Как работает лазерный гравер по металлу?

Содержание

image

ГлавнаяДЕКОРСвоими руками

<!DOCTYPE html PUBLIC «-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN» «http://www.w3.org/TR/REC-html40/loose.dtd»><?xml encoding=»UTF-8″>

Ещё недавно для того, чтобы сделать гравировку на металле или дереве, мастерам приходилось долгое время просиживать за столом с бормашинкой. При этом, если было необходимо выполнить мелкий рисунок, в ход шли увеличительные стёкла, а ведь подобная нагрузка на глаза не проходит бесследно. Но сегодня мастеру достаточно загрузить любое, даже самое сложное, изображение в компьютер и нажать кнопку. Остальную работу выполнит лазерный гравёр. И сегодня поговорим о том, как его изготовить своими руками в домашних условиях.

Устройство лазерного гравёра для домашнего пользования и его принцип работы

Основой лазерного принтера является оптическая система. По своей сути это неоднородные линзы, собранные воедино. Их задача – сфокусировать световой поток от лазерного светодиода в мельчайшую точку, усилив его.

Также нельзя умалять и роль трансмиссионной и контрольной систем. Первая включает в себя сервоприводы, синхронизирующие лазер с заданной программой. Вторые, состоящие из датчиков и вычислительных схем, обеспечивают безошибочную работу систем оборудования.

image

ФОТО: bing.com

Лазерный гравёр заводского производства

Механическая часть состоит из основных опорных частей и вспомогательных механизмов, которые составляют устройство самого агрегата. И наконец, охлаждение. Без этой системы кулеров, радиаторов лазер бы моментально перегрелся и сгорел – при работе он очень сильно нагревается.

Изготовление гравёра своими руками в домашних условиях – возможно ли это

По сути, подобная работа не столь сложна, как может показаться на первый взгляд. Существует несколько вариантов, как сделать гравёр своими руками с применением деталей от различной техники, которая может оказаться дома.

К примеру, такое устройство можно собрать на основе приводов DVD, принтера или же использовать для изготовления Ардуино Уно.

ФОТО: ugra.ru

Из DVD привода можно изготовить лазерный гравировальный станок своими руками

Самодельные лазерные гравёры могут быть предназначены для работы по дереву или металлу. Именно на этом параметре мы и остановимся подробнее.

Лазерный гравёр по дереву: необходимые материалы и пошаговая инструкция

Самодельный лазерный гравёр для работы по дереву изготовить довольно просто. Достаточно приложить руки и немного фантазии. Кстати, таким устройством можно будет наносить надписи не только на деревянную, но и на пластиковую или кожаную поверхность, например на ремень.

А для того чтобы было проще, питание на него будет подаваться не от аккумуляторной батареи, а от обычного компьютера через USB-шнур. Хотя если необходимо сделать устройство для гравировки по дереву своими руками портативным, можно использовать обычный Power Bank.

ФОТО: appinformers.com
Power Bank можно использовать как АКБ

Для изготовления потребуется:

  • 2 стреляных гильзы калибра 8 мм и укороченная 7,62 мм (стартовый либо газовый пистолет и ТТ);
  • лазерный светодиод (около 250-300 мВт), который можно демонтировать со старого DVD-привода;
  • линза из того же привода;
  • гнездо USB;
  • латунная трубка с внутренним диаметром 10 мм;
  • 3 резистора с общим сопротивлением 30 Ом;
  • резистор на 50 Ом;
  • тонкие провода;
  • кнопка включения.

Конечно же, без паяльника, дрели, бормашинки и любимого термоклея здесь не обойтись. Когда всё необходимое готово, можно приступать к работе. А как её выполнить, будет рассказано в пошаговой инструкции с фотопримерами и детальными объяснениями.

ФОТО: goods.ru
Самый используемый инструмент «для всего»

Статья по теме:

Ручной гравёр своими руками: назначение, особенности инструмента, необходимые материалы, подготовка деталей будущей бормашины, подробная пошаговая инструкция с фото и рекомендациями — в нашей публикации.

Пошаговая инструкция по изготовлению лазерного гравёра по дереву своими руками

Перед тем как приступить к работе, следует запомнить – лазерный луч довольно опасен. Если он попадает на роговицу глаза, необходимо немедленно обращаться к врачу. В противном случае последствия могут быть самыми плачевными, вплоть до полной потери зрения.

Подготовка материала корпуса

Для начала необходимо подготовить гильзы, чтобы они были пригодны для изготовления корпуса ручного лазерного гравёра. Для этого нужно взять сверло, хвостовик которого подходит по диаметру к горлышку  гильзы от патрона 7,62 мм.

Поджимая плоскогубцами и постоянно увеличивая диаметр, можно полностью выправить гильзу, придав ей форму ровного цилиндра.

ФОТО: youtube.com
Гильза должна принять форму ровного цилиндра

После следует проверить размеры. Выправленная гильза должна довольно плотно входить в восьмимиллиметровую. При этом она должна двигаться, что необходимо впоследствии для регулировки.

ФОТО: youtube.com
Размеры гильз должны совпасть идеально

Выбор лазерного светодиода: какой подходит

Следует обратить внимание, что привод, из которого извлекается светодиод, должен иметь функцию записи. Именно записывающий лазер можно использовать как гравёр.

Для того чтобы определить, какой из двух подойдёт, нужно подать на них питание. Если свечения нет, значит, это считывающий элемент. Но стоит быть осторожным, чтобы луч при этом не попал в глаза.

ФОТО: youtube.com
Необходимо правильно выбрать лазерный светодиод

Следующий шаг – подбор линзы

Линзу можно извлечь из того же привода. Они могут быть двух размеров, при этом подойдёт любая. Более крупная хорошо встанет в расправленную гильзу, ну а маленькой найдётся место позади после удаления капсюля.

ФОТО: youtube.com
Линзу можно демонтировать с того же привода

При демонтаже линзы следует быть особенно аккуратным. Если повредить её рабочую поверхность, линза будет непригодна для гравёра, придётся искать новую.

Снять линзу несложно, она просто проклеена по краям. Для демонтажа можно использовать как нож или резачок, так и обычную шлицевую отвёртку. Правда, перед работой её потребуется немного подточить.

ФОТО: youtube.com
Линзу нужно демонтировать крайне аккуратно, чтобы не повредить рабочую поверхность

Удаление капсюлей из гильз и последующая сборка

Капсюли выбиваются из гильзы очень просто. Для этого потребуется кернер и круглая насадка от мясорубки. Гильза устанавливается на неё капсюлем вниз, изнутри надставляется кернер, по которому производится пара ударов молотком.

ФОТО: youtube.com
Выбить капсюли из гильзы очень просто

Теперь отверстия от выбитых капсюлей требуется рассверлить. Проблема заключается в том, что гильзу в тисках не зажать, она сразу помнётся.

Но выход есть. Гильзу необходимо зажать в патрон дрели или шуруповёрта. Три губки равномерно сожмут и надёжно зафиксируют её. Однако с затяжкой и здесь не стоит перебарщивать, всему есть предел.

ФОТО: youtube.com
Гильзу можно зажать в патроне, тогда она не сомнётся

Также можно поступить следующим образом. В патрон дрели или шуруповёрта зажимается сверло, а сама гильза фиксируется при помощи наждачной бумаги.

Однако такой способ опасен, не исключено получение травм, поэтому редакция Homius не рекомендует его использовать.

ФОТО: youtube.com
Ещё один способ сверления гильзы

Остаётся поместить светодиод в отверстие, где был капсюль, и зафиксировать его при помощи термоклея, а также зафиксировать линзу во второй гильзе. Луч будет регулироваться вытягиванием гильзы с линзой.

ФОТО: youtube.com
Светодиод уже внутри, можно продолжать сборку

Подключение электрической части для подачи питания

Для подключения можно использовать любой питающий порт. В данном случае было выбрано гнездо от отслужившего своё принтера.

Его требуется разобрать и обточить так, чтобы оно плотно встало внутри латунной трубки, после чего припаять к плюсовому контакту сопротивление на 30 Ом.

ФОТО: youtube.com
Порт требуется разобрать, сняв металлическую оболочку
ФОТО: youtube.com
К плюсовому контакту припаивается сопротивление

Кнопку питания также нужно модернизировать, соединив её контакты сопротивлением 50 Ом. Это позволит получить слабый луч при отпущенной кнопке, чтобы примериться. При нажатии лазер начнёт работать в полную силу.

ФОТО: youtube.com
Небольшая модернизация кнопки включения

Что же должно получиться в итоге

После того как в латунной трубке будет размещена и зафиксирована кнопка, можно собрать конструкцию воедино. При этом внешняя часть питающего штекера должна касаться трубки. Это и будет минусовым контактом.

ФОТО: youtube.com
Вот такой аккуратный лазерный гравёр из DVD-привода можно изготовить своими руками

Остаётся проверить его в работе. Кстати, он подойдёт и для выпаивания SMD-элементов, если немного убавить мощность луча, двигая гильзу с линзой.

ФОТО: youtube.com
Ручной лазерный гравёр работает прекрасно

Более подробно мастер-класс по изготовлению подобного устройства можно увидеть в этом видео.

Лазер для гравировки по металлу и способы работы устройства

Описывать словами изготовление своими руками лазерного гравёра из 3D-принтера или на базе Ардуино Уно не имеет смысла. Намного информативнее будет увидеть всё своими глазами. Предлагаем Вам посмотреть, как изготовить подобный лазерный гравёр с ЧПУ.

По сути, на подобном лазерном станке можно гравировать даже фото, запустив нужную программу. Многие спрашивают, как подготовить фото для гравировки на лазерном аппарате. Всё просто – фото сканируется, а после грузится в программу.

ФОТО: bing.com
Гравировка фотографии на металле

Гравировка лазерным гравёром: что требуется знать

Лазерная гравировка своими руками – занятие небезопасное. Можно получить ожоги глаз, рук или иных частей тела, а потому не стоит забывать о технике безопасности при работе. Особо важно наличие тёмных очков. При этом не имеет значения, какой собран своими руками лазерный гравёр – по металлу или дереву. А в остальном в работе с гравёром нет никаких особенностей.

ФОТО: russian.alibaba.com
Очки обязательно должны быть затемнены

А далее приведём несколько фотопримеров работ, выполненных на ЧПУ гравёрах, изготовленных своими руками.

1 из 4

ФОТО: jportal.ru
ФОТО: 2gis.ru
ФОТО: даниламастер34.рф
ФОТО: vector.robolab26.ru

Подведём итоги

Как Вы уже поняли, собрать лазерный гравёр своими руками не слишком сложно. Но, как и в любой работе, здесь есть свои нюансы. Что касается изготовления своими руками лазерных гравёров с ЧПУ (cnc), тут немного сложнее, однако при желании и эта работа осуществима. Главное, быть внимательным и иметь голову на плечах. В этом случае нет ничего невозможного.

ФОТО: gravirovka-klaviatur.com
Это действительно очень красиво

Надеемся, вам понравилась сегодняшняя статья. Если так, то ставьте оценки, оставляйте комментарии или делитесь опытом. А напоследок редакция Homius предлагает к просмотру довольно интересное видео по теме.

ТОЖЕ ИНТЕРЕСНО: ВОЗМОЖНО ВАМ ТАКЖЕ БУДЕТ ИНТЕРЕСНО:

    —> —>

    Главная страница  / Статьи  / Лазерный гравер глазами сервисного инженера
     

    Выбор аппарата

    Небольшую мощность,
    Побольше,
    Был приобретён чиллер с воздушным охлаждением. Он даже при интенсивной работе лазера не давал охлаждающей воде нагреться выше 8-10 градусов выше температуры воздуха в комнате на уровне пола. Стабильность излучения, конечно, сразу возросла. Отпала проблема с помпой — насос чиллера работает, как и долженработать любой насос.

    Драчов Александр

    А это Вы не читали? Здесь мы раскрываем секреты на тему «Сувениры, тампонная печать, лазерная гравировка»:

    Что нужно для тампонной печати (инструкция)— Тампонная печать в нашей фирмеИзготовление сувениров в фирме «Вертекс» — Выбор лазерного гравера для нашей фирмы  

    Лазерная гравировка – занятие довольно интересное. Для кого-то она может стать простым хобби, а для кого-то и неплохим бизнесом, приносящим хорошие деньги.

    Для тех и для других на Алиэкспресс найдется множество лазерных граверов, от миниатюрных установок, до полноценных станков. Естественно, что они отличаются размерами, мощностью, материалами, которые они могут обработать и конечно же ценой.

    Если вы фанат DIY или просто любите что-то делать своими руками, то вам вполне сойдут граверы средних размеров или даже миниатюрные модели. Их стоимость варьируется от 10 до 25 тысяч рублей (в среднем).

    Если же вы планируете открыть свой бизнес и делать гравировку на заказ, то здесь целесообразнее приобрести полноценный станок. Стоить он конечно же будет на порядок дороже. Но и вы сможете обрабатывать детали большего размера и из самых разных материалов.

    В общем пробегитесь по нашему рейтингу и взгляните на топ лучших лазерных граверов с Алиэкспресс.

    Место в рейтинге Название модели Стоимость Ссылка
    Универсальные лазерные граверы
    1 CNC 3018 PRO ER11 от 10 000 рублей Купить
    2 FEUNGSAKE PD279 от 5 500 рублей Купить
    3 TwoWin CNC 3018 MAX от 13 000 рублей Купить
    4 WOLIKE Mini 3000mW Engraving Machine от  10 000 рублей Купить
    Мини-граверы
    1 TwoWin 3W laser machine от 5 000 рублей Купить
    2 Meterk DK-BL от 5 500 рублей Купить
    3 NEJE DK-8-KZ от 6 000 рублей Купить
    Профессиональные лазерные станки
    1 Hauser HCZ 6090 от 118 000 рублей Купить
    2 LCSPEAR 4040 laser engraving and cutting machine от 48 000 рублей Купить
    3 Hauser HCZ 30W от 160 000 рублей Купить

    Лучшие лазерные граверы с Алиэкспресс

    Здесь мы рассмотрим 4 наиболее популярных модели среднего размера и мощности. Они подойдут как для личной мастерской, так и для небольшого производства.

    Данные устройства не плохо справляются с деревом, пластиком, алюминием, кожей, а также бумагой и картоном.

    Стоит сразу оговориться, что большинство моделей приходят в разобранном виде и для их сборки потребуются некоторые навыки. Да и программное обеспечение иногда приходится доводить до ума.

    Если это вас не пугает, то приобретение гравировального станка на Алиэкспресс поможет вас сэкономить довольно много денег.

    Не забывайте про кэшбэк сервисы и банковские карты с cashback. Если есть возможность сэкономить, почему бы этого не сделать. Правильно?

    CNC 3018 PRO ER11 — лучший гравер по дереву

    ЧПУ гравер CNC 3018 PRO ER11 от бренда MOSKI-MSQ, пожалуй, лучший вариант для начинающих мастеров. Он отлично справляется с такими материалами как: дерево, пластик, кожа, кости, камень, бумага, акрил и т.д. А вот с металлами он не дружит.

    Рабочая зона в данном случае составляет 300*180*40 мм. А мощность лазера от 1000 до 5500 мВт.

    Стоит также отметить, что у продавца есть доставка из России, что не может не радовать. К тому же он дает год гарантии на свою продукцию.

    Всего доступно восемь комплектаций:

    CNC3018

    • комплект 1: CNC 3018 + 10 * резаки + ER11 + 4 * пластины
    • комплект 2: CNC 3018 + 10 * фрезы + ER11 + 4 * пластины + 1 Вт лазер
    • комплект 3: 3018 с ЧПУ+10 * фрезы + ER11 + 4 * пластины + лазер 2,5 Вт
    • комплект 4: CNC 3018 + 10 * фрезы + ER11 + 4 * пластины + 5,5 W лазер

    CNC3018PRO

    • комплект 1: CNC 3018PRO + 10 * фрезы + ER11 + 4 * пластины
    • комплект 2: CNC 3018PRO + 10 * фрезы + ER11 + 4 * пластины + 1 Вт лазер
    • комплект 3: CNC 3018PRO+10 * фрезы + ER11 + 4 * пластины + лазер 2,5 Вт
    • комплект 4: CNC 3018PRO + 10 * фрезы + ER11 + 4 * пластины + 5,5 W лазер

    FEUNGSAKE PD279

    Еще один не плохой вариант для старта. Данная модель отличается расширяемой рабочей зоной (вплоть до 100 на 100 см) и лазером до 7 мвт. Ну и более высокой ценой соответственно.

    Продавец отмечает, что аппарат может справиться с металлом, но результат будет не самым лучшим. Поэтому если вы планируете работать именно с металлическими деталями, то стоит присмотреться к чему-то более мощному.

    Инструкция по сборке и настройке, а также весь необходимый софт идет в комплекте.

    TwoWin CNC 3018 MAX

    Данная модель примечательна тем, что у нее доступна комплектация с 10мвт лазером, который уже вполне не плохо справляется с металлами. Правда и обойдется она вам около 30 тысяч рублей.

    В остальном же это практически копия одной из предыдущих моделей.

    WOLIKE Mini 3000mW Engraving Machine

    И наконец, еще одна достойная модель, имеющая довольно много заказов и положительных отзывов. Правда из-за не высокой мощности лазера обработка металла в данном случае не доступна.

    Тем не менее с остальными материалами он справляется на ура, выдавая качественные и детализированные рисунки.

    Рабочая зона также достаточно большая – 65 на 50 см.

    Судя по отзывам данный аппарат крайне прост в сборке.

    Лучшие мини-граверы

    Теперь поговорим о любительских мини граверах. В первую очередь они отличаются небольшой рабочей зоной, в среднем 5-10 см. Также в них используется слабый лазерный модуль, что ограничивает круг используемых материалов деревом, пластиком и картоном, иногда кожей. Да и работать они могут максимум пару часов в день. Так что использовать из для заработка не получиться.

    TwoWin 3W laser machine

    Пожалуй, самая мощная модель в данном сегменте (и самая дорогая). Лазер в 3000 мВт способен обрабатывать дерево, кожу, пластик, картон, резина и т.д. Естественно о металле можно и не вспоминать.

    Рабочая площадь – 8 на 8 см. Что также довольно много для подобных моделей.

    Стоит также отметить простоту использования данного гравера. Вам достаточно выбрать тип материала, с которым будете работать, а остальные настройки он произведет сам.

    Meterk DK-BL

    В данном случае лазер чуть проще. Его мощность всего 1500 мвт, площадь рабочей зоны —  42*42*78 мм.

    При этом гравер поддерживает передачу данных как по USB кабелю, так и через Bluetooth. Рабочие материала те же, что и у предыдущей модели.

    Отмечу что продавец не рекомендует работать на нем более 30 минут подряд. В противном случае лазерный модуль довольно быстро выйдет из строя.

    NEJE DK-8-KZ

    Здесь вам доступна модель с лазером 3000 мвт. И все бы хорошо, но рабочая зона у этого гравера всего 3.8 см на 3.8 см, что существенно ограничивает варианты его применения.

    Но и цена здесь соответствующая.

    Лучшие профессиональные лазерные станки с Aliexpress

    Что же, перейдем к профессиональным станкам для лазерной гравировки. Они имеют высокую мощность и способны обрабатывать практически любые материалы. Подойдут для различных производств или частных мастерских, делающих гравировку на заказ.

    Hauser HCZ 6090 с ЧПУ

    Отличный вариант для профессионалов. Работает с самыми разными материалами, в том числе и с камнем, керамикой и металлами.

    Мощность лазера от 60 до 130 Вт, а рабочая площадь 60 на 90 см.

    Поставляет данный станок в собранном виде. Причем продавец берет на себя обязательства по уплате таможенных пошлин при доставке, что не может не радовать.

    LCSPEAR 4040 laser engraving and cutting machine

    Не плохой вариант из профессиональных, но к сожалению обработка металла на нем не предусмотрена. Да и рабочая зона всего 40 на 40 см.

    В остальном же это отличная рабочая лошадка, способная выполнить широкий спектр различных работ и при это отличающаяся высокой скоростью гравировки и надежностью.

    Также приходит полностью в сборе.

    Hauser HCZ 30W — лучший гравер по металлу

    Это самый дорогой аппарат в нашем рейтинге, способный работать с любыми типами материалов.

    Если вам часто приходиться резать металл или обрабатывать металлические поверхности, то этот вариант будет лучше для вас. Пусть в нашем списке он и имеет самую высокую стоимость, но по меркам других подобных аппаратов он довольно бюджетный.

    К тому же продавец также берет на себя расходы, связанные с уплатой таможенных пошлин.

    После многочисленных попыток, у меня получился лазерный гравер на Ардуино своими руками, надежный и приятный в использовании.

    Максимальная мощность – 3 Вт, но обычно я работаю на 2 Вт, чтобы поберечь лазерный диод. Честно говоря, разница между 2 и 3 Вт практически не заметна.

    Лазерный модуль с проводами и стеклянной линзой

    Я добавляю:

    • STL-файлы, готовые для распечатки
    • GRBL-программу для моей конфигурации
    • плагин лазерного гравировщика, который я использую для Inkscape
    • файл с подсчетом стоимости деталей. Почти все их можно заказать на Aliexpress
    • файлы EAGLE для создания модуля с мосфет-диодом для индикации включения-выключения гравировщика

    Для печати плат рекомендую сервис OSH Park.

    Файлы

    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.

    Шаг 1

    Берем два линейных вала и четыре суппорта для них.

    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.

    Шаг 2

    1. Закрепляем валы в двух суппортах
    2. Берем четыре закрытых линейных подшипника в корпусе

    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.

    Важно! При эксплуатации лазера такой мощности, необходимо соблюдать меры безопасности.

    Кратковременное воздействие на кожу человека, вызывает сильный ожог.

    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.

    Важно! Следует помнить, что большинство контроллеров на базе Arduino работают только с векторными изображениями.

    Если ваша картинка растровая – следует произвести трассировку.

    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.

    Шаг 3

    Надеваем на валы по два подшипника и закрепляем валы в оставшихся двух суппортах

    Установка программного обеспечения

    Вашему лазерному гроверу, который должен работать в автоматическом режиме, потребуется не только установка, но и настройка специального программного обеспечения. Важнейшим элементом такого обеспечения является программа, которая позволяет создавать контуры желаемого рисунка и преобразовывать их под расширение, понятное управляющим элементам лазерного гравера. Такая программа имеется в свободном доступе, и ее можно без особых проблем скачать на свой компьютер.

    Программа, скачанная на управляющий гравировальным устройством компьютер, распаковывается из архива и устанавливается. Кроме того, вам потребуется библиотека контуров, а также программа, которая будет отправлять данные по создаваемому рисунку или надписи на контроллер «Ардуино». Такую библиотеку (как и программу для передачи данных на контроллер) также можно найти в свободном доступе. Для того чтобы ваша лазерная самоделка работала корректно, а гравировка, выполняемая с ее помощью, была качественной, вам потребуется настройка и самого контроллера под параметры гравировального устройства.

    Шаг 4

    Подготавливаем пластины для лазерного резака (держатели каретки).

    Особенности использования контуров

    Если с вопросом о том, как сделать ручной лазерный гравер, вы уже разобрались, то необходимо прояснить и вопрос о параметрах контуров, которые могут наноситься при помощи такого устройства. Такие контуры, внутренняя часть которых не заполняется даже в том случае, если исходный рисунок закрашен, должны передаваться на контроллер гравера файлами не в пиксельном (jpeg), а векторном формате. Это значит, что изображение или надпись, наносимые на поверхность обрабатываемого изделия при помощи такого гравера, будут состоять не из пикселей, а из точек. Такие изображения и надписи можно как угодно масштабировать, ориентируясь на площадь поверхности, на которую они должны быть нанесены.

    При помощи лазерного гравера на поверхность обрабатываемого изделия можно нанести практически любой рисунок и надпись, но для этого их компьютерные макеты необходимо перевести в векторный формат. Выполнить такую процедуру несложно: для этого используются специальные программы Inkscape или Adobe Illustrator. Файл, уже переведенный в векторный формат, необходимо преобразовать еще раз, чтобы его смог корректно воспринимать контроллер гравировальной установки. Для такого преобразования используется программа Inkscape Laserengraver.

    Шаг 5

    Окончательная настройка и подготовка к работе

    Изготовив лазерный гравировальный станок своими руками и закачав в его управляющий компьютер необходимое программное обеспечение, не приступайте к работе сразу: оборудование нуждается в окончательной настройке и регулировке. В чем заключается такая регулировка? Прежде всего необходимо убедиться, что максимальные перемещения лазерной головки станка по осям X и Y совпадают со значениями, полученными при преобразовании векторного файла. Кроме того, в зависимости от толщины материала, из которого изготовлено обрабатываемое изделие, надо отрегулировать параметры тока, подаваемого на лазерную головку. Делать это нужно для того, чтобы не прожечь изделие, на поверхности которого требуется выполнить гравировку.

    Очень важным и ответственным процессом является точная настройка (юстировка) лазерной головки. Юстировка нужна для того, чтобы отрегулировать мощность и разрешение луча, вырабатываемого лазерной головкой вашего гравера. На дорогих серийных моделях лазерных гравировальных установок юстировка выполняется при помощи дополнительного маломощного лазера, установленного в основную рабочую головку. Однако в самодельных граверах, как правило, используются недорогие лазерные головки, поэтому такой способ точной настройки луча для них не подходит.

    Испытайте свой самодельный лазерный гравер сначала на простых рисунках

    Достаточно качественная юстировка самодельного лазерного гравера может быть выполнена при помощи светодиода, извлеченного из лазерной указки. Провода светодиода подсоединяются к источнику питания с напряжением 3 В, а сам он фиксируется на рабочем конце штатного лазера. Попеременно включая и регулируя положение лучей, исходящих от тестового светодиода и лазерной головки, добиваются их совмещения в одной точке. Удобство использования светодиода от лазерной указки заключается в том, что юстировка с его помощью может выполняться без риска нанесения вреда как рукам, так и глазам оператора гравировальной установки.

    Видеоролик показывает процесс подключения гравера к компьютеру, настройку софта и подготовку станка к работе.

    Шаг 7

    Монтируем линейные валы в суппорты на держателях, это ось Х, и проверяем ход подшипников по нижним валам, это ось Y.

    Шаг 8

    Шаг 9

    Шаг 10

    Ременная передача оси Y

    Соберите натяжные механизмы и привинтите их на платформу (для этого возьмите винты 5 мм с гайками).

    Шаг 11

    Шаг 12

    Устанавливаем двигатель на ось Х

    Вообще, это можно было сделать и раньше.

    В нашем случае делаем следующее:

    • немного раскрутите винты, чтобы приподнять каретку
    • под кареткой установите двигатель
    • привинтите его винтами М3

    Шаг 13

    Ременная передача на оси Х

    Шаг 14

    Держатели ремня на оси Х

    1. Подготовьте составные части для держателя ремня.
    2. Вставьте винты М3 в отверстия деталей, как показано на картинке.
    3. В оставшиеся 2 отверстия также вставьте винты (фото следующего шага).
    4. Установите держатели ремней на место.

    Шаг 17

    Электроника

    Подготовьте:

    • 3 привода электродвигателя
    • шилд CNC
    • 11 перемычек (обычно идут в комплекте с шилдом)
    • Плата Arduino

    Затем:

    1. установите перемычки так, как это показано на фотографии 2. Это позволит установить двигатели на микрошаг 16 и клонировать ось Y на А.
    2. подключите приводы к плате Arduino.

    Шаг 19

    Электроника: паяем коннекторы к проводам двигателей

    Можно купить готовые коннекторы и соединить двигатели с шилдом CNC, но нужно будет ждать доставку и это не так просто.

    Я предпочитаю купить готовые коннекторы мама-мама, разрезать их на две части и спаять с шилдом…

    Шаг 20

    Электроника: пробный запуск

    Пришло время провести испытание:

    • подключите двигатели к шилду CNC
    • включите питание
    • загрузите GRBL на Arduino и заставьте механизм двигаться

    Если механизм работает, пора приступать к следующему шагу.

    Шаг 21

    Устанавливаем крепление лазера

    Подготовьте:

    • напечатанное на 3Д-принтере крепление для лазера
    • 4 винта М3 с гайками
    • радиатор
    • лазерный модуль

    Радиатор не должен соприкасаться с креплением лазера, так как оно пластиковое, а радиатор сильно нагревается.

    Шаг 22

    Устанавливаем крепление вентилятора

    Подготовьте:

    • напечатанное на 3Д-принтере крепление вентилятора
    • 4 винта М4
    • вентилятор

    Теперь сделайте следующее:

    1. просверлите 4 отверстия в креплении
    2. вставьте винты в отверстия
    3. закрепите вентилятор

    Шаг 25

    Дорабатываем вентилятор

    Я доработал крепление вентилятора для лучшего охлаждения, файл STL приложен. Просто напечатайте крепление на 3Д-принтере и замените им старое крепление.

    Файлы

    Шаг 26

    Доработка гравировщика

    Кол-во блоков: 37 | Общее кол-во символов: 19884Количество использованных доноров: 3Информация по каждому донору:

    1. https://masterclub.online/topic/15241-lazernyi-graver-svoimi-rukami: использовано 22 блоков из 28, кол-во символов 4797 (24%)
    2. http://met-all.org/oborudovanie/prochee/lazernyj-graver-svoimi-rukami-iz-printera-dvd-pleer.html: использовано 6 блоков из 7, кол-во символов 10483 (53%)
    3. http://obinstrumente.ru/dlya-doma/lazernyj-graver-svoimi-rukami.html: использовано 3 блоков из 4, кол-во символов 4604 (23%)

    Поделитесь в соц.сетях:

    Оцените статью:

    imageНа сегодняшний день гравировка и лазерная резка — довольно прибыльное занятие, где всякий предприимчивый человек, имея нужную информацию и некоторый капитал, в состоянии недурно заработать. Лазерный гравер — это неплохое основание для реализации творческих идей, его универсальность и производительность всегда приятно удивляют мастеров.

    Лазерная гравировка поверхностей

    Лазерная гравировка — новейший прием нанесения на поверхность резко очерченного изображения с помощью концентрированного светового пучка.

    Технология гравировки

    Процедура гравировки сфокусированным лазерным лучом сопровождается высоким температурным нагревом материала. В зависимости от продолжительности действия лазера меняется цвет и появляется контрастность поверхности материала, происходит эффект его испарения или испепеления. Полученная вследствие обработки гравированная поверхность обладает устойчивостью к внешним физико-химическим воздействиям.

    image

    Несмотря на сходное технологическое предназначение, образцы оборудования для лазерной гравировки и резки кардинально отличаются своим функциональным потенциалом и укомплектовкой производителя.

    Устройство конструкции

    Основной характеристикой гравера является мощность лазерной трубки устройства. В состав устройства входят следующие структурные блоки:

    • imageОптическая система, которая представляет собой набор из неоднородных линз и служит для фокусирования и усиления светового пучка;
    • Трансмиссионная система — трехосевые сервоприводы, обеспечивающие синхронность движения лазерного источника излучения;
    • Система контроля — датчики и вычислительные схемы, задача которых — обеспечение безошибочного функционирования всех систем гравера;
    • Механическая система — основные опорные части и вспомогательные механизмы, составляющие устройство машины;
    • Система охлаждения — осуществляет теплоотвод от излучателя и состоит из комплекта кулеров и радиаторов для отвода температур.

    Виды лазерных граверов

    Среди множества промышленных лазерных устройств, востребованных в производственных процессах, можно подчеркнуть лишь два существенных вида:

    • газовые — для гравировки неметаллических поверхностей (дерево, пластик, стекло, акрил, кожа, ДСП и др.) и резки какого угодно материала (при работе с металлом используют более мощную трубку от 500 Вт);
    • волоконные и твердотельные — для работы как с металлическими, так и неметаллическими поверхностями (соответственно,++ выбирается необходимая мощность лазера).

    imageЛазерный гравер на основе газа универсален и имеет относительно доступную цену, по этой причине прибор широко применяется в офисе или на дому. Предназначение твердотельного гравера — обработка металлов и отдельных видов твердого пластика. Более надежен и совершенен в работе, стоимость значительно выше газового прибора, соответственно, и качество гравировки лучше. Отличает эти устройства рабочая температура и длина волны лазерного излучателя.

    Читайте также:  Разновидности электрических краскопультов в Леруа Мерлен

    Управление процессами лазерной гравировки производится с помощью персонального компьютера. Прогрессивные модели лазерных граверов укомплектованы электронным управлением и бортовыми программируемыми средствами автоматики. Дополнительно комплектуются системами вытяжки, специальными столами, устройствами для гравировки предметов, имеющими различные геометрические формы.

    Сферы применения

    Область применения лазерной гравировки довольно обширна, секрет ее популярности заключается в быстроте и качестве процесса. Себестоимость такой гравировки имеет относительно невысокий показатель.

    Некоторые из производственных отраслей, в которых активно используется лазерная гравировка:

    • imageНаружная реклама. Используется лазерная печать и нанесение рельефных отображений на баннерной ткани, а также для изготовления различного вида упаковки (в том числе сувенирного типа);
    • Легкая промышленность. Наносятся узоры на коже и ткани, сложный раскрой материала;
    • Гранитное производство пользуется художественной гравировкой для нанесения изображений на памятники;
    • Художественная гравировка на камне, металле, дереве, пластмассе;
    • В декоративном искусстве применяется гравировка по камню, дереву, металлу;
    • В сувенирной отрасли — для изготовления брелоков, колец, поделок и т. п.

    Лазерная гравировка является одним из наиболее ювелирных методов гравирования. Вследствие пикселизации до 1000 ppi (39 пикселей на миллиметр) есть возможность выполнять точное нанесение многообразных графических изображений даже на ничтожно малых плоскостях заготовок.

    Стоимость аппарата для гравировки лазером обусловливается материалом, на который будет наноситься изображение, и объемом планируемой обработки.

    Наряду с лазерным популярность набирает ультразвуковой режущий инструмент. Ультразвуковые граверы и ножи имеют высокие показатели акустической мощности и эксплутационной надежности.

    Гравер своими руками

    imageСегодня выбору покупателя представлен солидный ассортимент лазерных гравировальных станков, более тридцати общеизвестных брендов занимаются поставками подобного оборудования на мировой потребительский рынок. Цены на станки китайских производителей вполне доступны, но приобретение гравировщика без дальнейшей рациональной эксплуатации неоправданно.

    Альтернативный выход в такой ситуации — это самодельный лазерный гравер по дереву. Появление гравировочной машинки в арсенале вашего домашнего инструмента открывает новые горизонты для отдыха, работы и творчества.

    Читайте также:  Как сделать стусло своими руками по чертежам

    Конструктивные составляющие

    Рассмотрим конструкцию лазерного гравера, который можно изготовить своими руками. Из принтера заимствуется лазерная пушка мощностью 3 ватта. При изготовлении лазерного гравера из dvd своими руками используем такой перечень вспомогательных элементов:

    • imageаппаратный программатор Arduino R3;
    • дисплейная плата Proto Board;
    • ступенчатые двигатели, можно воспользоваться электромоторами DVD-проигрывателя;
    • лазерная пушка;
    • элементы охлаждения;
    • электрорегулятор напряжения постоянного тока DC-DC;
    • транзистор MOSFET;
    • электронные платы управления двигателями;
    • концевые выключатели;
    • imageкорпусная часть;
    • шкивы и зубчатые, передаточные ремни;
    • шариковые подшипники;
    • деревянная доска (35х10х2 см — 2 шт., 125х10х2 см — 2 шт.);
    • круглый металлический стержень 10 мм в диаметре — 4 шт;
    • крепежные элементы, сверла, абразив, хомуты и гелеподобная смазка;
    • ручные тиски, циркулярка, набор инструмента для слесарных работ.

    Электрическая часть

    Главным элементом конструируемого механизма является излучатель лазера, на входных клеммах которого необходимо поддерживать постоянное напряжение величиною, не превышающей номинальных характеристик схемы. При несоответствии этого критерия существует вероятность сгорания ее составляющих.

    Излучатель лазера, применяемый в установке указанной конструкции, предназначен для работы с напряжением 5 вольт при силе тока не более 2,4 ампера. Настройки электрорегулятора DC-DC производятся на значения: напряжение до 5 вольт, сила тока 2 ампера.

    MOSFET транзистор служит для управления включением и выключением электронной схемы излучателя. Электросигнал, вырабатываемый программатором Ардуино, имеет довольно маленькую мощность, поэтому воспринимает его только транзистор MOSFET, который открывает или закрывает контур питания устройства излучения. Местоположение транзистора в электронной схеме гравера находится между «плюс» контактом излучателя и «минус» контактом электрорегулятора.

    Подключение ступенчатых электродвигателей гравера реализуется на одной электронной плате управления, что способствует их синхронной работе. При этом отсутствует провисание передаточных зубчатых ремней, что создает качественную и точную обработку поверхностей.

    Следует не допускать перегрева лазерного диода и плат управления ступенчатых двигателей в работе электронной схемы. Во избежание подобных ситуаций конструкцией предусмотрена система охлаждения на базе компьютерных вентиляторов и кулеров.

    Электрогравер работает на основе челночного механизма, один из передвижных элементов которого обеспечивает перемещение в направлении оси Y, а два других, спаренных, — перемещение в направлении оси X.

    В качестве оси Z выступает глубина прожига поверхности материала обработки. Отверстия, в которые помещаются элементы челночного механизма гравера, должны иметь глубину 12 мм и более.

    Читайте также:  Назначение, устройство и принцип действия ударной отвёртки

    Рабочая плоскость

    Направляющими составными частями конструкции, которые обеспечат перемещение рабочей каретки механизма гравировки, могут выступать металлические стержни в диаметре минимум 10 мм. Необходимость в строгости выбора величины диаметра обусловлена предохранением рабочей головки от провисания в процессе обработки.

    Поверхность направляющих стержней очищается от заводской смазки, пыли и грязи и подвергается тщательной шлифовке. После чего они обрабатываются гелевой смазкой на основе белого лития для улучшения процесса движения рабочей головки.

    Установка ступенчатых двигателей

    С помощью кронштейнов, изготовленных из листовой стали, к корпусу устройства крепятся ступенчатые электродвигатели. Кронштейн имеет форму прямого угла и соответствует ширине самого двигателя, а длину имеет вдвое больше его основания. В поверхности кронштейна, куда будет крепиться основание электромотора, просверливают шесть отверстий: четыре — для установки самого электродвигателя и два — для закрепления подпорки к корпусу с помощью крепежных саморезов.

    Чтобы смонтировать узел приводного механизма, складывающегося из двух шкивов и болта с шайбой, на валу электромотора при помощи металлического листа формируют П-образный профиль. Затем в нем сверлятся отверстия для соединения с корпусом устройства и выхода вала двигателя.

    Шкивы для посадки зубчатой ременной передачи помещаются на валу приводного мотора и располагаются внутри П-образного приспособления. Зубчатые ремни, надетые на шкивы и приводящие в движение челноки гравировального механизма, присоединяются к их деревянным основаниям саморезами.

    Программное обеспечение

    Условием автоматического режима работы лазерного гравера является не только установка, но и настройка специального программного продукта. Таким продуктом служит программа, при помощи которой создаются контуры желаемого изображения и преобразовываются согласно расширению, доступному элементам управления устройства гравировки. Эта программа находится в свободном доступе и без проблем закачивается на персональный компьютер.

    Originally posted 2018-04-06 09:14:40.

    Оцените статью
    Рейтинг автора
    5
    Материал подготовил
    Илья Коршунов
    Наш эксперт
    Написано статей
    134
    А как считаете Вы?
    Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
    ли со статьей или есть что добавить?
    Добавить комментарий