20.06.2020

Lazerinio graviruotojo gamyba savo rankomis. „Pasidaryk pats“ lazerinis graviruotojas: medžiagos, surinkimas, programinės įrangos diegimas Lazerinis graviruotojas iš DVD įrenginių


Daugelis tų namų amatininkų, kurie savo dirbtuvėse užsiima gaminių iš medžio ir kitų medžiagų gamyba ir dekoravimu, tikriausiai pagalvojo, kaip savo rankomis pasidaryti lazerinį graviratorių. Tokios įrangos, kurios serijiniai modeliai yra gana brangūs, buvimas leidžia ne tik labai tiksliai ir detaliai pritaikyti sudėtingiausius raštus ant ruošinio paviršiaus, bet ir atlikti įvairių medžiagų pjovimą lazeriu.

Naminis lazerinis graviruotojas, kuris kainuos žymiai pigiau nei masinės gamybos modelis, gali būti pagamintas net ir neturint gilių elektronikos ir mechanikos žinių. Siūlomo dizaino lazerinis graviruotojas yra surinktas ant Arduino techninės platformos ir turi 3 W galią, o pramoniniams modeliams šis parametras yra ne mažesnis kaip 400 W. Tačiau net ir tokia maža galia leidžia naudoti šią mašiną gaminiams iš putų polistirolo, kamštienos lakštų, plastiko ir kartono pjaustyti, taip pat atlikti kokybišką graviravimą lazeriu.

Reikalingos medžiagos

Norint savarankiškai pagaminti lazerinį graviratorių „Arduino“, jums reikės šių eksploatacinių medžiagų, mechanizmų ir įrankių:

  • aparatinės įrangos platforma Arduino R3;
  • Proto Board plokštė su ekranu;
  • žingsniniai varikliai, kurie gali būti naudojami kaip elektros varikliai iš spausdintuvo arba iš DVD grotuvo;
  • 3 W galios lazeris;
  • lazerinis aušinimo įrenginys;
  • DC įtampos reguliatorius DC-DC;
  • MOSFET tranzistorius;
  • Elektroninės plokštės, valdančios lazerinio graviravimo variklius;
  • ribiniai jungikliai;
  • dėklas, kuriame galite sudėti visus naminio graviruotojo konstrukcinius elementus;
  • dantytieji diržai ir skriemuliai jų montavimui;
  • įvairių dydžių rutuliniai guoliai;
  • keturios medinės lentos (dvi iš jų 135x10x2 cm, o kitos dvi - 125x10x2 cm);
  • keturi apskrito skerspjūvio metaliniai strypai, kurių skersmuo yra 10 mm;
  • varžtai, veržlės ir varžtai;
  • lubrikantas;
  • kaklaraiščių spaustukai;
  • kompiuteris;
  • įvairaus skersmens grąžtai;
  • diskinis pjūklas;
  • švitrinis popierius;
  • spaustukai;
  • standartinis įrankių rinkinys.

Elektrinė savadarbio lazerinio graviruotojo dalis

Pagrindinis pateikto įrenginio elektros grandinės elementas yra lazerinis emiteris, kurio įvestyje turi būti tiekiama pastovi įtampa, kurios vertė neviršija leistinų parametrų. Jei nesilaikysite šio reikalavimo, lazeris gali tiesiog perdegti. Pateiktos konstrukcijos graviravimo mašinoje naudojamas lazerinis emiteris skirtas 5 V įtampai ir ne didesnei kaip 2,4 A srovei, todėl DC-DC reguliatorius turi būti sureguliuotas 2 A srovei ir iki 5 įtampai. V.

MOSFET tranzistorius, kuris yra svarbiausias lazerinio graviruotojo elektrinės dalies elementas, reikalingas norint įjungti ir išjungti lazerinį emiterį, kai gaunamas signalas iš Arduino valdiklio. Valdiklio generuojamas elektrinis signalas yra labai silpnas, todėl tik MOSFET tranzistorius gali jį suvokti, o tada atrakinti ir užrakinti lazerio maitinimo grandinę. Lazerinio graviruotojo elektros grandinėje toks tranzistorius sumontuotas tarp teigiamo lazerio kontakto ir neigiamo nuolatinės srovės reguliatoriaus.

Lazerinio graviruotojo žingsniniai varikliai yra sujungti per vieną elektroninę valdymo plokštę, kuri užtikrina jų veikimo sinchronizavimą. Dėl šios jungties kelių variklių varomi paskirstymo diržai nenusileidžia ir eksploatacijos metu išlaiko stabilią įtempimą, o tai užtikrina atliekamo apdorojimo kokybę ir tikslumą.

Reikėtų nepamiršti, kad naminėje graviravimo mašinoje naudojamas lazerinis diodas neturėtų perkaisti.

Norėdami tai padaryti, būtina užtikrinti veiksmingą jo aušinimą. Ši problema išspręsta gana paprastai: šalia diodo sumontuotas įprastas kompiuterio ventiliatorius. Kad žingsninių variklių valdymo plokštės neperkaistų, šalia jų taip pat yra kompiuterių aušintuvai, nes įprasti radiatoriai negali susidoroti su šia užduotimi.

Elektros grandinės surinkimo proceso nuotraukos

Nuotrauka-1 nuotrauka-2 nuotrauka-3
Nuotrauka-4 Nuotrauka-5 Foto-6

Surinkimo procesas

Siūlomos konstrukcijos savadarbė graviravimo mašina yra šaudyklinio tipo įrenginys, kurio vienas iš judančių elementų yra atsakingas už judėjimą išilgai Y ašies, o kiti du, suporuoti, už judėjimą išilgai X ašies. , kuris nurodytas ir tokio 3D spausdintuvo parametruose, imamas gylis, iki kurio deginama apdirbama medžiaga. Skylių, kuriose sumontuoti lazerinio graviruotojo šaudyklinio mechanizmo elementai, gylis turi būti ne mažesnis kaip 12 mm.

Stalinio kompiuterio rėmas – matmenys ir tolerancijos

Nuotrauka-1 nuotrauka-2 nuotrauka-3
Nuotrauka-4 Nuotrauka-5 Foto-6

Aliuminio strypai, kurių skersmuo ne mažesnis kaip 10 mm, gali veikti kaip kreipiamieji elementai, kuriais judės lazerinio graviravimo įrenginio darbinė galvutė. Jei nepavyksta rasti aliuminio strypų, šiems tikslams gali būti naudojami tokio pat skersmens plieniniai kreiptuvai. Būtinybė naudoti būtent tokio skersmens strypus paaiškinama tuo, kad tokiu atveju lazerinio graviravimo įrenginio darbinė galvutė nenuslys.

Kilnojamojo vežimo gamyba

Nuotrauka-1 nuotrauka-2 nuotrauka-3

Strypų, kurie bus naudojami kaip lazerinio graviravimo įrenginio kreiptuvai, paviršius turi būti nuvalytas nuo gamyklinio tepalo ir kruopščiai nušlifuotas iki tobulo lygumo. Tada juos reikia tepti baltu ličio pagrindo lubrikantu, kuris pagerins slydimo procesą.

Žingsninių variklių montavimas ant naminio graviravimo įrenginio korpuso atliekamas naudojant laikiklius, pagamintus iš lakštinio metalo. Norint pagaminti tokį laikiklį, metalinis lakštas, kurio plotis yra maždaug paties variklio plotis ir du kartus didesnis už pagrindo ilgį, yra sulenktas stačiu kampu. Tokio laikiklio paviršiuje, kuriame bus elektros variklio pagrindas, išgręžiamos 6 skylės, iš kurių 4 reikalingos pačiam varikliui pritvirtinti, o kitos dvi - kronšteino tvirtinimui prie kėbulo naudojant įprastą savarankišką. - srieginiai varžtai.

Norėdami sumontuoti pavaros mechanizmą, susidedantį iš dviejų skriemulių, poveržlės ir varžto ant variklio veleno, taip pat naudojamas atitinkamo dydžio metalo lakšto gabalas. Tokiam mazgui montuoti iš metalo lakšto suformuojamas U formos profilis, kuriame išgręžiamos skylės jo tvirtinimui prie graviruotojo korpuso ir variklio veleno išėjimui. Skriemuliai, ant kurių bus tvirtinami paskirstymo diržai, yra sumontuoti ant pavaros variklio veleno ir dedami į vidinę U formos profilio dalį. Ant skriemulių uždėti krumpliniai diržai, kurie turėtų varyti graviravimo įrenginio šaudyklas, savisriegiais sraigtais sujungiami su mediniais pagrindais.

Žingsninių variklių montavimas

Nuotrauka-1 nuotrauka-2 nuotrauka-3
Nuotrauka-4 Nuotrauka-5 Foto-6

Programinės įrangos diegimas

Jūsų lazeriniam augintojui, kuris turėtų dirbti automatiniu režimu, reikės ne tik įdiegti, bet ir sukonfigūruoti specialią programinę įrangą. Svarbiausias tokios programinės įrangos elementas – programa, leidžianti susikurti norimo rašto kontūrus ir konvertuoti juos į lazerinio graviruotojo valdikliams suprantamą plėtinį. Tokia programa yra laisvai prieinama, ją be problemų galima atsisiųsti į savo kompiuterį.

Į graviravimo įrenginį valdantį kompiuterį atsisiųsta programa išpakuojama iš archyvo ir įdiegiama. Be to, jums reikės kontūrų bibliotekos, taip pat programos, kuri išsiųs duomenis apie sukurtą piešinį ar užrašą į Arduino valdiklį. Tokią biblioteką (taip pat ir duomenų perdavimo į valdiklį programą) galima rasti ir viešoje erdvėje. Kad Jūsų lazerinis naminis gaminys veiktų tinkamai, o jo pagalba atliktas graviravimas būtų kokybiškas, Jums reikės sukonfigūruoti patį valdiklį pagal graviravimo įrenginio parametrus.

Kontūrų naudojimo ypatybės

Jei jau supratote klausimą, kaip padaryti rankinį lazerinį graviruotoją, tuomet turite išsiaiškinti kontūrų, kuriuos galima pritaikyti naudojant tokį įrenginį, parametrų klausimą. Tokie kontūrai, kurių vidinė dalis neužpildoma net uždažant originalų piešinį, turi būti perkelti į graviruotojo valdiklį kaip failai ne pikselių (jpeg), o vektoriniu formatu. Tai reiškia, kad ant ruošinio paviršiaus naudojant tokį graviratorių užklijuotas vaizdas ar užrašas bus sudarytas ne iš pikselių, o iš taškų. Tokių vaizdų ir užrašų mastelį galima keisti bet kokiu būdu, sutelkiant dėmesį į paviršiaus plotą, kuriame jie turėtų būti naudojami.

Naudojant lazerinį graviratorių, ant ruošinio paviršiaus galima pritaikyti beveik bet kokį piešinį ir užrašą, tačiau tam jų kompiuteriniai maketai turi būti konvertuoti į vektorinį formatą. Atlikti tokią procedūrą nėra sunku: tam naudojamos specialios programos Inkscape arba Adobe Illustrator. Failas, kuris jau buvo konvertuotas į vektorinį formatą, turi būti konvertuojamas dar kartą, kad graviravimo mašinos valdiklis galėtų jį teisingai suvokti. Šiam konvertavimui naudojama programa Inkscape Laserengraver.

Galutinis įrengimas ir pasiruošimas darbui

Savo rankomis pasidarę lazerinio graviravimo mašiną ir į jos valdymo kompiuterį parsiuntę reikiamą programinę įrangą, nepradėkite darbo iš karto: įrangą reikia galutinai sureguliuoti ir sureguliuoti. Kas yra šis koregavimas? Visų pirma, turite įsitikinti, kad didžiausi mašinos lazerio galvutės judesiai išilgai X ir Y ašių atitinka reikšmes, gautas konvertuojant vektorinį failą. Be to, priklausomai nuo medžiagos, iš kurios gaminamas ruošinys, storio, būtina reguliuoti į lazerio galvutę tiekiamos srovės parametrus. Tai turi būti padaryta, kad gaminys, kurio paviršiuje norima išgraviruoti, neperdegtų.

Labai svarbus ir atsakingas procesas yra tikslus lazerio galvutės derinimas (reguliavimas). Reguliavimas reikalingas norint sureguliuoti graviruotojo lazerinės galvutės spindulio galią ir skiriamąją gebą. Brangiuose serijiniuose lazerinio graviravimo staklių modeliuose išlygiavimas atliekamas naudojant papildomą mažos galios lazerį, sumontuotą pagrindinėje darbinėje galvutėje. Tačiau naminiai graviruotojai dažniausiai naudoja nebrangias lazerines galvutes, todėl toks spindulio koregavimo būdas jiems netinka.

Pakankamai kokybiškas savadarbio lazerinio graviruotojo reguliavimas gali būti atliktas naudojant nuo lazerinio žymeklio nuimtą šviesos diodą. Šviesos diodo laidai prijungti prie 3 V maitinimo šaltinio, o pats šviesos diodas fiksuotas standartinio lazerio darbiniame gale. Pakaitomis įjungiant ir reguliuojant spindulių, sklindančių iš bandomojo šviesos diodo ir lazerio galvutės, padėtį, jų išlygiavimas pasiekiamas viename taške. Šviesos diodo iš lazerinio žymeklio naudojimo patogumas slypi tuo, kad jo pagalba galima išlygiuoti, nepažeidžiant graviravimo mašinos operatoriaus rankų ir akių.

Vaizdo įraše parodytas graviruotojo prijungimo prie kompiuterio procesas, programinės įrangos nustatymas ir mašinos paruošimas darbui.

Tikriausiai visi jau girdėjo, kad puslaidininkinį lazerį galima gauti iš DVD įrašymo įrenginio ir juo degtukų uždegimui bei plonam popieriui deginti.

Tačiau šio vaizdo įrašo autorius nuėjo toliau ir sukūrė tokį patogų įrankį graviravimui ant organinių paviršių. Ir ši idėja iškart pasirodė kitaip. Pažymėtina, kad lazerinio graviruotojo gaminimo vaizdo instrukcija yra labai išsami. Autorius išsamiai paaiškina visus žingsnius ir kodėl, ko reikia. Vienintelis dalykas, kurio autorius nepasakė – net ir su tokiu mažos galios lazeriu verta elgtis labai atsargiai ir vengti net nuo bet kokio paviršiaus atsispindinčio spindulio į akis. Priešingu atveju galite rimtai pažeisti akis. Yra būdas padidinti lazerio galią. Jums tereikia naudoti kelis puslaidininkinius lazerius ir sufokusuoti jų spindulius į vieną tašką. Tačiau tai labai apsunkins dizainą ir pareikalaus galingesnio maitinimo šaltinio.

  • Diskinis pjūklas savo rankomis. Pjovimo stalas. (0)
    Pradedantiesiems. Kiekvienas gali pasigaminti tokią mašiną savo rankomis. Stebėtinai paprasta ir suprantama. Ir mums tiesiogine prasme reikia vieno seno sovietinio […]
  • Ką galima padaryti su senais diskinių pjūklų diskais? Teisingai, peilis. (0)
    Labai naudingas projektas su išsamiu vaizdo įrašu apie peilio gamybos procesą iš senų apskritų diskų tinklo. Štai visi žingsniai […]
  • Ką galima padaryti su senu DVD grotuvu? Pavyzdžiui, išmanusis įkrovimas išmaniesiems telefonams. (0)
    Kaip laikas lekia. Jau dabar DVD vaizdo grotuvai pasensta ir nėra kur jų dėti. Iš kito išvykimo vis tiek galite nuveikti daug naudingo […]
  • Kur nebrangiai, o kartais ir visiškai nemokamai gauti neodimio magnetų. (0)
    Galbūt jums, kaip ir man, reikėjo neodimio magneto. Neskubėkite jo pirkti. Yra keletas vietų, kur galite juos gauti nemokamai. […]

Kartais reikia gražiai pasirašyti dovaną, bet neaišku, kaip tai padaryti. Dažai pasiskirsto ir greitai nusitrina, žymeklis nėra pasirinkimas. Tam geriausiai tinka graviravimas. Jums net nereikia leisti pinigų, nes kiekvienas, kuris moka lituoti, gali savo rankomis iš spausdintuvo pasigaminti lazerinį graviratorių.

Įrenginys ir veikimo principas

Pagrindinis graviruotojo elementas yra puslaidininkinis lazeris. Jis skleidžia fokusuotą ir labai ryškų šviesos spindulį, kuris dega per apdorojamą medžiagą. Reguliuodami spinduliuotės galią galite pakeisti degimo gylį ir greitį.

Lazerinio diodo pagrindas yra puslaidininkinis kristalas, virš kurio ir žemiau yra P ir N sritys. Prie jų prijungti elektrodai, per kuriuos tiekiama srovė. Tarp šių sričių yra P – N sankryža.

Palyginti su paprastu lazeriniu diodu, jis atrodo kaip milžinas: jo kristalą galima detaliai apžiūrėti plika akimi.

Vertes galima iššifruoti taip:

  1. P (teigiamas) plotas.
  2. P - N perėjimas.
  3. N (neigiamas) plotas.

Kristalo galai yra nupoliruoti iki tobulumo, todėl jis veikia kaip optinis rezonatorius. Elektronai, tekantys iš teigiamai įkrautos srities į neigiamą sritį, sužadina fotonus PN perėjime. Atsispindėdamas nuo kristalo sienelių, kiekvienas fotonas sukuria du panašius, kurie savo ruožtu taip pat dalijasi ir taip toliau iki begalybės. Puslaidininkiniame lazeriniame kristale vykstanti grandininė reakcija vadinama siurbimo procesu. Kuo daugiau energijos tiekiama į kristalą, tuo daugiau jos pumpuojama į lazerio spindulį. Teoriškai galite jį prisotinti neribotą laiką, tačiau praktiškai viskas yra kitaip.

Veikimo metu diodas įkaista ir turi būti aušinamas. Jei nuolat didinsite kristalui tiekiamą galią, anksčiau ar vėliau ateis momentas, kai aušinimo sistema nebegalės susidoroti su šilumos pašalinimu ir diodas perdegs.

Lazerinių diodų galia paprastai neviršija 50 vatų. Virš šios vertės tampa sunku sukurti efektyvią aušinimo sistemą, todėl didelės galios diodų gamyba yra itin brangi.

Yra puslaidininkinių lazerių, turinčių 10 ar daugiau kilovatų, tačiau jie visi yra sudėtiniai. Jų optinis rezonatorius pumpuojamas mažos galios diodais, kurių skaičius gali siekti kelis šimtus.

Kompoziciniai lazeriai graviruotojuose nenaudojami, nes jų galia per didelė.

Lazerinio graviruotojo kūrimas

Paprastam darbui, pavyzdžiui, deginant raštus ant medžio, sudėtingų ir brangių prietaisų nereikia. Užteks naminio lazerinio graviruotojo, maitinamo iš baterijos.

Prieš darydami graviūrą, jo surinkimui turite paruošti šias dalis:

Išimkite rašymo galvutę iš DVD įrenginio.

Atsargiai nuimkite fokusavimo objektyvą ir išardykite galvutės korpusą, kol pamatysite 2 lazerius, paslėptus šilumą paskirstančiuose gaubtuose.

Vienas iš jų yra infraraudonųjų spindulių, skirtas informacijos skaitymui iš disko. Antrasis, raudonasis, yra rašytojas. Norėdami juos atskirti, įjunkite 3 voltų įtampą prie jų gnybtų.

Pinout:

Prieš tikrindami būtinai užsidėkite tamsius akinius. Niekada netikrinkite lazerio žiūrėdami į diodo langelį. Reikia žiūrėti tik į spindulio atspindį.

Būtina pasirinkti lazerį, kuris užsidegė. Likusią dalį galite išmesti, jei nežinote, kur ją pritaikyti. Kad apsaugotumėte nuo statinio krūvio, sulituokite visus diodo laidus ir atidėkite jį į šalį. Nuo profilio nupjaukite 15 cm gabalą. Jame išgręžkite skylę taktiniam mygtukui. Dėžutėje padarykite išpjovas profiliui, įkrovimo lizdui ir jungikliui.

„Pasidaryk pats“ DVD lazerinio graviruotojo schema yra tokia:

Uždenkite įkrovimo valdymo plokštės ir laikiklio kontaktines trinkeles:

Naudodami laidus prie įkrovimo valdiklio B+ ir B- kaiščių, lituokite akumuliatoriaus skyrių. Kontaktai + ir - eikite į lizdą, likusieji 2 - į lazerinį diodą. Pirmiausia lazerio maitinimo grandinę sulituokite paviršiniu montavimu ir gerai izoliuokite lipnia juosta.

Įsitikinkite, kad radijo komponentų išvados nėra sutrumpintos viena su kita. Prilituokite lazerinį diodą ir mygtuką prie maitinimo grandinės. Sumontuotą įrenginį įdėkite į profilį ir lazerį suklijuokite šilumai laidžiais klijais. Pritvirtinkite likusias dalis dvipuse juosta. Įdėkite mygtuką į savo vietą.

Įdėkite profilį į dėžutę, ištraukite laidus ir pritvirtinkite karštais klijais. Lituokite jungiklį ir įdiekite. Tą pačią procedūrą atlikite su įkrovimo lizdu. Šildymo pistoletu priklijuokite akumuliatoriaus skyrių ir įkrovimo valdiklį. Įdėkite bateriją į laikiklį ir uždarykite dėžutę dangteliu.

Prieš naudodami lazerį turite nustatyti. Norėdami tai padaryti, 10 centimetrų atstumu nuo jo padėkite popieriaus lapą, kuris bus lazerio spindulio taikinys. Padėkite fokusavimo objektyvą prieš diodą. Atitraukę jį ir priartindami, pasiekite tikslinį nudegimą. Priklijuokite lęšį prie profilio toje vietoje, kur buvo pasiektas didžiausias efektas.

Surinktas graviruotojas puikiai tinka smulkiems darbams ir laisvalaikio reikmėms, pavyzdžiui, degtukų uždegimui ir balionų deginimui.

Atminkite, kad graviruotojas nėra žaislas ir jo negalima duoti vaikams. Lazerio spindulys, patekęs į akis, sukelia negrįžtamus padarinius, todėl prietaisą laikykite vaikams nepasiekiamoje vietoje.

CNC įrankių gamyba

Atliekant didelius darbų kiekius, įprastas graviruotojas nesusidoros su apkrova. Jei ketinate jį naudoti dažnai ir daug, jums reikės CNC įrenginio.

Vidaus surinkimas

Net namuose galite pasigaminti lazerinį graviratorių. Norėdami tai padaryti, iš spausdintuvo reikia išimti žingsninius variklius ir kreipiklius. Jie valdys lazerį.

Visas reikalingų dalių sąrašas yra toks:

Visų komponentų sujungimo schema:

Vaizdas iš viršaus:

Pavadinimų paaiškinimas:

  1. Puslaidininkinis lazeris su radiatoriumi.
  2. Vežimas.
  3. X ašies kreiptuvai.
  4. Slėgio ritinėliai.
  5. Žingsninis variklis.
  6. Pirmaujanti pavara.
  7. Dantytas diržas.
  8. Vadovo tvirtinimo detalės.
  9. Pavaros.
  10. Žingsniniai varikliai.
  11. Pagrindas pagamintas iš lakštinio metalo.
  12. Y ašies kreiptuvai.
  13. X ašies vežimėliai.
  14. dantyti diržai.
  15. Montavimo atramos.
  16. Ribiniai jungikliai.

Išmatuokite kreiptuvų ilgį ir padalykite juos į dvi grupes. Pirmasis turės 4 trumpus, antrasis – 2 ilgus. Gidai iš tos pačios grupės turi būti vienodo ilgio.

Prie kiekvienos kreiptuvų grupės ilgio pridėkite 10 centimetrų ir pagal gautus matmenis nupjaukite pagrindą. Iš likučių sulenkite U formos tvirtinimo detalių atramas ir privirinkite jas prie pagrindo. Pažymėkite ir išgręžkite skylutes varžtams.

Išgręžkite skylę radiatoriuje ir įklijuokite lazerį naudodami šilumai laidžius klijus. Lituokite laidus ir tranzistorių prie jo. Prisukite radiatorių prie vežimėlio.

Sumontuokite bėgių laikiklius ant dviejų atramų ir pritvirtinkite varžtais. Įstatykite Y ašies kreipiklius į laikiklius, uždėkite X ašies vežimėlius ant laisvų galų. Į juos įkiškite likusius kreipiklius su ant jų pritvirtinta lazerio galvute. Uždėkite tvirtinimo detales ant Y ašies kreiptuvų ir prisukite prie atramų.

Išgręžkite skyles elektros variklių ir krumpliaračių ašių tvirtinimo taškuose. Įdėkite žingsninius variklius į jų vietas ir uždėkite pavaros krumpliaračius ant jų velenų. Iš metalinio strypo išpjautas ašis įkiškite į skylutes ir pritvirtinkite epoksidiniais klijais. Jam sukietėjus, uždėkite krumpliaračių ašis ir slėgio ritinėlius su įdėtais guoliais.

Sumontuokite paskirstymo diržus, kaip parodyta diagramoje. Prieš pritvirtindami juos tvirtai pritraukite. Patikrinkite X ašies ir lazerio galvutės mobilumą. Jie turėtų judėti be pastangų, sukdami visus ritinius ir krumpliaračius per diržus.

Prijunkite laidus prie lazerio, variklių ir ribinių jungiklių ir priveržkite kabelių raiščiais. Padėkite gautus ryšulius į kilnojamus kabelių kanalus ir pritvirtinkite ant vežimėlių.

Ištraukite laidų galus.

Korpuso gamyba

Išgręžkite skylutes pagrinde kampams. Atsitraukite nuo jo kraštų 2 centimetrus ir nubrėžkite stačiakampį.

Jo plotis ir ilgis pakartoja būsimo korpuso matmenis. Korpuso aukštis turi būti toks, kad į jį tilptų visi vidiniai mechanizmai.

Pavadinimų paaiškinimas:

  1. Kilpos.
  2. Taktinis mygtukas (paleisti/sustabdyti).
  3. Arduino maitinimo jungiklis.
  4. Lazerinis jungiklis.
  5. 2,1 x 5,5 mm lizdas 5 V maitinimo šaltiniui.
  6. Apsauginė DC-DC keitiklio dėžutė.
  7. Laidai.
  8. Arduino apsauginė dėžutė.
  9. Korpuso tvirtinimo detalės.
  10. kampuose.
  11. Bazė.
  12. Kojos pagamintos iš neslidžios medžiagos.
  13. Dangtis.

Iš faneros iškirpkite visas kūno dalis ir pritvirtinkite jas kampais. Naudodami vyrius pritvirtinkite dangtelį prie korpuso ir prisukite jį prie pagrindo. Priekinėje sienelėje išpjaukite skylę ir per ją prastumkite laidus.

Surinkite apsauginius dangtelius iš faneros ir išpjaukite juose skylutes mygtukui, jungikliams ir lizdams. Įdėkite Arduino į dėklą taip, kad USB jungtis sutaptų su jai skirta anga. DC-DC keitiklį nustatykite į 3 V, esant 2 A. Pritvirtinkite jį prie korpuso.

Iš naujo sumontuokite mygtuką, maitinimo lizdą, jungiklius ir kartu lituokite graverio elektros grandinę. Sulitavus visus laidus, ant korpuso sumontuokite gaubtus ir prisukite juos savisriegiais varžtais. Kad graviruotojas veiktų, turite įkelti programinę įrangą į Arduino.

Po programinės įrangos įjunkite graviratorių ir paspauskite mygtuką "Pradėti". Palikite lazerį išjungtą. Paspaudus mygtuką prasidės kalibravimo procesas, kurio metu mikrovaldiklis išmatuos ir išsaugos visų ašių ilgį bei nustatys lazerio galvutės padėtį. Jį baigęs, graviruotojas bus visiškai paruoštas darbui.

Prieš pradėdami dirbti su graveriu, turite konvertuoti vaizdus į formatą, kurį supranta Arduino. Tai galima padaryti naudojant Inkscape Laserengraver programą. Perkelkite į jį pasirinktą vaizdą ir spustelėkite Konvertuoti. Nusiųskite gautą failą kabeliu į Arduino ir pradėkite spausdinimo procesą prieš tai įjungdami lazerį.

Toks graviruotojas gali apdoroti tik iš organinių medžiagų susidedančius objektus: medieną, plastiką, audinius, dažus ir kt. Ant jo negalima išgraviruoti metalų, stiklo ir keramikos.

Niekada neįjunkite graviruotojo atidarę dangtį. Lazerio spindulys, patekęs į akis, koncentruojasi į tinklainę, ją pažeisdamas. Refleksinis akių vokų uždarymas jūsų neišgelbės – lazeris spės išdeginti tinklainės dalį dar prieš joms užsitrenkiant. Tokiu atveju galite nieko nejausti, tačiau laikui bėgant tinklainė pradės luptis, o tai gali visiškai arba iš dalies prarasti regėjimą.

Pagavę lazerinį „zuikį“, kuo skubiau kreipkitės į oftalmologą – tai padės išvengti rimtų problemų ateityje.

Atėjo laikas, kai hiperboloidinis inžinierius Garinas iš Aleksejaus Tolstojaus romano persikėlė ant paprasto Maskvos buto virtuvės stalo.

Prieš porą metų Kinijos internetinėse parduotuvėse buvo galima rasti nebrangių lazerinių graviratorių rinkinių. Iš pradžių lazerio galia buvo 100 mW, paskui 500 mW... Neseniai pasirodė 5 W graviruotojas, tokia puslaidininkinio lazerio galia jau leidžia ne tik išdeginti paveikslėlius ant faneros, bet ir pjauti fanerą.

Lazerinio pjaustytuvo surinkimo rinkinys buvo pristatytas kokybiškoje pakuotėje. Putų polistirolas kartoninėje dėžutėje.
Lazerinis graviruotojas 5500mw A5 mini lazerinis graviravimo aparatas tiekiamas kaip surinkimo komplektas: aliuminio bėgiai, žingsniniai varikliai, valdymo plokštė, lazeriniai akių apsaugos akiniai, korpuso dalys surinkimui ir valdymo plokštė su tvirtinimo detalėmis. Prietaisui surinkti prireikė vieno vakaro.

Lazerinio CNC konstrukcija yra paprastesnė nei 3D spausdintuvo, tie patys kreiptuvai, kuriais galvutė varoma žingsniniais varikliais. Tik 3D spausdintuvas turi tris iš jų, ir jie judina galvutę trimis matmenimis. Mūsų atveju pakanka, kad galva tiesiog juda išilgai plokštumos dviem matmenimis. Jį perkelti nereikia jokių pastangų, nes nėra mechaninio kontakto su ruošinio medžiaga. Lazerinis graviruotojas jungiamas prie kompiuterio per standartinį USB prievadą.

Dalis, kurią norite iškirpti, arba vaizdas, kurį norite įrašyti, turi būti nupieštas vektorine programa. Programa turi išsaugoti vaizdo failą wmf formatu.

Šio formato failą galima importuoti į programą, kuri valdo graviruotoją.

Tam geriau naudoti nemokamą SketchUp programą (gana paprasta 3D modelių kūrimo programa). Graviruotojo valdymo programa BenBox nemokamai atsisiunčiama iš pardavėjo svetainės.

Deja, lazerio galia nėra reguliuojama. Programa nustato galvos judėjimo greitį – kuo greičiau ji juda, tuo mažiau dega.

Jei norite pjauti, nustatykite mažesnį greitį. Norint reguliuoti galią, reikia užsisakyti papildomą mokestį; jį įdiegę galite rankiniu būdu reguliuoti galią. Graviravimui užtenka 100-500 mW, o medžiagos pjovimui - 2000-5000 mW.

Eksploatacijos metu graviruotojas šiek tiek rūko. Kai langas atidarytas, dūmai manęs nelabai vargino. Tačiau dūmai atitolina lazerio spindulį, sumažindami jo galią ir atitinkamai pjovimo gylį.

Viskas būtų gerai, bet pjovimo lazeriu specialistai rašo, kad lęšiukas gali suoduoti. Todėl iškart nusipirkus mašiną reikia pasigaminti galingą gaubtą arba bent jau sumontuoti ventiliatorių ant graviruotojo galvutės.


KAIP PJOVIMAS LAZERINIS CNC STAKLAS

Kaip žinia, lazeris nepjauna, o perdega, kuo didesnė lazerio galia, tuo atsparesnė medžiaga gali būti apdorojama. Pjovimo lazeriu esmė yra kad medžiaga spėtų „išgaruoti“ lazerio spindulyje, kol medžiagos kraštai, esantys šalia pjovimo taško, pradės degti.

Pjaunant giliai, dega viršutinių medžiagos sluoksnių kraštai, todėl gilus pjūvis lazeriu yra trapecijos formos su plačia puse viršuje.. Pjaunant medžiagą silpnu lazeriu, kaitinamos ir užsidega kraštai. medžiaga atsiranda.ta pati trajektorija.

Tik čia nėra tiesinio ryšio „lazerio galia-praėjimų skaičius“. Tai yra, jei galite perpjauti ploną balzos ar faneros lakštą 5 W lazeriu. tada, norint iškirpti 2 W lazeriu, turėsite atlikti ne 2–3 kartus, o daug daugiau. Taigi su viltimi „pirk pigiau ir tiesiog važiuok kelis kartus išilgai pjūvių“ geriau išsiskirti. Reikia pasiimti galingesnį lazerį, geriausia su galios rezervu.

LAZERIO FOKUSAVIMAS

Lazerio fokusavimas yra rankinis.

Graviravimui objektą atitveriame.

Įjungiant lazerį minimalia galia, norint sufokusuoti jį į graviruojamą objektą, reikia rankiniu būdu pasukti fokusavimo lęšio reguliavimą, kol dėmės dydis tampa tašku, jis tampa minimalus. Tokiu atveju gauname maksimalią galią.

Pjaunant fanerą, lazerio spindulys, perpjovęs porą milimetrų, jau yra defokusuotas, susilpnėja ir nenupjauna faneros iki galo. Pasirodo, kuo giliau pjauname, tuo sija silpnesnė. Tokiu atveju tikslinga lazerį sufokusuoti į paviršių, ant kurio gulės faneros ruošinys.

Praktinis graviruotojo naudojimas namuose

Graviruotojas idealiai tinka kirpti odą. Galite tepti bet kokį raštą ant odos ir iš karto iškirpti raštus lazeriu. Didelis lazerio pliusas pjaustant sintetinius audinius ir odą yra tai, kad kraštai yra sudeginti ir tada nesitrina. Lengvai graviruojamas plastikas. Išmaniajame telefone galite pasidaryti mėgstamo stilingo graviravimo viršelį.

Namų tobulinimas Dvipusė nano skaidri be pėdsakų akrilo stebuklinga juosta...

Šiame įraše papasakosime istoriją apie tai, kaip savo rankomis pasidaryti CNC lazerinę mašiną, kurią mums papasakojo vienas iš mūsų abonentų.

Pratarmė

Prieš porą mėnesių peržiūrėjau konkurso darbus, kuriuose pamačiau puikias graviravimo mašinas ir pagalvojau: „Kodėl man nepadarius savo?“. Taip ir padariau, bet nenorėjau kopijuoti kažkieno projekto, norėjau savo rankomis pasidaryti savo unikalią CNC mašiną. Ir taip prasidėjo mano istorija...

Specifikacijos

Šis lazerinis graviruotojas aprūpintas 1.8W 445nm lazeriniu moduliu, žinoma, tai niekis lyginant su pramoninėmis lazerinėmis pjaustyklėmis, kurios naudoja virš 50W galios lazerius. Bet mums šio lazerio užteks. Jis gali pjaustyti popierių ir kartoną bei graviruoti visų rūšių medienos ar faneros gaminius. Kitų medžiagų dar neišbandžiau, bet esu tikras, kad gali išgraviruoti daugybę kitų paviršių. Iš karto eisiu į priekį ir pasakysiu, kad jis turi didelį darbinį lauką, kurio matmenys yra apie 500 × 380 mm.

Kas gali pagaminti tokią lazerinę mašiną? Visi, nesvarbu, ar esate inžinierius, teisininkas, mokytojas ar studentas, kaip aš! Tereikia kantrybės ir didelio noro gauti tikrai kokybišką mašiną.

Man prireikė maždaug trijų mėnesių, kol suprojektavau ir pagaminau šią graviravimo mašiną, įskaitant dalių laukimą maždaug mėnesį. Aišku, tokį darbą galima atlikti ir greičiau, bet man tik 16 metų, todėl galėčiau dirbti tik savaitgaliais.

Surinkimui reikalingos medžiagos

Akivaizdu, kad negalite pagaminti lazerinio graviruotojo be tinkamų dalių, todėl sudariau specifikaciją su beveik viskuo, ko jums reikia norint jį pagaminti. Beveik visos prekės perkamos Aliexpress, nes tai pigu ir daugumos prekių pristatymas nemokamas. Kitos dalys, tokios kaip apdirbti strypai ir MDF lakštai (gali būti pagaminti iš faneros), buvo įsigytos iš vietinės techninės įrangos parduotuvės. Lazeris ir lazerio tvarkyklė buvo užsakyti iš ebay.
Stengiausi rasti mažiausias visų prekių kainas (neįskaitant siuntimo).

Prireikė daug laiko, kol sugalvojau šį dizainą. Iš pradžių dariau keletą kitų, bet ši tikrai buvo pati gražiausia iš visų kitų. Visų pirma visas detales nupiešiau grafiniu redaktoriumi ir atsispausdinau natūralaus dydžio.
Visą graviruotoją surinku iš 18 mm ir 12 mm storio MDF lakštų.
Pasirinkimas krito dėl šios konstrukcijos dar ir dėl to, kad buvo lengva pritvirtinti Z ašį ir įrankį, paverčiant mūsų mašiną frezavimo stakle.

Žinoma, galėjau padaryti kitokį, paprastesnį dizainą... Bet ne! Norėjau kažko ypatingo!

Surinkimo procesas

Atsispausdinusi brėžinius turėjau detales, kurias reikėjo derinti. Pirmiausia sumontavau elektronikos korpuso dureles kairėje pusėje ir vyrių užraktą (durys montuojasi nesunkiai, todėl tai ir padariau pirmiausia. Elektronikos korpusui surinkti naudojau daug L formos geležinių laikiklių su skylutėmis savisriegiams sraigtams Jei korpusas planuojamas iš faneros, tuomet jame taip pat būtina išgręžti skylutes savisriegiams.

Pirmiausia vėl buvo paimta kairioji elektronikos korpuso pusė ir ant jos, naudojant kronšteinus, sumontuotos priekinės ir galinės korpuso dalys. Dangtį ir valdymo pultą montuoti nenaudojau varžtų ar vinių, o prie sienų prisukau tuos pačius laikiklius ir tiesiog ant jų uždėjau dangtelį su skydeliu, kad vėliau montuojant elektroniką nekiltų nepatogumų.

Padėję elektronikos korpusą į šalį ir paėmę pagrindo plokštę bei X ašies guolių dalis, sumontuokite jas taip, kaip parodyta nuotraukose, įsitikinkite, kad X ašis ir variklio laikiklis yra dešinėje CNC staklės pusėje. Dabar galite saugiai sumontuoti elektronikos korpusą taip, kaip parodyta paveikslėliuose.

Toliau buvo paimti du 700 mm velenai, ant jų suverti po du linijinius guolius ir pritvirtinti prie pačios mašinos naudojant specialias galines atramas įžeminimo velenams.
Šiame etape gavau štai ką:


Atidėkite šią lazerinio įrenginio pusę kuriam laikui ir pasirūpinkite judančia X dalimi, paremkite Y ašį ir pritvirtinkite veleno atramos svorį prie judančios X ašies dalies veržlėmis ir varžtais ir pritvirtinkite atrama prie X ašies dviem veržlėmis.

  1. Dabar paimkite du 500 mm velenus, uždėkite po vieną linijinį guolį ant kiekvieno veleno, pastumkite veleno atramą ant kiekvieno veleno galo ir pritvirtinkite juos prie mašinos.
  2. Pritvirtinkite Y ašies veržlę prie Y ašies judančios dalies veržlėmis ir varžtais ir savisriegiais varžtais prisukite prie linijinių guolių.
  3. Pritvirtinkite švino varžtą ir žingsninį variklį.
  4. Visa tai prijunkite prie kitos graviruotojo pusės ir pritvirtinkite varžtą bei žingsninį variklį.

Dabar turėtumėte turėti kažką panašaus į tai, kas parodyta šioje nuotraukoje:



Mašinų elektronika

Taip pat į elektronikos korpusą įdėjau medžio gabalą žingsniniam varikliui laikyti.

Arba galite tiesiog uždėti graviruotojo dangtelį ir skydelį, kad galėtumėte grožėtis atliktu darbu ir puikiu dizainu.

išvadas

Galbūt tai yra visa informacija, kurią jis mums perdavė, tačiau tai yra gana gera instrukcija tiems, kurie svajoja savo rankomis surinkti gerą naminį lazerinį aparatą namų ir pomėgių reikmėms.

Pats lazerinio graviruotojo surinkimas nėra ypač brangus, nes dalių skaičius yra minimalus, o jų kaina nėra ypač didelė. Brangiausios dalys, ko gero, yra žingsniniai varikliai, kreiptuvai ir, žinoma, pačios lazerio galvutės dalys su aušinimo sistema.

Būtent ši mašina nusipelno ypatingo dėmesio, nes ne kiekvienas lazerinis graviruotojas leidžia greitai sumontuoti frezavimo stakles 3 ašyje ir paversti mašiną visaverčiu CNC maršrutizatoriumi.

Baigdamas noriu pasakyti: jei tikrai norite patys savo rankomis surinkti kokybišką CNC staklę, kuri ištikimai tarnaus ilgus metus, nereikia taupyti kiekvienai smulkmenai ir stengtis pasigaminti vadovus. lygesni nei gamykliniai arba rutulinius varžtus pakeiskite smeigtuku su veržle. Nors tokia mašina veiks, tačiau jos darbo kokybė ir nuolatinis mechanikos bei programinės įrangos derinimas jus tiesiog nuliūdins, privers gailėtis tam skirto laiko ir pinigų.