Uvod
Svi znaju da bi, kako bi postali kvalifikovani majstor ili „uradi sam“ majstor, trebalo koristiti... laserski rezač je u osnovi obavezan kurs za upis, ali može biti mnogo problema. Ako ga možete sami napraviti, hoće li se problem lako riješiti?
Projekat koji želim podijeliti je mašina za lasersko rezanje napravljena prošle godine. Vjerujem da su svi upoznati sa laserskim rezačem (također poznatim kao laserski graver zbog toga što može obavljati poslove laserskog graviranja), a također je i artefakt za proizvođače za izradu projekata. Njegove prednosti poput brze obrade, efikasnog korištenja ploča i ostvarivanja tehnologije rezanja koju tradicionalni procesi ne mogu postići, duboko su voljene od strane svih.
Obično se pri korištenju CNC mašine za obradu javljaju sljedeći problemi u poređenju sa laserskim rezanjem: potrebno je instalirati i zamijeniti alat prije rada, podešavanje alata, prekomjerna buka, dugo vrijeme obrade, zagađenje prašinom, radijus alata i drugi problemi. Superiornost rezanja dovela je do ideje da se laserski rezač napravi samostalno.
Nakon što sam dobio ovu ideju, počeo sam provoditi studiju izvodljivosti. Nakon višestrukih istraživanja i poređenja različitih tipova laserskih rezača, u kombinaciji s njihovim vlastitim uvjetima i potrebama obrade, nakon vaganja prednosti i mana, napravio sam korak-po-korak plan izgradnje s modularnim dizajnom i izradom, koji se može odvojiti i nadograditi.
Nakon 60 dana, svaki dio mašine usvaja modularni dizajn. Zahvaljujući konceptu modularizacije, obrada i proizvodnja su praktični, a konačna montaža je dovoljna, finansijski pritisak neće biti prevelik, a potrebni dijelovi se mogu kupovati korak po korak. Veličina završene mašine dostiže 1960mm*1200mm* 1210mm, takt obrade je 1260mm*760mm, a snaga rezanja je 100WMože obraditi veliki broj dijelova odjednom i ima funkcije laserskog rezanja, graviranja, skeniranja, ispisivanja slova i označavanja.
Planiranje projekata
Cijeli projekat proizvodnje uključuje 7 glavnih dijelova, i to: sistem upravljanja kretanjem, dizajn mehaničke strukture, sistem upravljanja laserskom cijevi, sistem vođenja svjetlosti, sistem za uduvavanje i ispuhivanje zraka, sistem za fokusiranje rasvjete, optimizaciju rada i druge aspekte.
Opšta ideja pravljenja inicijala je:
1. Hod proizvedene laserske rezačice mora biti velik kako bi se popunila praznina koju pokriva raspon obrade CNC mašina nije dovoljno velik, što može uštedjeti trud s prethodnim rezanjem lima. Također možete koristiti njegovu funkciju laserskog graviranja za direktno graviranje velikih ploča, što rješava problem ručnog graviranja.
2. Zbog povećanja hoda, snaga laserskog rezača ne smije biti preniska, u suprotnom će laser imati određeni gubitak u provodljivosti zraka, tako da ukupna snaga ne smije biti niža od 100W.
3. Kako bi se osigurala preciznost i nesmetan rad laserskog rezača, cjelokupni odabir materijala mora biti u potpunosti metal.
4. Praktičan je za korištenje i rukovanje.
5. Projektovana struktura može ispuniti plan naknadne nadogradnje.
Upravljačka ploča
DIY laserski rezač
Sa opštim okvirom ideja i planom za „uradi sam“, krenimo sa 8 koraka za izradu laserskog rezača. Detaljnije ću opisati specifičan proces izrade i detalje koji su uključeni.
Korak 1. Dizajn sistema za upravljanje kretanjem
Prvi korak je sistem za kontrolu kretanja. Koristim matičnu ploču za laser RDC1S-B (EC). Ova matična ploča za upravljanje može kontrolisati 6442 ose, i to X, Y, Z i U. Matična ploča dolazi sa interaktivnim ekranom. Stanje rada mašine, pohranjivanje datoteka za obradu i otklanjanje grešaka mašine mogu se izvršiti putem ekrana za rad, ali treba napomenuti da parametri upravljanja motorom XYZ ose moraju biti povezani sa računarom radi podešavanja parametara.
Na primjer: ubrzanje i usporavanje bez opterećenja, ubrzanje i usporavanje rezanja, brzina bez opterećenja, korekcija greške položaja motora, odabir tipa lasera. Upravljački sistem pokreće... 24V DC, koji zahtijeva 24V preklopno napajanje. Kako bi se osigurala stabilnost sistema, 2 24V koriste se prekidački izvori napajanja, jedan 24V2A direktno napaja matičnu ploču, a drugi 24V15A napaja 3 motora, dok 220V ulazni terminal je povezan sa 30A filter kako bi se osigurao stabilan rad sistema.
Test kontrolnog sistema
Nakon što su parametri postavljeni, možete spojiti motor za testiranje praznog hoda. U ovoj fazi možete provjeriti liniju za povezivanje motora, smjer motora, smjer rada ekrana, postavke podjele koračnog motora, te uvesti datoteke za rezanje za probni rad. Motor koji sam odabrao je dvofazni 2 koračni motor dužine 57 mm, jer su u prethodnom projektu ostala samo 57, pa sam ga direktno koristio s idejom da ga ne potrošim uzalud. Drajver koji sam odabrao je TB6600, što je običan koračni motor. U drajveru motora, podjela je postavljena na 64.
Ako želite da sistem za lasersko rezanje ima bolje performanse pri velikim brzinama, možete odabrati trofazni koračni motor, koji ima veći obrtni moment i vrlo dobre performanse pri velikim brzinama. Naravno, nakon naknadnih testova, utvrđeno je da je dvofazni 3 koračni motor u potpunosti sposoban za brzo kretanje X-ose prilikom laserskog skeniranja fotografija, tako da ću ga za sada koristiti, a motor ću zamijeniti ako ga kasnije bude potrebno nadograditi.
Što se tiče sigurnosnog sistema zaštite, cjelokupni raspored strujnog kola mora biti odvojen od visokog i niskog napona. Prilikom ožičenja potrebno je paziti da nema ukrštanja. Najvažnija stvar je da se mora uzemljiti. Jer kada visoki napon prolazi, metalni okvir i kućište će generirati induciranu električnu energiju, a kada ih dodirnete rukom, pojavit će se osjećaj utrnulosti. U ovom trenutku moramo obratiti pažnju na efikasno uzemljenje, a najbolji otpor uzemljenja ne smije biti veći od 4 oma (potrebno je testirati žicu za uzemljenje), kako bi se spriječile nezgode od strujnog udara. Pored toga, glavni prekidač za napajanje također mora imati prekidač za zaštitu od curenja.
Granični prekidač
Upravljačka ploča također mora imati ugrađen prekidač za hitno zaustavljanje, prekidač za napajanje s ključem, granične prekidače X, Y i Z osi za svaku osu kretanja, prekidač za zaštitu od vode s konstantnom temperaturom za lasersku cijev i prekidač za hitno zaustavljanje za zaštitu od otvaranja poklopca kako bi se poboljšala sigurnost laserskog rezača.
Circuit Layout
Radi lakšeg naknadnog održavanja, svaki terminal može biti odgovarajuće označen.
Korak 2. Mašinski dizajn
Drugi korak je projektovanje mehaničke strukture. Ovaj korak je fokus cijele mašine za lasersko rezanje. Preciznost mašine i njen rad moraju se ostvariti razumnom mehaničkom strukturom. Na početku projektovanja, prvi problem s kojim se suočavamo je određivanje itinerera obrade, a formulisanje itinerera obrade zahtijeva početnu vodeću ideologiju. Koliki je obim obrade potreban?
Mehanički dizajn
Veličina drvene ploče je 1220mm* 2400mmKako bi se smanjio broj dasaka za rezanje, širina drvene daske je 1200mm kao što je raspon obrade dužine, a širina obrade mora biti veća od 600mm, pa sam postavio širinu na oko 700mm, i dužina i širina Svaki plus 60mm dužina za stezanje ili pozicioniranje. Na taj način se može garantovati da stvarni efektivni opseg obrade bude 1200mm* 700mmPrema opštoj procjeni dometa itinerera obrade, ukupna veličina je blizu 2 metra, što ne prelazi maksimalni domet od 2 metra za ekspresnu dostavu, što ispunjava zahtjeve.
Hardverska oprema
Sljedeći korak je kupovina hardverske opreme, laserske glave, jednog anti-reflektora, dva anti-reflektora, sinhronog remenika i tako dalje. Odabrao sam evropski standard. 4040 debeli aluminijski profil za glavni okvir, jer tačnost instalacije XY ose određuje buduću tačnost obrade, a materijali moraju biti čvrsti. Dio laserske glave koji se odnosi na snop X ose je napravljen od 6040 debeli aluminijski profil, a širina je šira od 4040 Y-ose, jer kada je laserska glava u srednjem položaju, aluminijski profil će se deformirati ako čvrstoća nije dovoljna.
Hardverska oprema
Dizajn strukture XY ose
Prije projektovanja strukture XY ose, prvo izmjerite i nacrtajte hardversku opremu i razne dijelove, a zatim izvršite strukturni dizajn pomoću AutoCAD softvera.
Dizajn strukture XY ose
Prijenos X-ose usporava koračni motor preko sinhrone remenice i izlaza na sinhroni remen, a otvoreni kraj sinhrone remena je povezan s laserskom glavom. Rotacija koračnog motora X-ose pokreće sinhroni remen kako bi se laserska glava pomicala bočno; prijenos Y-ose je relativno malo složeniji. Da bi se lijevi i desni linearni klizač pomicali sinhroni pomoću jednog motora, potrebno je paralelno spojiti dva linearna modula s optičkom osom, a zatim optičku osu pokreće koračni motor kako bi se istovremeno pokretala dva linearna klizača, kako bi se pomicala Y osa. X-osa uvijek može biti u horizontalnom položaju.
Obrada i montaža dijelova
Nakon završetka dizajna, sljedeći korak je obrada i sastavljanje dijelova, obrada odstojnika X-ose, 3D Odštampajte nosač optičke ose Y-ose, sastavite okvir od aluminijskog profila, instalirajte linearnu vodilicu itd. Najkritičniji i najzahtjevniji dio je podešavanje tačnosti. Ovaj proces zahtijeva ponovljeno otklanjanje grešaka i strpljenje.
Y osa je povezana sa optičkom osom
1. Optička osa je fiksirana pomoću 2 spojnice i nosača optičke ose.
2. Obradite potpornu ploču X-ose kako biste spojili aluminijski profil X-ose s 2 linearna modula Y-ose.
3. Tokom postavljanja aluminijumskog profilnog okvira na XY osi, mora se osigurati vertikalnost i paralelnost okvira, tako da su potrebna ponovljena mjerenja tokom procesa kako bi se osigurale tačne dimenzije. Prilikom postavljanja 2 linearne vodilice na Y osi, provjerite da li su vodilice paralelne s aluminijumskim profilom i izmjerite pomoću komparatora da li je paralelnost unutar... 0.05mm.
Instalirajte lasersku glavu na X-osi, linearni vodič, lanac za vuču rezervoara i koračni motor
4. Prilikom postavljanja linearne vodilice, potrebno je osigurati da je vodilica paralelna s aluminijskim profilom. Vodilicu svakog dijela potrebno je izmjeriti komparatorom kako bi se osiguralo da je paralelnost unutar 0.05mm, što postavlja dobru osnovu za kasniju instalaciju.
Fiksirajte položaj X-ose
5. Za ugradnju sinhronog remena Y-ose, prvo se uvjerite da je X-osa u horizontalnom položaju i koristite komparator za označavanje na mjeraču. Nakon mjerenja, utvrđeno je da sam aluminijski profil ima zakrivljenost od oko 0.05mm, tako da horizontalna tačnost treba da se kontroliše unutar 0.1mm (po mogućnosti da se 2 indikatora resetuju na nulu), a položaj 2 klizača i X-ose fiksira kopčom.
Namotajte zupčaste remene s obje strane
6. Provucite zupčasti remen s obje strane i pričvrstite ga s lijeve strane. Zatim resetirajte lijevi kontaktni indikator na nulu, izmjerite horizontalnu grešku s druge strane i podesite horizontalnu grešku unutar 0.1mm, i fiksirajte ga kopčom. Zatim fiksirajte desni sinhroni remen. U ovom trenutku, zbog operacije instalacije na desnoj strani, horizontalna greška će se definitivno povećati. Zatim pomaknite indikator ponovo na lijevu stranu na nulu i otpustite desnu spojnicu da biste pomaknuli X osu. Pomaknite klizač, podesite horizontalnu grešku unutar 0.1mm, i fiksirajte momentnu spojnicu kopčom.
7. Sada možete otpustiti stezaljke sa obje strane, provjeriti da li je X osa u horizontalnom položaju kada se Y osa pomiče, okrenuti točak za sinhronizaciju Y ose i ponoviti prethodni postupak mjerenja. Ako se utvrdi da je X osa nesinhronizovana, moguće je da je zategnutost sinhronog remena različita na obje strane ili da tačnost svake strukture nije pravilno podešena, tada se trebate vratiti na prethodnu fazu i ponovo je podesiti. Sve dok je zategnutost sinhronog remena podešena, X osa se treba ponovo podešavati dok se Y osa ne pomakne, a X osa uvijek bude unutar raspona horizontalne greške od 0.1mmNe zaboravite biti strpljivi u ovoj fazi.
Podesite okvir XY ose
8. Provjerite da li je zategnutost zupčastih remena s obje strane jednaka, i preporučljivo je lagano pritisnuti do dubine od 1-2 cm, tako da dubina na obje strane bude jednaka.
9. Instalirajte koračni motor. Prilikom instalacije motora, potrebno je obratiti pažnju na podešavanje njegove zategnutosti. Ako je sinhroni remen previše labav, uzrokovat će povratni udarac u kretanju, a ako je previše zategnut, sinhroni remen će puknuti.
Instalirajte koračni motor Y-ose
Testirajte stabilnost mehaničkog mehanizma
Povežite kontrolni sistem da biste testirali stabilnost mehaničke strukture, povežite računar da biste otklonili greške u parametrima motora, izmjerili odstupanje između nacrtanog grafikona i projektne veličine, podesili količinu impulsa koračnog motora prema stvarnom odstupanju udaljenosti i provjerili da li postoji zazor u mehanizmu. Da li je svaki hod koherentan i da li su tačke presjeka povezane. Izvodi se ponovljeno crtanje i tačnost ponovljenog pozicioniranja se detektuje ponovljenim crtanjem. Naravno, tačnost ponovljenog pozicioniranja mehanizma može se detektovati pomoću fiksnog indikatora i mjerača.
Povežite kontrolni sistem za testiranje
Nakon što ponovite crtež 3 puta, možete vidjeti da su svi potezi na mjestu bez ikakvih duhova, što ukazuje na to da je premještanje u redu. Trenutno, XY osa već može crtati grafiku. Ako se doda funkcija podizanja olovke, može postati ploter velikih razmjera. Naravno, prava svrha je napraviti laserski rezač, tako da moramo nastaviti naporno raditi.
Nakon što je XY osa završena, sljedeći korak je izrada Z ose. Prije izrade Z ose, potrebno je uraditi 3D modeliranje i dizajniranje cjelokupnog okvira. Budući da je Z osa povezana s platformom za rezanje i fiksirana na modul okvira, mora se dizajnirati i proizvesti zajedno. Z osa ostvaruje funkcije podizanja i spuštanja, a zatim se modul XY ose direktno postavlja na nju, a kombinacija može ostvariti funkciju XYZ ose.
Dizajn platforme za podizanje sa Z-osom
Koristeći Solidworks modeliranje, dizajnirajte cjelokupni okvir i strukturu Z-ose stola za lasersko rezanje. Kroz 3D Iz perspektive, strukturni problemi se mogu brzo otkriti i ispraviti.
Izgradnja pokretne platforme
Sa postavljenim okvirom i konstrukcijom, može se napraviti pokretna platforma na dnu mašine. Cijela mašina za lasersko rezanje se postavlja na platformu. Mašina je relativno velika. Nerealno je prvo izgraditi sto za lasersko rezanje, a zatim ga pomicati prema gore. Proces će također utjecati na tačnost mašine, tako da se može izgraditi samo na donjoj pokretnoj platformi.
1. Sada počnite graditi pokretnu platformu na dnu, prvo kupite zadebljani kvadratni čelik 1 za izradu okvira.
2. Kvadratni čelik se zavaruje jedan po jedan, i nakon završetka je vrlo jak, i nema problema sa cijelom osobom koja sjedi na njemu.
3. Zavarite 4 valjka na okvir i ostavite razmak od 600mm praznina na lijevoj strani. Glavna svrha je rezervisanje prostora za vodu konstantne temperature i pumpu za vazduh. Sada kada je okvir mobilne platforme zavaren, potrebno je postaviti sloj drveta na vrh i dno.
4. Napravite okvir mašine i kupite aluminijumske profile preko interneta. Model je 4040 Nacionalni standardni aluminijski profili. Glavni razlog za korištenje ovog nacionalnog standardnog aluminijskog profila je taj što je relativno lagan, jednostavan za rukovanje nakon ugradnje, ima dobru čvrstoću, a zaobljeni uglovi oko njega su relativno mali kako bi se olakšalo dizajniranje i ugradnja sljedećih limenih panela.
Da bi se napravio okvir mašine u dnevnoj sobi, prevelik je da bi stao.
Sastavite XY osu i okvir mašine
5. Sastavite XY osu i okvir mašine, postavite završeni okvir na mobilnu platformu, a zatim instalirajte ispravljenu XY osu na okvir mašine. Ukupni efekat je i dalje dobar.
6. Počnite praviti potpornu ploču za Z-osu, ocrtajte aluminijsku ploču i odredite položaj rupe. Izbušite i narežite navoje kako biste napravili 4 identične potporne ploče.
Sastavite vijak za podizanje Z-ose
7. Montirajte vijak za podizanje Z-ose i montirajte vijak u obliku slova T, sinhronu remenicu, sjedište ležaja, potpornu ploču i maticu prirubnice.
8. Ugradite vijak za podizanje Z-ose, koračni motor i zupčasti remen. Princip podizanja Z-ose: Koračni motor zateže sinhroni remen kroz zatezne kotače s obje strane. Kada se motor okreće, pokreće 4 vijka za podizanje da se okreću u istom smjeru, tako da se 4 potporne točke pomiču gore i dolje istovremeno, a platforma za rezanje je istovremeno povezana s potpornim točkama. Kretanje gore i dolje. Prilikom postavljanja saćaste ploče, potrebno je obratiti pažnju na podešavanje ravnosti. Koristite indikator za mjerenje razlike h8 cijelog okvira i podesite razliku h8 na 0.1mm.
Mehaničke strukture kao što su struktura zračnog puta, putanja laserske svjetlosti i obloga od lima bit će detaljno objašnjene kasnije kada se bude razmatrao odgovarajući sistem. Zatim će biti predstavljen treći dio.
Korak 3. Podešavanje sistema za upravljanje laserskom cijevi
1. Odaberite CO2 Model laserske cijevi. Laserska cijev se dijeli na dvije vrste: staklenu cijev i radiofrekventnu cijev. RF cijev koristi niski napon od 30 V s visokom preciznošću, malom tačkom i dugim vijekom trajanja, ali je cijena visoka, dok je vijek trajanja staklene cijevi oko 1500 sati, tačka je relativno velika i pokreće je visoki napon, ali je cijena niska. Ako režete samo drvo, kožu, akril, staklene cijevi su potpuno kompatibilne, a većina laserskih rezača na tržištu trenutno koristi staklene cijevi. Zbog troškova, odabrao sam staklenu cijev veličine 160.0mm*60mm, hlađenje laserske cijevi treba koristiti vodu, a to je voda konstantne temperature.
Lasersko napajanje
Napajanje laserske cijevi koje sam odabrao je 100W Napajanje lasera. Predstavlja se funkcija napajanja lasera. Pozitivna elektroda laserske cijevi emituje visoki napon od skoro 10,000 volti. Zbog visoke koncentracije CO2 U visokonaponskoj cijevi za pobudu, uslijed djelovanja plina, na kraju cijevi se generira laser valne duljine 10.6 μm. Treba napomenuti da je ovaj laser nevidljiva svjetlost.
CW5000 Čistač vode
2. Odaberite hladnjak vode. Laserska cijev će generirati visoku temperaturu tokom normalne upotrebe i potrebno ju je hladiti cirkulacijom vode. Ako je temperatura previsoka i ne ohladi se na vrijeme, to će uzrokovati nepovratna oštećenja laserske cijevi, što će rezultirati naglim padom vijeka trajanja ili pucanjem laserske cijevi. Brzina kojom temperatura vode pada također određuje performanse laserske cijevi.
Postoje dvije vrste vodenog hlađenja, jedna je hlađenje zrakom, a druga je metoda hlađenja pomoću zračnog kompresora. Ako je laserska cijev otprilike 80W, hlađenje zrakom može biti kompetentno, ali ako premaši 80W, mora se koristiti metoda hlađenja kompresorom. U suprotnom, toplota se uopšte ne može suzbiti. Konstantna temperatura vode koju biram je CW5000 model. Ako se snaga laserske cijevi poveća, ova voda konstantne temperature i dalje može biti kompetentna. Cijela mašina uključuje sistem za kontrolu temperature, posudu za skladištenje vode, kompresor zraka i ploču za hlađenje. Sastav modula.
3. Instalirajte lasersku cijev, postavite lasersku cijev na bazu cijevi, podesite h8 laserske cijevi kako bi odgovarala projektiranoj visini i pažljivo rukujte njome.
Instalacija laserske cijevi
Spojite cijev za izlaz vode konstantne temperature. Treba napomenuti da ulaz vode prvo ulazi s pozitivnog pola laserske cijevi, pozitivni ulaz vode laserske cijevi treba biti okrenut prema dolje, rashladna voda ulazi s dna, a zatim izlazi s vrha negativnog pola laserske cijevi, a zatim se vraća u povratni tok kroz zaštitni prekidač za cirkulaciju vode. Rezervoar vode konstantne temperature završava ciklus. Kada se ciklus vode zaustavi, zaštitni prekidač za vodu se isključuje i povratni signal se šalje kontrolnoj ploči, koja isključuje lasersku cijev kako bi se spriječilo pregrijavanje.
Spojite ampermetar
4. Negativni pol laserske cijevi spojen je na ampermetar, a zatim nazad na negativni pol laserskog napajanja. Kada laserska cijev radi, ampermetar može prikazati struju laserske cijevi u stvarnom vremenu. Pomoću numeričke vrijednosti možete uporediti postavljenu snagu i stvarnu snagu kako biste procijenili da li laserska cijev radi normalno.
5. Spojite strujni krug laserskog napajanja, vodu konstantne temperature, prekidač za zaštitu od vode, ampermetar i pripremite zaštitne naočale (budući da laserska cijev emituje nevidljivu svjetlost, potrebno je koristiti posebne zaštitne naočale od 10.6 μm), podesite snagu laserske cijevi na 40%, uključite način rada burst, postavite testnu ploču ispred laserske cijevi, pritisnite prekidač da emitujete laser, ploča se trenutno pali i efekat testiranja je vrlo dobar.
Sljedeći korak je podešavanje sistema optičkog puta.
Korak 4. Podešavanje sistema za vođenje svjetlosti laserske cijevi
Četvrti dio je podešavanje sistema svjetlovoda laserske cijevi. Kao što je prikazano na gornjoj slici, laserska svjetlost koju emituje laserska cijev se prelama ogledalom pod uglom od 4 stepeni u odnosu na drugo ogledalo, a drugo ogledalo se ponovo prelama za 90 stepeni u odnosu na treće ogledalo. Prelamanje uzrokuje da laser ide prema dolje prema fokusirajućem sočivu, koje zatim fokusira laser i formira vrlo finu tačku.
Problem ovog sistema je u tome što bez obzira gdje se laserska glava nalazi u procesu obrade, fokusirana tačka mora biti u istoj tački, odnosno optički putevi moraju biti poklapani u pokretnom stanju, u suprotnom će se laserski snop skrenuti i svjetlost neće biti emitovana.
Prvi dizajn optičkog puta površinskog ogledala
Proces podešavanja nosača ogledala: ogledalo i laser su pod uglom od 45 stepeni, što otežava procjenu laserske tačke. Potrebno je 3D Odštampajte nosač od 45 stepeni za pomoćno podešavanje, zalijepite teksturirani papir na prolazni otvor i laser se uključuje. Režim tačkastog snimanja (vrijeme uključenja 0.1 S, napajanje 20% da biste spriječili prodiranje), podesite visinu, položaj i ugao rotacije nosača tako da svjetlosna tačka bude kontrolirana u središtu okruglog otvora.
Dizajn optičkog puta drugog površinskog ogledala
Precizan položaj ugradnje i visina ugradnje h8 drugog nosača ogledala dobijaju se putem 3D dizajn putanje drugog površinskog ogledala, a nosač drugog površinskog ogledala je precizno postavljen mjerenjem pomičnim mjerilom (prvo ga postavite u početni položaj).
Podesite ugao refleksije prvog površinskog ogledala
Proces podešavanja ugla prvog površinskog ogledala: pomaknite Y-osu blizu ogledala, postavite lasersku tačku, zatim pomaknite kraj Y-ose od sebe i ponovo postavite tačku. U ovom trenutku, vidjet ćete da se dvije tačke ne poklapaju, ako je bliža tačka viša, a daleka tačka niža, tada je ogledalo potrebno podesiti da se rotira prema gore i obrnuto; sljedeći korak je nastaviti s postavljanjem tačaka, daleke i bliže, ako je bliža tačka lijevo, a daleka tačka desno, potrebno je podesiti ogledalo da se rotira lijevo i obrnuto, sve dok se bliža tačka ne poklopi s daljom tačkom kao tačka, što znači da je optički put drugog površinskog ogledala potpuno paralelan smjeru kretanja Y-ose.
Dizajn optičkog puta trećeg površinskog ogledala
Proces podešavanja ugla drugog površinskog ogledala: pomaknite Y-osu na prvo površinsko ogledalo, zatim pomaknite X-osu na bliži kraj, postavite laserske tačke, zatim pomaknite X-osu na dalji kraj, a zatim postavite laserske tačke. U ovom trenutku, posmatrajte da li je bliska tačka viša, a dalja tačka niža, potrebno je podesiti drugo površinsko ogledalo da se rotira prema gore i obrnuto. U sljedećem koraku, nastavite postavljati tačke, jednu daleku, a jednu bližu. Ako je bliska tačka lijevo, a dalja tačka desno, potrebno je podesiti drugo površinsko ogledalo da se rotira lijevo i obrnuto, sve dok se bliska i dalja tačka ne poklope kao jedna tačka, što znači da je optički put bližeg trećeg površinskog ogledala potpuno paralelan smjeru kretanja X-ose. Zatim pomaknite Y-osu na krajnji kraj i označite tačku na bližem i krajnjem kraju X-ose. Ako se ne poklapaju, to znači da se putanje dva ogledala ne preklapaju i potrebno je vratiti se da biste podesili ugao prvog površinskog ogledala dok se dvije tačke na X-osi na bližem kraju Y-ose i dvije i četiri tačke na X-osi na krajnjem kraju Y-ose potpuno ne poklope.
U stvari, podešavanje nije završeno na ovom koraku. Promatrajte da li se svjetlosna tačka trećeg držača sočiva površinskog ogledala nalazi u centru kruga. Kada se svjetlosna tačka nalazi u lijevom položaju, držač sočiva drugog površinskog ogledala treba pomaknuti unazad i obrnuto. Podesite položaj cijele laserske cijevi da se pomiče prema dolje i obrnuto. Prilikom promjene nosača drugog površinskog ogledala, potrebno je ponoviti postupak podešavanja ugla sočiva drugog površinskog ogledala. Prilikom promjene h3 laserske cijevi, potrebno je ponoviti cijeli postupak podešavanja sočiva u jednom prolazu (uključujući: postupak podešavanja nosača prvog površinskog ogledala, sočiva prvog ogledala i sočiva drugog površinskog ogledala) i ponovo crtati tačke dok svjetlosna tačka ne bude u centralnom položaju i 2 tačke se potpuno ne poklope.
Podesite ugao refleksije trećeg površinskog ogledala
Proces podešavanja ugla trećeg površinskog ogledala: podešavanje ogledala se vrši dodavanjem 3 tačke Z-ose za podizanje i spuštanje na osnovu ogledala, odnosno 2 tačaka. Princip podešavanja je da se prvo odredi tačka podizanja 8 tačke, a zatim se X-osa pomjeri na drugi kraj, a zatim se dodirne tačka podizanja. Ako je najviša tačka svjetlosne tačke viša od najniže tačke, potrebno je okrenuti sočivo trećeg površinskog ogledala unazad i obrnuto. Okrenite udesno i obrnuto.
Ako se svjetlosna tačka ne može uvijek podesiti da se poklapa, to znači da se optički put trećeg površinskog ogledala ne poklapa sa X-osom i potrebno je vratiti se da bi se podesio ugao sočiva drugog površinskog ogledala. Potrebno je vratiti se da se podesi h3 laserske cijevi, a zatim početi od obrnutog nosača da bi se ponovo podesilo dok se 2 tačaka potpuno ne poklope.
Fokusno sočivo
Postoje 4 vrste fokusirajućih sočiva: 50.8, 63.5, 76.2 i 101.6. Ja sam odabrao 50.8mm.
Stavite fokusnu leću u cilindar laserske glave, s konveksnom stranom okrenutom prema gore, postavite kosu drvenu ploču, pomičite X-osu da biste napravili tačku svakih 2mm, pronađite položaj s najtanjom tačkom, izmjerite udaljenost između laserske glave i drvene ploče, ova udaljenost je najpogodnija pozicija žarišne daljine za lasersko rezanje, a optička putanja je podešena u ovom koraku.
Korak 5. Podešavanje sistema za ispuhivanje
Peti dio je podešavanje sistema za uduvavanje vazduha i ispuhivanje. Tokom laserskog rezanja će se stvarati gusti dim, a čestice gustog dima će prekriti fokusirajuću ploču i smanjiti snagu rezanja. Rješenje je povećanje vazdušne pumpe ispred fokusirajuće ploče.
Zračna pumpa koju sam odabrao je zračna pumpa kompresora, glavni razlog je taj što je pritisak zraka relativno visok, a efikasnost rezanja se može povećati djelovanjem plina tokom rezanja. Izlazni signal je povezan sa glavne ploče za kontrolu solenoidnog ventila, a solenoidni ventil kontrolira zračnu pumpu za upuhavanje zraka.
Projekti laserskog rezanja drveta
Nakon instalacije, jedva čekam da napravim probni rez od 6mm višeslojne ploče, koja se može glatko rezati, a efekat je vrlo idealan. Jedini problem je što ispušni sistem nije završen, a dim je relativno velik.
Izrežite ploču od nehrđajućeg čelika prema projektnoj veličini i pričvrstite je vijcima nakon bušenja. Cijela mašina je potpuno zatvorena, ostavljajući samo ulaz i izlaz zraka.
Izduvni ventilator je pričvršćen na zid, a potrebno je napraviti i nosač.
3D Otisnuti izlaz za zrak
Ventilator srednjeg pritiska koristi 300W snaga, pravokutni otvor za zrak posebno dizajniran prema veličini vlastitog prozora od aluminijske legure.
Korak 6. Podešavanje sistema za osvjetljenje i fokusiranje
Šesti dio je sistem osvjetljenja i fokusiranja, koji koristi nezavisno napajanje od 6V LED svjetlosne trake, a LED osvjetljenje je istovremeno dodano dijelu kontrolnog sistema, području za obradu i području za skladištenje.
Iza laserske glave se nalazi unakrsna laserska glava za fokusiranje. Koristi nezavisno napajanje od 5V i opremljena je nezavisnim prekidačem. Položaj laserske glave određen je unakrsnom linijom. Horizontalna laserska linija se koristi za procjenu dubine ploče. Centar ukazuje na to da ploča nije ravna ili da žižna daljina nije pravilno podešena, možete podesiti fokus Z ose gore i dolje i podesiti horizontalnu liniju u centar.
Instalirajte laserski unakrsni fokus
Postavka 7. Operativna optimizacija
Sedmi dio je optimizacija rada. Kako bi se olakšalo zaustavljanje u nuždi, prekidač za zaustavljanje u nuždi je dizajniran na vrhu blizu radne površine, a prekidač s ključem, USB sučelje i priključak za otklanjanje grešaka su instalirani sa strane. Prednja strana je dizajnirana s glavnim prekidačem za napajanje, prekidačem za kontrolu puhanja zraka i ispuha, prekidačem LED rasvjete, prekidačem za lasersko fokusiranje, što omogućava da se sve operacije obavljaju pod jednom pločom.
Raspored prekidača
Vrata ormara su dizajnirana s obje strane mašine, lijeva strana se koristi za odlaganje alata koje koristi laserski rezač, a desna strana se koristi za inspekciju i održavanje. Na dnu prednje strane nalazi se prozor za inspekciju. Kada se radni komad ispusti, može se izvaditi s dna. Također možete pratiti da li je snaga lasera dovoljna i da li je na vrijeme prorezan, kako biste s vremenom povećali snagu.
Također sam dodao nožnu papučicu. Kada trebate pokrenuti laserski rezač, potrebno je samo pritisnuti nožnu papučicu da biste dovršili operaciju, što štedi zamorno korištenje tipki, što je vrlo brzo i praktično.
Korak 8. Testiranje i otklanjanje grešaka
Konačno, potrebno je testirati funkcije sistema za lasersko rezanje, poboljšati parametre rezanja tokom upotrebe kako bi se postigli bolji rezultati i otkloniti greške u funkcijama laserskog rezanja i laserskog graviranja.
Projekti laserskog rezanja
U ovom trenutku, cijela mašina za lasersko rezanje je završena. Neke uske grla i poteškoće koje su se pojavile u procesu izrade prevaziđene su jedna po jedna napornim radom. Ovo „uradi sam“ iskustvo je veoma vrijedno. Kroz ovaj projekat sam mnogo naučio o mašinama za lasersko rezanje. Istovremeno, veoma sam zahvalan na pomoći lidera u industriji, što je projekat učinilo manje zaobilaznim.
Pitanja i odgovori
Koju vrstu laserskog izvora trebam koristiti za DIY laserski rezač?
Najčešći izbor za DIY gradnju je CO2 staklena laserska cijev, obično u 40W-100W opseg. CO2 Cijevi su pristupačne, široko dostupne i efikasno režu nemetale poput drveta, akrila i tkanine. Razumijevanje kako se različite laserski generatori Rad vam pomaže da odaberete pravi izvor za željene materijale. Izvori vlaknastih lasera nude vrhunske performanse na metalima, ali su znatno skuplji i složeniji za integraciju u okvir za kućnu gradnju.
Koji softver mi je potreban za pokretanje domaćeg laserskog rezača?
Za „uradi sam“ laserski rezač potreban je i softver za dizajn (kao što su Inkscape, LightBurn ili CorelDRAW) za kreiranje vektorskih datoteka i softver za kontrolu prevođenja tih dizajna u pokrete mašine. Većina kućnih postavki koristi kontrolere otvorenog koda poput GRBL-a ili Smoothieware-a. Za detaljniju usporedbu kompatibilnih opcija, ovaj vodič... softver za lasersko graviranje i rezanje Pokriva najpopularnije programe koji se koriste i kod „uradi sam“ i kod komercijalnih mašina.
Kako se DIY laserski rezač poredi sa fabrički izrađenim uređajem?
„Uradi sam“ izrada može uštedjeti novac unaprijed, ali obično žrtvuje preciznost, sigurnosne karakteristike i pouzdanost. Fabrički izrađene mašine uključuju kalibriranu optiku, zatvorene komore za rezanje, odgovarajuće sisteme ventilacije i CE/FDA sigurnosne certifikate koje je teško replicirati kod kuće. Razumijevanje kako funkcioniše mašina za lasersko rezanje Na tehničkom nivou otkriva koliko inženjerskih detalja je potrebno za postizanje konzistentne kvalitete rezanja, od poravnanja snopa do dovoda pomoćnog plina.
Je li jeftinije napraviti laserski rezač ili kupiti jedan?
Osnovni "uradi sam" CO2 Laserski rezač može koštati između $500-2,000 dolara za dijelove, ali skriveni troškovi se brzo gomilaju: ogledala, sočiva, sistemi za hlađenje, ispušni ventilatori, ožičenje i materijali za kućište. Kada uzmete u obzir vrijeme montaže i rješavanje problema, Hobi CO2 laserski rezač i graver često pruža bolju vrijednost uz garanciju, tehničku podršku i performanse spremne za produkciju odmah nakon raspakiranja.
Koje su sigurnosne mjere ključne prilikom izrade laserskog rezača?
Lasersko zračenje, visokonaponski izvori napajanja i otrovni isparenja su tri najveće opasnosti. Svaka „uradi sam“ izgradnja mora uključivati odgovarajuću zaštitu za oči predviđenu za vašu lasersku talasnu dužinu, zatvorenu komoru za rezanje koja zadržava snop, ispušni sistem sa filtracijom aktivnog uglja i mjere za suzbijanje požara. Pregledom utvrđenih Sigurnosne brige za CNC mašine daje vam osnovnu kontrolnu listu za siguran rad. Preskakanje bilo koje od ovih mjera opreza može dovesti do ozbiljnih povreda, požara ili izloženosti toksičnim tvarima.
Mogu li napraviti laserski rezač koji ujedno i gravira?
Da, većina DIY laserskih rezača može gravirati podešavanjem izlazne snage i postavki brzine. Pri nižoj snazi i većim brzinama, laser uklanja površinski materijal bez rezanja, stvarajući gravirane dizajne na drvetu, akrilu, koži i eloksiranom aluminijumu. Kvalitet vašeg graviranja uveliko zavisi od tačnosti fokusiranja snopa i krutosti sistema kretanja. Za referencu o tome šta se može postići, ovaj pregled Za šta se koristi laserski rezač Pokriva cijeli niz primjena rezanja i graviranja na različitim vrstama materijala.
