Меню

Замена лазерной трубки со2 своими руками

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Мы больше не будем рекомендовать вам подобный контент.

Отмена

Всем привет!

Около года назад я хотел купить лазерный CO2 станок, чтобы сделать свое рабочее место полноценным. Одна из проблем заключалась в том, что лазерные резаки недешевы, особенно для любителей, которым нужна большая площадь резки. Конечно, за эту цену вы также получаете отличное программное обеспечение и техническую поддержку клиентов, но когда я начал этот проект мне исполнилось 17 лет, и у меня просто не было таких денег. Вот почему я построил свой собственный лазерный СO2 станок. Это полная пошаговая инструкция, как собрать лазерный резак самому! Я включил в это руководство все файлы, необходимые для его создания.

Этот лазерный резак использует лазерную CO2 трубку мощностью 40 Вт, имеет большую площадь резки 1000 на 600 мм и оснащен сенсорным экраном для управления! Весь проект мне обошелся примерно в 170 тысяч рублей, это все равно большие деньги, но я не хотел делать его из лома. Его нужно было построить из высококачественных материалов, чтобы он не развалился за два года. И это все еще очень дешево для лазерного резака с такой большой площадью реза. Кроме того, за эту цену вы получите потрясающий опыт создания собственного лазерного станка и бесценные знания.

Он работает на двух микроконтроллерах, arduino с GRBL и raspberry pi с сенсорным экраном, чтобы сделать его автономным устройством и управлять им. Это означает, что вам не нужен компьютер для отправки файлов на вашу машину. К сожалению, на данный момент у меня нет на это времени, поэтому сенсорный экран теперь используется только для управления дополнительными функциями, такими как освещение, пневматическая система и насос. В будущем я обязательно продолжу работу над этим проектом, чтобы сделать его автономным устройством.

Важно! В этой машине используется лазер мощностью 40 Вт! Я принял все меры предосторожности при проектировании корпуса, и лазер будет активироваться только при закрытой крышке. Всегда используйте защитные очки при проверке лазера. Даже отраженный луч может быть очень опасным для глаза! Я не несу ответственности за возможные несчастные случаи.

Я очень надеюсь, что вам понравятся моя инструкция, и она поможет некоторым из вас построить свой собственный лазерный станок!

Примечание: Данная статья является переводом. Часть файлов доступных для загрузки помимо английского может быть на нидерландском языке.

Шаг 1: Дизайн



На этом этапе я расскажу о конструкции этой машины. На этом шаге нет файлов для загрузки. Я добавлю эти файлы на этапах, где я буду рассказывать о сборке или установке отдельных частей лазерного резака. Что касается этого шага, я просто объясню, как и почему я пришел к этому дизайну. Я вдохновлялся внешним видом дизайна лазерного резака серии hobby от Full Spectrum Laser.

Прежде чем сделать набросок того, как должна выглядеть машина, я составил список вещей, которые нужно учитывать при ее проектировании.

Первое и самое главное безопасность! При создании данной машины не забывайте, что безопасность является приоритетом. Поскольку этот лазерный резак использует CO2-лазер мощностью 40 Вт, очевидно, что лазерный луч и даже его отражения. Должны оставаться внутри станка. Поэтому для чехла машины я использовал темную акриловую пластину. Пластина достаточно прозрачная, чтобы вы могли видеть, что происходит внутри. Для боковых панелей я использовал ламинат высокого давления, потому что он хорошо выглядит и устойчив к лазерному излучению.

Второй фактор, который я имел в виду, — это размер рабочей зоны и самого резака. Я хотел, чтобы у него была большая площадь реза 600 на 1000 миллиметров. Зачем строить маленькую машину, если можно построить большую? Поскольку это все еще машина, сделанная своими руками, я хотел, чтобы при необходимости было легко заменять или добавлять детали. Поэтому поля всех отдельных «комнат» в машине выбраны немного шире.

Помня о простоте сборки и возможной модификации этого лазерного резака, я решил построить раму из Т-образных алюминиевых 30×30 профилей.

Теперь я объясню базовый дизайн этого проекта. На изображениях этого шага я добавил несколько черновиков, которые показывают вам различные ракурсы каркаса. Конструкция состоит из пяти отдельных мест. Самое большое пространство — это рабочая зона лазерного резака. Пространство сразу за рабочей зоной — это вентиляционная комната, все пары будут всасываться из рабочей зоны в это место и выводиться наружу по вентиляционному шлангу. За вентиляционным помещением расположены два пространства друг над другом. Верхнее пространство — это пространство, куда войдет лазер. Я хотел, чтобы лазер не находился в рабочей зоне, потому что было бы плохо, если бы он был во всех этих парах. Нижнее пространство — это пространство, где будут находиться резервуар для воды и водяной насос, они необходимы для охлаждения лазера. Последняя комната — это пространство справа от машины, где будет вся электроника, драйверы, расходные материалы и сенсорный экран. Отдельные зоны пространства будут разделены акрилом толщиной 3 мм.

Шаг 2: Спецификация материалов

Я составил полную ведомость материалов, в которой есть всё необходимое для создания собственного лазерного резака. Большинство запчастей можно заказать на aliexpress, некоторые на ebay. Общая стоимость этих деталей составляет около 161 тысячи рублей. Единственное, что не включено в эту цену, — это стоимость доставки (в общей сложности около 4400 рублей) и нить для 3D-принтера. Я использовал чуть меньше двух рулонов PLA-нити (3600 рублей) для печати всех деталей. Общая стоимость этого потрясающего лазерного резака составляет около 170 тысяч рублей.

В спецификации отдельные пластины не упоминаются, потому что вы получите дополнительную информацию о них на шаге 7. Я потратил в общей сложности около 32 тысяч рублей на эти пластины.

Я также только что упомянул «гайки и болты» в спецификации. Если вы посмотрите на картинку, которую я загрузил на этом этапе, вы увидите, какие именно гайки и болты (с номером DIN) и сколько из них я купил. Я действительно не знаю, сколько из них я использовал, но количество, которое я упомянул, определенно подойдет.

Я выбрал лазерную головку с подвижной линзой, поэтому вы можете настроить расстояние по оси Z между линзой и материалом, который вы хотите вырезать, чтобы правильно установить точку фокусировки.

Шаг 3: 3D-печать некоторых вещей

Многие детали этого лазерного резака напечатаны на моем 3D-принтерe. Я загрузил все файлы, которые нужно напечатать на 3D-принтере, прежде чем вы сможете начать сборку собственной машины. В названиях этих STL-файлов я упомянул, сколько раз нужно распечатать каждую часть (названия частей написаны на голландском языке).

Вы можете увидеть некоторые из этих частей на фотографии, но не все они на нем представлены.

Цвет деталей на самом деле не имеет значения, но я напечатал все внутренние части красным цветом, а внешние части черным (некоторые внутренние части тоже пришлось напечатать черным, потому, что у меня закончилась красная нить.

Если у вас нет 3D-принтера и вы не знаете никого с принтером, вам не обязательно покупать его самостоятельно. Вы можете просто воспользоваться услугами 3D-печати, такими как 3D-хабы , это очень просто.

Однако 3D-принтер — прекрасное вложение.

Шаг 4: Обрежьте профили

Как я уже упоминал в ведомости материалов, алюминиевые профили длиной 1980 мм я заказал в Германии. Я сделал схему, какие части можно вырезать из каждого профиля. Некоторые профили необходимо разрезать под углом 22,5°, чтобы сделать лицевую панель перед лазерным резаком, в других профилях необходимо просверлить отверстие или нарезать резьбу. Последний нужен для дополнительной прочности рамы. На этом этапе я добавил черновики отредактированных профилей.

Чтобы сделать это вам понадобится пила по металлу. У меня был доступ к циркулярной пиле и ленточной шлифовальной машине, поэтому резка профилей была довольно простой задачей, но для двух человек все равно требовался день работы. Вам просто нужно вырезать профили, как я их вам нарисовал во вложении, и все будет хорошо.

Шаг 5: Cоберите каркас


Каркас был собран из деталей, напечатанных на 3D-принтере. Эти детали можно загрузить на шаге 3. Вы можете использовать их или купить железные детали для дополнительной прочности. Также нужно распечатать петли и основание крышки, чтобы собрать кожух.

Чтобы собрать профиль, просто начните со сборки нижних профилей, затем вертикальных профилей, верхних и, наконец, всех средних профилей. Когда все остальное будет сделано, можно будет установить крышку. В приложениях к этому шагу я включил руководство, в котором указано, какие профили необходимо установить и где.

Шаг 6: Установите рельсы и двигатели



Теперь, когда у нас есть собранный каркас нашего лазерного резака, очень легко установить все рельсы, шаговые двигатели и другие детали. Лучше сделать это перед установкой пластин, потому что теперь у вас есть легкий доступ ко всему.

Чтобы установить эти детали, просто посмотрите на фотографии, как я это сделал, я думаю, это самый простой способ объяснить это. Единственное, что нужно изменить, это концевой выключатель оси X. Он установлен в самой дальней точке оси, и его нужно поместить в ближайшую точку. Это необходимо сделать, потому что в программном обеспечении, которое мы будем использовать (inkscape), нулевая позиция находится в левом нижнем углу. Обычные лазерные резаки используют верхний левый угол, но это на самом деле ничего не меняет на качестве ваших разрезов, поэтому нижний левый угол рабочей зоны будет использоваться в качестве исходной позиции.

Я также изменил держатель зеркала, установленный на оси Y, вам нужно установить его на том же месте, но я просто изменил его конструкцию, чтобы он был немного более устойчивым к вибрациям оси, вызванным ее перемещениями.

Кроме того, будьте очень осторожны при первом перемещении линейных подшипников по рельсам. Если вы сделаете это неправильно, вы потеряете шарики подшипника, и это будет очень неприятно.

Шаг 7: Вырежьте и согните пластины

В моей школе есть фрезерный станок с ЧПУ, поэтому пластины резал один из моих учителей. Думаю, не у многих из вас есть дома фрезерный станок с ЧПУ, но не переживайте, это не проблема! Практически каждый поставщик акриловых листов предлагает резку на ЧПУ по низкой цене. Я включил файлы .dxf всех пластин, которые нужно вырезать для лазерного резака на этом этапе. Боковые панели моей машины 12 мм. Они такие толстые, потому что у нас в школе не было листов меньшего размера, и мне понравилось сочетание темного плексигласа и ламината высокого давления. Толщина боковых панелей значения не имеет. В названиях файлов я упомянул толщину, материал, цвет и количество пластин.

Темный акриловый лист толщиной 8 мм, используемый для обложки, также необходимо разрезать. Два из этих листов необходимо согнуть, чтобы они соответствовали лицевой панели, для этого я обратился в местную компанию. Файлы с размерами фаски также включаются в этот шаг. Опять же, с этим листом я использовал акрил толщиной 8 мм, потому что мог купить их по очень разумной цене. Я бы порекомендовал вам использовать акрил 6 или 4 мм для покрытия, потому что: 1. Это дешевле, если вам нужно покупать их по полной цене. 2. Крышка не будет такой тяжелой, как при использовании акрила толщиной 8 мм. 3. Сгибать пластины будет дешевле и проще.

Также нам понадобится лист МДФ 18 мм в качестве основы для рабочей зоны. Обычные любительские лазерные резаки используют сотовый стол или что-то в этом роде, но такая сетка стоит слишком дорого для размеров этого лазерного резака. Поэтому я решил использовать вместо этого лист МДФ. Обычно это не должно вызывать проблем, но я бы все же рекомендовал для этого использования огнестойкий МДФ (да, он существует).

Шаг 8: Установите большую часть пластин

Теперь, когда мы смонтировали ось, шаговые двигатели и другие детали (напечатанные на 3D-принтере), пришло время установить пластины. Я установил почти все пластины, за исключением задней и боковой пластины на стороне электроники. Есть еще некоторые детали, такие как электроника, лазер, резервуар для воды, которые должны быть там установлены, поэтому эти комнаты нужно оставить открытыми.

Кроме того, между профилями и каждой пластиной вентиляционной зоны я приклеил «воздушную полосу», вы можете видеть ее на фотографиях. Эта прокладка предотвращает выход паров из вентиляционного помещения между профилями и плитами. Это очень важно!

Шаг 9: Добавьте лазер, контур водяного охлаждения и вентиляторы

Поскольку будет использоваться CO2-лазер мощностью 40 Вт, сам лазер необходимо охладить. Это будет сделано путем водяного охлаждения. Емкость для воды я сделал резервуар для воды из старой 90 — миллиметровой ПВХ-трубы (длиной 800 мм). Вода будет перекачиваться из резервуара в лазер, в медные трубы для охлаждения воды, а затем обратно в резервуар.

Что касается медных труб, я купил три 12-миллиметровые медные трубы по 1 м вместе с двумя трубами коленами и просто спаял их, как вы можете видеть на картинке. Медные трубы будут установлены внутри вентиляционной комнаты, поэтому десять компьютерных вентиляторов, установленных в ряд на другой пластине, будут постоянно обдувать трубы воздухом, чтобы они могли охлаждать воду. Таким образом, вентиляторы не только удаляют дым из рабочей зоны, но и охлаждают охлаждающую воду.

Как я только что упомянул, десять компьютерных вентиляторов будут установлены в задней части рабочей зоны для удаления дыма. На большинстве изображений в этом руководстве они установлены на задней части пластины с фильтром перед ними, так что вентиляторы фактически находятся внутри помещения для вентиляции. Мне пришлось это изменить, потому что скорость потока вентиляторов сильно уменьшилась. Это было связано с тем, что за вентиляторами и фильтром не хватало места. Теперь вентиляторы установлены перед пластиной, и они намного эффективнее.

Я нарисовал эскиз соединения трубок охлаждающей воды с элементами. Вы можете увидеть направление потока воды на насосе.

Шаг 10: Электроника



На фотографиях электроника может показаться сложной, но на самом деле все очень просто. Есть два источника питания: один 12 В для вентиляторов, насоса и двигателей и один источник 5 В для питания микроконтроллеров. Arduino просто подключается к драйверам шагового двигателя и драйверу CO2-лазера. Raspberry pi просто подключен к некоторым кнопкам. Одна кнопка определяет, закрыта ли крышка, а другая — аварийная остановка. Raspberry Pi также управляет релейным модулем. Другие части, которые вы можете увидеть, — это реле для цепи аварийной остановки и твердотельное реле для отключения питания лазера, когда крышка открыта.

Вся используемая электроника упоминается в спецификации, за исключением двух резисторов (825 Ом) и двух конденсаторов (1000 мкФ). Я установил блоки питания, Arduino, драйверы шаговых двигателей и реле на пластину, это упрощает работу с ней. Вы можете увидеть схему электроники на картинках.

Я включил полную схему подключения для всех драйверов и микроконтроллеров, лучший способ подключить их — это распечатать схему и просто отметить, какие провода вы уже подключили, чтобы вы знали, что уже сделали. На самом деле это довольно простая работа.

Я добавил два резистора в цепь самонаведения на Arduino. У Arduino уже есть внутренние подтягивающие резисторы, но они слишком слабые и не будут работать так, как мы хотим.

Драйверы шаговых двигателей настроены на 16 микрошагов, это означает, что каждый шаг двигателей разделен на 16 отдельных шагов. Таким образом, наши шаговые двигатели должны будут делать 3200 шагов за оборот учитывая микрошагами вместо 200. Драйвер для двигателей оси Y должен быть установлен на 3,3 А, потому что два шаговых двигателя подключены параллельно. Один для оси x может быть установлен на 1,8A. Я также подключил конденсатор 25 В 1000 мкФ к линиям питания драйверов, это предотвращает помехи на линиях питания.

Шаг 11: Настройте Свой Arduino

Лазерный резак работает с G-код. Это коды, которые сообщают машине, какое движение она должна совершить и как ей нужно двигаться. Для этого нам понадобится интерпретатор G-code. Это устройство считывает коды с вашего компьютера (или raspberry pi с сенсорным экраном) и преобразует их в импульсы для драйверов шагового двигателя и драйвера лазера.

Я использовал arduino, работающий на GRBL, в качестве интерпретатора gcode. GRBL — бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом.

Прежде всего, вам необходимо установить последнюю версию Arduino IDE на свой компьютер, если у вас ее еще нет. Это позволяет вашему компьютеру распознавать Arduino и компилировать для него GRBL.

Прежде чем мы сможем скомпилировать GRBL, вам нужно отредактировать некоторую часть кода, чтобы сделать возможным самонаведение (возврат в исходное положение). Распакуйте файл .zip, перейдите в папку grbl и откройте файл конфигурации с помощью wordpad. Используйте crtl-F, чтобы найти «наведение» и ищите, пока не найдете «#define HOMING_INIT_LOCK». Измените его на «// #define HOMING_INIT_LOCK». Это делает наведение необязательным и не требует её настройки запуском задания. Еще четыре вещи, которые необходимо изменить:

«#define HOMING_CYCLE_0 (1 … Z_AXIS)», измените эту строку. (Добавьте «//» в начале строки)

«#define HOMING_CYCLE_1 ((1 … X_AXIS) | (1 … Y_AXIS))», измените эту строку.

«// #define HOMING_CYCLE_0 (1 … X_AXIS)», измените эту строку. (удалите «//»)

«// #define HOMING_CYCLE_1 (1 … Y_AXIS)», измените эту строку.

«…» нужно заменить на //.

Эти изменения говорят GRBL, что мы не используем ось Z, это необходимо, потому что, когда лазерный резак хочет вернуться в исходное положение, он сначала вернет ось Z в исходное положение. Не забудьте нажать «Сохранить» при закрытии Wordpad.

Теперь, когда grbl можно скомпилировать для Arduino, я обращусь к странице компиляции GRBL .

Когда это будет сделано, снова откройте IDE arduino и откройте последовательный монитор (правый верхний угол). Сначала установите скорость 115200 бод и введите «$$». Теперь нужно изменить некоторые значения. Вы можете увидеть значения, которые необходимо изменить, на изображении, которое я загрузил на этом этапе. Если вам нужна дополнительная информация об этих цифрах.

Шаг 12: Настройте Raspberry Pi

На данный момент я написал только простой фрагмент кода для raspberry pi с четырьмя кнопками для управления светом и другими функциями. Он также выполняет некоторые проверки безопасности перед включением лазера. Как я уже сказал, цель состоит в том, чтобы создать автономный лазерный резак, а это означает, что Raspberry будет считывать коды с USB-накопителя и отправлять их один за другим в Arduino. Тогда вам не понадобится компьютер. К сожалению, у меня сейчас нет на это времени, поэтому я просто написал простой код.

Я загрузил образ диска
своей SD-карты, поэтому единственное, что вам нужно сделать, это скачать образ диска и использовать win32diskimager для записи файла на SD-карту объемом 4 ГБ.

Для тех, кто хочет отредактировать код или продолжить разработку кода, чтобы придать ему больше функциональности, я также загрузил сам код. Он написан на C# с помощью Visual Studio 2017.

ОБНОВЛЕНИЕ: я удалил raspberry pi и сенсорный экран со своего лазерного резака и просто заменил его четырьмя переключателями (для включения вентиляции, охлаждения, освещения и поддержки воздуха). Я все еще планирую обновить raspberry, чтобы сделать его автономным устройством, но сейчас у меня нет на это времени.

Шаг 13: Откалибруйте зеркала

Теперь электроника и программное обеспечение сделаны, мы почти готовы использовать лазерный резак. Осталось только откалибровать зеркала для направления лазерного луча в нужное место. Это важно и должно быть сделано правильно, потому что, как вы знаете, лазерный луч направляется в нужном направлении с помощью зеркал. Если одно из зеркал отражается в неправильном направлении, луч не попадет в нужное место и может сжечь что-то, что не нужно сжигать.

Для калибровки зеркал возьмите кусок дерева или картона и приклейте его двусторонним скотчем на второе зеркало (то, которое движется вместе с осью Y). Переместите ось Y к ближайшей точке первого зеркала (ту, что находится рядом с самим лазером). Быстро нажмите кнопку тестирования на драйвере лазера. Теперь лазер пометил кусок дерева точкой. Теперь переместите ось Y в самую дальнюю точку оси и снова нажмите кнопку тестирования. Лазер отметит еще одну точку на деревянной детали. Цель состоит в том, чтобы две точки находились на одном и том же месте. Поэтому вам нужно повторить это несколько раз с новым куском дерева. Между сессиями вам нужно настроить первое зеркало, поворачивая эти болты. Постарайтесь, чтобы это место находилось в центре зеркал, отрегулируйте их положение перед выравниванием.

Когда первое зеркало откалибровано, вы можете сделать то же самое для второго зеркала.

Для последнего зеркала, которое направляет луч вниз в линзу, я просто отрегулировал зеркало так, чтобы луч стал идеально вертикальным.

Вы убедитесь, что это очень просто и займет всего 15 минут. После нескольких часов работы вашего лазерного резака вам придется повторить этот шаг.

Шаг 14: Установите последние пластины



Когда лазер правильно откалиброван и все протестировано, последние пластины можно устанавливать на конструкцию. Теперь выхлопная труба, охлаждающие вентиляторы для электроники и вилка питания также могут быть установлены на задней панели.

Шаг 15: Как использовать лазерный резак?

Чтобы использовать этот лазерный резак, необходимо сгенерировать G-коды и отправить их в Arduino.

Есть два способа использования лазерного резака: векторный режим и растровый режим. В векторном режиме контур объекта будет вырезан или выгравирован. В растровом режиме гравируется не только контур, но и сам объект.

Чтобы создать объекты, которые нужно вырезать, я использую inkscape V0.91 . С двумя расширениями для генерации G-кодов. Один для векторного режима . И еще один для растрового режима . Вы также можете импортировать такие файлы, как .svg, .dxf, .jpeg .

Для отправки G-кодов в Arduino используется LaserGRBL .

Это все файлы и программы, необходимые для того, чтобы лазерный резак выполнял свою работу. Помните, что сам лазер будет работать только при включенном насосе и закрытой крышке.

Шаг 16: Творите!

Теперь у вас есть собственный потрясающий лазерный резак на CO2. Если у вас есть такая машина, то вы действительно можете сделать все, что захотите! Я уже сделал тонны брелков, картинок, коробок, поздравительных открыток и даже деревянную уточку!

Это был действительно забавный проект, я работал днем и ночью над проектированием, сборкой, программированием и тестированием этого лазерного резака, и мне очень понравилась каждая секунда!

Я очень надеюсь, что вам понравится этот проект так же, как и мне!

Если вам понравился данная инструкция, то поделитесь её со своими друзьями, оставляйте комментарии и ставьте лайк!

Настройка зеркал после замены лазерной трубы CO2 60 ватт на лазерном станке с рабочим полем 60х40 см.
Ссылка на группу Вконтакте: https://vk.com/club121175009
Ссылка на мою страницу Вконтакте: https://vk.com/id281041196
Мой телефон МТС: 8(981) 767-45-75

Видео Настройка зеркал после замены лазерной трубы CO2 часть 4 канала ArtRezak

Показать

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Всем привет. После покупки принтера и осознания принципа работы ЧПУ станков стал смотреть на другие виды станков. Отец хотел фрезер, а меня больше интересовала гравировка. Посчитав сколько будет стоить более менее вменяемый фрезер стало понятно, что сначала появится гравер. Так у меня появился диодный лазер на 2.5вт.

Станину решил делать с запасом и получилось рабочее поле 70х60см.

Вывод был таков, что по сути нужны только лазерные составляющие в виде самой лазерной трубки, БП к ней, зеркала и линза. Все остальное можно было распечатать, либо раздобыть)))

Каретки решил делать на колесиках, во-первых, если не использовать фирменные контроллеры, то скорость работы не слишком высока, и голова лазера у меня получилась очень легкой, а если колесики с головой принтера справляются, то почему не справятся лазерной, во-вторых, колесики у меня просто имелись с двойным запасом.

Стоимость лазерной составляющей оказалось лишь 12000р (с учетом платной доставки). Для пробы была заказана лазерная трубка всего на 40вт. Заказывал на Али, специализированных продавцов оказалось всего 3, и один явно перевешивал по заказам, а пообщавшись с ним стало понятно почему, менеджеры очень общительные и быстро отвечают на любые вопросы. Заказ был сделал и настало томительное ожидание, скрашиваемое сборкой всех остальных частей станка.

Довольно много различных частей осталось от сборки Re-D-Bot и его последующих модификаций. Дозаказать пришлось сущие мелочи вроде пружинок и подшипников с бортиками. Наконец пригодилась большая станина.

Корпус станка решено было делать из ЛДСП, хотелось, чтобы станов был компактным, так как места в мастерской становится все меньше.

Прикинул размеры корпуса исходя из размеров трубки с станины вышел квадрат 105х105см, высоту решил делать 20см, этого было вполне достаточно для работы с материалами до 50мм. Раскрой листа на корпус и стол, на котором он будет стоять обошелся в 2100р (включая стоимость самого листа).

Полным ходом шла печать различных узлов станка, благо все было смоделировано с учетом последующей печати и это помогло избежать проблем ‘узел не подходит к месту’. Хотя все равно некоторые узлы пришлось дорабатывать, к примеру голова имела лишь 1 свободу регулировки, по высоте, вот только добраться до гаек для затяжки стоило множества потраченных нервов, пришлось дорабатывать, так же оказалось, что задняя часть каретки головы вроде как и не несет особой нагрузки, но при изрядной натяжке ремней ее просто выворачивало.

Кстати о степенях свободы. Заводские крепления зеркал имело по 2-3 степени свободы (это кроме возможности поворачивать зеркало), что несколько усложнило юстировку зеркал. В своем проекте я дал им лишь по 1 свободе, голова вверх/вниз, боковое вперед/назад, зеркало у лазера тоже вниз/вверх, вот и все. Меньше подвижности -меньше шансов ошибиться.

В заводских конструкция за подгонку фокуса отвечает подъемный механизм стола, меня этот вариант не устраивал, и я стал думать над тем, чтобы фокус можно было регулировать на голове, так был смоделирован цанговый зажим втулки с находящейся внутри линзой.

Печать всех частей производил из PETG, отсутствие усадки позволяет выставлять точные размеры не переживая,

что детали не будут подходить друг к другу.

Сразу скажу, что этот узел пришлось переделать, так как если линза по каким-либо причинам пачкается то при работе она начинает неслабо греться, так однажды линза вплавилась в цилиндр и была разбита при попытке ее вынуть.

Покупать готовую голову жаба не позволяла и вдруг на глаза попался старый линзованый фонарик, в нем узел со светодиодом и драйвером отлично подходил для зажима линза, размеры совпадали, оставалось лишь откромсать лишнюю часть фонаря (он кстати был нерабочий, деньги за него вернули)). Так же были проблемы с носиком обдува, оказалось что луч нагревает не только точку на поверхности, но и воздух вокруг себя, из за этого кончик постоянно плавился

Лазер пришел за неделю до НГ, праздники обещали быть плодотворными)))

Большая подстава получилась с валом который должен был синхронизировать каретки Y. Его обещали изготовить, но постоянно кормили завтраками вплоть до 31 числа, а потом и вовсе сказали что будет только 9го… Ожидание было невыносимо и было принято решение временно использовать шпильку, но так как 8мм шпилька совсем не 8мм, было решено использовать 5мм с использованием втулок. Этот трюк вполне сработал (кстати вал мне отдали только 29 января и то не 8мм, а 8.2 да еще и кривой).

Поскольку лазерная голова довольно легкая ее передвижением занимался NEMA17 напрямую, а вот для балки Y пришлось ставить шкивы в итоге получив передаточное 1:2. Не густо конечно, но вполне достаточно.

Долго думал над охлаждением трубки, решено делать на элементах Пельтье, но пока зима в соседней комнате (гараж) и так всегда +10°, было принято решение просто вывести трубки охлаждения с емкостью туда. Воду качал небольшой насос с али за 500р, заявлено 800л/час, оптимистичные китайцы, но около 200 он выдает а нам этого предостаточно.

Конструкция была собрана и станок наконец ожил.

Испытания и пробные изделия делались из довольно плохой фанеры 44 сорта причем пролежавшей в гараже 2 года. При попытке купить хорошую выяснил, что в моем городе этим занимается ТОЛЬКО 1 контора и ожидание 3 недели. Сижу жду)))

Ах да, то о чем вообще стать – стоимость станка с учетом покупки всех частей составляет менее 16000 рублей. И это с полем 60х70см. А поле может быть практически любых размеров.

Больше фотографий можете увидеть перейдя по ссылке на альбомТак же прикладываю “смету” с ссылками.

Спасибо всем кто смог дочитать до конца.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Чипгуру

  • Форум
    • Правила форума
    • Правила для Редакторов
    • Правила конкурсов
    • Руководство барахольщика
    • Ликбез по форуму
      • Изменить цвет форума
      • Как вставлять фотографии
      • Как вставлять ссылки
      • Как вставлять видео
      • Как обозначить оффтоп
      • Как цитировать
      • Склеивание сообщений
      • Значки тем
      • Подписка на темы
      • Автоподписка на темы
    • БиБиКоды (BBCode)
    • Полигон для тренировок
  • Калькуляторы
    • Металла
    • Обороты, диаметр, скорость
    • Подбора гидроцилиндров
    • Развертки витка шнека
    • Расчёт треугольника
    • Теплотехнический
    • Усилия гибки
  • Каталоги
    • Подшипников
    • Универсально-сборные пр.
    • УСП-12
  • Справочники
    • Марки стали и сплавы
    • Открытая база ГОСТов
    • Применимость сталей
    • Справочник конструктора
    • Справочник ЧГ сталей
    • Сравнение материалов
    • Стандарты резьбы
  • Таблицы
    • Диаметров под резьбу
    • Конусов Морзе
    • Номеров модульных фрез
  • Темы без ответов
  • Активные темы
  • Поиск
  • Наша команда

Самодельный лазер: чертежи, вопросы, решения

  • Перейти на страницу:

Самодельный лазер: чертежи, вопросы, решения

Сообщение #1 Денис# » 24 янв 2016, 01:46

Всем доброго здравия!
Тема наверно немного может показаться немного бредовой, но я твердо уверен в том что если одна часть человечества что то создала, то другой и повторить не грех

Натолкнулся я в сети на гуляющие чертежи 50Вт-ного СО2 лазера. С виду всё довольно реально, стеклянные трубочки, штуцерочки, токарные работы. Судя по всему должны быть зеркала, видимо зеркала с селенидом цинка придется прикупить ну да это следующий вопрос.
Вопросы насущные к людям понимающим в этой теме:
1 Гляньте пожалуйста эти чертежи и подскажите пожалуйста тонкие места в этой установке.
2 трубки из кварцевого стекла, те что я в продаже вижу по 500 руб/м.п. или там какой нить сферический конь в вакууме должен на просвет виднеться в этих трубках?
3 это как я понимаю не совсем готовая установка? как мне понимается ещё как то луч фокусировать нужно на заготовке?
4 понятно что дальше луч на ЧПУ передавать надо, с помощью зеркал? тонкости, сложности?
5 луч фокусируем один раз перед заготовкой, или перед зеркалами его тоже предварительно фокусируют?
6 как теоретически увеличить мощность? увеличив длину трубки? Как я понимаю для этого нужно некоторое кол-во трубок закрепить параллельно и преломлять луч между ними с помощью зеркал?
7 если в качестве бюджетного варианта попробовать напылить золотом готовые зеркала? не с куска же его вышлифовавать или золото тут не лучший вариант?

Отправлено спустя 4 минуты 4 секунды:
брошюрку сюда положил: viewtopic.php?t=585

Добавил когда тема дошла до 11 страницы:
Всем вновь прибывшим участникам дискуссии хочу заметить, что где находится Китай автор этой темы в курсе, равно как и не сомневается в том что затея априори сложная. Автор темы так же отдает себе отчет в том что бесплатно это всё получиться не может, всё будет стоить денег и времени. Скорее всего много денег и много времени. Посему все комментарии подобного толка «нафиг делать это сложно/невозможно/у тебя не получится», «да в Китае на эти деньги ты их 10 купишь», «вот немцы молодцы, тебе их никогда не догнать» и пр. я буду молча сворачивать в свитки. Эти сообщения можно будет прочитать тыцнув мышем на кнопочку «Показать».
За исключением. А именно: думаю многие с удовольствием посмотрят ссылки на комплектующие на том же ebay. Не на готовые станки, а например на оптику с селенидом цинка, и пр.

Самодельный лазер: чертежи, вопросы, решения

Сообщение #2 nikirk2 » 24 янв 2016, 02:18

Самодельный лазер: чертежи, вопросы, решения

Сообщение #3 Денис# » 24 янв 2016, 03:10

Ждал!

Вот только сейчас подумал что ведь ещё помимо фокусировки ещё и продувку газами организовать надобно.

Если глобально, то ещё в старших классах школы я начал понимать что основа бизнеса это всё-таки производство. Ибо пока кто то не произведет торгашам делать нечего. Далее стало понятно Что заниматься при этом нужно либо разработкой и производством оборудования, либо добычей сырья. С сырьем у нас успешно справляется гос-во и более значимые чатлане, значит мне собственно выбора остаётся не сильно много Т.е. производство оборудования.

Если локально, то сейчас есть задачи резать дюраль и сталь до 2мм. Это в первую очередь. Далее посмотрим что там ещё режет 1085 Нм и подумаем как с этим жить
Я слышал что 1085Нм от дюрали любит в отраженку уходить, но мне режут. Однако режут Трумфом 2кВт посему и возникает вопрос какая мощность требуется для резки тонколистового металла, пока допустим до 2мм. Как я понимаю минималка 400-500 Вт, желательно 1 кВт. Вот отсюда и пляшем, если реально 3 кВт, то обсуждаем и их, очень интересно!

Что бы собрать киловатник как я понимаю придется с бубном потанцевать, посему и начал смотреть с простейшего. Ну и понимание надо как это масштабируется и чем грозит. Мне кажется что вполне реально удлинить трубку и зеркалами отюстировать луч. Да не просто, но было бы просто не было б вопросов

Ну и вообще нужно объяснение «для чайников» как это работает. Можно не углубляться в структуру генерации луча и отличие в генерации различной длинны волны, по крайней мере пока, однако пояснения что для чего очень желательны. Т.е. трубка нужна такая, а не такая, используется там то, можно применить ещё такую, но потеряем в том то. И так по каждому компоненту и его инсталяции. Понимаю что букФ будет много, но если Вы, равно как и другие опытные форумчане подключатся к теме, то может получиться интересный учебник!

Обсудим? Расскажете? Попробуем?

Самодельный лазер: чертежи, вопросы, решения

Сообщение #4 neon » 24 янв 2016, 03:44

аналогично можете и ко мне обращаться по некоторым вопросам, я тоже занимаюсь разработкой газовых лазеров. Участвовал в разработке достаточно мощных моделей, до 4 кВт. Как и было сказано, описанный лазер не сможет долго проработать в отпаянном режиме по известным причинам.

Кратко по вопросам, если решили именно делать, а не приобрести готовый, который вам обойдётся дешевле в несколько раз и может отслужить не одну тысячу часов (очень хорошие отпаянные лазеры от Reci). Сразу определитесь с этим, т. к. нюансов очень много, а помощников будет очень мало. Самое сложное и актуальное — обеспечить длительную работу лазера в отпаянном режиме, когда нет необходимости в прокачке газовой смеси и т. д. Даже далеко не все китайцы это освоили и не стоит обольщаться кажущейся простотой.

1. Я считаю что это выбор резонатора с подбором готовых зеркал, узлов юстировки и газовое оборудование (вакуумный насос, баллон с газовой смесью и т. д.) Учитывая высокую стоимость изготовления зеркал под заказ, я считаю, необходимо лазер делать на основе готовых зеркал, а не наоборот. Так будет дешевле.
2. Никаких кварцевых трубок! Они для гелия словно сито для воды. Оптимально использовать боросиликатные или керамические вакуумплотные трубки.
3. Фокусирующая оптика не сложный компонент, можно пока на этом не заострять внимание.
4. В основном применяют летающую оптику. Сложность в жесткости конструкции и юстировке. Можно неподвижно закрепить лазер и двигать стол или разместить лазер на портале, если он большой. Тогда необходимость в летающей оптике отпадает. Я сталкивался с вариантом доставки излучения по оптическому волокну, но мощность там была 40 Вт и стоил световод как весь станок вместе с лазером. В некоторых случаях это безальтернативный вариант (медицина и т. д.)
4. Фокусируют непосредственно перед обрабатываемым материалом. Если толщина одинаковая и не плавает, то проблем нет, но на практике так бывает очень редко и необходима автоматическая фокусировка.
6. Достаточно обширный вопрос со множеством тонких мест, особенно при диффузионном охлаждении. Китайцы просто увеличивают длину и делают тандем, но даже при 160-180 Вт этот лазер представляет из себя монстра, длиной 180-200 мм из двух независимых газоразрядных трубок, но с общим резонатором. Их практически не поставляют в Россию, т. к. очень хрупкие и если даже заполучите его, он может быстро выйти из строя от небрежной эксплуатации или из-за низкого качества, что часто бывает. Китайские стеклянные лазеры это игра в рулетку (за исключением фирмы, которую я указал, по другим не могу поручиться). В таких лазерах возникает известный парадокс (мало кто вообще про него знает), связанный с особенностью охлаждения. В теории мощность лазерного излучения зависит от газоразрядного объёма и казалось бы увеличивая диаметр трубки максимальная мощность излучения должна возрастать, но это не так. Удельную мощность при заданной длине можно увеличить хорошо охлаждая лазер, вплоть до отрицательных температур, но там свои нюансы и сложности (обдув оптики и т. д.) и температуру стараются держать не ниже точки росы. Другие параметры влияющие на мощность (давление и т. д.) пока не рассматриваем, т. к. есть определённая удельная мощность и её не так просто превысить. Это в общем. Возбуждение лазера не трогаем и считаем, что это будет лазер с продольным тлеющим разрядом постоянного тока (высокое напряжение), без газовой прокачки.
7. Дешевле зеркала купить готовые, чем напылять. При такой мощности используют металлические зеркала на кремниевой подложке. Напыление золотое или медной с защитным покрытием. Есть и другие варианты, но они реже встречаются. Полупрозрачное зеркало дешевле из селенида цинка использовать. Из германия дороже выйдет в несколько раз.

Некоторые дополнения. При выходной мощности 50 Вт, учитывая КПД лазера 10-12 %, в лучшем случае, высоковольтный блок питания должен быть мощностью не менее 500 Вт. До увеличения времени работы в отпаянном режиме пока ещё не дошли, ибо там свои варианты и особенности. Обычно делают лазер с запасом газа (лазеры с тремя трубками) и/или применяют различные способы регенерации газовой смеси (диссоциация до СО и O2), в лучшем случае.

если без регенерации, то только медленную прокачку, но там расход очень маленький, т. к. в таком лазере (малая мощность и т. д.) диссоциация газа идёт очень медленно или перезаправлять через определённое время, когда выходная мощность начнёт падать.

про дюралюминий можете забыть при такой длине волны, т. к. если использовать чисто CO2, то мощность должна быть очень большая. При этом используют комбинацию лазеров (очень редко) или лазеры с гораздо меньшей длиной волны. С приемлемой скоростью сталь 2 мм это примерно 200 Вт с кислородом (чистота от 99,7%) или не меньше 700 Вт без кислорода. С газом резать сложнее и дороже, но иногда без этого никак (защитный газ и т. д.) 50-100 Вт в основном это резка фанеры. дерева, пластмасс, фольги, гравировка и т. п. Плазменная резка для 2 мм стали гораздо дешевле выйдет, но ширина реза больше (относительно).

СТАНОК С ЧПУ СВОИМИ РУКАМИ

Разделы статьи

  • Введение
  • Комплектующие из Китая
  • Детали из местных магазинов
  • Тестирование лазерного комплекса
  • Система охлаждения
  • Рама ЧПУ. Описание
  • Рама ЧПУ. Подробно
  • Установка зеркал, линзы и трубки
  • Настройка положения зеркал, линзы и трубки
  • Подключение электроники
  • Запуск станка с ЧПУ для лазерной резки

Последние публикации

  • Гравировка CO2-лазером герба РФ на стеклянном стаканчике
    Подробнее
  • Гравировка CO2-лазером фотографии на стекле
    Подробнее
  • Интернет-сервис формирования G-кода из BMP, JPG, GIF, PNG
    Подробнее
  • Рисуем в Paint эскиз для резки CO2-лазером
    Читать
  • Определение величины задержки между шагами ШД
    Читать
  • Гравировка CO2-лазером на металле с использованием пасты
    Читать
  • Резка по изображению «от руки», чертежу или растровой картинке
    Читать

Заметки

  • Прошиваем GRBL в Ардуино UNO. Ошибка avrdude: stk500_recv(): programmer is not responding
    Читать
  • Изготовление источника питания для двигателей из старых зарядников.
    Читать
  • Муфта соединения оси шагового двигателя и оси винтовой передачи.
    Читать
  • Каретка винтовой передачи скольжения станка с ЧПУ.
    Читать
  • Подключение драйвера ШД на TB6560 к Ардуино, шаговому двигателю и БП.
    Читать
  • Запуск CO2-лазера при отрицательной температуре
    Читать

Станок с ЧПУ на Ардуино с CO2-лазером

Как сделать станок с ЧПУ на Ардуино с CO2-резкой?

При обдумывании конструкции станка делал упор на следующие моменты:

  • Минимальная стоимость;
  • Доступность комплектующих;
  • Простота изготовления;
  • Минимальное количество деталей;
  • Совместимость с имеющимся программным обеспечением;
  • Возможность для дальнейших модификаций, доработок.

Главный вопрос: сколько стоит бюджетный станок с ЧПУ для CO2-лазерной резки? Стоимость заказанных в Китае комплектующих — 250$. Стоимость материалов, купленных в Леруа Мерлен и других строительных магазинах — 3000 руб. То есть, при нынешнем курсе доллара (67 руб за доллар) получаем общую стоимость всех комплектующих простого ЧПУ с CO2 лазерной резкой около 20 тыс руб. Все округления сделаны в большую сторону. Так что, по факту, реальная цена бюджетного станка с ЧПУ будет чуть меньше. Замечу, что мы делаем самый дешевый вариант ЧПУ станка с CO2-резкой. Можно совсем чуть-чуть сэкономить на шаговых двигателях и драйверах ШД, но это существенно отразится на скорости работы станка, так что не стоит.

Что можно делать CO2-лазером мощностью 40 ватт

Мощность эта китайская. Какова она в действительности не ясно.
С помощью указанного лазера можно резать фанеру до 10мм.
Ламинат режет только тонкий, до 7 мм, медленно.
Пробовал резать текстолит. Жутко воняет. Рез кривой c обугленной кромкой.
Так же пробовал резать оргстекло 3 мм. Сильно оплавляет кромку и опять же — вонь.
Гравировать на металлах (железо, алюминии) без танцев с бубном не получается. Гравировать можно по покрытию на металла: краске, грунту. Также можно гравировать на металлах, используя специальную пасту. Как вариант, её можно заменить термопастой,например АлСил-3 или КПТ-8.
CO2-лазер отлично гравирует стекло. Из-за малой площадки текучести и низкой теплопроводности нельзя получить полутона, но используя псевдотонирование можно получить приемлемый результат.
Таким образом, без полноценной вытяжки на улицу имеет смысл только резка фанеры и гравировка на стекле.

Как выглядит станок с ЧПУ для CO2-лазера сделанный своими руками

Фото станка с ЧПУ на Ардуино для резки с помощью CO2-лазера.

Орнамент, вырезанный на ЧПУ с CO2-лазером. Всего 5 минут работы станка с лазерной резкой и получаем вот такую красоту.

cnc-club.ru

Статьи, обзоры, цены на станки и комплектующие.

Проект 100W СО2 Лазерный раскройщик/гравер 1500×1200

  • Отправить тему по email
  • Версия для печати
  • Перейти на страницу:

Проект 100W СО2 Лазерный раскройщик/гравер 1500×1200

Сообщение Dimager » 23 ноя 2014, 03:13

Лазерный станок с ЧПУ своими руками

Лазерный станок с ЧПУ — высокоточное устройство, которое предназначено для гравировки по фанере, а при достаточной мощности лазера — и для резки фанерных листов. Тем не менее, собрать такой аппарат можно в домашней мастерской, в гараже и даже на кухне. Главное — правильно подобрать компоненты и точно их установить.

Читайте нашу подробную инструкцию, если интересуетесь сборкой самодельного лазерного станка.

Содержание

  • Материалы для сборки лазерного станка ЧПУ своими руками
  • Как собрать лазерный станок с ЧПУ своими руками: пошаговая инструкция
  • Электроника для самодельного лазерного ЧПУ-станка
  • Настройка и отладка самодельного лазерного станка

Материалы для сборки лазерного станка ЧПУ своими руками

Материалы, необходимые для самостоятельной сборки лазерного ЧПУ-станка, зависят от требуемых модификаций. Чем более мощный и производительный требуется станок, тем больше деталей, и тем сложнее необходимые компоненты (особенно, оптическая составляющая). То же самое можно сказать про процесс сборки. Создание аппарата с рабочим столом площадью от 0,5 кв. м требует гораздо больше сил и опыта, чем постройка небольшого настольного станка с рабочим полем формата A4.

Параметры компонентов зависят от модификации будущего станка, в целом, список компонентов для самодельного лазерного станка с ЧПУ стандартный:

  • Лазер мощностью от минимальной, достаточной для выжигания по фанере, около 0,5 Вт, до 40 Вт;
  • 3 зеркала на шарнирах;
  • Фокусирующая линза, установленная в специальную голову;
  • Система охлаждения (комплекс воздушного и/или жидкостного охлаждения);
  • Древесная плита для корпуса;
  • Направляющие – металлические профили;
  • Держатели направляющих;
  • Подшипники (линейные и опорные) и втулки скольжения;
  • 3 шаговых двигателя;
  • Контроллер двигателей;
  • Блок питания контроллера;
  • Ходовые винты и гайки;
  • Электрические провода;
  • Шкивы для ременной передачи и ремни зубчатого типа;
  • Концевые выключатели.

Главный вопрос — где найти лазер. Для начала стоит определить, какой источник лазера необходим — диодный лазер или CO2-трубка. Приобрести источники лазера можно как на AliExpress или eBay, так и в специализированных магазинах. Также можно найти аналог диодного лазера, например — использовать лазер из пишущего DVD-плеера. В любом случае, необходимо понимать, как работает излучатель на максимальной мощности. От этого зависит назначение и конструкция станка. На стадии сборки необходимо определить, какой трансформатор понадобится для лазера, и какая система нужна для охлаждения излучателя, а также лазерной головы с линзой.

Прежде всего, необходимо спроектировать лазерный станок. Для этого подходит любая CAD-программа. Некоторые детали, например — держатели зеркал и корпус лазерной головы, рекомендуется для простоты напечатать на 3D-принтере. Чтобы обеспечить максимальную точность и прочность деталей за разумную цену, рекомендуется использовать PETG. Это прочный пластик, со стойкостью к нагреву до 75 °C.

Как собрать лазерный станок с ЧПУ своими руками: пошаговая инструкция

Сборка лазерного станка с ЧПУ из вышеперечисленных компонентов состоит из нескольких этапов.

  1. Создание основания. Чаще всего используют 10-мм фанеру, для крупных станков стоит задуматься о металлическом сварном каркасе.
  2. Фиксация боковых стенок, которые изготовлены из древесных плит или тонкого металла.
  3. Изготовление подвижных боковых стенок, с отверстиями для направляющих по оси Х.
  4. Крепление направляющих по оси Y. На этих направляющих предварительно размещают подвижные боковые стенки.
  5. Сборка рабочей головы станка. Принципиально конструкция должна предусматривать возможность крепления на направляющих, а также горизонтальное размещение фокусирующей линзы.
  6. Монтаж оптической установки — лазера и зеркал, монтаж электроники и охлаждающей системы.
  7. Подключение ЧПУ-станка к электросети и отладка оборудования.

После проверки всех элементов можно начинать подготовку станка к работе.

Электроника для самодельного лазерного ЧПУ-станка

Точность работы станка с ЧПУ непосредственно зависит от особенностей управляющей электроники. Электронные «мозги» станка — контроллер, — обеспечивают передачу команд с компьютера на шаговые двигатели. Для этого необходима управляющая программа, передающая команды в форме G-кода. Также контроллер отвечает за включение и выключение лазера в нужные моменты.

Контроллер можно приобрести в собранном виде, либо создать устройство самостоятельно, используя в качестве основы популярную управляющую плату. Среди распространенных плат можно выделить KY-2012 (5 Axis CNC Breakout Board for Stepper Motor Driver с DB25 Cable) и Arduino.

Настройка и отладка самодельного лазерного станка

Самой ответственной частью работы является настройка оптической системы. Работа по отладке узлов производится пошагово: от лазерного излучателя к лазерной голове. Следует помнить, что в процессе работы с лазером обязательно необходимо носить защитные очки, которые рассчитаны на блокировку оптического излучения с определенной длиной волны. Также следует помнить, что лазеры обладают большой оптической мощностью, поэтому следует аккуратно работать с оборудованием при включенном лазере и всегда надевать защитные очки.

Самостоятельная настройка станка с ЧПУ:

  1. Убедиться, что охлаждающая система CO2-трубки или вентиляторы охлаждения диодного лазера функционируют исправно;
  2. Перемещая излучатель, добиться, чтобы луч попадал в центр первого зеркала;
  3. Регулируя первое зеркало, получить на втором зеркале отражение в центре;
  4. Регулируя второе зеркало, добиваемся попадания луча в зеркало, расположенное в лазерной голове станка.

Самостоятельная сборка лазерного станка с ЧПУ требует, в первую очередь, хороших знаний электротехники. Если инженер способен собрать оборудование с учетом всех параметров, ему не составит труда построить корпус с направляющими и провести отладку оптической системы.

А если вы не готовы тратить время на это в высшей степени увлекательное, но трудоемкое занятие, и рисковать деньгами, — покупайте лазерные станки различной мощности в Top 3D Shop.

Лазерный станок своими руками

В данной статье мы запустим самодельный лазерный станок собранный своими руками.

Gistroy — это команда инженеров, которые любят свое дело и стремятся сделать мир станочных девайсов доступным для всех.

Сборка пластины обдува

Собрать пластину и соединить ее с пластиной электроники

По окончании сборки приступить к электронной части, используя инструкцию по пайке собираем лазерный станок своими рукам

Сборка рамы

Закладываем в профиль два сухаря М4 для последующего крепления пластины электроники.

Затем берем подготовленные пластины левого и правого двигателей и уголки (левый и правый) и крепим их к профилю с помощью сухарей своими руками

Всем привет. После покупки принтера и осознания принципа работы ЧПУ станков стал смотреть на другие виды станков. Отец хотел фрезер, а меня больше интересовала гравировка. Посчитав сколько будет стоить более менее вменяемый фрезер стало понятно, что сначала появится гравер. Так у меня появился диодный лазер на 2.5вт.

Станину решил делать с запасом и получилось рабочее поле 70х60см.

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Каретки и прочие узлы были напечатаны. После начала эксплуатации стало понятно, что рабочее поле я сделал явно с излишним запасом, по факту больше чем формат А4 гравировать не приходилось. Далее после одной удачной модернизации принтера Re-D-Bot

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

у меня осталось много профилей и из них была собрана мини версия гравера четко формата А4, как удачно не правда ли?))

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

А большая рама перекочевала на стенку где провела полгода.

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Для гравировки я использовал платное ПО позволяющее динамически менять скорость и мощность работы лазера, это многократно ускоряло процесс и качество получилось отличное.

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Со временем я немного изменил конструкцию поставив двигатели на станину, не нравилось мне, что они утяжеляют каретки и перегибают ремни.

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

К чему этот эпилог? К тому, что на момент сбора информации о стоимости разных видов лазеров мне объявили, что для сборки СО2 меньше чем с 500$ и не подходи. Случилось так, что у меня появилось много свободного времени, и более подробно изучив лазерные СО2 станки появилось непонимание где тут 500$. Поразмыслив над тем, что можно сделать самому применив 3д принтер, в SolidWorks была смоделирована почти полная сборка станка.

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Вывод был таков, что по сути нужны только лазерные составляющие в виде самой лазерной трубки, БП к ней, зеркала и линза. Все остальное можно было распечатать, либо раздобыть)))

Каретки решил делать на колесиках, во-первых, если не использовать фирменные контроллеры, то скорость работы не слишком высока, и голова лазера у меня получилась очень легкой, а если колесики с головой принтера справляются, то почему не справятся лазерной, во-вторых, колесики у меня просто имелись с двойным запасом.

Стоимость лазерной составляющей оказалось лишь 12000р (с учетом платной доставки). Для пробы была заказана лазерная трубка всего на 40вт. Заказывал на Али, специализированных продавцов оказалось всего 3, и один явно перевешивал по заказам, а пообщавшись с ним стало понятно почему, менеджеры очень общительные и быстро отвечают на любые вопросы. Заказ был сделал и настало томительное ожидание, скрашиваемое сборкой всех остальных частей станка.

Довольно много различных частей осталось от сборки Re-D-Bot и его последующих модификаций. Дозаказать пришлось сущие мелочи вроде пружинок и подшипников с бортиками. Наконец пригодилась большая станина.

Корпус станка решено было делать из ЛДСП, хотелось, чтобы станов был компактным, так как места в мастерской становится все меньше.

Прикинул размеры корпуса исходя из размеров трубки с станины вышел квадрат 105х105см, высоту решил делать 20см, этого было вполне достаточно для работы с материалами до 50мм. Раскрой листа на корпус и стол, на котором он будет стоять обошелся в 2100р (включая стоимость самого листа).

Полным ходом шла печать различных узлов станка, благо все было смоделировано с учетом последующей печати и это помогло избежать проблем ‘узел не подходит к месту’. Хотя все равно некоторые узлы пришлось дорабатывать, к примеру голова имела лишь 1 свободу регулировки, по высоте, вот только добраться до гаек для затяжки стоило множества потраченных нервов, пришлось дорабатывать, так же оказалось, что задняя часть каретки головы вроде как и не несет особой нагрузки, но при изрядной натяжке ремней ее просто выворачивало.

Кстати о степенях свободы. Заводские крепления зеркал имело по 2-3 степени свободы (это кроме возможности поворачивать зеркало), что несколько усложнило юстировку зеркал. В своем проекте я дал им лишь по 1 свободе, голова вверх/вниз, боковое вперед/назад, зеркало у лазера тоже вниз/вверх, вот и все. Меньше подвижности -меньше шансов ошибиться.

В заводских конструкция за подгонку фокуса отвечает подъемный механизм стола, меня этот вариант не устраивал, и я стал думать над тем, чтобы фокус можно было регулировать на голове, так был смоделирован цанговый зажим втулки с находящейся внутри линзой.

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Печать всех частей производил из PETG, отсутствие усадки позволяет выставлять точные размеры не переживая,

что детали не будут подходить друг к другу.

Сразу скажу, что этот узел пришлось переделать, так как если линза по каким-либо причинам пачкается то при работе она начинает неслабо греться, так однажды линза вплавилась в цилиндр и была разбита при попытке ее вынуть.

Покупать готовую голову жаба не позволяла и вдруг на глаза попался старый линзованый фонарик, в нем узел со светодиодом и драйвером отлично подходил для зажима линза, размеры совпадали, оставалось лишь откромсать лишнюю часть фонаря (он кстати был нерабочий, деньги за него вернули)). Так же были проблемы с носиком обдува, оказалось что луч нагревает не только точку на поверхности, но и воздух вокруг себя, из за этого кончик постоянно плавился

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

решено было сделать вставку, для этого отлично подошли уже испорченные сопла для принтера, только решено было рассверлить до 2мм отверстие, чтобы оставалось проистранство на погрешность установки.

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Лазер пришел за неделю до НГ, праздники обещали быть плодотворными)))

Большая подстава получилась с валом который должен был синхронизировать каретки Y. Его обещали изготовить, но постоянно кормили завтраками вплоть до 31 числа, а потом и вовсе сказали что будет только 9го… Ожидание было невыносимо и было принято решение временно использовать шпильку, но так как 8мм шпилька совсем не 8мм, было решено использовать 5мм с использованием втулок. Этот трюк вполне сработал (кстати вал мне отдали только 29 января и то не 8мм, а 8.2 да еще и кривой).

Поскольку лазерная голова довольно легкая ее передвижением занимался NEMA17 напрямую, а вот для балки Y пришлось ставить шкивы в итоге получив передаточное 1:2. Не густо конечно, но вполне достаточно.

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Долго думал над охлаждением трубки, решено делать на элементах Пельтье, но пока зима в соседней комнате (гараж) и так всегда +10°, было принято решение просто вывести трубки охлаждения с емкостью туда. Воду качал небольшой насос с али за 500р, заявлено 800л/час, оптимистичные китайцы, но около 200 он выдает а нам этого предостаточно.

Конструкция была собрана и станок наконец ожил.

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Недостатком моей компактной конструкции оказалось жуткое неудобство юстировки, для нее приходилось снимать боковую стенку, иначе к винтам не подлезть. Но это все мелочи. Полчаса пострелушек в фанеру и бумагу и все зеркала отъюстированы. Первые резы показали что без вытяжки можно разве что бумагу резать. В качестве нее отлично подошел старый вентилятор 140х140мм, уж не знаю от чего он, но дует он крайне мощно, а шумит наравне с пылесосом. Испытание вытяжки проводились электронной сигаретой (именно для таких целей она и приобреталась) и результат был отличный.

Далее начались испытания возможностей 40вт трубки. Результаты меня несколько поразили. Про 4мм фанеры и говорить не стоит. Оргстекло нашлось только 1мм, его лазер режет даже на крайне малых мощностях. В 1 проход удалось резать до 8мм фанеры, но медленно. Получилось даже прорезать 12мм, но в 3 прохода, хотя о качестве реза говорить не стоит…

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Испытания и пробные изделия делались из довольно плохой фанеры 44 сорта причем пролежавшей в гараже 2 года. При попытке купить хорошую выяснил, что в моем городе этим занимается ТОЛЬКО 1 контора и ожидание 3 недели. Сижу жду)))

Ах да, то о чем вообще стать – стоимость станка с учетом покупки всех частей составляет менее 16000 рублей. И это с полем 60х70см. А поле может быть практически любых размеров.

Больше фотографий можете увидеть перейдя по ссылке на альбомТак же прикладываю “смету” с ссылками.

Спасибо всем кто смог дочитать до конца.

Можете пинать.

  • ×òî äåëàòü?
  • Âèäåî
  • Êàðòèíêè
  • Êàðòû è ìàðøðóòû
  • Ïî÷èòàòü æóðíàë ïîòðåáèòåëÿ

  • NoFolloW çà íàìè â Twitter!
  • Êàòàëîã /
  • Âèäåî /
  • Óñòàíîâêà ëàçåðíîé…

kulagkin


Óñòàíîâêà ëàçåðíîé òðóáêè CO2 â ëàçåðíûé ãðàâåð1290SC

Ïîõîæèå âèäåî

видео: Óñòàíîâêà è íàñòðîéêà ëàçåðíîé òðóáêè.avi

Óñòàíîâêà è íàñòðîéêà ëàçåðíîé òðóáêè.avi

видео: Óñòàíîâêà ëàçåðíîé òðóáêè LASEA CL-1200 60w íà minimo 0503

Óñòàíîâêà ëàçåðíîé òðóáêè LASEA CL-1200 60w íà minimo 0503

видео: Ëàçåðíûé ñòàíîê èç Êèòàÿ. Çàìåíà 50 Âò òðóáêè. Ïðîâåðêà ìîùíîñòè.

Ëàçåðíûé ñòàíîê èç Êèòàÿ. Çàìåíà 50 Âò òðóáêè. Ïðîâåðêà ìîùíîñòè.

видео: Ëàéôõàêè êîòîðûå îáëåã÷àþò æèçíü

Ëàéôõàêè êîòîðûå îáëåã÷àþò æèçíü

видео: CO2 ëàçåðíûé ñòàíîê êîíòðîëëåð Ì2,óïðàâëåíèå îáäóâîì

CO2 ëàçåðíûé ñòàíîê êîíòðîëëåð Ì2,óïðàâëåíèå îáäóâîì

видео: Ïîäêëþ÷åíèå ëàçåðíîé òðóáêè, êàê ïðàâèëüíî óñòàíîâèòü CO2 òðóáêó ñâîèìè ðóêàìè (Reci, Lasea, Yongli)

Ïîäêëþ÷åíèå ëàçåðíîé òðóáêè, êàê ïðàâèëüíî óñòàíîâèòü CO2 òðóáêó ñâîèìè ðóêàìè (Reci, Lasea, Yongli)

видео: Òåõ_îñìîòð: òðóáêà äëÿ CO2 ëàçåðà

Òåõ_îñìîòð: òðóáêà äëÿ CO2 ëàçåðà

видео: Îñîáåííîñòè ðåçêè è ãðàâèðîâêè ôàíåðû íà ëàçåðíîì ñòàíêå

Îñîáåííîñòè ðåçêè è ãðàâèðîâêè ôàíåðû íà ëàçåðíîì ñòàíêå

видео: Òåñò ÑÎ2 òðóáêè.

Òåñò ÑÎ2 òðóáêè.

видео: Òóðáî-Òðàêòîð ïðîòèâ âåçäåõîäà Ñåêà÷. Ðàçâåäêà òÿæåëîãî ìàðøðóòà!

Òóðáî-Òðàêòîð ïðîòèâ âåçäåõîäà Ñåêà÷. Ðàçâåäêà òÿæåëîãî ìàðøðóòà!

видео: Àíòèôðèç äëÿ îõëàæäåíèÿ ëàçåðà CO2

Àíòèôðèç äëÿ îõëàæäåíèÿ ëàçåðà CO2

видео: Êàêîé êîìïðåññîð âûáðàòü äëÿ ëàçåðíîãî ÷ïó ñòàíêà!?

Êàêîé êîìïðåññîð âûáðàòü äëÿ ëàçåðíîãî ÷ïó ñòàíêà!?


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *