Основы робототехники

Чпу лазерный гравер своими руками

Содержание

Лазеры давно вошли в наш обиход. Экскурсоводы применяют световые указки, строители с помощью луча выставляют уровни. Способность лазера нагревать материалы (вплоть до термического разрушения) используется при раскрое и декоративном оформлении.

Одно из применений – лазерная гравировка. На различных материалах можно получить тонкие узоры практически без ограничений по сложности.

Деревянные поверхности отлично подходят для выжигания. Особенно ценятся гравировки на оргстекле с подсветкой.

В продаже представлен богатый выбор гравировальных станков, преимущественно китайского производства. Оборудование не слишком дорогое, однако, покупка просто для развлечения нецелесообразна. Намного интересней сделать лазерный гравер своими руками.

Необходимо лишь раздобыть лазер мощностью несколько Вт, и создать рамную систему перемещения в двух осях координат.

Лазерный гравировальный станок своими руками

Лазерная пушка – не самый сложный элемент конструкции, к тому же есть варианты. В зависимости от задач, можно выбрать различную мощность (соответственно стоимость, вплоть до бесплатного приобретения). Умельцы из Поднебесной предлагают разные готовые конструкции, порой выполненные с высоким качеством.

Такой пушкой мощностью 2Вт можно даже фанеру резать. Возможность фокусировки на необходимом расстоянии позволяет контролировать как ширину гравировки, так и глубину проникновения (для 3D рисунков).

Стоимость подобного устройства порядка 5-6 тыс. рублей. Если высокая мощность не нужна – используйте маломощный лазер от пишущего привода DVD, который можно за копейки приобрести на радио рынке.

Есть вполне работоспособные решения, изготовление займет один выходной день

Как извлечь лазерный полупроводник из привода, объяснять не требуется, если вы умеете делать вещи руками – это не трудно. Главное – подобрать прочный и удобный корпус. К тому же, боевой лазер, пусть и маломощный, требует охлаждения. В случае с DVD приводом достаточно пассивного радиатора.

Корпус-рукоятку можно выполнить из двух латунных гильз от пистолета. Подойдут стреляные патроны от ТТ и ПМ. Они имеют небольшую разницу в калибре, и отлично входят друг у друга.

Высверливаем капсюли, и на место одного из них устанавливаем лазерный диод. Латунь гильзы послужит отличным радиатором.

Остается подключить питание 12 вольт, например, от порта USB вашего компьютера. Мощности хватит, в компьютере привод запитан от того же блока питания. На этом все, лазерная гравировка своими руками в домашних условиях практически из мусора.

Если вам необходим координатный станок – можно закрепить прожигающий элемент на готовом позиционирующем устройстве.

Лазерный гравер из принтера с засохшей чернильной головкой – прекрасный способ вернуть жизнь сломанному агрегату.

Немного поработать с подачей заготовки вместо бумаги (для плоской фанеры или металлической пластины это не проблема), и у вас есть практически заводской гравер. Программное обеспечение может и не понадобиться – используется драйвер от принтера.

При наличии схемы, вы просто подключаете сигнал подачи чернил на вход лазера, и печатаете на твердых материалах.

Самодельный лазерный гравер для работы с большими площадями

В качестве основы берется любой чертеж для сборки так называемых KIT наборов от тех же друзей китайцев.

Найти алюминиевый профиль не проблема, изготовить каретки с колесиками тоже. На одну из них устанавливается готовый лазерный модуль, другая пара кареток будет перемещать направляющую ферму. Движение задают шаговые двигатели, крутящий момент передается с помощью зубчатых ремней.

Конструкцию лучше собрать внутри какого-нибудь ящика, с активной вентиляцией. Выделяющийся при гравировке едкий дым вреден для здоровья. При эксплуатации в помещении, необходима вытяжка на улицу.

Если вы работаете с металлическими пластинами, отраженные блики луча могут повредить сетчатку глаза. Лучшей защитой послужит оргстекло красного цвета. Это нейтрализует синий лазерный луч, и позволит контролировать процесс в реальном времени.

Схема управления собирается на любом программируемом контроллере. Наибольшей популярностью пользуются системы Arduino UNO, продающиеся на тех же китайских сайтах электроники. Решение недорогое, но эффективное и практически универсальное.

Самый распространенный вариант – подключение к персональному компьютеру. Создание рисунка и параметров гравировки происходит на любом стандартном графическом редакторе.

Если ваша картинка растровая – следует произвести трассировку.

Подключив и запрограммировав контроллер USB, вы сможете выводить задание на гравировку непосредственно с цифрового носителя (флешки), предварительно создав файл на компьютере.
Итог:

Гравировальный станок с лазерной головкой настолько доступен, что его можно приобрести не только для коммерческого применения, но и для личного использования.

Изготовление поделок для детей, экономия на рекламных материалах для собственной фирмы, дизайнерские предметы для жилища – вот неполный перечень применения станка.

А самостоятельно изготовленная установка будет радовать вас минимальными затратами.

Лазерный гравер своими руками из DVD привода – видео инструкция

Большой самодельный лазерный гравер на Ардуино

Большой самодельный лазерный гравер на Ардуино

-=dp=- 20 дек 2014, 18:06

Большой самодельный лазерный гравер на Ардуино.

После изготовления мини лазерного гравера я загорелся идеей сделать лазерный гравер по серьезнее, с рабочим полем 60 х 60 см.
Главной проблемой для меня стало отсутствие в Калининграде конструкторского алюминиевого профиля.
Объездил все строительные супермаркеты и металлобазы, но нужного мне профиля так и не нашел.
Было конечно жалкое подобие для изготовления витринных стеллажей, но цена была огромная, 1200 р за метр.
В общем я решил делать каркас из дерева .
Купил скользящие мебельные рельсы, австрийские от производителя блюм, купил деревянный брус, уголки, шурупы, шпильки с резьбой на 8 мм, удлиненные гайки, краску (в этот раз красную) и приступил к изготовлению каркаса.

Детали каркаса для лазерного гравера на фото ниже:

Следите за развитием событий
продолжение следует.

Вложения самодельный лазерный гравер большой лазерный гравер каркас для лазерного гравера

Re: Большой самодельный лазерный гравер

-=dp=- 20 дек 2014, 18:29

Вложения распиновка шагового двигателя детали для лазерного гравера

Re: Большой самодельный лазерный гравер

-=dp=- 21 дек 2014, 16:23

Вложения схема распайки деталей для лазерного гравера драйверы шаговых двигателей драйвер шагового двигателя

Re: Большой самодельный лазерный гравер

-=dp=- 20 янв 2015, 11:44

На прошлых выходных выкроил немного времени для изготовления большого лазерного гравера , дело сдвинулось с места
Собрал раму для станка из металлического уголка 45х45 мм .
В качестве регулируемых стоек использовал шпильки с резьбой на 16.
Верхняя платформа лазерного гравера получилась регулируемая по высоте, причем каждый угол можно регулировать по отдельности.
Так как изначально я выбрал красный цвет для лазерного гравера , то и станину я покрасил в красный цвет
Прикрепил червячные передачи к двигателям с помощью виброгасящего переходника, в качестве которого я использовал концы от армированных водопроводных шлангов от современных кранов со смесителем.
И начал делать третью ось вертикальную, так как буду расширять возможности своего лазерного гравера путем дооснащения его механическим шпинделем от бормашинки, выжигателем по дереву, импульсным электромагнитом для гравиковки по камню , ну и еще может что нибудь придумаю

Выкладываю фото работ на данном этапе

Вложения Самодельный станок ЧПУ из дерева самодельный лазерный гравер CNC муфта из водопроводного шланга

самодельный станок ЧПУ из дерева

-=dp=- 20 янв 2015, 18:39

Вложения самодельный станок ЧПУ

Re: Большой самодельный станок ЧПУ

-=dp=- 22 янв 2015, 22:19

Вложения Первый тест самодельного станка ЧПУ ЧПУ из дерева своими руками самодельный станок ЧПУ

Re: Большой самодельный ЧПУ лазерный гравер

-=dp=- 24 янв 2015, 21:40

Вложения Большой самодельный лазерный гравер

Re: Большой самодельный ЧПУ лазерный гравер

-=dp=- 25 янв 2015, 18:28

Вложения Лазерный гравер на Ардуино больщой самодельный лазерный гравер на Ардуино уно самодельный лазерный гравер

Re: Большой самодельный ЧПУ лазерный гравер

-=dp=- 27 янв 2015, 12:23

Вложения лазерная гравировка на ноутбуке пример лазерной гравировки

Re: Большой самодельный ЧПУ лазерный гравер

-=dp=- 29 янв 2015, 22:01

Вложения Лазерная гравировка на мобильнике Лазерная гравировка в Калининграде Лазерная гравировка на планшете в Калининграде

Re: Большой самодельный ЧПУ лазерный гравер

-=dp=- 31 янв 2015, 21:26

Вложения лазерная гравировка на пластике

Re: Большой самодельный ЧПУ лазерный гравер

-=dp=- 01 фев 2015, 15:25

Решил я попробовать поработать с оргстеклом на своем самодельном станке ЧПУ.
Купил кусок оргстекла, бор по металлу, приехал домой, ну и принялся за дело.
По быстрому создал из фотографии Калининградского кафедрального собора макет в ЧБ гамме, добавил надпись Калининград.
Загрузил картинку в станок , отюстировал двигатели и шпиндель и начал гравировку по оргстеклу.
В процессе гравировки на бор налипало расплавленное от нагрева оргстекло, я понизил обороты шпинделя до минимума, но все равно ничего не помогало.
Гравировка получалась ужасной и я решил что так дело не пойдет, оргстекло обрабатывать шпинделем от бормашинки не годится, у нее минимальные обороты 3000 , а для обработки оргстекла надо около 500 600 оборотов, чтоб не плавилось. Забросил это дело и решил отдохнуть, ну и станку тоже дать отдохнуть
После парочки часов отдыха вдруг мне пришла интересная идея !
А что если не бормашинкой а лазером гравировать оргстекло
Так как существующий лазер у меня мощностью 250 мВт и на светлом он не выжигает, не говоря уже про прозрачную деталь, я решил покрасить одну сторону оргстекла черным лаком с балончика, благо балончик с лаком имелся, а мой лазер по темным поверхностям очень даже хорошо выжигает.
Ну идея есть, надо попробовать ее осуществить.

Отпилил кусок оргстекла, покрасил его одним слоем черного лака и дал немного высохнуть. Затем положил покрашенное оргстекло под гравер и запустил гравировку.
По завершению гравировки я осмотрел это чудо изделие и тут же пришла еще одна идея его применения.
Работа бурно закипела, пришлось использовать почти весь свой потенциал , чтоб сделать из говна конфетку
Дальше описывать не буду, просто выложу результаты проделанной работы :

Вложения Самодельный сувенир из оргстекла со светодиодной подсветкой гравировка оргстекла лазером лазерная гравировка по оргстеклу

Re: Большой самодельный ЧПУ лазерный гравер

-=dp=- 02 фев 2015, 21:45

Решил дополнить неоновую подсветку на кухне самодельной светящейся картиной сделанной при помощи лазерного гравера.
Светящаяся картина вписалась в интерьер как нельзя кстати и дополнила общую картину.
Как будто то место было оставлено специально для нее
А еще один огромный плюс такого нет ни у кого!
Эксклюзив №1 !

Выкладываю фото картины и интерьера

Вложения Лазерная гравировка своими руками пример лазерной гравировки оргстекла лазерная гравировка по оргстеклу

Видео обзор самодельного лазерного гравера с ЧПУ

-=dp=- 02 фев 2015, 23:12

Re: Большой самодельный ЧПУ лазерный гравер

-=dp=- 03 фев 2015, 21:13

Вложения Герб России вырезанный лазером светящаяся картина выжигание лазером

Любой лазерный станок с ЧПУ отлично справляется, например, с изготовлением подарочных сувениров, мебели, гравировке по различным материалам и созданием рекламных продуктов. Используя лазерный агрегат можно забыть о ручной резке. Выжигание на любой поверхности проходит без проблем.

Сделать лазерный станок с ЧПУ своими руками несложно, это как собрать конструктор из компонентов, ниже мы и поговорим о том, как это делается и какие компоненты нам нужны.

Устройство лазерного ЧПУ станка

Первые аппараты подобного класса обладали одним общим и весьма существенным недостатком, это их высокая цена. Сейчас лазерные станки стоят намного дешевле и даже небольшие предприятия способны получить их в использование. Стоит простейшее оборудование такого класса примерно 50 000 рублей.

Но если речь пойдет о полноценном станке, его цена увеличится как минимум в 4 раза. Из-за того, что станки стали доступными, внимание к ним начало бурно расти. Первое, что интересует людей, сталкивающихся с подобными машинами, это то, как они работают.

Точно так же, как и в фрезерных станках, самодельные лазерные аналоги управляются ЧПУ модулем. Поэтому они собраны из таких основных деталей:

  1. Рама.
  2. Горизонтальная платформа (рабочий стол).
  3. Место для инструментов (тут стоит рабочий модуль – лазер).

Сам лазер состоит из таких деталей:

  • трубка лазера;
  • головка излучающей части;
  • отражатели (обычные зеркала);
  • линзы для фокусировки пучка.

Во время работы лазерного ЧПУ станка в трубку поступает специальный раствор на основе азота и диоксида углерода также добавлен и гелий. Через данную смесь (рабочее вещество) подается ток высокого напряжения, в результате формируется лазерный луч.

Перед тем как попасть на рабочую поверхность пучок направляется через зеркала и фокусируется в точку при помощи линз. Головка излучателя при помощи шаговых двигателей смещается в нужное место и, согласно программе, рисует заданный узор. Для охлаждения лазера, а, точнее, его трубки, используется жидкостная система, состоящая из насоса и водяного контура.

Принцип работы

Перед тем как приступить к сборке подобного агрегата в домашних условиях, важно понять, как он работает. Существует три основных условия, которые позволяют лазеру нормально работать. Если хоть одно из них не будет соблюдено, пучок нужной интенсивности попросту не возникнет. Вот эти условия:

  1. Источник питания.
  2. Рабочая среда.
  3. Резонатор оптического типа.

Источник энергии наполняет рабочую среду фотонами определенного заряда.

В другом конце трубки устанавливается матовое стекло, через которое и выходит пучок фотонов. Луч формируется таким образом, что все его фотоны встречаются в одной маленькой точке налагая друг на друга свою энергию, в результате обрабатываемый материал обжигается.

Видео: лазерный ЧПУ станок своими руками.

Делаем своими руками

Для того чтобы изготовить такой аппарат в одиночку нужно разбираться в устройстве станка. Давайте подробно рассмотрим, из чего состоит станок:

  • Главная деталь аппарата – это его корпус. Лучше всего делать его разборным. В случае настройки или поломки получить доступ к механизму будет легче. Хорошо бы оснастить раму ящичками для инструмента, заготовок и готовых изделий.
  • Подъемные столы. Нужно делать стол так, чтобы он мог регулироваться по высоте. Толь с поднимающимися и опускающимися платформами можно заниматься гравировкой. Можно изготовить механизм поднятия стола ручкой или поставить сервоприводы, которые будут делать все за вас при помощи кнопок.
  • Ротор. Это деталь, которая будет поворачивать заготовку цилиндрического типа для ее полной обработки. Если вы планируете работать с круглыми изделиями, ротор придется устанавливать в любом случае.
  • Направляющие. Делать их нужно из металла или пластика и придать круглого или квадратного сечения. Первые детали сделать проще, и они смогут справиться с любой задачей начиная от гравировки и заканчивая резкой. К тому же скорость круглых направляющих (скорость работы) выше, чем у квадратных. Направляющие со временем изнашиваются, поэтому будьте готовы приобрести и установить новые детали по прошествии какого-то времени.
  • Рабочая поверхность. Для станков, которые будут работать с деревом целесообразно будет установить специальные ножки-ламели. Если вы устанавливаете заготовку другого типа или большего размера, такие ножи просто снять и убрать. Если на вашем будущем станке будут обрабатываться мелкие детали, установите решетку, которая не даст им провалиться внутрь механизма. Данную решетку нужно время от времени чистить дабы избежать ее полного засорения.
  • Компрессор и вытяжка. Эти детали нужны для отбора сажи и стружки, получаемой в процессе работы лазерного станка для резки фанеры. Чем мощнее будет всасывающий эффект, тем качественнее пойдет обработка. Помимо мелких фрагментов заготовки, данные агрегаты отводят дым, который образуется в процессе обжига заготовки.
  • Указатель. Это индикатор (можно использовать портативный лазер), который указывает обслуживающему персоналу на то место, которое будет обрабатываться следующим. Когда речь идет о станках с ЧПУ, такой указатель использовать вовсе не обязательно.
  • Электронные компоненты станка для резки фанеры, изготавливаемого своими руками. Важно выбрать правильное оборудование для обеспечения передачи сигнала к шаговому двигателю и лазеру. В качестве управляющего элемента можно выбрать одну из программируемых плат Arduino. Данные комплекты стоят сравнительно недорого и на их основе можно собрать любой управляющий механизм. По программированию и монтажу таких систем в сети существует масса материалов, при наличии минимальных навыков работе с паяльником трудностей установка Arduino у вас не вызовет.

Также нужно позаботиться о программном обеспечении, которое вы будете использовать для создания электронного чертежа будущей детали. ПО нужно для передачи заготовки в цифровом виде с ПК на сам станок-самоделку.


Источник: schemy.ru