V tomto příspěvku popíšu, jak jsem sestavil fialové laserové ukazovátko z harampádí, které jsem měl po ruce. Potřeboval jsem k tomu: fialovou laserovou diodu, kolimátor pro sbližování světelného paprsku, části budiče, pouzdro pro laser, napájecí zdroj, dobrou páječku, rovné ruce a chuť tvořit.

Pokud máte zájem a chcete se hlouběji ponořit do elektroniky, obraťte se prosím na kat.

Narazil jsem na mrtvou Blu-ray řezačku. Byla škoda to vyhodit, ale nevěděl jsem, co by se z toho dalo udělat. O šest měsíců později jsem narazil na video, které ukazovalo takovou domácí „hračku“. Tady se Blu-ray hodí!

Systém čtení a zápisu jednotky používá laserovou diodu. Ve většině případů to vypadá takto:

Nebo takhle.

K napájení „červené“ diody je zapotřebí 3-3,05 voltů a od 10-15 do 1500-2500 miliampérů, v závislosti na jejím výkonu.
Ale „fialová“ dioda vyžaduje až 4,5-4,9 voltů, takže její napájení přes odpor z lithiové baterie nebude fungovat. Budeme muset udělat řidiče.

Jelikož jsem měl s čipem ZXSC400 pozitivní zkušenost, bez váhání jsem si jej vybral. Tento čip je ovladač pro vysoce výkonné LED diody. Datový list. S kabeláží ve formě tranzistoru, diody a indukčnosti jsem se neobtěžoval - vše je z datasheetu.

Vyrobil jsem desku plošných spojů pro ovladač laseru, známý mnoha radioamatérům jako LUT (Laser Ironing Technology). K tomu potřebujete laserovou tiskárnu. Diagram byl nakreslen v programu SprintLayout5 a vytištěn na film pro další přenos kresby do textolitu. Můžete použít téměř jakýkoli film, pokud se nezasekne v tiskárně a dobře se tiskne. Film z plastových obálkových složek je docela vhodný.

Pokud není film, není třeba se rozčilovat! Půjčíme si od kamarádky nebo manželky dámský lesklý časopis, vystřihneme z něj tu nezajímavější stránku a upravíme na velikost A4. Poté tiskneme.

Na fotce níže můžete vidět film s naneseným tonerem v podobě rozvržení obvodu a kousek PCB připravený pro přenos toneru. Dalším krokem bude příprava PCB. Nejlepší je vzít kus dvakrát tak velký, než je náš diagram, aby bylo pohodlnější jej při dalším kroku přitlačit k povrchu. Měděný povrch je nutné obrousit a odmastit.
Nyní musíte přenést „výkres“. Ve skříni najdeme žehličku a zapneme ji. Zatímco se zahřívá, položíme na DPS papírek s obvodem.

Jakmile se žehlička zahřeje, je třeba opatrně přežehlit film přes papír.

Toto video ukazuje proces velmi jasně.

Když se „přilepí“ na PCB, můžete žehličku vypnout a přejít k dalšímu kroku.

Po přenesení toneru pomocí běžné žehličky to vypadá takto:

Pokud některé stopy nebyly přeneseny nebo nebyly přeneseny příliš dobře, lze je opravit pomocí CD fixu a ostré jehly. Je vhodné použít lupu, stopy jsou docela malé, jen 0,4 mm. Deska je připravena k leptání.

Otrávíme chloridem železitým. 150 rublů na sklenici, vydrží dlouho.

Roztok zředíme, hodíme tam náš obrobek, „zamícháme“ desku a čekáme na výsledek.

Nezapomeňte proces kontrolovat. Opatrně vytáhněte desku pinzetou (také je lepší si jednu koupit, ušetříme se tak přebytečné rohože a „šmrncu“ pájky na budoucí desce při pájení).

No, deska je leptaná!

Pečlivě jej očistěte jemným brusným papírem, naneste tavidlo a pocínujte. To se děje po servisu.

Na kontaktní plošky můžete nanést o něco více pájky než kdekoli jinde, aby bylo pájení dílů pohodlnější a bez použití další pájky.

Ovladač sestavíme podle tohoto schématu. Pozor prosím: R1 - 18 miliOhm, ale ne megaohm!

Při pájení je nejlepší použít páječku s tenkým hrotem, pro pohodlí můžete použít lupu, protože díly jsou poměrně malé. Pro toto pájení se používá tavidlo LTI-120.

Deska je tedy prakticky připájená.

Drát je připájen místo odporu 0,028 Ohm, protože je nepravděpodobné, že bychom takový odpor našli. Paralelně můžete připájet 3-4 SMD propojky (vypadají jako rezistory, ale označené 0), mají reálný odpor asi 0,1 ohmu.

Ale žádné nebyly, tak jsem použil běžný měděný drát s podobným odporem. Neměřil jsem to přesně - jen nějaké výpočty z nějaké online kalkulačky.

Testujeme.

Napětí je nastaveno pouze na 4,5 voltu, takže světlo není příliš jasné.

Samozřejmě deska vypadá trochu špinavě, než se tavidlo smyje. Můžete to smýt jednoduchým alkoholem.

Nyní stojí za to psát o kolimátoru. Faktem je, že samotná laserová dioda nesvítí tenkým paprskem. Pokud ji zapnete bez optiky, bude svítit jako běžná LED s rozbíhavostí 50-70 stupňů. K vytvoření paprsku potřebujete optiku a samotný kolimátor.

Kolimátor byl objednán z Číny. Obsahuje i slabou červenou diodu, ale tu jsem nepotřeboval. Starou diodu lze vyrazit běžným šroubem M6.

Odšroubujeme kolimátor, odšroubujeme čočku a zadní část a odpájíme driver od diody. Zbývající upevňovací prvek upneme do svěráku. Diodu můžete vyřadit úderem.
Dioda je vybitá.

Nyní musíte zamáčknout novou fialovou diodu.
Ale nemůžete stisknout nohy diody a je nepohodlné je stisknout jiným způsobem.
Co dělat?
Zadní strana kolimátoru je k tomu skvělá.
Novou diodu vložíme nožičkami do otvoru v zadní části válce a upneme do svěráku.
Plynule utahujte svěrák, dokud není dioda zcela zatlačena do kolimátoru.

Ovladač a kolimátor jsou tedy sestaveny.
Nyní připojíme kolimátor k „hlavě“ našeho laseru a připájeme diodu k výstupům ovladače pomocí vodičů nebo přímo k desce ovladače.

Jako tělo jsem se rozhodl použít jednoduchou baterku z železářství za sto rublů.
Vypadá to takto:

Veškerý hardware pro laser a kolimátor.

Ke kolíčku na prádlo je připevněn magnet pro snadné připevnění.
Zbývá pouze vložit laserový přístroj do pouzdra a utáhnout jej.

Sprint layout 5, soubory rozložení PCB v

Samostatně sestavená laserová rytina/řezačka založená na 2,5W laserovém modulu.
Ve zkratce – XY-kinematika, firmware Marlin a laserový modul D8-L2500. Rytec dopadl tak akorát - umí pálit, jak tečkami, tak čarami, a hlavně - řezat!

Hned připomenu TBC: při práci s laserem používejte brýle (speciální s přihlédnutím k vlnové délce laseru), nemiřte jím do očí. Laser je velmi výkonný – i malé odražené záření může vážně poškodit sítnici.

V poslední době jsem se tedy potýkal s vylepšením laserové rytce Neje DK-5, abych zvětšil (především) pracovní plochu a výkon pro zpracování různých materiálů. Nakonec jsem došel k závěru, že bude jednodušší vyrobit jiný, na obrázku jednoduchých čínských rytců na profilu.

Jako základ jsem vzal čínskou stavebnici na hliníkovém konstrukčním profilu 2020 a 2040. Při pohledu do budoucna řeknu, že praxe ukázala, že je snazší dělat vše na stejném profilu 2040, protože snadnost instalace a tuhost rám se výrazně zvyšuje (je snadnější připevnit prvky panelů karoserie na dvojitý profil, nohy, kabelové kanály).

Základem každé laserové gravírky je laserový modul. Měl jsem zkušenosti s prací s diodami vytrženými ze všech možných zařízení, stejně jako s modulem od Neje, ale chtěl jsem něco víc. Číňané prodávají all-in-one pevnolátkové laserové sestavy: modul ve formě hliníkového radiátoru válcového (méně často) nebo obdélníkového tvaru (nejčastěji). Uvnitř zářiče je válec s laserovou diodou, ze kterého vyčnívají dva kontakty pro připojení napájecího proudu. Uvnitř laserového modulu (a naplněného určitou látkou) je dále instalován proudový budič pro diodu, nejčastěji CC (kontinuální proud), méně často budič s podporou TTL signálů pro řízení výkonu laseru. Často je na straně nebo na konci chladiče chladicí ventilátor. Na druhém konci laserového výstupu je zaostřovací nebo kolimační čočka (v závislosti na účelu modulu). Napájení je obvykle 5V nebo 12V.
Tady je ukázka toho, co je uvnitř (fotka není moje, z plenéru).

Polovodičové laserové moduly (dioda) se pohybují od stovek miliwattů (například 0,3 W) až po několik jednotek (například 5,5 čínských wattů). Čím větší výkon, tím vyšší cena a u výkonných modulů je cena tak vysoká, že je jednodušší uvažovat o instalaci CO2 trubice, ale to je úplně jiný příběh. Mějte na paměti, že čínské watty ne vždy odpovídají skutečnosti (je velmi obtížné odhadnout skutečný výkon záření). A klidně si můžete koupit stejnou laserovou diodu s označením 5,5W, 8W nebo 10W. Možná se budou lišit ve zvýšeném proudu do samotné diody, což značně (několikanásobně) snižuje životnost diody.

Vzhledem k tomu, že jsem chtěl nejen pálit dřevo, ale i řezat cokoliv (plast, překližku, karton atd. - ale ne kovy!), modul Neje už mi nestačil, hlavně že se nekutálejí ty natrhané z CD. a rychle vyhoří. Bylo rozhodnuto vyhledat a zakoupit několikawattový laserový modul z Číny, vybíral jsem především ze 450 nanometrových laserových modulů (jeden z cenově nejdostupnějších).
Na girbestu jsou následující typy laserových hlav:

1. 2,5W 12v;
2. 0,5 W 12V;
3. 0,5 W 5 V.
Všechny lasery jsou 445nm (fialový laser), včetně chladicího ventilátoru a napájecího zdroje.

Kromě rozdílu ve výkonu je zřejmé, že odlišné je i napájecí napětí. Moduly pro 5V jsou velmi vhodné pro napájení powerbankami/bateriemi i pro hotové skříně s 5V pohony. Nezapomeňte, že ventilátor by měl být také 5V.
Při napájení krokových motorů z 12V má smysl pořídit si 12V laserový modul pro sjednocení napájení rytce (tzn. stačí 1 12V zdroj). Tohle je přesně moje možnost. Součástí D8-2500 je zdroj 12V a 5A, který jednoznačně stačí pro laserovou diodu a navíc zbývá napájet elektroniku a serva Ramps.

Nakonec jsem objednal 2,5W/12V. Tohle poslali:

Zde je několik fotografií samotného laserového modulu.

Zapněte laser, abyste zkontrolovali napájecí obvody a správná připojení. Nějak jsem si neuvědomil, že je třeba nainstalovat absorpční substrát, a nakonec jsem spálil svůj fototelefon.

Řeknu vám tedy o svém projektu rytce, který vyústil v upgrade mého Neje. Jakýsi nepořádek od sekery. Otočil jsem laser a odstranil elektroniku. Uvědomil jsem si, že z toho se nedá udělat kaše. Vyměněna elektronika a laser. V důsledku toho jsem se rozhodl nechat Neje na pokoji a dát to pryč.

Rád bych řekl, že existují hotové rámy pro instalaci laserů - plotrů XY. Ale rozhodl jsem se sestavit rám sám, zejména proto, že to není tak obtížné.
Myšlenka byla velmi jednoduchá - použití konstrukčního profilu 2020/2040 jako rámu a vodítek pro jednoduchý rytec formátu A3, jako u čínských rytců. Tuhost je zajištěna speciálními (standardními) spoji pro konstrukční profil. (vnitřní konektory, rohy). Rozměry profilu – rozměry tištěné plochy (minus vozík). Formát byl zvolen o něco větší než list A4 s očekáváním materiálů malých rozměrů. Po Neje s jeho 3,5x3,5 je rozdíl prostě obrovský.

O elektronice: existují možnosti pro RAMPS/LCD/SD/Marlin nebo CNCshield/GRBL. Sundal jsem krokové motory ze starého zařízení (nema17 - lze dokoupit, jsou standardní. Není potřeba velkého úsilí, protože laserová hlava je lehká / myslím, že s malými osami lze použít levnou nema17 typ 17H2408. Objednal jsem profil řezaný na míru a kování (rohy a kování), plus válečky pro vozíky.

V každém případě, pokud máte zájem sestavit si tiskárnu sami, pak není prakticky žádný problém najít výkresy pro tisk na tiskárně (stl) nebo výkresy pro řezání akrylu.

Jednoznačným plusem sady laserového modulu D8-L2500 je přítomnost napájecího zdroje 12V 5A, což je velmi pohodlné. Steppery budu napájet ze stejného zdroje.

Co je potřeba pro montáž

1 Laserová hlava Rytec/vypalovačka - 1 ks.
2 Napájecí zdroj 12V Pro napájení laseru a pohonů (1 kus, součástí sady
laser)
3 5V napájecí zdroj K napájení desky elektroniky (volitelné)
4 podélné díly rámu z profilu 2040, osa X - 2 kusy x 420 mm
5 profil 2040 příčné díly rámu - 2ks x350mm
6 2040 profil Příčka osa Y - 1 kus x380mm
7 Nema17 Dva v X, jeden v Y - 3 ks.
s pohonem nemusí být nutně výkonný
ozubená kola
8 Pás GT2-6mm Dvě sekce v X, jedna v Y - přibližně 1,5 metru
9 Koncové spínače Krajní polohy os X-Y - 2 ks.
Sada 10 RAMPS 1.4 Control - 1 kus (*vzal jsem vše jako sadu)
11 Ardu Mega R3 elektroniky* - 1 kus
12 Display+SD shield+kabely - 1 ks.
13 ovladač A4988, s radiátory - 2 ks.
14 Sada kování (šrouby M3, M4, M5, matice M3 - sada
M4, M5, T-matice, podložky atd.) Pro upevnění rámu, popruhů,
motory, pro montáž vozů,
atd.
15 Vnitřní rohy Pro upevnění rohů rámu - 4 ks.
16 Nohy nebo stojany V rozích - 4 ks.
17 Sada vodičů -Kit
18 kabelových kanálů** - přibližně 1,5 metru
19 válečků pro vozíky *** 12 (tři vozíky po 4 ks)

* Elektronika může být nahrazena Arduino Uno/Nano a CNC štítem s ovladači (A4988/DRVxxxx)
**K dispozici je také spirálový kabelový kanál.
*** Můžete použít 3 válečky nebo různé válečky (podle průměru), v závislosti na zvolených pojezdech.

Pokud jde o hardware, mohu vám poskytnout pouze přibližný odhad, udělal jsem zásobu různých nominálních hodnot a pak jsem se skutečně podíval, co by sedělo. Doporučuji nakupovat ve velkoobchodě nebo objednávat u Ali (nakonec jsem utratil několikanásobně více nákupů v maloobchodě, než bych vzal pár šarží na Ali za 50-100 matic a šroubů).
Pokud jsou pojezdy vyrobeny z akrylu, nemusíte dělat dvojité - hrál jsem na jistotu, kvůli tomu se zvětšila tloušťka pojezdu a pracovní plocha se zmenšila téměř o 6 cm. válečky pohodlněji, se zalisovaným pouzdrem M5.
Původní verze OpenBuilds předpokládala použití pouze 3 válců – dvou běžících a jednoho menšího pro lisování.

Aby byly vozy lehčí, místo několika podložek jsem použil tištěné pouzdra. Vše je vybráno a hotovo za tři minuty a vytištěno přibližně ve stejnou dobu. Můžete použít podložky nebo vyrobit jiné distanční podložky. Při navrhování je lepší vzít v úvahu malou rezervu ve velikosti otvorů a navíc kvůli plastovému smrštění.

Tohle se stalo.

Druhý průchod na vlnitou lepenku. Udělal jsem dva průchody kvůli tloušťce. Karton se tedy dobře řeže. Bohužel druhá objednávka s drátěnými nástavci pro serva a kabelovodem nedorazila včas - mám nyní omezenou pracovní plochu - dráty jsou natažené, takže test na velkém plátně nebude (no, nebo dám zveřejnit později).

Malé mínus - práce takového rytce v bytě je zlá))) Z lepenky a dřeva je hodně kouře. Z tohoto důvodu jsem neřezal plast a akryl. Potřebujete dobrou kapuci.

V plánu je vyrobit nohy, něco jako tělo, a vložit dráty do kanálů (je možné vést dráty uvnitř profilu nebo podél drážek, s nimiž jsou zajištěny sponami). Větrání, digestoř a kryt jsou velmi potřebné.
Zatím se plánuje přizpůsobení laserového modulu pro práci s PWM výměnou ovladače za externí.
A hledám software na převod obrázků na LCD. To, co jsem zkusil, mi nepomohlo.
Další myšlenkou je, že můžete přidat třetí osu jemným tahem. To umožní flexibilnější přizpůsobení materiálům s větší tloušťkou.

závěry
Obecně mi nákup tohoto modulu uvolnil čas, který jsem strávil na změně diod bez pouzdra. Není potřeba u každého vybírat objektiv a napájení, ani vše strkat do těla. Náklady na modul jsou poměrně vysoké, ale pokud porovnáte náklady na hotový design laserového rytce tohoto typu, pak jsou výhody zřejmé. Faktem je, že náklady na laser jsou více než poloviční než náklady na celý rytec. Zbytek jsou náklady na profil, motory a elektroniku (drobnosti).

Mnozí z těch domácích řemeslníků, kteří ve své dílně vyrábějí a zdobí výrobky ze dřeva a jiných materiálů, pravděpodobně přemýšleli o tom, jak vyrobit laserový rytec vlastníma rukama. Přítomnost takového zařízení, jehož sériové modely jsou poměrně drahé, umožňuje nejen aplikovat složité návrhy na povrch obrobku s vysokou přesností a detaily, ale také provádět laserové řezání různých materiálů.

Domácí laserový rytec, který bude stát mnohem méně než sériový model, lze vyrobit, i když nemáte hluboké znalosti elektroniky a mechaniky. Laserový rytec navrhované konstrukce je sestaven na hardwarové platformě Arduino a má výkon 3 W, přičemž u průmyslových modelů je tento parametr minimálně 400 W. I tak nízký výkon vám však umožňuje používat toto zařízení pro řezání výrobků z pěnového polystyrenu, korkových desek, plastu a lepenky a také provádět vysoce kvalitní laserové gravírování.

Potřebné materiály

Abyste si mohli vyrobit svůj vlastní laserový rytec pomocí Arduina, budete potřebovat následující spotřební materiál, mechanismy a nástroje:

• hardwarová platforma Arduino R3;
• Proto Board vybavený displejem;
• krokové motory, které lze použít jako elektromotory z tiskárny nebo DVD přehrávače;
• laser s výkonem 3 W;
• laserové chladicí zařízení;
• DC-DC regulátor napětí;
• tranzistor MOSFET;
• elektronické desky, které řídí motory laserových rytců;
• koncové spínače;
• pouzdro, do kterého můžete umístit všechny konstrukční prvky domácího rytce;
• rozvodové řemeny a řemenice pro jejich instalaci;
• kuličková ložiska různých velikostí;
• čtyři dřevěné desky (dvě z nich o rozměrech 135x10x2 cm a další dvě - 125x10x2 cm);
• čtyři kulaté kovové tyče o průměru 10 mm;
• šrouby, matice a šrouby;
• lubrikant;
• svorky;
• počítač;
• vrtáky různých průměrů;
• kotoučová pila;
• smirkový papír;
• svěrák;
• standardní sada zámečnických nástrojů.

Elektrická část domácí laserové rytiny

Hlavním prvkem elektrického obvodu prezentovaného zařízení je laserový zářič, jehož vstup musí být napájen konstantním napětím o hodnotě nepřesahující přípustné parametry. Pokud tento požadavek není splněn, laser může jednoduše shořet. Laserový zářič použitý v gravírovací instalaci prezentovaného provedení je navržen pro napětí 5 V a proud nepřesahující 2,4 A, proto musí být regulátor DC-DC konfigurován na proud 2 A a napětí do 5 PROTI.

Tranzistor MOSFET, který je nejdůležitějším prvkem elektrické části laserového rytce, je nezbytný pro zapnutí a vypnutí laserového emitoru při příjmu signálu z ovladače Arduino. Elektrický signál generovaný ovladačem je velmi slabý, takže jej může snímat pouze tranzistor MOSFET a poté odemknout a uzavřít napájecí obvod laseru. V elektrickém obvodu laserového rytce je takový tranzistor instalován mezi kladným kontaktem laseru a záporným kontaktem stejnosměrného regulátoru.

Krokové motory laserového rytce jsou připojeny přes jednu elektronickou řídicí desku, která zajišťuje jejich synchronní chod. Díky tomuto spojení se rozvodové řemeny poháněné více motory neprověšují a během provozu si udržují stabilní napětí, což zajišťuje kvalitu a přesnost provedeného zpracování.

Je třeba mít na paměti, že laserová dioda použitá v domácím gravírovacím stroji by se neměla přehřívat.

K tomu je nutné zajistit jeho účinné chlazení. Tento problém lze vyřešit poměrně jednoduše: vedle diody je instalován běžný počítačový ventilátor. Aby se zabránilo přehřátí řídicích desek krokových motorů, jsou vedle nich umístěny také počítačové chladiče, protože konvenční radiátory tento úkol nezvládnou.

Fotografie procesu montáže elektrického obvodu

Fotografie-1 Fotografie-2 Fotografie-3
Fotografie-4 Fotografie-5 Fotografie-6

Proces sestavení

Domácí gravírovací stroj navrhované konstrukce je zařízení typu člunkového typu, jehož jeden z pohyblivých prvků je zodpovědný za pohyb podél osy Y a další dva, spárované, za pohyb podél osy X. Pro osu Z, což je také uvedeno v parametrech takové 3D tiskárny, odebírá se hloubka, do které je zpracovávaný materiál vypálen. Hloubka otvorů, do kterých jsou instalovány prvky kyvadlového mechanismu laserového gravírovače, musí být alespoň 12 mm.

Rám stolu - rozměry a tolerance

Fotografie-1 Fotografie-2 Fotografie-3
Fotografie-4 Fotografie-5 Fotografie-6

Hliníkové tyče o průměru minimálně 10 mm mohou působit jako vodicí prvky, po kterých se bude pohybovat pracovní hlava laserového gravírovacího zařízení. Pokud není možné sehnat hliníkové tyče, lze pro tyto účely použít ocelová vodítka stejného průměru. Potřeba použití tyčí přesně tohoto průměru je vysvětlena skutečností, že v tomto případě se pracovní hlava laserového gravírovacího zařízení nebude prohýbat.

Výroba pojízdného vozíku

Fotografie-1 Fotografie-2 Fotografie-3

Povrch tyčí, které budou použity jako vodicí prvky pro laserové gravírovací zařízení, musí být očištěny od továrního tuku a pečlivě vybroušeny do dokonalé hladkosti. Poté by měly být potaženy mazivem na bázi bílého lithia, které zlepší proces skluzu.

Instalace krokových motorů na tělo domácího gravírovacího zařízení se provádí pomocí držáků vyrobených z plechu. Pro výrobu takového držáku je plech, jehož šířka přibližně odpovídá šířce samotného motoru a jehož délka je dvojnásobkem délky jeho základny, ohnut do pravého úhlu. Na povrchu takového držáku, kde bude umístěna základna elektromotoru, je vyvrtáno 6 otvorů, z nichž 4 jsou nezbytné pro upevnění samotného motoru a zbývající dva jsou pro připevnění držáku ke karosérii pomocí běžného vlastního - závitořezné šrouby.

K instalaci hnacího mechanismu sestávajícího ze dvou řemenic, podložky a šroubu na hřídel elektromotoru se také používá kus plechu příslušné velikosti. Pro montáž takové jednotky je z plechu vytvořen profil ve tvaru U, ve kterém jsou vyvrtány otvory pro její připevnění k tělu rytce a pro výstup z hřídele elektromotoru. Řemenice, na kterých budou uloženy rozvodové řemeny, jsou namontovány na hřídeli hnacího elektromotoru a umístěny ve vnitřní části profilu tvaru U. Ozubené řemeny umístěné na kladkách, které by měly pohánět člunky gravírovacího zařízení, jsou spojeny s jejich dřevěnými základnami pomocí samořezných šroubů.

Montáž krokových motorů

Fotografie-1 Fotografie-2 Fotografie-3
Fotografie-4 Fotografie-5 Fotografie-6

Instalace softwaru

Váš laserový pěstitel, který musí pracovat v automatickém režimu, bude vyžadovat nejen instalaci, ale také konfiguraci speciálního softwaru. Nejdůležitějším prvkem takové podpory je program, který vám umožní vytvořit obrysy požadovaného designu a převést je do rozšíření, které je srozumitelné pro ovládací prvky laserové rytiny. Tento program je volně dostupný a lze jej bez problémů stáhnout do počítače.

Program stažený do počítače ovládajícího gravírovací zařízení se rozbalí z archivu a nainstaluje. Kromě toho budete potřebovat knihovnu obrysů a také program, který odešle data o vytvořeném výkresu nebo nápisu do ovladače Arduino. Takovou knihovnu (stejně jako program pro přenos dat do řadiče) lze nalézt také ve veřejné doméně. Aby váš laserový domácí výrobek správně fungoval a s jeho pomocí prováděné gravírování bylo kvalitní, budete muset nakonfigurovat samotný ovladač na parametry gravírovacího zařízení.

Vlastnosti použití obrysů

Pokud jste již přišli na otázku, jak vyrobit ruční laserový rytec, pak je nutné objasnit otázku parametrů obrysů, které lze pomocí takového zařízení aplikovat. Takové obrysy, jejichž vnitřek není vyplněn, i když je původní kresba přemalována, musí být přeneseny do ovladače rytce jako soubory nikoli v pixelech (jpeg), ale ve vektorovém formátu. To znamená, že obrázek nebo nápis nanesený na povrch zpracovávaného produktu pomocí takového rytce se nebude skládat z pixelů, ale z bodů. Takové obrázky a nápisy lze libovolně škálovat se zaměřením na plochu, na kterou by měly být aplikovány.

Pomocí laserového rytce lze na povrch obrobku aplikovat téměř jakýkoli design a nápis, ale k tomu je třeba převést jejich počítačová rozložení do vektorového formátu. Tento postup není náročný na provedení: slouží k tomu speciální programy Inkscape nebo Adobe Illustrator. Soubor, který již byl převeden do vektorového formátu, musí být znovu převeden, aby jej mohl správně zpracovat řídicí systém gravírovacího stroje. Pro tento převod je použit program Inkscape Laserengraver.

Finální nastavení a příprava na práci

Po vyrobení laserového gravírovacího stroje vlastníma rukama a stažení potřebného softwaru do jeho řídicího počítače nezačínejte pracovat hned: zařízení potřebuje konečnou konfiguraci a seřízení. Co je to za úpravu? Nejprve se musíte ujistit, že maximální pohyby laserové hlavy stroje podél os X a Y se shodují s hodnotami získanými při převodu vektorového souboru. Navíc v závislosti na tloušťce materiálu, ze kterého je obrobek vyroben, je nutné upravit parametry proudu dodávaného do laserové hlavy. To by mělo být provedeno tak, aby nedošlo k propálení produktu, na jehož povrchu chcete gravírovat.

Krátká recenze 1,5 čínského laserového modulu, ale zároveň levného.
Vhodné pro instalaci na jakýkoli typ 3D tiskárny, stejně jako pro domácí návrhy

Instalace je jednoduchá: laserový modul se instaluje na tiskovou hlavu pomocí spojek a připojuje se místo dmychadla.
Není potřeba aktualizovat firmware. Můžete tisknout z flash disku.

Podrobnější informace pod střihem

Pozdravy! A rovnou k věci))))

Dlouho jsem si chtěl pořídit laserový rytec s velkou pracovní plochou. No, jak velký - více než 3,5 x 3,5 mm (Neje, KKmoon a podobný Decker). Tato čínská řemesla ultralevného designu využívají mechaniku ze starých počítačových jednotek, a proto neexistuje žádná možnost modernizace.

To nejjednodušší, co vás může napadnout, je instalace laserového modulu na hlavu 3D tiskárny. Existují možnosti instalace spolu se stávajícím hotendem (), můžete nainstalovat nový X-carriage (držák efektoru pro kossel) místo standardního.


Existují různé možnosti napájení ovladače laserového modulu – může být napájen z topných vodičů topného tělesa, zatímco TTL signál je odebírán z ventilátoru modelu. Pokud s minimální úpravou, můžete jej jednoduše nainstalovat společně s hotendem, napájet jej z ventilátoru (nastavení na 100%). Dále zaostříme čočku na bod, ručně spustíme efektor ke stolu (zvedneme stůl k laseru atd.), určíme výšku, ve které je laserový paprsek zaostřen do bodu. Tato výška bude pro následný „tisk“ konstantní, upravená podle výšky materiálu. V této volbě nebude vyžadováno flashování - vše zůstává jak je a tiskárnu můžete používat jako tiskárnu, pouze připravte soubory G-code pro rytce přes plugin.

Mimochodem, jako možnost můžete sbírat . Nejjednodušší způsob je použít několik částí konstrukčního profilu, válečků a pásů. Tady je a tady - o montáži kočárů.
Arduino Uno/Nano + CNC Shield můžete použít jako jednoduchou řídicí desku, je možné zakoupit originální desku EleksMaker pro kompatibilitu se softwarem jako Benbox (a v podstatě získat levnou kopii čínského rytce za levnou cenu) a nic vám nebrání nainstalovat Arduino Mega+ Ramps a používat práci z SD karty a ovládání (displej + kodér).
Všechny tyto komponenty jsou levné a dostupné.

V každém případě je nejdůležitější správně najít a připojit laserový modul.


O výkonných laserových modulech už na Musce byla řeč (a dokonce byl i článek o laserové rytce), při nákupu dbejte na možnost TTL regulace výkonu (nebo si pro laserovou diodu/modul dokupte samostatný driver s TTL )
A mějte na paměti, že název laserového modulu obvykle označuje Číňany požadovaný výkon, který je dosažitelný pouze při 100% výkonu. Průměrný/doporučený výkon se obvykle pohybuje kolem 50-60% maxima. To znamená, že pokud jste zaplatili asi 300 $ za modul s 5500 mW, pak budete mít s největší pravděpodobností asi 3...3,5 W na práci. Při dlouhodobém provozu na maximální výkon čínské diody rychle ztrácejí životnost (a umírají).

Výkonné diodové moduly nechme na jiné publikace, ale o jejich levných analogech zatím na Musce žádné publikace nebyly. Obecně bylo cílem získat levný modul pod 25 $, ale zároveň schopný gravírovat do dřeva/kartonu a možná i řezat tenké materiály.
Hned uvedu možnosti, které mě zaujaly.

Za prvé, Vždy je možnost rozebrat/požádat o náhradní díly starou DVD-RW mechaniku a odstranit laser. Obvykle říkají, že je třeba hledat rychlostí > 16x, protože používají o něco výkonnější lasery.
Toto je prakticky bezplatná možnost, vhodná k tomu, abyste si to vyzkoušeli a viděli, co se stane. Mimochodem, když rozbiješ pár pohonů, dostaneš i mechaniku na dvě osy))))
Zde jsou informace o podobné metodě, opatrně ji rozeberte, nepoškoďte modul, který se bojí statické elektřiny.
Laser z pohonu je obvykle schopen gravírovat karton a dřevo. Pro fanoušky můžete odpalovat balónky a lehké zápalky. Napájení 1*3,7V baterií nebo 5V (powerbanka)

Za druhé, Můžete si koupit velmi levné laserové diody, obvykle se prodávají po několika kusech. Zde je příklad laserových diod s vlnovou délkou záření 808nm.
Na těle jsou tři čepy, ale jsou použity dva (mínus na těle, plus vlevo).
Jak pro první případ (laserová nebo DVD-RW mechanika), tak pro druhý budete muset dokoupit pouzdro, čočku a také napájet diodu.

Existuje dobrý třetí cesta: Jedná se o nákup levného modulu laserové diody v pouzdru s čočkou.
Zde jsou možnosti pro , pro , pro .
Prodávají se jako náhradní verze (pro upgrade nebo opravu) laserů typu Neje/Kkmoon


Vypadají jako objímka o průměru 12mm, výšce 45mm, se dvěma kontakty pro napájení diody. Modul je dodáván bez ovladače, a proto budete muset ovladač připájet nebo zakoupit. . B poskytl fotografii rozloženého laserového modulu


Modul je tedy dodáván s driverem uvnitř, driver je napájen napětím 4,5V...5V, maximální spotřeba je 1,5W (vyzařovaný výkon je odpovídajícím způsobem menší). Tento ovladač nemá TTL. Jsou dvě možnosti ovládání - buď M106 S255 (MAX) pak M106 S0 (MIN), nebo zapnutí/vypnutí napájení, což je v podstatě to samé. Druhou možností je nahradit „nativní“ ovladač.

Pár slov o řidičích. Laserovou diodu je nutné napájet ne napětím, ale proudem, v závislosti na proudu bude vydávat silnější nebo slabší záření.
Zde je nejjednodušší napájecí obvod pro laserové diody z pohonů.


Rezistor, který je vybrán v sérii s diodou, je velmi důležitý - omezuje proud na diodě.

Tak jsem se rozhodl to zkusit tady
Níže je fotka balení a laseru. Přišlo celkem rychle po zaplacení cca 20 dní.V prohlášení o laserech (příslušenství) není ani slovo


Uvnitř balíku je balíček s laserem, malý a lehký


Hmotnost modulu je pouze 17-18 gramů


Rozměry: průměr 12mm...


... délka 45 mm


Kroužek s čočkou lze zcela odšroubovat. Tady na fotce je jasně vidět čočka a pružina.


Když se podíváte do laserového modulu se sejmutou čočkou, pak... vidíte jen málo. Pouze čip v pouzdře.


Bližší foto


Na zadní straně jsou dráty upevněny horkým lepidlem


Nyní fotografie dalších komponentů pro montáž.
Pro počáteční testování byl zakoupen 300mA ovladač


A




Fotografie laseru s chladičem


A jsou sestavené


Celková hmotnost sestavy je 65 gramů – to je důležité pro pohyblivé části budoucího systému


Srovnání 1500 mW laseru s 300 mW laserovým modulem

Pro srovnání - 300mW 808nm diody a k nim zářič

Zároveň jsem prováděl pokusy s partií
diody

tělo s objektivem






Takto vypadá dioda osazená v pouzdře


a samotná dioda


sestavený radiátor s čočkou

Koupil jsem si tedy nejjednodušší ovladač, abych mohl sledovat výkon laseru. Dokáže napájet laser až 300 mA (čti miliwatt 600....700), ale neodhaluje plně schopnosti laserového modulu.
Vhodné pro napájení podomácku vyrobených laserových modulů vyrobených z DVD-RW. Pokud budete napájet diody z laseru nebo zakoupené 300 mW diody, pak musíte nejprve nastavit minimální napájecí proud.

Pro začátek otočíme proměnný rezistor do minimální polohy (proti směru hodinových ručiček), místo laseru připojíme rezistor 50...80 Ohm a nastavíme proud na cca 50 mA.
Ujistěte se, že ponechte multimetr v režimu měření proudu v obvodu. Poté také multimetrem zapneme laser a budeme jej sledovat.

Co se týče 1500mW laserového modulu z recenze, ten je již dodáván s nainstalovaným ovladačem, lze jej napájet až 5V. Zpočátku jsem hrál na jistotu a aplikoval trochu menší napětí. Na fotografii je vidět, že laserový modul se začne rozsvěcovat a můžete jej zkusit zaostřit na bod


Takže test prošel.
K napájení laserového modulu a řízení proudu/napětí jsem použil modul DPS5005


Do dřeva už gravírovat můžete, jediné, co je potřeba, je chvíli podržet
Zde je fotografie vzorku ruky






Dále můžete nastavit napětí na doporučených 4,5...5V


No, tradičně - zapaluje zápalky, vystřeluje balónky, tím se nebudu zdržovat

Pro další experimenty jsem použil tiskárnu Geeetech Me Creator s odstraněným extruderem. Pro pojezd byl nakreslen nový držák, napájení laseru bylo zapnuto samostatně.

3D model držáku kočáru


Snímek obrazovky ze sliceru 3D tiskárny


Vzhled laseru instalovaného na X-vozíku




Pohled shora.


Fotky se zpracovávají. Foťákem je těžké tečku zachytit – ve speciálních brýlích je tečka velmi malá, asi 0,1 mm. Bez ochranných brýlí se na něj raději nedívejte.


Vytištěno normálně z SD karty, bez úpravy firmwaru


Nejjednodušší G-kód pro souřadnice byl spuštěn z SD karty, aby se ověřila funkčnost nápadu.




Zjistěte podrobněji, co dokáže 1,5W čínský laser

Pro přípravu obrázků pro gravírování doporučuji použít
Zde je nabídka pluginu. Do Z-offset napište výšku, na kterou váš laser zaostřuje. Ovládání se provádí příkazy M106/M107 prostřednictvím nastavení rychlosti ventilátoru.

Tento laserový modul je tedy jedním z nejlevnějších a umožňuje vám ho udržet pod 20 $.
Abych odhalil všechny schopnosti laserového modulu, objednal jsem aktuální driver do 1500 mW a s TTL. Až dorazí, rozeberu pouzdro modulu a chci jej připojit a obejít nativní ovladač.

No, chci nakreslit nový vozík, aby bylo možné nainstalovat extruder a laser současně.
Jinak není příliš vhodné je házet.

Obecně všechno. Nápad je to zajímavý, dobrý, doufám, že bude vyhovovat mnoha lidem, alespoň si to vyzkoušejte.
Recenze se mi líbila +51 +78

Sestavy diod a jednoduché matice
Celkový výkon od 40 do 4500 W

Naše společnost představuje horizontální a vertikální sestavy diod s vodivým, mikrokanálovým nebo vodním chlazením, pracující v kontinuálním nebo kvazi kontinuálním režimu.

Vyžádejte si specifikace, fotografie a ceny konkrétních modelů pomocí tlačítka níže:

Podej žádost

Jednodiodová pole

Kontaktujte nás,

zadáním požadavku z webu:

Podej žádost

Vodivě chlazená, vysoce výkonná laserová diodová pole se široce používají pro čerpání v laserech DPSS, v medicíně a estetice a v laboratorním výzkumu. Dodáváme diodová pole s kontinuálním a kvazikontinuálním čerpáním.

možnosti:

Laserová diodová pole: 20W~100W kontinuální čerpadlo a 85W~300W kvazikontinuální čerpadlo

Dostupné vlnové délky: 795nm, 808nm, 940nm, 976nm, 1064 (+/-3nm, +/-5nm, +/-10nm)

Dostupné typy pouzder: CS-Mount, Narrow CS-Mount, W2

Dostupné typy polarizace: TM & TE

Dlouhá životnost > 10 000 hodin

Vertikální diodová pole, kondukční chlazení

Kontaktujte nás,

zadáním požadavku z webu:

Podej žádost

Vodivě chlazené vysoce výkonné vertikální laserové diodové sestavy jsou široce používány pro čerpání v Nd:YAG laserech k výrobě vysoké pulzní energie v kvazi-kontinuálním vlnovém nebo pulzním režimu.

možnosti:

Výkon (kvazi-kontinuální čerpání): 100-300 W na matrici, 1~100 matric na sestavu

Způsob montáže: vertikální, horizontální, 2D

Dlouhá životnost > 1 miliarda pulzů

K dispozici v zakázkovém bydlení

Sestavy diod, mikrokanálové chlazení (MCCP)

Kontaktujte nás,

zadáním požadavku z webu:

Podej žádost

Skříň s mikrokanálovým chlazením (Micro-Channel Cooler Package - MCCP) je určena pro vysoce výkonné diodové matrice - až 100 W s nepřetržitým čerpáním. Micro Channel Cooler (MCC nebo MC2) je vysoce účinný chladič, který může poskytnout více než 1 kW nepřetržitého čerpacího výkonu z jediné sestavy diod. Používá se pro tepelné zpracování v průmyslu - kalení kovů, tavení laserem, řezání, svařování atd. Jsou také široce používány ve strojích na odstraňování chloupků.

možnosti:

Výkon (nepřetržité čerpání): 60-100 W na matrici, 1~20 matric na sestavu

Způsob montáže: vertikální, horizontální

Rozteč mezi matricemi: ~2,0 mm

Volitelná rychlá kolimace os

Dlouhá životnost > 10 000 hodin

K dispozici v zakázkovém bydlení

Diodové tyče (horizontální sestavy), vodní chlazení

Kontaktujte nás,

zadáním požadavku z webu:

Podej žádost

Vodou chlazená diodová pole (horizontální sestavy) jsou navržena pro boční čerpání v Nd:YAG laserech s jednoduchými elektrickými konektory a vstupem/výstupem vody. Sestavy horizontálních diod jsou klíčovými součástmi pro laserové moduly s kontinuálním nebo kvazikontinuálním čerpáním a jsou také široce používány při opravách jako náhrada emitoru.

možnosti:

Výkon (nepřetržité čerpání): 20-40 W na matrici, 1~20 matric na sestavu

Výkon (kvazi-kontinuální čerpání): 100-300 W na matrici, 1~20 matric na sestavu