20.06.2020

O'z qo'llaringiz bilan lazer o'yma mashinasini yasash. DIY lazer o'yma mashinasi: materiallar, yig'ish, dasturiy ta'minotni o'rnatish DVD disklaridan lazer o'yma mashinasi


O'z ustaxonasida yog'och va boshqa materiallardan buyumlar ishlab chiqarish va bezash bilan shug'ullanadigan ko'plab uy hunarmandlari, ehtimol, o'z qo'llari bilan lazer o'yma mashinasini qanday yasashni o'ylashgan. Seriyali modellari ancha qimmat bo'lgan bunday uskunaning mavjudligi nafaqat ishlov beriladigan qismning yuzasida eng murakkab naqshlarni yuqori aniqlik va tafsilotlar bilan qo'llash, balki turli xil materiallarni lazer bilan kesish imkonini beradi.

Ommaviy ishlab chiqarilgan modelga qaraganda ancha arzon bo'lgan uy qurilishi lazer o'yma mashinasini elektronika va mexanika bo'yicha chuqur bilimga ega bo'lmasangiz ham qilish mumkin. Taklif etilayotgan dizayndagi lazer o'yma mashinasi Arduino apparat platformasida yig'ilgan va 3 Vt quvvatga ega, sanoat modellari uchun esa bu parametr kamida 400 Vt. Biroq, bunday past quvvat ham ushbu mashinani kengaytirilgan polistirol, mantar plitalari, plastmassa va kartondan mahsulotlarni kesish uchun ishlatishga, shuningdek, yuqori sifatli lazerli o'yma ishlarini bajarishga imkon beradi.

Kerakli materiallar

Arduino-da lazer o'yma mashinasini mustaqil ravishda yaratish uchun sizga quyidagi sarf materiallari, mexanizmlar va asboblar kerak bo'ladi:

  • apparat platformasi Arduino R3;
  • Displey bilan jihozlangan Proto Board taxtasi;
  • printerdan yoki DVD pleerdan elektr motor sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan step motorlar;
  • 3 Vt quvvatga ega lazer;
  • lazerli sovutish moslamasi;
  • doimiy voltaj regulyatori DC-DC;
  • MOSFET tranzistori;
  • lazerli o'yuvchi motorlarni boshqaradigan elektron platalar;
  • chegara kalitlari;
  • uy qurilishi o'ymakorining barcha strukturaviy elementlarini joylashtirishingiz mumkin bo'lgan holat;
  • ularni o'rnatish uchun tishli kamarlar va kasnaklar;
  • har xil o'lchamdagi rulmanlar;
  • to'rtta yog'och taxta (ulardan ikkitasi o'lchamlari 135x10x2 sm, qolgan ikkitasi - 125x10x2 sm);
  • diametri 10 mm bo'lgan dumaloq kesimdagi to'rtta metall novda;
  • murvat, yong'oq va vintlardek;
  • moylash materiallari;
  • bog'lovchi qisqichlar;
  • kompyuter;
  • turli diametrli matkaplar;
  • dumaloq arra;
  • silliqlash qog'ozi;
  • viza;
  • standart asboblar to'plami.

Uy qurilishi lazerli o'yma mashinasining elektr qismi

Taqdim etilgan qurilmaning elektr davrining asosiy elementi lazerli emitter bo'lib, uning kirish qismi ruxsat etilgan parametrlardan oshmaydigan qiymat bilan doimiy kuchlanish bilan ta'minlanishi kerak. Agar siz ushbu talabga rioya qilmasangiz, lazer shunchaki yonib ketishi mumkin. Taqdim etilgan dizayndagi o'yma mashinasida ishlatiladigan lazer emitenti 5 V kuchlanish va 2,4 A dan oshmaydigan oqim uchun mo'ljallangan, shuning uchun DC-DC regulyatori 2 A oqim va 5 gacha kuchlanish uchun sozlanishi kerak. V.

Lazer o'yma mashinasining elektr qismining eng muhim elementi bo'lgan MOSFET tranzistori Arduino boshqaruvchisidan signal qabul qilishda lazer emitentini yoqish va o'chirish uchun zarur. Tekshirish moslamasi tomonidan ishlab chiqarilgan elektr signali juda zaif, shuning uchun uni faqat MOSFET tranzistori idrok eta oladi va keyin lazer quvvat pallasini qulfdan chiqaradi va qulflaydi. Lazerli o'yma mashinasining elektr pallasida bunday tranzistor lazerning ijobiy kontakti va salbiy DC regulyatori o'rtasida o'rnatiladi.

Lazer o'yma mashinasining step motorlari bitta elektron boshqaruv paneli orqali ulanadi, bu ularning ishlashini sinxronlashtirishni ta'minlaydi. Ushbu ulanish tufayli bir nechta motorlar tomonidan boshqariladigan vaqt kamarlari cho'kmaydi va ularning ishlashi davomida barqaror kuchlanishni saqlaydi, bu bajarilgan ishlov berish sifati va aniqligini ta'minlaydi.

Uy qurilishi o'yma mashinasida ishlatiladigan lazer diodasi qizib ketmasligi kerakligini yodda tutish kerak.

Buning uchun uning samarali sovishini ta'minlash kerak. Bu muammo juda oddiy hal qilinadi: diod yonida oddiy kompyuter fanati o'rnatilgan. Bosqichli motorlarning ishlashi uchun boshqaruv platalarining qizib ketishining oldini olish uchun ularning yonida kompyuter sovutgichlari ham o'rnatiladi, chunki oddiy radiatorlar bu vazifani bajara olmaydi.

Elektr zanjirlarini yig'ish jarayonining fotosuratlari

1-rasm-2-rasm-3-rasm
Surat-4 Surat-5 Surat-6

Yig'ish jarayoni

Taklif etilayotgan dizayndagi o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan o'yma mashinasi - bu harakatlanuvchi elementlardan biri Y o'qi bo'ylab harakatlanish uchun mas'ul bo'lgan, ikkinchisi esa X o'qi bo'ylab harakatlanish uchun juftlashgan. , shuningdek, bunday 3D-printerning parametrlarida ko'rsatilgan, qayta ishlangan materialni yoqish chuqurligi olinadi. Lazerli o'yma mashinasining moki mexanizmining elementlari o'rnatilgan teshiklarning chuqurligi kamida 12 mm bo'lishi kerak.

Ish stoli ramkasi - o'lchamlar va toleranslar

1-rasm-2-rasm-3-rasm
Surat-4 Surat-5 Surat-6

Diametri kamida 10 mm bo'lgan alyuminiy novdalar lazerli o'yma moslamasining ishchi boshi harakatlanadigan hidoyat elementlari sifatida harakat qilishi mumkin. Agar alyuminiy rodlarni topish imkoni bo'lmasa, bu maqsadlar uchun bir xil diametrli po'lat yo'riqnomalar ishlatilishi mumkin. Aynan shu diametrli novdalardan foydalanish zarurati, bu holda lazer o'yma qurilmasining ishchi boshi cho'kmasligi bilan izohlanadi.

Harakatlanuvchi arava yasash

1-rasm-2-rasm-3-rasm

Lazerli o'yma moslamasi uchun qo'llanma sifatida ishlatiladigan novdalar yuzasi zavod yog'idan tozalanishi va mukammal silliqlikka qadar ehtiyotkorlik bilan silliqlashi kerak. Keyin ular oq lityum asosidagi moylash vositasi bilan qo'llanilishi kerak, bu esa surma jarayonini yaxshilaydi.

Uyda ishlab chiqarilgan o'yma moslamasining korpusiga step motorlarini o'rnatish metall plitalardan yasalgan qavslar yordamida amalga oshiriladi. Bunday qavsni yasash uchun dvigatelning o'zi kengligi va poydevorining uzunligi ikki baravar kattaroq bo'lgan metall varaq to'g'ri burchak ostida egiladi. Elektr dvigatelining poydevori joylashgan bunday qavsning yuzasida 6 ta teshik ochiladi, ulardan 4 tasi dvigatelning o'zini o'rnatish uchun, qolgan ikkitasi esa oddiy o'z-o'zidan foydalanib, qavsni korpusga ulash uchun zarurdir. - teginish vintlari.

Dvigatel miliga ikkita kasnak, rondela va murvatdan iborat bo'lgan qo'zg'alish mexanizmini o'rnatish uchun tegishli o'lchamdagi metall varaqning bir qismi ham ishlatiladi. Bunday birlikni o'rnatish uchun metall qatlamdan U shaklidagi profil hosil bo'ladi, unda o'yuvchi korpusga biriktirish va motor mili chiqishi uchun teshiklar ochiladi. Vaqt kamarlari qo'yiladigan kasnaklar haydovchi vosita miliga o'rnatiladi va U shaklidagi profilning ichki qismiga joylashtiriladi. O'yma moslamasining mokilarini harakatga keltirishi kerak bo'lgan kasnaklarga o'rnatilgan tishli kamarlar o'z-o'zidan tejamkor vintlar yordamida ularning yog'och asoslariga ulanadi.

Step motorlarni o'rnatish

1-rasm-2-rasm-3-rasm
Surat-4 Surat-5 Surat-6

Dasturiy ta'minotni o'rnatish

Avtomatik rejimda ishlashi kerak bo'lgan lazer ishlab chiqaruvchingiz nafaqat o'rnatishni, balki maxsus dasturiy ta'minotni sozlashni ham talab qiladi. Bunday dasturiy ta'minotning eng muhim elementi - bu kerakli naqshning konturlarini yaratish va ularni lazerli o'yma mashinasining boshqaruv elementlari uchun tushunarli kengaytmaga aylantirish imkonini beruvchi dastur. Bunday dastur bepul mavjud va uni hech qanday muammosiz kompyuteringizga yuklab olish mumkin.

Gravürlash moslamasini boshqaradigan kompyuterga yuklab olingan dastur arxivdan chiqariladi va o'rnatiladi. Bundan tashqari, sizga kontur kutubxonasi, shuningdek, yaratilgan chizma yoki yozuv bo'yicha ma'lumotlarni Arduino boshqaruvchisiga yuboradigan dastur kerak bo'ladi. Bunday kutubxonani (shuningdek, boshqaruvchiga ma'lumotlarni uzatish dasturini) jamoat mulkida ham topish mumkin. Lazerli uy qurilishi mahsulotingiz to'g'ri ishlashi va uning yordamida amalga oshirilgan o'yma yuqori sifatli bo'lishi uchun siz kontrollerning o'zini o'yma moslamasining parametrlariga moslashtirishingiz kerak bo'ladi.

Konturlardan foydalanish xususiyatlari

Agar siz qo'lda lazerli o'yma mashinasini qanday qilish kerakligi haqidagi savolni allaqachon tushungan bo'lsangiz, unda bunday qurilma yordamida qo'llanilishi mumkin bo'lgan konturlarning parametrlari haqidagi savolga aniqlik kiritishingiz kerak. Asl chizma bo'yalgan bo'lsa ham ichki qismi to'ldirilmaydigan bunday konturlar o'yuvchi boshqaruvchisiga piksel (jpeg) formatida emas, balki vektor formatida fayllar sifatida o'tkazilishi kerak. Bu shuni anglatadiki, bunday o'yma mashinasi yordamida ishlov beriladigan qismning yuzasiga qo'llaniladigan tasvir yoki yozuv piksellardan emas, balki nuqtalardan iborat bo'ladi. Bunday tasvirlar va yozuvlar qo'llanilishi kerak bo'lgan sirt maydoniga e'tibor qaratib, har qanday tarzda o'lchab qo'yilishi mumkin.

Lazerli o'yma mashinasidan foydalanib, ishlov beriladigan qismning yuzasiga deyarli har qanday chizma va yozuv qo'llanilishi mumkin, ammo buning uchun ularning kompyuter sxemalari vektor formatiga aylantirilishi kerak. Bunday protsedurani bajarish qiyin emas: buning uchun Inkscape yoki Adobe Illustrator maxsus dasturlari qo'llaniladi. Vektor formatiga o'zgartirilgan fayl o'yma mashinasi boshqaruvchisi tomonidan to'g'ri qabul qilinishi uchun qayta o'zgartirilishi kerak. Ushbu konvertatsiya qilish uchun Inkscape Laserengraver dasturi ishlatiladi.

Yakuniy sozlash va ishga tayyorgarlik

O'z qo'llaringiz bilan lazerli o'yma mashinasini yasaganingizdan va uning boshqaruv kompyuteriga kerakli dasturiy ta'minotni yuklab olgandan so'ng, darhol ishni boshlamang: uskunani yakuniy sozlash va sozlash kerak. Bu sozlash nima? Avvalo, mashinaning lazer boshining X va Y o'qlari bo'ylab maksimal harakatlari vektor faylini aylantirishda olingan qiymatlarga mos kelishiga ishonch hosil qilishingiz kerak. Bundan tashqari, ishlov beriladigan materialning qalinligiga qarab, lazer boshiga etkazib beriladigan oqim parametrlarini sozlash kerak. Bu siz o'yib qo'ymoqchi bo'lgan yuzasida mahsulot yonib ketmasligi uchun amalga oshirilishi kerak.

Juda muhim va mas'uliyatli jarayon - lazer boshini nozik sozlash (sozlash). O'yuvchining lazer boshi tomonidan ishlab chiqarilgan nurning kuchi va o'lchamlarini sozlash uchun sozlash kerak. Lazerli o'yma mashinalarining qimmatbaho seriyali modellarida tekislash asosiy ish boshiga o'rnatilgan qo'shimcha kam quvvatli lazer yordamida amalga oshiriladi. Biroq, uy qurilishi o'ymakorlari odatda arzon lazer boshlarini ishlatadilar, shuning uchun nurni nozik sozlashning bu usuli ular uchun mos emas.

Uy qurilishi lazer o'yma mashinasini etarlicha yuqori sifatli sozlash lazer ko'rsatgichidan chiqarilgan LED yordamida amalga oshirilishi mumkin. LEDning simlari 3 V quvvat manbaiga ulangan va LEDning o'zi standart lazerning ish uchida o'rnatiladi. Sinov LED va lazer boshidan chiqadigan nurlarning o'rnini navbat bilan yoqish va sozlash orqali ularning bir nuqtada hizalanishiga erishiladi. Lazerli ko'rsatgichdan LEDni ishlatishning qulayligi shundaki, tekislash uning yordami bilan o'yma mashinasi operatorining qo'llariga ham, ko'zlariga ham zarar etkazmasdan amalga oshirilishi mumkin.

Videoda o‘yuvchini kompyuterga ulash, dasturiy ta’minotni sozlash va mashinani ishga tayyorlash jarayoni ko‘rsatilgan.

Har bir inson, ehtimol, yarimo'tkazgichli lazerni DVD yozuvchisidan olish va gugurt yoqish va yupqa qog'ozni yoqish uchun ishlatilishi mumkinligini eshitgan.

Ammo ushbu videoning muallifi yanada uzoqqa bordi va organik yuzalarga o'yib ishlangan bunday qulay vositani yaratdi. Va bu fikr darhol boshqacha tarzda o'ynadi. Shuni ta'kidlash kerakki, lazerli o'yma mashinasini tayyorlash bo'yicha video ko'rsatma juda batafsil. Muallif barcha bosqichlarni va nima uchun, nima kerakligini batafsil tushuntiradi. Muallif aytmagan yagona narsa shundaki, hatto bunday kam quvvatli lazer bilan ham juda ehtiyotkorlik bilan ishlov berish va hatto har qanday sirtdan ko'zlarga tushadigan nurlardan qochish kerak. Aks holda, siz ko'zingizga jiddiy zarar etkazishingiz mumkin. Lazerning kuchini oshirishning bir usuli bor. Siz shunchaki bir nechta yarimo'tkazgichli lazerlardan foydalanishingiz va ularning nurlarini bir nuqtaga qaratishingiz kerak. Ammo bu dizaynni jiddiy ravishda murakkablashtiradi va yanada kuchli quvvat manbasini talab qiladi.

  • O'z qo'llaringiz bilan dumaloq arra. Arralash stoli. (0)
    Yangi boshlanuvchilar uchun. Har kim bunday mashinani o'z qo'llari bilan yasashi mumkin. Ajablanarli darajada sodda va tushunarli. Va bizga tom ma'noda bitta eski sovet kerak [...]
  • Eski dumaloq arra pichoqlari bilan nima qilish mumkin? To'g'ri, pichoq. (0)
    Eski dumaloq disklar tarmog'idan pichoq yasash jarayonining batafsil videosi bilan juda foydali loyiha. Mana barcha qadamlar […]
  • Eski DVD pleer bilan nima qilish mumkin? Masalan, smartfonlar uchun aqlli zaryadlash. (0)
    Vaqt qanday uchadi. Allaqachon DVD video pleerlari eskirib bormoqda va ularni qo'yish uchun hech qanday joy yo'q. Keyingi chiquvchi tabiatdan siz hali ham ko'p foydali narsalarni qilishingiz mumkin [...]
  • Neodim magnitlarini qaerdan arzon va ba'zan butunlay bepul olish mumkin. (0)
    Ehtimol, sizga, men kabi, neodim magnit kerak edi. Uni sotib olishga shoshilmang. Ularni bepul olishingiz mumkin bo'lgan bir nechta joylar mavjud. […]

Ba'zan sovg'ani chiroyli tarzda imzolash kerak, lekin buni qanday qilish kerakligi aniq emas. Bo'yoq tarqaladi va tezda eskiradi, marker variant emas. Buning uchun gravür eng yaxshi ishlaydi. Bunga pul sarflashning hojati yo'q, chunki lehimlashni biladigan har bir kishi printerdan o'z qo'llari bilan lazer o'yma mashinasini yasashi mumkin.

Qurilma va ishlash printsipi

Gravüratorning asosiy elementi yarimo'tkazgichli lazerdir. U qayta ishlanayotgan material orqali yonib ketadigan yo'naltirilgan va juda yorqin yorug'lik nurini chiqaradi. Radiatsiya quvvatini sozlash orqali siz yonish chuqurligi va tezligini o'zgartirishingiz mumkin.

Lazerli diodaning asosi yarimo'tkazgichli kristall bo'lib, yuqorida va pastda P va N hududlari joylashgan. Ularga elektrodlar ulanadi, ular orqali oqim beriladi. Bu hududlar orasida P - N tutashuvi mavjud.

Oddiy lazerli diod bilan solishtirganda, u gigantga o'xshaydi: uning kristalini oddiy ko'z bilan batafsil tekshirish mumkin.

Qiymatlarni quyidagicha ochish mumkin:

  1. P (musbat) maydoni.
  2. P - N o'tish.
  3. N (salbiy) maydon.

Kristalning uchlari mukammal darajada silliqlangan, shuning uchun u optik rezonator kabi ishlaydi. P-N o'tishda musbat zaryadlangan hududdan manfiy mintaqaga oqib o'tadigan elektronlar fotonlarni qo'zg'atadi. Kristalning devorlaridan aks ettirilgan har bir foton ikkita o'xshashni hosil qiladi, ular ham o'z navbatida bo'linadi va hokazo. Yarimo'tkazgichli lazer kristalida sodir bo'ladigan zanjir reaktsiyasi nasos jarayoni deb ataladi. Kristalga qancha ko'p energiya berilsa, lazer nuriga shunchalik ko'p pompalanadi. Nazariy jihatdan, siz uni cheksiz ravishda to'ldirishingiz mumkin, lekin amalda hamma narsa boshqacha.

Ish paytida diod qiziydi va uni sovutish kerak. Agar siz kristallga beriladigan quvvatni doimiy ravishda oshirsangiz, ertami-kechmi sovutish tizimi issiqlikni olib tashlashga dosh bera olmaydigan vaqt keladi va diod yonib ketadi.

Lazerli diodlarning kuchi odatda 50 vattdan oshmaydi. Ushbu qiymatdan yuqori bo'lsa, samarali sovutish tizimini yaratish qiyin bo'ladi, shuning uchun yuqori quvvatli diodlarni ishlab chiqarish juda qimmat.

10 yoki undan ortiq kilovatt quvvatga ega yarimo'tkazgichli lazerlar mavjud, ammo ularning barchasi kompozitdir. Ularning optik rezonatori kam quvvatli diodlar bilan pompalanadi, ularning soni bir necha yuzga yetishi mumkin.

Kompozit lazerlar o‘ymakorlarda qo‘llanilmaydi, chunki ularning kuchi juda yuqori.

Lazerli o'yma mashinasini yaratish

Yog'ochda yonish naqshlari kabi oddiy ish uchun murakkab va qimmat qurilmalar kerak emas. Batareya bilan ishlaydigan uy qurilishi lazer o'yma mashinasi etarli bo'ladi.

Gravürni yasashdan oldin, uni yig'ish uchun siz quyidagi qismlarni tayyorlashingiz kerak:

DVD diskidan yozish boshini olib tashlang.

Ehtiyotkorlik bilan fokuslovchi linzani olib tashlang va issiqlik taqsimlovchi pardada yashiringan 2 lazerni ko'rmaguningizcha bosh korpusini qismlarga ajrating.

Ulardan biri diskdan ma'lumotlarni o'qish uchun infraqizildir. Ikkinchisi, qizil, yozuvchi. Ularni farqlash uchun ularning terminallariga 3 voltlik kuchlanish qo'ying.

Pinout:

Tekshirishdan oldin, qorong'i ko'zoynak taqishni unutmang. Hech qachon diod oynasiga qarab lazerni tekshirmang. Siz faqat nurning aksiga qarashingiz kerak.

Yonayotgan lazerni tanlash kerak. Qolganlarini qaerga qo'llashni bilmasangiz, tashlab yuborilishi mumkin. Statik kuchlanishdan himoya qilish uchun diodning barcha simlarini bir-biriga lehimlang va uni chetga surib qo'ying. Profildan 15 sm bo'lakni kesib tashlang. Tact tugmasi uchun unda teshik oching. Profil, zaryadlash rozetkasi va kalit uchun qutida kesiklar qiling.

O'z-o'zidan DVD lazerli o'yma mashinasining sxematik diagrammasi quyidagicha:

Zaryadni boshqarish platasi va ushlagichidagi kontakt yostiqchalarini qalaylang:

Zaryadlash moslamasining B+ va B-pinlariga simlardan foydalanib, batareya bo'linmasini lehimlang. Kontaktlar + va - rozetkaga o'ting, qolgan 2 - lazer diyotiga. Birinchidan, lazer quvvat manbai pallasini sirtga o'rnatish orqali lehimlang va uni yopishqoq lenta bilan yaxshilab izolyatsiya qiling.

Radio komponentlarining xulosalari bir-biriga qisqa tutilmaganligiga ishonch hosil qiling. Lazerli diod va tugmani quvvat pallasida lehimlang. Yig'ilgan qurilmani profilga joylashtiring va lazerni termal o'tkazuvchan elim bilan yopishtiring. Qolgan qismlarni ikki tomonlama lenta bilan yopishtiring. Tugmachani o'z o'rniga o'rnating.

Profilni qutiga soling, simlarni chiqarib oling va uni issiq elim bilan mahkamlang. Kalitni lehimlang va o'rnating. Zaryadlash rozetkasi uchun xuddi shu tartibni bajaring. Batareya bo'linmasi va zaryadlash regulyatorini joyiga yopishtirish uchun issiqlik tabancasidan foydalaning. Batareyani ushlagichga soling va qutini qopqoq bilan yoping.

Ishlatishdan oldin siz lazerni sozlashingiz kerak. Buni amalga oshirish uchun undan 10 santimetr masofada qog'oz parchasini qo'ying, bu lazer nurining nishoni bo'ladi. Fokuslovchi linzani diodning oldiga qo'ying. Uni uzoqlashtirish va yaqinlashtirish, maqsadli kuyishga erishing. Ob'ektivni eng katta effektga erishilgan joyda profilga yopishtiring.

Yig'ilgan o'ymakor kichik ishlar va gugurtlarni yoqish va sharlarni yoqish kabi dam olish uchun juda mos keladi.

Esda tutingki, gravür o'yinchoq emas va bolalarga berilmasligi kerak. Lazer nuri, agar u ko'zlarga kirsa, qaytarilmas ta'sirga olib keladi, shuning uchun qurilmani bolalar qo'li etmaydigan joyda saqlang.

CNC asboblarini ishlab chiqarish

Katta hajmdagi ish bilan an'anaviy o'yma mashinasi yukni bardosh bera olmaydi. Agar siz uni tez-tez va ko'p ishlatmoqchi bo'lsangiz, sizga CNC qurilmasi kerak bo'ladi.

Ichki makonni yig'ish

Hatto uyda ham siz lazer o'yma mashinasini yasashingiz mumkin. Buning uchun printerdan step motorlar va yo'riqnomalarni olib tashlash kerak. Ular lazerni boshqaradilar.

Kerakli qismlarning to'liq ro'yxati quyidagicha:

Barcha komponentlar uchun ulanish sxemasi:

Yuqoridan ko'rinish:

Belgilarni tushuntirish:

  1. Sovutgichli yarimo'tkazgichli lazer.
  2. Arava.
  3. X o'qi yo'riqnomalari.
  4. Bosim roliklari.
  5. Step motor.
  6. Etakchi jihoz.
  7. Tishli kamar.
  8. Yo'naltiruvchi mahkamlagichlar.
  9. Viteslar.
  10. Step motorlar.
  11. Baza metall lavhadan qilingan.
  12. Y o'qi yo'riqnomalari.
  13. X o'qi vagonlari.
  14. tishli kamarlar.
  15. O'rnatish tayanchlari.
  16. Cheklash kalitlari.

Qo'llanmalarning uzunligini o'lchab, ularni ikki guruhga bo'ling. Birinchisida 4 ta qisqa, ikkinchisida 2 ta uzun bo'ladi. Xuddi shu guruhdagi yo'riqnomalar bir xil uzunlikda bo'lishi kerak.

Qo'llanmalarning har bir guruhining uzunligiga 10 santimetr qo'shing va olingan o'lchamlarga muvofiq tayanchni kesib oling. Qopqoqlardan mahkamlagichlar uchun U shaklidagi tayanchlarni egib, ularni poydevorga payvandlang. Boltlar uchun teshiklarni belgilang va burg'ulash.

Issiqlik moslamasida teshik oching va issiqlik o'tkazuvchan elim yordamida lazerni unga yopishtiring. Lehim simlari va unga tranzistor. Radiatorni aravachaga mahkamlang.

Ikki tayanchga relsli o'rnatish moslamalarini o'rnating va ularni murvat bilan mahkamlang. Y o'qi yo'riqnomalarini o'rnatish joylariga joylashtiring, X o'qi vagonlarini ularning bo'sh uchlariga qo'ying. Qolgan yo'riqnomalarni ularga lazer boshi o'rnatilgan holda joylashtiring. Mahkamlagichlarni Y o'qi yo'riqnomalariga qo'ying va ularni tayanchlarga burab qo'ying.

Elektr dvigatellari va tishli akslarning o'rnatish joylarida burg'ulash teshiklari. Bosqichli motorlarni o'z joylariga o'rnating va qo'zg'aysan viteslarini o'z millariga qo'ying. Metall novdadan oldindan kesilgan o'qlarni teshiklarga joylashtiring va ularni epoksi elim bilan mahkamlang. Qattiqlashgandan so'ng, tishli o'qlarni va ularga podshipniklar o'rnatilgan bosim roliklarini qo'ying.

Vaqt kamarlarini diagrammada ko'rsatilganidek o'rnating. Ulanishdan oldin ularni mahkam torting. X o'qi va lazer boshining harakatchanligini tekshiring. Ular kamar orqali barcha roliklar va viteslarni aylantirib, ozgina harakat qilishlari kerak.

Simlarni lazerga, motorlarga va chegara kalitlariga ulang va ularni simi bog'ichlari bilan torting. Olingan to'plamlarni harakatlanuvchi kabel kanallariga qo'ying va ularni vagonlarga mahkamlang.

Simlarning uchlarini tashqariga chiqaring.

Koson ishlab chiqarish

Burchaklar uchun poydevorda burg'ulash teshiklari. Uning chetidan 2 santimetr orqaga qadam qo'ying va to'rtburchak chizing.

Uning kengligi va uzunligi kelajakdagi ishning o'lchamlarini takrorlaydi. Ishning balandligi shunday bo'lishi kerakki, barcha ichki mexanizmlar unga mos keladi.

Belgilarni tushuntirish:

  1. Looplar.
  2. Takt tugmasi (boshlash/to'xtatish).
  3. Arduino quvvat kaliti.
  4. Lazerli kalit.
  5. 5V quvvat manbai uchun 2,1 x 5,5 mm raz'em.
  6. DC-DC inverteri uchun himoya qutisi.
  7. Simlar.
  8. Arduino himoya qutisi.
  9. Tana mahkamlagichlari.
  10. burchaklar.
  11. Baza.
  12. Oyoqlari silliq bo'lmagan materialdan tayyorlangan.
  13. Qopqoq.

Kontrplakdan tananing barcha qismlarini kesib oling va ularni burchaklar bilan mahkamlang. Qopqoqni korpusga ulash uchun menteşalardan foydalaning va uni taglikka burang. Old devorda teshikni kesib, simlarni u orqali suring.

Kontrplakdan himoya qoplamalarini yig'ing va ulardagi tugmalar, kalitlar va rozetkalar uchun teshiklarni kesib oling. Arduino-ni qutiga joylashtiring, shunda USB ulagichi u uchun ajratilgan teshikka to'g'ri keladi. DC-DC konvertorini 2A da 3V ga o'rnating. Uni korpusga ulang.

Tugmani, rozetkani, kalitlarni qayta o'rnating va o'yma mashinasining elektr pallasini birga lehimlang. Barcha simlarni lehimlagandan so'ng, korpuslarni korpusga o'rnating va ularni o'z-o'zidan tejamkor vintlar bilan burang. Gravürator ishlashi uchun proshivkani Arduino-ga yuklashingiz kerak.

Mikrodasturdan so'ng, o'yma mashinasini yoqing va "Ishga tushirish" tugmasini bosing. Lazerni o'chirib qo'ying. Tugmani bosish kalibrlash jarayonini boshlaydi, uning davomida mikrokontroller barcha o'qlarning uzunligini o'lchaydi va saqlaydi va lazer boshining holatini aniqlaydi. Tugatgandan so'ng, o'ymakor ishlashga to'liq tayyor bo'ladi.

Gravürator bilan ishlashni boshlashdan oldin, tasvirlarni Arduino tushunadigan formatga aylantirishingiz kerak. Buni Inkscape Laserengraver dasturi yordamida amalga oshirish mumkin. Tanlangan rasmni unga o'tkazing va Konvertatsiya tugmasini bosing. Olingan faylni kabel orqali Arduino-ga yuboring va undan oldin lazerni yoqish orqali bosib chiqarish jarayonini boshlang.

Bunday o'ymakor faqat organik moddalardan tashkil topgan narsalarni qayta ishlay oladi: yog'och, plastmassa, mato, bo'yoq va boshqalar. Unga metall, shisha va keramika o'yib bo'lmaydi.

Hech qachon graverni qopqog'i ochiq holda yoqmang. Ko'zlarga tushgan lazer nurlari to'r pardaga to'planib, unga zarar etkazadi. Ko'z qovoqlarining refleksli yopilishi sizni qutqarmaydi - lazer to'r pardaning bir qismini ular yopilishidan oldin ham yoqib yuborishga vaqt topadi. Bunday holda, siz hech narsani sezmasligingiz mumkin, ammo vaqt o'tishi bilan ko'zning to'r pardasi tozalana boshlaydi, bu esa ko'rishning to'liq yoki qisman yo'qolishiga olib kelishi mumkin.

Agar siz lazerli "quyon" ni tutsangiz, iloji boricha tezroq oftalmolog bilan bog'laning - bu kelajakda jiddiy muammolardan qochishga yordam beradi.

Aleksey Tolstoyning romanidagi giperboloid muhandisi Garin Moskvadagi oddiy kvartiraning oshxona stoliga ko'chib o'tgan vaqt keldi.

Bir necha yil oldin Xitoyning onlayn-do'konlarida arzon lazerli o'yma to'plamlarini topish mumkin edi. Avvaliga lazer kuchi 100 mVt, keyin 500 mVt edi ... Yaqinda 5 Vt o'yma mashinasi paydo bo'ldi, yarimo'tkazgichli lazerning bunday kuchi allaqachon kontrplakdagi rasmlarni yoqishga emas, balki kontrplakni kesishga ham imkon beradi.

Lazerli to'sarni yig'ish to'plami sifatli paketda keldi. Karton qutidagi strafor.
5500mw lazerli o'yma mashinasi A5 mini lazerli o'yma mashinasi yig'ish to'plami sifatida taqdim etiladi: alyuminiy relslar, step motorlar, boshqaruv paneli, lazerli ko'zni himoya qilish ko'zoynaklari, yig'ish uchun tana qismlari va armatura bilan boshqaruv paneli. Qurilmani yig'ish uchun bir oqshom kerak bo'ldi.

Lazerli CNC dizayni 3D-printerga qaraganda soddaroq, xuddi shu qo'llanmalar bo'ylab bosh step motorlar tomonidan boshqariladi. Faqat 3D printerda ulardan uchtasi bor va ular boshni uch o'lchamda harakatga keltiradi. Bizning holatda, boshning oddiygina tekislik bo'ylab ikki o'lchamda harakatlanishi kifoya. Uni ko'chirish uchun hech qanday kuch talab etilmaydi, chunki ishlov beriladigan qismning materiali bilan mexanik aloqa yo'q. Lazer o‘yma mashinasi standart USB port orqali kompyuterga ulanadi.

Siz kesmoqchi bo'lgan qism yoki yozmoqchi bo'lgan rasm vektor dasturida chizilgan bo'lishi kerak. Dastur tasvir faylini wmf formatida saqlashi kerak.

Ushbu formatdagi faylni o'yuvchini boshqaruvchi dasturga import qilish mumkin.

Buning uchun bepul SketchUp dasturidan foydalanish yaxshiroqdir (3D modellarni yaratish uchun juda oddiy dastur). BenBox gravyurani boshqarish dasturi sotuvchining veb-saytidan bepul yuklab olinadi.

Afsuski, lazer quvvatini sozlab bo'lmaydi. Dastur boshning harakat tezligini o'rnatadi - u qanchalik tez harakat qilsa, u kamroq yonadi.

Agar siz kesishni xohlasangiz, tezlikni pastroq qilib qo'ying. Quvvatni tartibga solish uchun siz qo'shimcha to'lovni buyurtma qilishingiz kerak; uni o'rnatish orqali siz quvvatni qo'lda sozlashingiz mumkin. Gravür uchun 100-500 mVt, materialni kesish uchun esa 2000-5000 mVt etarli.

Ish paytida gravürchi ozgina chekadi. Ochiq deraza bilan tutun meni unchalik bezovta qilmadi. Ammo tutun lazer nurini kechiktiradi, uning kuchini va shunga mos ravishda kesish chuqurligini pasaytiradi.

Hammasi yaxshi bo'lar edi, lekin lazerni kesish bo'yicha mutaxassislar linzalarning kuyishi mumkinligini yozadilar. Shuning uchun, mashinani sotib olgandan so'ng, siz kuchli kaput yasashingiz yoki hech bo'lmaganda o'yma boshiga fan o'rnatishingiz kerak.


LAZER CNC MOSHINI QANDAY KESIDI

Ma'lumki, lazer kesilmaydi, u yonib ketadi.Lazer kuchi qanchalik yuqori bo'lsa, ular ishlov beradigan material shunchalik chidamli bo'ladi. Lazer bilan kesish nuqtasi kesish nuqtasiga ulashgan materialning qirralari kuyishni boshlagunga qadar, materialning lazer nurida "bug'lanishi" uchun vaqt borligini.

Chuqur kesishda materialning ustki qatlamlari qirralari kuyadi, shuning uchun lazerli chuqur kesma tepada keng tomoni bo'lgan trapezoidal shaklga ega bo'ladi.Kuchsiz lazerli materialni kesishda, qizdirish va yonish qirralari. material sodir bo'ladi.bir xil traektoriya.

Faqat bu erda "lazer kuchi-o'tishlar soni" chiziqli aloqasi yo'q. Ya'ni, agar siz 5 Vt lazerli balza yoki kontrplakning yupqa qatlamini kesib o'tsangiz. keyin 2 Vt lazerli kesish uchun siz 2-3 o'tishni emas, balki ko'proq narsani qilishingiz kerak bo'ladi. Shunday qilib, "arzonroq sotib oling va shunchaki kesish chizig'i bo'ylab bir necha marta haydash" umidi bilan ajralish yaxshiroqdir. Siz kuchliroq lazerni olishingiz kerak, tercihen quvvat zaxirasi bilan.

LAZERGA FAQAT QILISH

Lazerni fokuslash qo'lda amalga oshiriladi.

Biz ob'ektni o'yma uchun qo'shamiz.

Lazerni minimal quvvatda yoqishda, uni o'yma ob'ektiga qaratish uchun, nuqta o'lchami nuqtaga aylanmaguncha, u minimal bo'lguncha fokuslash linzalarini sozlashni qo'lda aylantirish kerak. Bunday holda, biz maksimal quvvatni olamiz.

Kontrplakni kesishda lazer nurlari bir necha millimetrni kesib o'tib, allaqachon fokuslangan, zaiflashadi va kontrplakni oxirigacha kesmaydi. Ma'lum bo'lishicha, biz qanchalik chuqurroq kessak, nur shunchalik zaifroq bo'ladi. Bunday holda, lazerni kontrplak blankasi yotadigan yuzaga qaratish mantiqan to'g'ri keladi.

Uyda o'yuvchidan amaliy foydalanish

Gravürator terini kesish uchun ideal. Siz teriga har qanday naqshni qo'llashingiz va darhol lazer bilan naqshlarni kesib olishingiz mumkin. Sintetik matolar va terilarni kesishda lazerning katta afzalligi shundaki, qirralari kuydiriladi va keyin buzilmaydi. Osonlik bilan o'yilgan plastmassa. Smartfoningizda o'zingiz yoqtirgan zamonaviy gravyuraning qopqog'ini yasashingiz mumkin.

Uyni yaxshilash uchun ikki tomonlama nano shaffof, hech qanday izsiz akril sehrli sehrli lenta ...

Ushbu postda biz sizga o'z qo'llaringiz bilan CNC lazer mashinasini qanday qurish haqida hikoya qilamiz, bu bizning obunachilarimizdan biri bizga aytib berdi.

Muqaddima

Bir necha oy oldin men tanlovdagi yozuvlarni ko'rib chiqayotgan edim, u erda juda ajoyib o'yma mashinalarini ko'rdim va "Nega o'zimni yasamayman?" Deb o'yladim. Va men shunday qildim, lekin men boshqa birovning loyihasini nusxalashni xohlamadim, o'z qo'llarim bilan o'zimning noyob CNC mashinasini yasashni xohladim. Shunday qilib, mening hikoyam boshlandi ...

Texnik xususiyatlari

Ushbu lazer o'yma mashinasi 1,8 Vt 445 nm lazer moduli bilan jihozlangan, albatta, bu 50 Vt dan ortiq lazerlardan foydalanadigan sanoat lazer kesgichlari bilan solishtirganda hech narsa emas. Ammo bu lazer biz uchun etarli bo'ladi. U qog'oz va kartonni kesishi, har qanday yog'och yoki kontrplak mahsulotlarini o'yib qo'yishi mumkin. Men hali boshqa materiallarni sinab ko'rmadim, lekin ishonchim komilki, u boshqa ko'plab sirtlarni o'yib qo'yishi mumkin. Men darhol davom etaman va uning taxminan 500 × 380 mm o'lchamdagi katta ish maydoni borligini aytaman.

Bunday lazer mashinasini kim qila oladi? Menga o'xshagan muhandis, huquqshunos, o'qituvchi yoki talaba bo'lishingizdan qat'i nazar, hamma! Sizga kerak bo'lgan narsa - sabr-toqat va haqiqatan ham yuqori sifatli mashinaga ega bo'lish istagi.

Ushbu o'yma mashinasini loyihalash va qurish uchun menga taxminan uch oy kerak bo'ldi, shu jumladan qismlarni bir oy kutishim kerak edi. Albatta, bunday ishni tezroq bajarish mumkin, lekin men atigi 16 yoshdaman, shuning uchun men faqat dam olish kunlari ishlashim mumkin edi.

O'rnatish uchun zarur bo'lgan materiallar

Ko'rinib turibdiki, siz lazerli o'yma mashinasini kerakli qismlarsiz yasay olmaysiz, shuning uchun men sizga kerak bo'lgan deyarli hamma narsani o'z ichiga olgan spetsifikatsiyani to'pladim. Deyarli barcha mahsulotlar Aliexpress-da sotib olinadi, chunki u arzon va ko'pchilik tovarlar uchun bepul etkazib berish mavjud. Qayta ishlangan novdalar va MDF plitalari (kontrplakdan tayyorlanishi mumkin) kabi boshqa qismlar mahalliy apparat do'konidan sotib olingan. Lazer va lazer drayveri ebaydan buyurtma qilingan.
Men barcha mahsulotlar uchun eng past narxlarni topishga harakat qildim (yuk tashishdan tashqari).

Ushbu dizaynni o'ylab topishimga ko'p vaqt kerak bo'ldi. Avvaliga men yana bir nechtasini yasadim, lekin bu haqiqatan ham boshqalardan eng chiroylisi edi. Avvalo, men barcha tafsilotlarni grafik muharrirda chizdim va ularni tabiiy hajmda chop etdim.
Men butun o'yma mashinasini 18 mm va 12 mm qalinlikdagi MDF varaqlaridan yig'aman.
Tanlov ushbu dizaynga to'g'ri keldi, chunki Z o'qi va asbobni biriktirish oson edi, bu bizning mashinamizni frezalash mashinasiga aylantirdi.

Albatta, boshqacharoq, soddaroq dizayn yasagan bo‘lardim... Lekin yo‘q! Men alohida narsani xohlardim!

Yig'ish jarayoni

Chizmalarni chop etgandan so'ng, men birlashtirilishi kerak bo'lgan tafsilotlarga ega bo'ldim. Men qilgan birinchi narsa elektron korpus eshigining chap tomoniga va ilmoqli qulfni o'rnatish edi (eshik qiyinchiliksiz o'rnatiladi, shuning uchun men buni birinchi qildim. Elektron qutini yig'ish uchun men juda ko'p L shaklidagi teshiklari bo'lgan temir qavslardan foydalandim. o'z-o'zidan tebranish vintlari uchun Agar korpusni kontrplakdan yasash rejalashtirilgan bo'lsa, unda o'z-o'zidan tebranish vintlari uchun teshiklarni burg'ulash ham kerak.

Birinchidan, elektron korpusning chap tomoni yana olindi va korpusning old va orqa qismlari unga qavslar yordamida o'rnatildi. Qopqoqni va boshqaruv panelini o'rnatish uchun vintlar yoki mixlardan foydalanmadim, balki bir xil qavslarni devorlarga burab qo'ydim va shunchaki panelni panel bilan yotqizdim, shunda keyinchalik elektronikani o'rnatishda hech qanday noqulaylik bo'lmaydi.

Elektron qutini chetga surib, taglik plitasi va X o'qi podshipnik qismlarini olib, ularni fotosuratlarda ko'rsatilganidek o'rnating, X o'qi va motor o'rnatgichi CNC mashinasining o'ng tomonida ekanligiga ishonch hosil qiling. Endi siz elektron korpusni raqamlarda ko'rsatilgandek xavfsiz tarzda o'rnatishingiz mumkin.

Keyinchalik, ikkita 700 mm vallar olindi, ularning har biriga ikkita chiziqli podshipniklar o'rnatildi va ular tuproqli vallar uchun maxsus so'nggi tayanchlar yordamida mashinaning o'ziga o'rnatildi.
Ushbu bosqichda men buni oldim:


Lazer mashinasining bu yarmini bir muddat chetga surib qo'ying va X ning harakatlanuvchi qismiga g'amxo'rlik qiling va Y o'qini qo'llab-quvvatlang va mil tayanchining og'irligini X o'qining harakatlanuvchi qismiga yong'oq va murvatlar bilan mahkamlang va ikkita yong'oq bilan X o'qini qo'llab-quvvatlash.

  1. Endi ikkita 500 mm valni oling, har bir milga bitta chiziqli rulman qo'ying, har bir milning har bir uchida milya tayanchini siljiting va ularni mashinaga o'rnating.
  2. Y o'qi gaykani Y o'qining harakatlanuvchi qismiga yong'oq va murvat bilan mahkamlang va uni chiziqli rulmanlarga o'z-o'zidan tejamkor vintlar bilan burang.
  3. Etakchi vintni va step motorini ulang.
  4. Bularning barchasini gravüratorning ikkinchi yarmiga ulang va qo'rg'oshin vintini va step motorini mahkamlang.

Endi sizda ushbu fotosuratda ko'rsatilganiga o'xshash narsa bo'lishi kerak:



Mashina elektronikasi

Men step motorini ushlab turish uchun elektron qutiga yog'och bo'lagini ham o'rnatdim.

Yoki bajarilgan ishlar va ajoyib dizaynga qoyil qolish uchun faqat qopqoq va panelni o‘yuvchiga qo‘yishingiz mumkin.”

xulosalar

Bu, ehtimol, u bizga etkazgan barcha ma'lumotlar, lekin bu o'z qo'llari bilan uy va sevimli mashg'ulotlar uchun yaxshi uy qurilishi lazer mashinasini yig'ishni orzu qilganlar uchun juda yaxshi ko'rsatma.

Lazer o'yma mashinasini yig'ishning o'zi unchalik qimmat emas, chunki qismlar soni minimal va ularning narxi unchalik yuqori emas. Eng qimmat qismlar, ehtimol, qadamli motorlar, yo'riqnomalar va, albatta, sovutish tizimiga ega lazer boshining qismlari.

Aynan shu mashina alohida e'tiborga loyiqdir, chunki har bir lazer o'yma mashinasi 3-o'qda frezalash mashinasini tezda o'rnatishga va mashinani to'liq huquqli CNC routerga aylantirishga imkon bermaydi.

Xulosa qilib shuni aytmoqchimanki, agar siz haqiqatan ham o'z qo'llaringiz bilan ko'p yillar davomida sodiqlik bilan xizmat qiladigan yuqori sifatli CNC mashinasini yig'ishni istasangiz, har bir tafsilotni tejashingiz va qo'llanmalar yaratishga harakat qilishingiz shart emas. zavoddan ko'ra silliqroq yoki sharli vintlarni gayka bilan tirgak bilan almashtiring. Garchi bunday mashina ishlaydi, lekin uning ish sifati va mexanika va dasturiy ta'minotning doimiy sozlanishi sizni shunchaki xafa qiladi, bu sizga sarflangan vaqt va pul uchun pushaymon bo'ladi.