement du papier, nous optons pour une vitesse élevée, mais nous passerons 2 fois.

La gravure/découpe va durer environ 20 minutes. Lunettes de protection sur le nez, évacuation des fumées, on surveille que tout se passe bien à l’intérieur du caisson.

Vient le moment de découvrir le travail de la machine, et de retirer, un à un et à l’aide de pinces brucelles, tous les petits morceaux de papier devenus inutiles.
Je passe aussi un léger coup de blaireau en aspirant les poussières afin de retirer les particules de papier calcinées.

C'est fini !!!

Voici le résultat, encadré dans un cadre en chêne et accroché au mur, dans une petite niche dans leur salon.

La chose très intéressante est que, comme le papier est supporté entre 2 vitres, ça génère une ombre sur le mur, ce qui ajoute du charme au projet.

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Cet article a 4 commentaires

  1. laurent Dumartin

    C’est du bon boulot c’est certain.
    Si je comprends bien , la découpe se fait par vecteurs , et non point par point. C’est un bras articulé ?
    Certaines polices d’écritures sont vectorielles, l’outil aurait il été capable de tracer du texte?
    Bonne continuation.

    1. Guillaume

      Bonjour,
      Merci pour vos compliments ! 😊

      Vous avez effectivement très bien compris : tout est en vecteurs. Dans le cas de ce projet, il n’y a pas de courbes. Mais quand il y en a, comme dans le cas de polices d’écriture vectorielles, alors ces courbes (ou arcs de cercles/ellipses/para-hyperboles etc…) sont décomposées en un très grand nombre de segments les plus courts possibles, ce qui pourrait s’apparenter à une découpe point par point.
      MAIS le contrôleur électronique qui pilote le laser a la faculté de reconnaître ces suites de « mini segments » et les re-transpose en mouvements « souples », en courbes naturelles pour une découpe parfaite.

      L’outil peut de ce fait tracer et découper du texte vectoriel, mais aussi des images bitmap (matricielles) en plusieurs niveaux d’intensité qui se traduisent en une image en niveaux de « gris » sur des supports solides (couleur variant suivant le support), ou en une image en niveau de profondeur sur des supports plus friables.

      La machine s’apparente à un bras articulé, oui, de type portique (comme une table traçante). La tête laser se déplace sur un rail (axe X), lui même se déplaçant sur 2 rails parallèles entre eux (axe Y), et perpendiculaires au premier. Ces déplacements en 2D, combinés à un allumage du laser suivant une puissance donnée permettent de graver ou découper les matériaux. Mais le fonctionnement de cette machine mériterait un article dédié tellement il y a de choses à dire…

      Je vais bientôt sortir un nouvel article dans lequel j’utilise cette machine, et il y aura une vidéo. Pensez à revenir ou a vous abonner à la Newsletter pour être informé de la sortie de cet article ! 😉
      Ou alors, consultez la vidéo de mon article sur le pré ampli phono, on voit cette machine à l’oeuvre à 2min40s.

      Bonne continuation à vous aussi et n’hésitez pas, si vous avez d’autres questions, à revenir vers moi ! 😀

  2. martine

    Cool, la réalisation est superbe !!

    1. Guillaume

      Bonjour Martine,

      Merci beaucoup pour ton commentaire, et ravi que cet article t’ait plu !

      Bises à vous 2 ! 😀

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