DIY lasersko graviranje na metalu. Domaći laserski graver

Došlo je vrijeme kada se hiperboloid inženjera Garina iz romana Alekseja Tolstoja preselio u Kuhinjski stol običan moskovski stan.

Prije par godina u Kineske online trgovine mogu se pronaći jeftini kompleti za lasersko graviranje. U početku je snaga lasera bila 100 mW, zatim 500 mW... Nedavno se pojavio graver snage 5 W, ova snaga poluvodičkog lasera već omogućuje ne samo izrezivanje slika na šperploči, već i rezanje šperploče.

Komplet za sastavljanje laserskog rezača stigao je u visokokvalitetnom pakiranju. Polistirenska pjena u kartonskoj kutiji.
Laserski graver 5500mw A5 Mini laserski stroj za graviranje isporučuje se kao komplet za sastavljanje: aluminijske vodilice, koračni motori, upravljačka ploča, naočale za zaštitu očiju od laserskog zračenja, dijelovi kućišta za montažu i upravljačka ploča s okovom. Sastavljanje uređaja trajalo je jednu večer.

Oblikovati laserski CNC jednostavniji dizajn 3D printer, iste vodilice po kojima koračni motori pokreću glavu. Samo ih 3D printer ima tri, a pomiču glavu u tri dimenzije. U našem slučaju dovoljno je da se glava jednostavno pomiče po ravnini u dvije dimenzije. Za pomicanje nije potrebna nikakva sila jer nema mehaničkog kontakta s materijalom obratka. Laserski graver povezuje se s računalom putem standardnog USB priključka.

Dio koji želite izrezati ili sliku koju želite snimiti morate nacrtati u vektorskom programu. Program mora spremiti slikovnu datoteku u wmf formatu.

Datoteka u ovom formatu može se uvesti u program koji upravlja graverom.

Bolje koristiti za ovo besplatan program SketchUp (dovoljno jednostavan program za izradu 3D modela). Program BenBox koji upravlja graverom besplatno se preuzima s web stranice prodavača.

Snaga lasera, nažalost, nije podesiva. Program postavlja brzinu kretanja glave - što se brže kreće, to manje gori.

Ako želite rezati, smanjite brzinu. Da biste regulirali snagu, morate naručiti dodatnu ploču; Nakon instalacije, snagu možete podesiti ručno. Za graviranje je dovoljno 100-500 mW, a za rezanje materijala - 2000-5000 mW.

Graver lagano dimi tijekom rada. S otvorenim prozorom dim mi nije previše smetao. Ali dim odgađa lasersku zraku, smanjujući njegovu snagu i, sukladno tome, dubinu rezanja.

Sve bi bilo u redu, ali stručnjaci za lasersko rezanje pišu da se leća može zadimiti. Stoga, odmah nakon kupnje stroja, trebate napraviti snažnu ispušnu napu ili barem instalirati ventilator na glavu gravera.

KAKO LASERSKI CNC STROJ REŽE

Kao što znate, laser ne reže, on spaljuje. Što je veća snaga lasera, to je otporniji materijal koji može obraditi. Suština laserskog rezanja je sljedeća. da materijal ima vremena "ispariti" u laserskoj zraci prije nego što rubovi materijala uz točku rezanja počnu gorjeti.

Kod dubokog rezanja rubovi izgore gornje slojeve materijala, tako da duboki laserski rez ima trapezoidnog oblika sa širokom stranom na vrhu Kod rezanja materijala slabim laserom dolazi do zagrijavanja i paljenja rubova materijala.To se može riješiti upuhivanjem tankog mlaza zraka na mjestu rezanja i višestrukim prolascima duž iste putanje.

Samo ovdje ne postoji linearni odnos između snage lasera i broja prolaza. Odnosno, ako možete rezati tanku ploču balze ili šperploče laserom od 5 W. onda da biste napravili rez laserom od 2 W, nećete morati napraviti 2-3 prolaza, već mnogo više. Stoga je bolje odustati od nade da ćete "kupiti jeftinije i samo nekoliko puta voziti duž linije rezanja". Morate uzeti snažniji laser, po mogućnosti s rezervom snage.

LASERSKO FOKUSIRANJE

Lasersko fokusiranje je ručno.

Postavite predmet koji želite gravirati.

Prilikom uključivanja lasera na minimalnu snagu, kako biste ga fokusirali na gravirani objekt, morate ručno rotirati podešavanje leće za fokusiranje dok se veličina točke ne pretvori u točku i postane minimalna. U ovom slučaju dobivamo maksimalnu snagu.

Prilikom rezanja šperploče, laserska zraka, nakon što je prerezala nekoliko milimetara, već je izvan fokusa, slabi i ne reže šperploču do kraja. Ispada da što dublje režemo, to je snop slabiji. U ovom slučaju ima smisla fokusirati laser na površinu na kojoj će ležati komad šperploče.

Praktična upotreba graver kod kuće

Graver je idealan za rezanje kože. Možete primijeniti bilo koji dizajn na kožu i odmah izrezati uzorke laserom. Velika prednost lasera kod rezanja sintetičkih tkanina i kože je što se rubovi spale i onda ne postanu čupavi. Plastika se lako gravira. Poklopac svog omiljenog pametnog telefona možete stilski ugravirati.

Mnogi od onih domaćih majstora koji se u svojoj radionici bave proizvodnjom i dekorativni dizajn proizvoda od drva i drugih materijala, vjerojatno ste razmišljali o tome kako napraviti laserski graver vlastitim rukama. Prisutnost takve opreme, čiji su serijski modeli prilično skupi, omogućuje ne samo primjenu najsloženijih dizajna na površinu izratka s visokom preciznošću i detaljima, već i izvođenje lasersko rezanje raznih materijala.

Domaći laserski graver, koji će koštati mnogo manje od serijskog modela, može se napraviti čak i ako nemate dubinsko znanje o elektronici i mehanici. Laserski graver predloženog dizajna sastavljen je na hardverskoj platformi Arduino i ima snagu od 3 W, dok je za industrijske modele ovaj parametar najmanje 400 W. Međutim, čak i takva mala snaga omogućuje vam korištenje ovog uređaja za rezanje proizvoda od polistirenske pjene, listova pluta, plastike i kartona, kao i za visokokvalitetno lasersko graviranje.

Potrebni materijali

Da biste napravili vlastiti laserski graver pomoću Arduina, trebat će vam sljedeće: Potrošni materijal, mehanizmi i alati:

hardverska platforma Arduino R3;
Proto Board opremljen zaslonom;
koračni motori, koji se mogu koristiti kao elektromotori iz pisača ili DVD playera;
laser snage 3 W;
uređaj za lasersko hlađenje;
regulator napona istosmjerna struja DC-DC;
MOSFET tranzistor;
elektroničke ploče koje upravljaju motorima laserskog gravera;
granični prekidači;
kućište u koje možete smjestiti sve strukturne elemente domaćeg gravera;
zupčasti remeni i remenice za njihovu ugradnju;
kuglični ležajevi različitih veličina;
četiri drvene ploče(od toga dva dimenzija 135x10x2 cm, a druga dva – 125x10x2 cm);
četiri okrugle metalne šipke promjera 10 mm;
vijci, matice i vijci;
lubrikant;
stezaljke;
Računalo;
bušilice različitih promjera;
kružna pila;
šmirgl papir;
porok;
standardni set bravarskih alata.

Električni dio domaćeg laserskog gravera

Glavni element električnog kruga predstavljenog uređaja je laserski emiter, čiji ulaz mora biti napajan konstantnim naponom čija vrijednost ne prelazi dopuštene parametre. Ako se ne pridržavate ovaj zahtjev, laser može jednostavno pregorjeti. Laserski odašiljač koji se koristi u instalaciji za graviranje predstavljenog dizajna dizajniran je za napon od 5 V i struju koja ne prelazi 2,4 A, stoga DC-DC regulator mora biti konfiguriran za struju od 2 A i napon do 5 A. V.

MOSFET tranzistor, koji je najvažniji element električnog dijela laserskog gravera, neophodan je za uključivanje i isključivanje laserskog emitera kada primi signal od Arduino kontrolera. Električni signal koji generira kontroler je vrlo slab, tako da ga samo MOSFET tranzistor može osjetiti i zatim otključati i zatvoriti strujni krug lasera. U električnom krugu laserskog gravera takav je tranzistor ugrađen između pozitivnog kontakta lasera i negativnog kontakta DC regulatora.

Koračni motori laserskog gravera povezani su preko jednog elektronička ploča kontrolu, koja osigurava sinkronizaciju njihovog rada. Zahvaljujući ovoj vezi, zupčasti remeni pogonjeni višestrukim motorima ne popuštaju i održavaju stabilnu napetost tijekom rada, što osigurava kvalitetu i točnost obavljene obrade.

Treba imati na umu da se laserska dioda koja se koristi u kućnom stroju za graviranje ne smije pregrijati.

Da biste to učinili, potrebno je osigurati njegovo učinkovito hlađenje. Ovaj se problem može riješiti vrlo jednostavno: uz diodu je instaliran obični računalni ventilator. Kako bi se spriječilo pregrijavanje upravljačkih ploča koračnog motora, one se također nalaze pored hladnjaci za računala, budući da se konvencionalni radijatori ne mogu nositi s ovim zadatkom.

Fotografije procesa sastavljanja električnog kruga

Slika-1 Slika-2 Slika-3
Slika-4 Slika-5 Slika-6

Proces izgradnje

Domaće stroj za graviranje Predloženi dizajn je uređaj tipa shuttle, čiji je jedan od pokretnih elemenata odgovoran za kretanje duž osi Y, a druga dva, uparena, za kretanje duž osi X. Os Z, koja je također navedena u parametara ovakvog 3D printera, uzima se dubina na kojoj se obrađuje obrađeni materijal. Dubina rupa u koje se ugrađuju elementi zakretnog mehanizma laserskog gravera mora biti najmanje 12 mm.

Okvir stola - mjere i tolerancije

Slika-1 Slika-2 Slika-3
Slika-4 Slika-5 Slika-6

Aluminijske šipke promjera najmanje 10 mm mogu djelovati kao elementi za vođenje duž kojih će se pomicati radna glava uređaja za lasersko graviranje. Ako nije moguće pronaći aluminijske šipke, u te se svrhe mogu koristiti čelične vodilice istog promjera. Potreba za korištenjem šipki upravo tog promjera objašnjava se činjenicom da u ovom slučaju radna glava uređaja za lasersko graviranje neće popustiti.

Izrada pokretnih kočija

Slika-1 Slika-2 Slika-3

Površinu šipki koje će se koristiti kao vodilice za uređaj za lasersko graviranje potrebno je očistiti od tvorničke masti i pažljivo brusiti do savršene glatkoće. Zatim ih treba premazati lubrikantom na bazi bijelog litija koji će poboljšati klizanje.

Ugradnja koračnih motora na tijelo domaćeg uređaja za graviranje provodi se pomoću nosača izrađenih od lim. Da bi se napravio takav nosač, metalni list čija širina približno odgovara širini samog motora, a duljina je dvostruko veća od duljine njegove baze, savijen je pod pravim kutom. Na površini takvog nosača, gdje će se nalaziti baza elektromotora, izbušeno je 6 rupa, od kojih su 4 potrebne za pričvršćivanje samog motora, a preostale dvije su za pričvršćivanje nosača na tijelo pomoću običnog samoupravljača. - samorezni vijci.

Za ugradnju pogonskog mehanizma koji se sastoji od dvije remenice, podloške i vijka na osovini elektromotora također se koristi komad metalnog lima odgovarajuće veličine. Za montažu takve jedinice, profil u obliku slova U oblikuje se od metalnog lima, u kojem su izbušene rupe za pričvršćivanje na tijelo gravera i za izlaz osovine elektromotora. Remenice na koje će se postaviti zupčasti remen montirane su na osovinu pogonskog elektromotora i smještene u unutarnjem dijelu Profil u obliku slova U. Zupčasti remeni postavljeni na remenice, koji bi trebali pokretati letvice uređaja za graviranje, spojeni su na njihove drvene podloge pomoću samoreznih vijaka.

Ugradnja koračnih motora

Slika-1 Slika-2 Slika-3
Slika-4 Slika-5 Slika-6

Instalacija softvera

Vašem laserskom uzgoju, koji mora raditi u automatski način rada, trebat će vam ne samo instalacija, već i konfiguracija posebnog softvera. Najvažniji element Takav softver je program koji vam omogućuje stvaranje kontura željenog dizajna i njihovo pretvaranje u proširenje koje je razumljivo kontrolnim elementima laserskog gravera. Ovaj program je besplatno dostupan i možete ga bez problema preuzeti na svoje računalo.

Program preuzet na računalo koje upravlja uređajem za graviranje raspakira se iz arhive i instalira. Osim toga, trebat će vam biblioteka kontura, kao i program koji će Arduino kontroleru poslati podatke o izrađenom crtežu ili natpisu. Takva biblioteka (kao i program za prijenos podataka u kontroler) također se može naći u javnoj domeni. Kako bi vaš laserski kućni proizvod ispravno radio i kako bi graviranje izvedeno uz njegovu pomoć bilo visoke kvalitete, morat ćete konfigurirati sam upravljač prema parametrima uređaja za graviranje.

Značajke korištenja kontura

Ako ste već shvatili pitanje kako napraviti ručni laserski graver, tada je potrebno razjasniti pitanje parametara kontura koje se mogu primijeniti pomoću takvog uređaja. Takve konture unutarnji dio koji nisu popunjeni čak i ako je originalni crtež prebojan, moraju se prenijeti u kontroler gravera kao datoteke ne u pikselima (jpeg), već u vektorskom formatu. To znači da se slika ili natpis koji se nanosi na površinu obrađenog proizvoda pomoću takvog gravera neće sastojati od piksela, već od točaka. Takve slike i natpisi mogu se skalirati po želji, usredotočujući se na površinu na koju bi se trebali primijeniti.

Korištenjem laserskog gravera, gotovo svaki dizajn i natpis može se primijeniti na površinu izratka, ali da bi to učinili, njihovi računalni izgledi moraju se pretvoriti u vektorski format. Ovaj postupak nije teško izvesti: posebni programi Inkscape ili Adobe Illustrator. Datoteka koja je već pretvorena u vektorski format mora se ponovno pretvoriti kako bi je kontroler stroja za graviranje mogao ispravno obraditi. Za ovu konverziju koristi se program Inkscape Laserengraver.

Završno postavljanje i priprema za rad

Nakon što ste vlastitim rukama napravili stroj za lasersko graviranje i učitali potrebne informacije u njegovo upravljačko računalo softver, nemojte odmah započeti s radom: oprema treba konačnu postavku i prilagodbu. Kakva je ovo prilagodba? Prije svega, morate biti sigurni da se maksimalni pokreti laserske glave stroja po osi X i Y podudaraju s vrijednostima dobivenim prilikom pretvaranja vektorske datoteke. Osim toga, ovisno o debljini materijala od kojeg je izrađen obradak, potrebno je prilagoditi parametre struje koja se dovodi u lasersku glavu. To treba učiniti kako ne biste pregorjeli proizvod na čiju površinu želite gravirati.

Graveri se široko koriste u raznim industrijama ne samo za graviranje različitih materijala, već i za bušenje minijaturnih rupa, poliranje, brušenje i glodanje. Iste operacije mogu se izvesti kod kuće uz njihovu pomoć. Ako je to potrebno samo povremeno ili samo trebate uštedjeti novac na kupnji alata, tada možete sami napraviti mini bušilicu od nepotrebne opreme, koja često leži neiskorištena u garažama ili skladištima. Pomoću domaće bušilice Bit će moguće izvesti iste radnje kao s tvorničkim alatom slične snage, samo trebate koristiti odgovarajuće dodatke.

Na temelju značajki njihova funkcioniranja gravere dijelimo na glodalice i lasere. U prvom se materijal obrađuje raznim prilozima. U laserskim modelima sav posao obavlja laserska zraka - ovo beskontaktna metoda graviranja. Štoviše, takav uređaj pripada kategoriji visokotehnološke opreme. Ali domaći graver može se napraviti kod kuće.

Za izradu laserskog gravera vlastitim rukama trebat će vam sljedeći dijelovi, alati i materijali:

koračni motori iz DVD pogona;
Arduino računalna platforma;
Proto ploča sa zaslonom;
granični prekidači za motore;
laserski modul (na primjer, snaga 3 W);
uređaj za podešavanje konstantne vrijednosti napona;
laserski sustav hlađenja;
MOSFET (tranzistor);
ploče za sastavljanje upravljačkih elemenata elektromotora;
okvir;
nazubljene remenice i remenje za njih;
ležajevi različitih veličina;
drvene ploče: 2 komada dimenzija 135x10x2 cm i još dva - 125x10x2 cm;
4 okrugle metalne šipke s presjekom od 10 mm;
lubrikant;
stezaljke, vijci s podloškama i maticama;
porok;
bravarski alati;
bušilica;
ubodna pila ili kružna pila;
datoteke ili brusni papir;
računalo ili prijenosno računalo.

Koračni motori mogu se uzeti ne samo s DVD-a, već i s pisača koji se praktički ne koristi.

Stroj je sastavljen prema sljedećem algoritmu:

stvoriti temelj;
ugraditi vodilice s pomičnim kolicima;
prikupiti električni dijagram;
instalirati potrebne programe na računalu;
izvršite podešavanje (ugađanje) laserske glave;
provjerite funkcionalnost stroja.

Dijagram povezivanja električni koračni motori preuzeti iz inkjet pisač ili DVD, prikazan na slici ispod.

Cijeli slijed radnji koji vam omogućuje sastavljanje laserskog gravera pomoću Arduina detaljno je prikazan u videu u nastavku.

Stvoreni CNC graver će koštati puno jeftinije nego bilo koji tvornički proizveden laserski model. Može se koristiti za izradu pečata, za fotootpor, za rad s drvetom, šperpločom, plastikom, kartonom, polistirenskom pjenom i pločama od pluta. Moguće je i graviranje na metal.

Sastavljanje električnog gravera sa stativom i savitljivom osovinom

Električni graver je najčešći tip ove vrste alata kod kuće. Da sami napravite funkcionalno kompletan uređaj, sposoban natjecati se s analogima industrijska proizvodnja, trebat će vam električni motor koji radi dalje naizmjenična struja 220 V. Takvi elektromotori mogu se uzeti iz sljedeće opreme:

magnetofoni na kolut u sovjetskom stilu;
DVD playeri;
perilice rublja;
kutne brusilice;
električni šivaći strojevi.

Posljednja opcija je optimalna, jer je moguće podesiti brzinu u dovoljnoj mjeri širok raspon pomoću ugrađenog reostata.

Za kućnu upotrebu dovoljna je bušilica s brzinom motora u praznom hodu do 6 tisuća okretaja u minuti.

Držanje elektromotora iz bilo koje od navedenih vrsta opreme u jednoj ruci je nezgodno, au većini slučajeva jednostavno nemoguće. Stoga će vam trebati fleksibilna osovina za graver. pri čemu opći oblik Budući uređaj će ispasti otprilike kao na slici ispod.

Funkcionalnost stvoreni uređaj za graviranje ovisit će o materijalima i mehanizmima korištenim tijekom montaže. Motor se može postaviti na stol, ali je to prikladnije učiniti tronožac za graver, odnosno njegova sličnost.

Izrada savitljive osovine

S fleksibilnom osovinom sve je relativno jednostavno. To se može učiniti na nekoliko načina:

od stare pogonske osovine, na primjer, od zubne bušilice;
koristeći kabel brzinomjera motocikla ili automobila.

Također se može koristiti nastavak za radnu osovinu iz bušilice ili napravite vlastitu od različitih materijala, na primjer, od drveta, tekstolita, plastične cijevi. Od tekstolita Naprava (ručka) za držanje opreme je napravljena ovako:

izrezati 2 tekstolitne platine (debljina lima trebala bi biti oko 1 cm) dimenzija približno 2 x 10 cm;
spojite ih zajedno i brusite ih turpijom ili šmirglom izvana kako biste oblikovali cilindar;
samljeti sa iznutra utori;
metalni prstenovi pričvršćuju dijelove jedan na drugi;
cijev je umetnuta u prednji dio ručke, ispod uloška koji se sastoji od dvije odvojene polovice spojene vijkom.

Krajnji rezultat će biti ručka poput ove na slici ispod.

Unutarnja rupa napravljena između tekstolitnih ploča treba biti takvog poprečnog presjeka da ne ometa slobodnu rotaciju kabela. U steznu glavu bit će moguće umetnuti mlaznice promjera drške od 2 do 5 mm.

Sastavljanje jedinice za graviranje

Vrlo je lako napraviti tronožac (osnovu za ugradnju elektromotora) od šperploče ili istog PCB-a. Da biste to učinili, učinite sljedeće:

izrežite nekoliko komada (4 su dovoljna) iz lista materijala koji odgovara veličini elektromotora;
motor je pričvršćen na jedan od fragmenata pomoću stezaljki;
sastaviti kutiju;
U prednjem dijelu je izbušena rupa za fleksibilnu osovinu.

Stvorena struktura je obješena na zid.

Praktičan za korištenje tvornički držač sa stezaljkama za graver, ako dimenzije elektromotora dopuštaju. Nosač se spaja na bilo koji stol. Ali takav uređaj morat će se dodatno kupiti.

Daljnja montaža uređaja za graviranje provodi se sljedećim redoslijedom:

pomoću spojnice izrađene od izbušenog vijka spojite kabel na osovinu elektromotora;

na kabel staviti gumeno crijevo odgovarajućeg promjera i na njega pričvrstiti izrađenu ručku;

instalirajte gumb za pokretanje;
spojite opremu na mrežu;

provjeriti funkcionalnost napravljenog uređaja.

Domaća bušilica omogućit će vam obradu drvenih, kostiju, metala, stakla, plastike, keramičkih izradaka, kao i različiti metali, prirodni i umjetni kamen.

Također možete koristiti električne motore pri izradi domaćih ravnih brusilica, dizajniran za 380 V, ali ako se mogu podesiti na 220. U takvim slučajevima morat ćete malo više petljati. Postoji mnogo informacija o ovom pitanju kako na internetu tako iu knjigama o elektrotehnici.

Izrada mini bušilice od motora

Događa se da kod kuće trebate napraviti male rupe u drvu ili plastici, a svrdla nisu prikladna. U takvim će slučajevima pomoći domaća mini bušilica napravljena od motora. Također se može koristiti za izvođenje drvorez. A ako ste zainteresirani za amaterski radio, tada pomoću stvorenog alata možete bušiti i rezati ploče.

Stvoriti domaći uređaj, morat ćete uzeti minijaturni električni motor iz starog magnetofona. Čak će i odgovarati razni modeli motori od dječjih igračaka. Ako kao pogon koristite mini-motor iz magnetofona od 12 V, trebat će vam i sljedeći materijali i dijelovi:

napajanje ili nekoliko baterija (baterija) s izlazom od 12 V;
komad plastične cijevi (duljine oko 10 cm) s takvim poprečnim presjekom da se unutra može umetnuti minijaturni električni motor;
ljepilo otporno na toplinu;
gumb za napajanje;
ožičenje za električne priključke.

Možete sami sastaviti mini bušilicu koristeći sljedeći algoritam:

pomoću električne bušilice ili noža napravite rupu u cijevi za prekidač;
podmažite motor ljepilom kako biste ga učvrstili unutar budućeg kućišta;

umetnite električni motor u cijev;
bilo koja žica preko koje se napaja motor umetne se u prethodno izbušenu rupu u kućištu, a drugi kraj ostavi na stražnjoj strani kućišta;

jedna žica iz napajanja umetnuta je u rupu ispod gumba;
lemiti prekidač na izbočene krajeve pomoću lemilice, pažljivo izolirajući kontakte;

Dvije preostale žice s kraja cijevi (od gumba i motora) spojene su na konektor za spajanje napajanja;

odrezati vrat bilo koje plastične boce;
napravite rupu u sredini poklopca za konektor i zalijepite te dijelove zajedno;
zalijepite vrat na cijev;

spojite sastavljenu mini bušilicu na napajanje;

Pritiskom na gumb provjeravaju funkcionalnost domaćeg proizvoda.

Napon napajanja treba odabrati tako da odgovara radnom naponu korištenog elektromotora.

Da bi mini bušilica bila autonomna, samo trebate pričvrstiti baterije na nju.

Domaći Dremel iz bušilice i blendera

Ako imate stari ili nepotrebni blender, od njega je lako napraviti i mini bušilicu. Ovaj ima kućanski aparat već postoji udobna ručka. Osim samog blendera, trebat će vam i sljedeći uređaji i dodatni dijelovi:

alati za rastavljanje uređaja (odvijači s različitim vrhovima, kliješta);
čeljust ili ravnalo;
stezna čahura;
lemilo s priborom za lemljenje;
datoteka za dorada, brusni papir;
sklopka.

Možete i bez posljednjeg dijela, ali tada ćete morati stalno pritiskati gumb za napajanje rukom dok radite s ravnom brusilicom.

Graver iz blendera nastaje ovako:

pažljivo rastavite kućanske aparate;
izvadite unutarnje dijelove: elektromotor i isprintana matična ploča, koji kontrolira rad uređaja;
pomoću čeljusti izmjerite promjer vretena kako biste kupili steznu glavu prikladnu za to;
ako je elektromotor zagađen nečim, na primjer hrđom, onda se temeljito očisti, pažljivo kako se ne bi oštetili namoti;
pričvrstite kupljenu steznu glavu (ili onu izrađenu samostalno) na vreteno;
gumb za napajanje koji je već na blenderu zamijenjen je prekidačem: kontakti žice su zalemljeni;
prilagodite rupu u kućištu kućanskog aparata za novi prekidač;
ugradite elektromotor s pločom na svoje mjesto unutar kućišta;
prikupiti alat.

Ovisno o modelu blendera koji pretvarate, možda ćete morati učiniti dodatne rupe u svom tijelu ili proširiti postojeće pomoću datoteke. Neće biti problema u tome

Cijeli opisani proces sastavljanja Dremela iz blendera detaljno je prikazan u videu ispod.

Ne morate prepravljati blender, već jednostavno na njega spojite fleksibilnu osovinu za tvornički graver. Metoda spajanja prikazana je u videu u nastavku.

Također možete napraviti graver od bušilice. Sastavljanje opcija sa i bez fleksibilne osovine prikazano je u sljedećim videozapisima.

Izrada gravera iz 3D printera

Obični 3D printer je dobra osnova za izradu gravera s kojim možete rezati raznih materijala, baviti se obrtom i drugim poslovima. Za nadogradnju postojećeg uređaja trebat će vam dodatni instalirajte ploču, koji će napajati radne krugove opreme i laserskog modula.

Stroj za graviranje izrađen iz 3D pisača prikazan je u sljedećem videu.

Uz najjednostavnije metode koje se razmatraju za izradu domaćeg stroja za graviranje od 3D pisača, malog elektromotora, malog elektromotora, mješalice i bušilice, postoje i druge mogućnosti. U ovom slučaju koriste se kao osnova ovu tehniku, kao i ostali električni alati. Obrtnici stalno smišljaju nove izmjene, pokazujući dizajnersku maštu. Prilikom implementacije bilo koje od gore navedenih opcija ili samostalnog razvoja u praksi, trebali biste pružiti sigurnost kreiran domaći proizvod. Da biste to učinili, potrebno je pravilno izolirati električne kontakte i pouzdano sastaviti opremu.

Ponekad morate lijepo potpisati poklon, ali nije jasno kako to učiniti. Boja se brzo razmazuje i troši, marker nije opcija. Graviranje je najprikladnije za to. Ne morate čak ni trošiti novac na to, jer svatko tko zna lemiti može vlastitim rukama napraviti laserski graver iz pisača.

Dizajn i princip rada

Glavni element gravera je poluvodički laser. Emitira fokusiran i vrlo jak snop svjetlosti koji prožima materijal koji se obrađuje. Podešavanjem snage zračenja možete promijeniti dubinu i brzinu gorenja.

Laserska dioda temelji se na poluvodičkom kristalu, na čijem se vrhu i dnu nalaze P i N područja. Na njih su spojene elektrode kroz koje se dovodi struja. Između ovih područja nalazi se P - N spoj.

U usporedbi s običnom laserskom diodom, izgleda poput diva: njezin se kristal može detaljno pregledati golim okom.

Vrijednosti se mogu dešifrirati na sljedeći način:

P (pozitivno) područje.
P - N prijelaz.
N (negativno) područje.

Krajevi kristala su uglačani do savršenstva, tako da radi kao optički rezonator. Elektroni, koji teku iz pozitivno nabijenog područja u negativno, pobuđuju fotone u P-N spoju. Reflektirajući se od stijenki kristala, svaki foton stvara dva slična, koja se pak također dijele, i tako u nedogled. Lančana reakcija koja se odvija u kristalu poluvodičkog lasera naziva se proces pumpanja. Što je više energije dovedeno u kristal, to se više pumpa u lasersku zraku. U teoriji ga možete zasititi unedogled, ali u praksi je sve drugačije.

Tijekom rada dioda se zagrijava i mora se ohladiti. Ako stalno povećavate snagu koja se isporučuje kristalu, prije ili kasnije doći će vrijeme kada se sustav hlađenja više ne može nositi s uklanjanjem topline i dioda će izgorjeti.

Snaga laserskih dioda obično ne prelazi 50 W. Ako se ova vrijednost premaši, to postaje teško učiniti učinkovit sustav hlađenje, pa su diode velike snage izuzetno skupe za proizvodnju.

Postoje poluvodički laseri od 10 kilovata ili više, ali svi su kompozitni. Njihov optički rezonator pumpaju diode male snage, čiji broj može doseći nekoliko stotina.

Kompaundni laseri se ne koriste u graverima jer je njihova snaga prevelika.

Izrada laserskog gravera

Za jednostavan rad, poput paljenja uzoraka na drvu, nema potrebe za složenim i skupi uređaji. Domaći laserski graver na bateriju bit će dovoljan.

Prije izrade gravera, trebate pripremiti sljedeće dijelove za njegovu montažu:

Uklonite glavu za pisanje s DVD pogona.

Pažljivo uklonite leću za fokusiranje i rastavite kućište glave dok ne vidite 2 lasera skrivena u kućištima za distribuciju topline.

Jedan od njih je infracrveni, za čitanje informacija s diska. Drugi, crveni, je onaj za pisanje. Kako biste ih razlikovali, dovedite napon od 3 volta na njihove priključke.

Prikaz izvoda:

Obavezno nosite tamne naočale prije testiranja. Nikada ne testirajte laser gledajući u diodni prozor. Trebate samo pogledati odraz zrake.

Morate odabrati laser koji svijetli. Ostatak možete baciti ako ne znate gdje ga iskoristiti. Za zaštitu od statike, zalemite sve vodove diode zajedno i ostavite je sa strane. Od profila otpilite dio od 15 cm. Izbušite rupu u njemu za gumb za sat. U kutiji napravite izreze za profil, utičnicu za punjenje i prekidač.

Shematski dijagram DIY DVD laserskog gravera izgleda ovako:

Pokositrite kontaktne pločice na kontrolnoj ploči punjenja i držaču:

Koristeći žice na kontakte B+ i B- regulatora punjenja, zalemite odjeljak za bateriju. Kontakti + i - idu na utičnicu, preostala 2 idu na lasersku diodu. Prvo zalemite krug napajanja lasera površinskom montažom i dobro ga izolirajte trakom.

Uvjerite se da terminali radio komponenti ne dođu u kratki spoj. Zalemite lasersku diodu i gumb na strujni krug. Sastavljeni uređaj postavite u profil i zalijepite laser ljepilom koje provodi toplinu. Preostale dijelove pričvrstite dvostranom trakom. Ponovno instalirajte takt gumb.

Umetnite profil u kutiju, izvucite žice i pričvrstite ga vrućim ljepilom. Zalemite prekidač i postavite ga. Učinite isti postupak s utičnicom za punjenje. Pištoljem za vruće ljepilo zalijepite odjeljak za bateriju i regulator punjenja na mjesto. Umetnite bateriju u držač i zatvorite kutiju poklopcem.

Prije uporabe potrebno je postaviti laser. Da biste to učinili, stavite list papira 10 centimetara od njega, koji će biti meta za lasersku zraku. Postavite leću za fokusiranje ispred diode. Pomičući ga dalje i bliže, postići opeklinu kroz metu. Zalijepite leću na profil na mjestu gdje je postignut najveći učinak.

Sastavljeni graver savršen je za manji radovi i zabavne svrhe kao što je paljenje šibica i paljenje balona.

Ne zaboravite da graver nije igračka i ne smije se davati djeci. Laserska zraka uzrokuje nepovratne posljedice ako dođe u kontakt s očima, stoga uređaj držite izvan dohvata djece.

Proizvodnja CNC uređaja

Za velike količine posla, konvencionalni graver neće se nositi s opterećenjem. Ako ćete ga koristiti često i puno, trebat će vam CNC uređaj.

Sastavljanje interijera

Laserski graver možete napraviti čak i kod kuće. Da biste to učinili, morate ukloniti koračne motore i vodilice s pisača. Oni će voziti laser.

Kompletan popis potrebnih dijelova je sljedeći:

Dijagram spajanja svih komponenti:

Pogled odozgo:

Objašnjenje simbola:

Poluvodički laser s hladnjakom.
Kočija.
Vodilice X-osi.
Pritisni valjci.
Koračni motor.
Pogonski zupčanik.
Zupčasti remen.
Vodilice za pričvršćivanje.
Zupčanici.
Koračni motori.
Podloga od lima.
Vodilice Y osi.
Kolica osi X.
Zupčasti remeni.
Nosači za montažu.
Granični prekidači.

Izmjerite duljinu vodilica i podijelite ih u dvije skupine. Prvi će sadržavati 4 kratke, drugi - 2 duge. Vodilice iz iste skupine moraju biti iste duljine.

Dodajte 10 centimetara duljini svake skupine vodilica i izrežite bazu na dobivene dimenzije. Savijte nosače u obliku slova U za pričvršćivanje od otpadaka i zavarite ih na bazu. Označite i izbušite rupe za vijke.

Izbušite rupu u radijatoru i zalijepite laser tamo pomoću ljepila koje provodi toplinu. Na njega zalemite žice i tranzistor. Pričvrstite hladnjak na nosač.

Ugradite nosače vodilica na dva nosača i pričvrstite ih vijcima. Umetnite vodilice osi Y u nosače, postavite nosače osi X na njihove slobodne krajeve. Umetnite preostale vodilice s laserskom glavom instaliranom na njih. Postavite pričvrsne elemente na vodilice Y-osi i pričvrstite ih vijcima na nosače.

Izbušite rupe na mjestima gdje su montirani elektromotori i osovine zupčanika. Ponovno instalirajte koračne motore i postavite pogonske zupčanike na njihove osovine. U rupe umetnite prethodno izrezane osovine od metalne šipke i pričvrstite ih epoksi ljepilo. Nakon što se stvrdne, zupčanike i pritisne valjke s ležajevima umetnutim u njih postavite na osovine.

Ugradite zupčaste remene kao što je prikazano na dijagramu. Zategnite ih prije pričvršćivanja. Provjerite pokretljivost X-osi i laserske glave. Trebali bi se kretati uz malo napora, okrećući sve valjke i zupčanike kroz remene.

Spojite žice na laser, motore i krajnje prekidače i zavežite ih zajedno zip vezicama. Stavite dobivene snopove u pomične kabelske kanale i pričvrstite ih na kolica.

Izvucite krajeve žica van.

Proizvodnja kućišta

Izbušite rupe u podnožju za kutove. Odmaknite se 2 centimetra od njegovih rubova i nacrtajte pravokutnik.

Njegova širina i duljina ponavljaju dimenzije budućeg tijela. Visina kućišta mora biti takva da u nju stanu svi unutarnji mehanizmi.

Objašnjenje simbola:

Petlje.
Taktična tipka (start/stop).
Arduino prekidač napajanja.
Laserski prekidač.
Utičnica 2,1 x 5,5 mm za napajanje od 5 V.
Zaštitna kutija za DC-DC pretvarač.
Žice.
Arduino zaštitna kutija.
Pričvršćivanje kućišta.
Kutovi.
Baza.
Noge od protukliznog materijala.
Poklopac.

Iz šperploče izrežite sve dijelove tijela i pričvrstite ih uglovima. Koristeći šarke, postavite poklopac na tijelo i pričvrstite ga vijcima na bazu. Izrežite rupu u prednjem zidu i umetnite žice kroz nju.

Sastavite zaštitne poklopce od šperploče i u njima izrežite rupe za tipke, prekidače i utičnice. Postavite Arduino u kućište tako da USB konektor odgovara otvoru predviđenom za njega. Postavite DC-DC pretvarač na napon od 3 V pri struji od 2 A. Učvrstite ga u kućištu.

Ponovno instalirajte gumb, utičnicu, prekidače i zajedno zalemite električni krug gravera. Nakon lemljenja svih žica, postavite kućište na kućište i pričvrstite ih samoreznim vijcima. Da bi graver radio, trebate prenijeti firmware na Arduino.

Nakon bljeskanja firmvera, uključite graver i pritisnite gumb "Start". Ostavite laser isključen. Pritiskom na tipku započinje proces kalibracije tijekom kojeg će mikrokontroler izmjeriti i pamtiti duljinu svih osi te odrediti položaj laserske glave. Nakon njegovog završetka, graver će biti potpuno spreman za rad.

Prije nego počnete raditi s graverom, morate pretvoriti slike u format razumljiv za Arduino. To se može učiniti pomoću programa Inkscape Laserengraver. Premjestite odabranu sliku u nju i kliknite na Pretvori. Pošaljite dobivenu datoteku putem kabela na Arduino i pokrenite proces ispisa, prvo uključivši laser.

Takav graver može obrađivati samo predmete koji se sastoje od organskih tvari: drvo, plastika, tkanine, premazi boja i drugi. Na njemu se ne mogu gravirati metali, staklo i keramika.

Nikada nemojte uključivati graver s otvorenim poklopcem. Laserska zraka, koja ulazi u oči, koncentrira se na mrežnicu, oštećujući je. Refleksno zatvaranje kapaka vas neće spasiti - laser će imati vremena da spali dio mrežnice i prije nego što se zatvore. Možda nećete ništa osjetiti, ali s vremenom će se mrežnica početi ljuštiti, što može dovesti do potpunog ili djelomičnog gubitka vida.

Ako uhvatite laserskog "zeca", obratite se oftalmologu što je prije moguće - to će pomoći u izbjegavanju ozbiljnih problema u budućnosti.

Vjerojatno su svi već čuli da poluvodički laser možete izvući iz DVD snimača i njime zapaliti šibice i prorezati tanki papir.

Ali autor ovog videa otišao je dalje i napravio ga baš ovakvim zgodan alat za graviranje na organskim površinama. I ova ideja odmah se odigrala drugačije. Treba napomenuti da su video upute za izradu laserskog gravera vrlo detaljne. Autor detaljno objašnjava sve korake i zašto, što je potrebno. Jedino što autor nije rekao jest da čak i s takvim laserom male snage treba rukovati vrlo pažljivo i izbjegavati da vam zraka reflektirana s bilo koje površine u oči. U suprotnom, možete ozbiljno oštetiti svoje oko. Postoji način da se poveća snaga lasera. Samo trebate koristiti nekoliko poluvodičkih lasera i fokusirati njihove zrake u jednu točku. Ali to će ozbiljno zakomplicirati dizajn i zahtijevati snažniji izvor energije.

Što možete napraviti od starih listova kružne pile? Tako je - nož. (0)
Vrlo koristan projekt S detaljan video postupak izrade noža od starog platna kružni diskovi. Ovdje su prisutne sve faze [...]
DIY kružna pila. Stol za piljenje. (0)
Za početnike. Svatko može napraviti takav stroj vlastitim rukama. Iznenađujuće jednostavno i razumljivo. I doslovno vam treba jedan stari sovjetski […]
Što možete napraviti od starog DVD playera? Sjajan punjač za pametne telefone, na primjer. (0)
Kako vrijeme leti. DVD video playeri već postaju zastarjeli i nema ih više gdje staviti. Mnogo više korisnih stvari može se dobiti od još jedne prolazne prirode [...]
Gdje kupiti neodimijske magnete jeftino, a ponekad i potpuno besplatno. (0)
Možda ste, baš kao i ja, trebali Neodimijski magnet. Nemojte žuriti da ga kupite. Postoji nekoliko mjesta gdje ih možete dobiti besplatno. […]