Самодельный ЧПУ станок из принтеров

Шаг 3: калибровка и начало координатной сетки

  • после того, как закончите сборку, подключите вход питания лазера к разъему вентилятора на материнской плате 3Д-принтера. Позже в видео я объясню, почему нужно поступить именно так.
  • с лазером вместе пришла схема драйвера. Подключите вентилятор лазера к разъему вентилятора, лазер к разъему лазера, два провода от материнской платы 3Д-принтера подключите к разъему питания 12 В. Разъем TTL не трогайте, он вам не понадобится.
  • теперь включите вентилятор в настройках принтера и выберите команду autohome по всем осям.
  • не забывайте, что вам нужно регулировать фокусное расстояние в соответствии с глубиной гравировки.
  • заключительный шаг – пробная гравировка на малярной ленте, чтобы вы могли понять, где находится 0 осей Х и Y.

Готовые варианты 3d-мфу

3D МФУ Snapmaker

Компактная, удобная в сборке и работе конструкция из модульных элементов, прочные металлические компоненты, быстрая замена модулей для разных типов работ, понятное и простое фирменное программное обеспечение Snap3D и совместимость с другим ПО, так что вам не придется отказываться от любимых программ — Snapmaker хорошо подойдет для обучения, хобби и штучного производства в домашних и офисных условиях. Также, благодаря современному дизайну, станет хорошим подарком.

Winbo Super Helper SH155L

  • Технология печати: FDM
  • Поддерживаемые материалы: PLA
  • Рабочая камера: 155 х 155 х 205 мм
  • Точность позиционирования: Z 0,00025 мм/ Y 0,0125 мм
  • Температура в области печати: 240 С
  • Толщина слоя от: 40 мкм
  • Скорость печати: 100 мм/с

Портативный, простой бюджетный 3D-принтер, совмещенный в одном корпусе с лазерным гравером. С ним справятся даже дети и подростки, а стоит он дешевле аналогов. Прекрасный вариант для комплектации классов или подарка ребенку старшего школьного возраста, ознакомленному с техникой безопасности. 

Лазер и оборудование

Какую модель лазера выбрать? С лазером мощностью 0,5 Вт можно гравировать только на дереве, пластике или коже. Такие лазеры стоят довольно дешево.

Лазеры с более высокой выходной мощностью позволяют гравировать глубже и быстрее, а также режут фанеру. Лазер мощностью 2,5 Вт сможет разрезать фанеру толщиной 4 мм за несколько проходов.

Вот ссылки на несколько разных лазеров и регулятор напряжения 5В:

Лазерный модуль

Выбранный лазерный модуль LA03-2500 удобен тем, что у него один разъем для подключения питания с напряжением 12 вольт, т. е. не нужен дополнительный регулятор напряжения. В Tevo Tarantula охлаждающий вентилятор не предусмотрен.

Но некоторые его добавляют, для улучшения качества печати, и регулируют скоростью вращения лопастей, меняя напряжение на входе вентилятора программно. При такой доработке лазерный модуль напрямую можно подключить вместо вентилятора принтера и так же программно управлять лазером. Будет не только «вкл.» или «выкл.», но 255 уровней между ними.

Для охлаждения во время работы, на верхней части модуля установлен маленький кулер. Ещё есть фокусировочное кольцо, с помощью которого регулируется фокусное расстояние в соответствии с текущей высотой по оси Z.

Не забудьте купить специальные очки, для защиты глаз от интенсивного лазерного излучения.

Лазерный станок на базе принтера для хобби — самодельные проекты

Опыт есть, да.

Для того, чтобы сделать из обычного А3 струйного принтера  планшетный принтер, мне потребовалось вложить примерно 80 тыс. рублей.

Сюда вошло необходимое количество станочного профиля и крепежа, направляющие, каретки, шаговые двигатели с драйверами и еще много чего по мелочи.

Вам еще потребуется к перечисленному добавить стоимость трубы, линз, зеркал, чилера, пневматики и еще много чего по мелочи.

Плюс минимум неделя работы квалифицированного специалиста.

В результате вы получите изделие, в разы дороже стандартного небольшого лазерного станка.

Пожалуй, единственное, что пригодится от вашего МФУ, это направляющая скольжения, по которой движется головка. Сама по себе довольно дрянная.

Ну, еще можно воспользоваться энкодерами, но сопрячь их с работой шаговиков будет отдельной веселухой.

Есть вариант без шаговиков — построить всю это конструкцию, используя штатные движки постоянного тока. Но они слабоваты для планшетной конструкции.

Сообщение отредактировал MasterSplinter: 04 Декабрь 2022 — 21:36

У России только два союзника — дураки и дороги.

Лучшее 3d-мфу 2022 года

Многофункциональные 3D-принтеры встречаются довольно редко, лишь немногие производители пытаются объединить несколько инструментальных процессов в один простой в использовании пакет. Некоторые из таких устройств подходят только для несложных мелких работ, но встречаются и полнофункциональные машины профессионального уровня.

По рейтингу журнала о 3D-печати » AL3DP», лучшее на 2022 год компактное 3D-МФУ, совмещающее в себе 3D-принтер, лазерный гравер и ЧПУ-фрезер — Snapmaker. Его просто использовать, независимо от того, нужна ли вам 3D-печать, лазерная гравировка или фрезерование с ЧПУ. Любой новичок с ним справится.

Превращение 3d-принтера в лазерный гравер, требующее небольшой доработки

Почти любой 3D-принтер можно преобразовать в лазерный гравер/резак, способный резать дерево и гравировать практически на любом материале, кроме камня, керамики, стекла и металлов.

Программное обеспечение для гравировки

Теперь пришла очередь заняться программным обеспечением для выполнения гравировки.

Простой способ добавить лазерный резак и гравер к дешевому 3d принтеру

Рассмотрим, как можно добавить в китайский 3D принтер Tevo Tarantula лазерный модуль мощностью 2,5 Вт.

Такая модификация справится с резкой тонкой фанеры, шпона, EVA-пены (этиленвинилацета), картона и бумаги, используемых в рекламе и оформлении листовых материалов, а более толстые материалы, включая древесину, кожу и пластик, сможет гравировать.

Работа с векторной графикой

Сначала растровое изображение переводят в кривые с помощью бесплатного векторного графического редактора InkScape. А плагин J-Teck Photonics Laser Tool превращает векторный рисунок в Gcode. Плагин хорошо справляется с вырезанием контуров, текстов или фигур из картона.

Самодельный чпу станок из принтеров

Сегодня разговор пойдет про изготовление самодельных ЧПУ станков из старых принтеров в которых используются шаговые двигатели.

ЧПУ станок своими руками из принтеров

Характеристики ЧПУ станка собранного своими руками.

Рабочее поле: 160х240х70 мм.
Резка : фанера до 15 мм, стеклотекстолит до 3 мм, пластики, дерево и так далее.
Гравировка: включая цветные металлы. 
Скорость обработки: 2 мм/сек.

Как видите — не смотря на скромные размеры и использование маломощных шаговых двигателей самодельный ЧПУ станок вполне работоспособен не только для модельных дел, но для вполне серьезной работы.

Прежде чем описывать изготовление ЧПУ станка своими руками поговорим о донорах — матричных и струйных принтерах. Лучше всего подходят мартичники, особенно Epson, впрочем — Epson stylus color тоже не плох. Хороший донор и Ricoh, так же могут подойти Canon, Xerox, HP и другие.

Для каждой модели принтера можно скачать сервис мануал и посмотреть — что у него внутри и какие моторы установлены. Сами принтеры покупаются через доски объявлений и форумы. Берутся в нерабочем состоянии за 150-250 рублей. Многие готовы выкинуть — а тут на пару другую баночек пива выгадывают.

В основе конструкции самодельного ЧПУ станка лежат 4 фанерных квадрата, дно и боковины 37х37 см, задняя стенка станка 34х37, передняя 9х34. Толщина листа фанеры 15 мм.

Чертежи ЧПУ станка под Math3 можно скачать в конце статьи.

Соединяется коробка станка с помощью саморезов 3х40, для соединения засверливаем отверстия 2.5 мм сверлом в 7 мм от края.

В качестве направляющих по оси Y используются дюралевые уголки. Для крепления уголка на боковых стенках выбирается паз глубиной 2 мм в 3-х см от дна. Паз позволит легко прикрутить уголок без перекосов. Фиксация уголков выполняется с помощью саморезов через центральную грань.

ЧПУ станок своими руками из принтеров

Уголки используются по 20 мм. Длина — 34 см. Дюралевого уголка хватает на 300 часов работы станка, потом их можно сменить.

Для рабочего стола используются уголки длиной 14 см. На них крепятся 3 подшипника 608ZZ — 2 сверху и 1 снизу. Крепление осуществляется с помощью болтов М8х25. Здесь нужно соблюсти соосность — рабочий стол должен двигаться по направляющим легко и без усилий.

На высоте 5 см от дна ЧПУ станка сверлится отверстие диаметром 22 мм для мотора оси Y, в передней стенке отверстие делается глубиной 7 мм под опорный подшипник ходового винта.

Моторы используются от принтеров, берите те принтеры, в которых стоят шаговые двигатели, на фотографиях ниже их примеры.

Шаговые двигатели из принтеров для самодельного ЧПУ станкаШаговые двигатели из принтеров для самодельного ЧПУ станка

Ходовой винт — обычная строительная шпилька М8. Соединение двигателя со шпилькой через самодельную муфту, смотрите их примеры в статье Как сделать самодельную муфту для ЧПУ станка. В качестве резиновой трубки используется старый советский шланг от душа, внутри у него именно резина, а не пластик, как у современных.

ЧПУ станок своими руками из принтеров

Ходовая гайка — обычная удлиненная гайка М8, в ней просверлены отверстия диаметром 2.5 мм и нарезана резьба М3 — для крепления гайки к оси.

Ось X собирается на стальных направляющих от принтеров. На них надеваются штатные каретки с те же принтеров, они имеют бронзовые втулки. Работают не хуже самодельных, рекомендую прочитать статью Направляющие для самодельного ЧПУ станка, там есть и другие варианты изготовления.

Про другие станки:  Каталог станков производства СССР, РОССИЯ и стран СНГ | Станочный Мир

Теперь об оси Z.

Наверное это самое сложное место в изготовлении самодельного ЧПУ станка подобного типа. Для основания используется фанера толщиной 6 мм.

Направляющие — стандартные от принтеров, их диаметр 8 мм.

ЧПУ станок своими руками из принтеров

Деревянные детали склеиваются между собой клеем «ПВА Столяр», в них вклеиваются на эпоксидку линейные подшипники. Можно вставить бронзовые втулки от кареток, но, лучше не мелочиться.

ЧПУ станок своими руками из принтеров

Ходовая гайка — та же самая, удлиненная с отверстием под винт, ее тоже можно прихватить на эпоксидный клей.

Так, как в качестве шпинделя будет использоваться дремель, то держатель для него легко изготовить из кронштейна для досок шириной 80 см. Купить такой кронштейн можо в магазине строительных товаров.

ЧПУ станок своими руками из принтеров

В нижней части сверлится отверстие диаметром 19 мм — под вывод дремеля.

Кронштейн закрепляется с помощью саморезов на основании оси Z, не забудьте просверлить отверстия перед вворачиванием саморезов!

Теперь остается только собрать ось Z вместе с держателем дремеля и установить в самодельный ЧПУ станок.

Вот так выглядит механика собранного своими руками ЧПУ станка.

ЧПУ станок своими руками из принтеров

Одним из вариантов является изготовление самодельной платы управления ЧПУ станком на микросхемах из плат принтеров — LB1745 12F675 или на StepStikaх. Но, это доступно тем, у кого скил паяльника хорошо прокачен. На фотографии выше — как раз самодельная электроника и блок питания от одного из принтеров участвующих в качестве донора.

Однако, можно не греть паяльник, а использовать готовую плату контроллера ЧПУ станка.

Контроллер для самодельного ЧПУ станка

Это 5-ти осевой контроллер для ЧПУ станка — читайте о нем статью тут. Там же и ссылка на покупку.

ЧПУ станок своими руками из принтеров

Вот собственно и все — самодельный ЧПУ станок готов к работе.

А это — примеры изготовленных поделок на таком ЧПУ станке. Кстати, с помощью собранного своими руками ЧПУ станка можно собирать и другие станочки, по крайней мере — вырезать все детали для оси Z.

ЧПУ станок своими руками из принтеров

Станок можно использовать без крышки.

ЧПУ станок своими руками из принтеров

В таком варианте он собирается гораздо быстрее, но, пыль от обработки материала разлетается по всему помещению.

ЧПУ станок своими руками из принтеров

По этой технологии было собрано более 30 станков, которые затем продавались на Авито. Автор разработки — А.Лошак. Сейчас он прекратил изготавливать ЧПУ станки на продажу и переключился на сборку 3D принтеров.

Стоит добавить — во время изготовления в ход шло то, что есть под рукой, вот пример без использования уголков, только направляющие от принтеров.

ЧПУ станок своими руками из принтеров

Удачной постройки!

Скачать чертежи ЧПУ станка можно тут.

Самодельный ЧПУ станок

Так же интересно:

ЧПУ станок моделистаЧПУ станок моделиста.

Чертежи ЧПУ станкаЧертежи ЧПУ станка из металла.

Чертежи и видео сборки самодельного ЧПУ станка из МДФ или фанеры — Чертежи и видео сборки самодельного ЧПУ станка из МДФ или фанеры.

Установка лазера

Часто при создании гравера на основе 3D-принтера модульный блок устанавливают вместо экструдера. Но можно установить их рядом, желательно — как можно ближе друг к другу. Тогда не придётся снимать и устанавливать попеременно лазер и экструдер каждый раз, когда они потребуются, и сбивать при этом настройки.

Установка лазера на 3d принтер

Поставьте обратно на принтер держатель и прикрутите к нему винтами лазерный модуль. Для дополнительного охлаждения модуля во время работы снизу в держателе можно просверлить дополнительные отверстия. Подсоедините контакты регулятора напряжения к порту вентилятора, откуда лазеру будут поступать команды — с какой мощностью работать по время гравирования.

Последний шаг — подключить материнскую плату лазерного модуля к источнику питания. Для питания материнской платы можно использовать источник постоянного тока на 12 вольт или любой адаптер с таким же напряжением, который дает ток не менее 2 А.

И не забудьте о защитных очках!

Установите головку лазера в нулевую позицию (команда G28) и попробуйте порегулировать мощность в диапазоне от 1 до 255.

Вы можете наблюдать, как луч лазера почти гаснет и затем выдает максимальную мощность в 255.

Чтобы лучше понять, сфокусирован ли лазер, нужно уменьшить мощность до минимума и положить лист бумаги на рабочий стол (площадку). Крутите линзу лазера, пока луч не сфокусируется в маленькую точку.

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 1: покупаем подходящий лазер

  • для сборки гравировального лазерного станка вам нужно найти или приобрести достаточно мощный лазер, который может воздействовать на большинство используемых в хозяйстве материалов. Я считаю, что для этого вполне подойдет мощность 500 мВт, он недорогой и может гравировать практически любые материалы, за исключением металлов и стекла.
  • в комплекте вы получите драйвер и защитные очки, которые обязательно нужно надевать, когда вы с ним работаете.

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.

Про другие станки:  Диагностическое оборудование для автомобилей Launch в Москве - цена, купить оборудование для автосервиса и гаража в интернет-магазине «ГАРО»

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 2022.

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!

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 2: устанавливаем лазер

  • сначала снимите пластиковый вентилятор с акрилового крепления, затем отвинтите «горячий конец» принтера с этого же крепления.
  • после этого разрежьте две пластиковые стяжки, которые держат ремень на месте, и сняв последний винт, теперь вы можете просверлить два отверстия в акриловом крепеже.
  • в модуле уже есть четыре монтажных отверстия, вам нужно только отметить места, где нужно просверлить два соответствующих 3 мм отверстия на крепеже принтера и сделать их на сверлильном станке.
  • я использовал два винтика, которые были у меня в запасах, можно также использовать родные винтики от вентилятора, который установлен на задней стороне модуля.
  • теперь собираем все обратно и закрепляем ремень двумя новыми стяжками.
Про другие станки:  Плоскошлифовальный (шлифовальный) станок ОШ424Ф11, купить в Таганроге. -

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 5: пробная гравировка и рабочий процесс

  • когда ваш G-код будет готов, перетащите его на карту памяти и напечатайте его в меню 3Д-принтера.
  • гравировщик отлично режет бумагу, и выжигает практически на любом материале – коже, дереве или пластике.
  • также можно вырезать из поролона и сделать гравировку на чехле вашего смартфона/планшета.
  • если вы хотите увеличить скорость самодельного лазерного гравера, можно просто установить более мощный лазер, правда, он будет стоить раза в два дороже.

На этом, пожалуй, все, благодарю за внимание!

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.

В заключение

Все изображения принадлежат их правообладателям.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Войти