Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Arrow Multisolution Day
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp.

sergiuszf 24 Gru 2015 11:50 25344 59




  • Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp.
    Przedstawiam swoją przedostatnią konstrukcję plotera laserowego do wypalania (grawerowania) na drewnie, sklejce, plastykach, skórze, do wycinania skomplikowanych kształtów z folii samoprzylepnej ORACAL, itp.

    Tutaj można obejrzeć wideo:
    https://filmy.elektroda.pl/100_1450953109.mp4

    To już 6. mój model plotera laserowego. Zaczynałem 4 lata temu od małego plotera 2-osiowego z laserem od DVD RW o mocy 300mW i polem roboczym 200 mm x 150 mm.
    Wtedy korzystałem z oprogramowania licencyjnego CnConv 2.5.
    Teraz opracowałem bardziej solidną konstrukcję na podstawie profili aluminiowych specjalnych, które jednocześnie służą prowadnicami. Bardzo sztywna konstrukcja nośna pozwoliła zwiększyć pole robocze do wymiarów 420 mm x 320 mm. W tym modelu plotera zastosowano już dość mocną diodę laserową NDB7A75 z mocą 3,5W w promieniu.
    Jeszcze wyróżniającą cechą tego modelu plotera jest to, że pracuje niezależnie od komputera, czyli autonomicznie.
    Jako napęd zastosowano silniki krokowe STP43D1034 z paskami zębatymi. To pozwoliło na osiągnięcie dość wysokich prędkości po osiach – do 9 m/min. Na osi „Y” zastosowano 2 silniki krokowe równoległe.
    Sterownik również własnej konstrukcji – zasilanie – 24 V 3,5A. Płytka zasilacza zrobiona, żeby wydawała 24 V na silniki krokowe i drajwer lasera również +12 V na wentylatorki, i +5 V do zasilania logiki.

    Drajwer lasera zrobiony na prąd maksymalny do 5A z dobrym zapasem, ale maksymalny prąd roboczy diody jest ograniczony do 2,3A. W drajwerze zastosowano układ scalony przetwornicy impulsowej LM2596S.
    Drajwer posiada płynną ręczną regulację mocy lasera i również wejście TTL do sterowania pracą lasera z kontrolera.
    Sterownik oprócz zasilaczy zawiera kontroler i drajwery silników krokowych. Drajwery silników krokowych stworzone na podstawie układów scalonych DRV8825.
    Sercem plotera jest specjalistyczny kontroler do autonomicznego sterowania ploterem. Kontroler opracowany na podstawie mikro kontrolera i dodatkowej pamięci.
    Oprogramowanie oryginalne opracowano celowo na wypalanie laserem w różnych trybach z plików zarówno grafiki rastrowej (.jpg; .bmp; .png; itp), jak i wektorowej – pliki typu .PLT.
    Kontroler i oprogramowanie mają dość rozwinięty system konfigurowania pod praktycznie dowolną maszynie CNC.

    Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp. Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp. Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp. Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp. Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp. Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp. Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp. Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp. Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp. Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp.


    Fajne!
  • Arrow Multisolution Day
  • #3 24 Gru 2015 14:02
    MasMas
    Poziom 16  

    Bardzo interesuje mnie kwestia tego laser: jak wygląda optyka? Jaki zastosowałeś radiator itd.
    Jaki jest rozmiar plamki?

    Fajnie jakbyś opisał coś od kupienia diody do zrobienia z niej głowicy. Ew. jakieś dobre linki ;)

  • #5 24 Gru 2015 17:16
    sergiuszf
    Poziom 9  

    Łańciuch prowadnice kabli kupowalem na Ebay. Zresztą niektóre inne cześci kupowałem na Ebay - diody laserowe, drajwery silników krokowych, soczewkę do kolimatora itp.
    Glowice laserową wykonywal calkowicie we własnym zakresie. Jezeli kogoś interesuje moge wyłożyć dokumentację.

  • Arrow Multisolution Day
  • #6 24 Gru 2015 17:21
    Freddy
    Poziom 43  

    sergiuszf napisał:
    Glowice laserową wykonywal calkowicie we własnym zakresie. Jezeli kogoś interesuje moge wyłożyć dokumentację.
    Bardzo poproszę o tą dokumentację.

  • #8 25 Gru 2015 06:04
    Freddy
    Poziom 43  

    Dziękuję, a czy schemat i opis drivera lasera jeszcze mogę oprosić.
    Gdzie kupowałeś diodę i jaki jest jej koszt.

  • #9 25 Gru 2015 06:29
    Jogesh
    Poziom 28  

    Czy mógłbyś napisać coś więcej o autonomicznym "sercu" tego plotera? Sam go robiłeś? Jak wygląda obsługa? Czy zamieścisz fotki?

  • #10 25 Gru 2015 06:49
    razorxx100
    Poziom 11  

    Gdzie moge zakupic takie profile?

  • #11 25 Gru 2015 10:08
    sergiuszf
    Poziom 9  

    Freddy napisał:
    Dziękuję, a czy schemat i opis drivera lasera jeszcze mogę oprosić.
    Gdzie kupowałeś diodę i jaki jest jej koszt.

    W załączniku wysyłam opis ogólny glowicy laserowej z umieszczonym schematem drajwera.
    Diody laserowe kupuje na Ebay. Odnosniku nie podaje poniewaz moderator zakazuje publikowanie odnosnikow nietrwalych.

  • #12 25 Gru 2015 10:17
    sergiuszf
    Poziom 9  

    Jogesh napisał:
    Czy mógłbyś napisać coś więcej o autonomicznym "sercu" tego plotera? Sam go robiłeś? Jak wygląda obsługa? Czy zamieścisz fotki?

    W załączniku wysyłam opis kontrolera autonomicznego
    Nistety jedynie ten projekt jest komercyjny, tak ze nie moge udostepnic ani schematu, ani oprogramowania.
    Cała reszta podzespołów plotera nie jest sekretem.

  • #13 25 Gru 2015 10:43
    sergiuszf
    Poziom 9  

    razorxx100 napisał:
    Gdzie moge zakupic takie profile?

    Takie profili aluminiowe kupuje na firmie AluSystem. Oto odnosnik:
    http://www.pawo-alu.pl/systemy_aluminiowe.html
    Mozna wybrac dowolne profile i zamowic pociete na wymiar.
    Na podstawie tego systemu aluminiowego można tworzyć najrozmajtrze konstrukcję.

  • #14 25 Gru 2015 11:51
    robertz68
    Poziom 11  

    ekstra projekt, też bardzo mocno myślę o zbudowaniu podobnego urządzenia. Dlatego mam kilka pytań i będę wdzięczny za odpowiedź:
    - podałeś moc lasera 3,5 W a wysłałeś link do 2W? pomyłka czy jednak szukać mocniejszego lasera, moje urządzenie będzie miało podobne zastosowanie do twojego,
    - w sprawie soczewki do kolimatora, czy taka by się nadawała Link a jeśli jednak polecasz same soczewki to będę wdzięczny za link do nich, mam kilka maszyn i zapewne poradzę sobie z budową głowicy.

    A tak poza tym to Wszystkiego Najlepszego :)

    Pozdrawiam
    Robert

  • #15 25 Gru 2015 12:37
    MasMas
    Poziom 16  

    Przeczytałem Twój opis, ten w Wordzie i mam kilka pytań:

    1) Odnośnie tego, że trzeba najpierw ustawić laser na małą moc, potem zwiększać do 40-50% i czekać na 2-3 minuty, to trzeba tak robić za każdym razem, kiedy się używa lasera czy wystarczy tylko raz (przy pierwszym uruchomieniu)?

    2) Co dokładnie robi ta soczewka przed kolimatorem? Skupia wiązkę? Bo rozumiem, że kolimator ma własną soczewkę, która daje wiązkę równoległą, a ta soczewka przed kolimatorem to jest coś innego jeszcze?

    3) Po co za każdym razem ustawiać inną ogniskową, kręcąc obiektywem? Nie lepiej raz ustawić ogniskową na np. 20mm a potem tylko przestawiać głowicę w górę / dół, tak żeby odległość od obrabianego materiału była równa te 20mm?

    4) Trzeba umieszczać driver / zasilacz w głowicy? Nie można go umieścić gdzieś pod obudową i tylko kable podprowadzić? To ma jakieś znaczenie, żeby on był blisko diody? Czy po prostu tak Ci było wygodniej zrobić?

    5) Można wykonać konstrukcję ze stali?

  • #17 25 Gru 2015 18:52
    actron
    Poziom 12  

    Witam
    Bardzo mi się podoba system napędu. Czy pasek ma jakiś system samonapinaczy? Czy drgania paska na takich długościach wpływają na dokładność?

  • #18 25 Gru 2015 20:43
    sergiuszf
    Poziom 9  

    robertz68 napisał:
    - podałeś moc lasera 3,5 W a wysłałeś link do 2W? pomyłka czy jednak szukać mocniejszego lasera, moje urządzenie będzie miało podobne zastosowanie do twojego,
    - w sprawie soczewki do kolimatora, czy taka by się nadawała Link a jeśli jednak polecasz same soczewki to będę wdzięczny za link do nich, mam kilka maszyn i zapewne poradzę sobie z budową głowicy.

    Buduje głowice laserowe o różnej mocy - 1W; 1,5W; 2W i 3,5W. Tak ze mozna stosować diody o dowolnej mocy od 1W do 3,5W, ponieważ to kwestia tylko prędkości wypalania i ceny diody, im mocniejsza tym wyższa cena.
    W sprawie soczewek. Znam tego sprzedawcę, kupowałem od niego diody laserowe. Ale nie soczewki. Ponieważ on sprzedaje soczewki juz w obudowach, ja tego nie potrzebuje. Tak ze również na Ebay kupuje soczewki osobno. Najważniejsze ze muszą być szklane i krótkoogniśkowe. Średnica 6mm ogniśkowa 4mm.
    Odnośników nie podaje, ponieważ moderator nie pozwala na podawanie krótkotrwałych odnośników.

    Dodano po 17 [minuty]:

    MasMas napisał:
    1) Odnośnie tego, że trzeba najpierw ustawić laser na małą moc, potem zwiększać do 40-50% i czekać na 2-3 minuty, to trzeba tak robić za każdym razem, kiedy się używa lasera czy wystarczy tylko raz (przy pierwszym uruchomieniu)?

    Jeżeli temperatura otoczenia 20 stopni i więcej, to nie trzeba tego robić, można odrazu zaczynać pracować. Natomiast jeżeli temperatura otoczenia 15 stopni lub niżej, to trzeba koniecznie dac troche czasu na ogrzanie sie diody.
    MasMas napisał:
    2) Co dokładnie robi ta soczewka przed kolimatorem? Skupia wiązkę? Bo rozumiem, że kolimator ma własną soczewkę, która daje wiązkę równoległą, a ta soczewka przed kolimatorem to jest coś innego jeszcze?

    Może źle napisałem. Ta soczewka i jest soczewką skupiającą. Ale można ją nazwać i kolimatorem, ponieważ mozna wyregulowac na wyjście promienia równoległego.
    MasMas napisał:
    3) Po co za każdym razem ustawiać inną ogniskową, kręcąc obiektywem? Nie lepiej raz ustawić ogniskową na np. 20mm a potem tylko przestawiać głowicę w górę / dół, tak żeby odległość od obrabianego materiału była równa te 20mm?

    Opisałem tak ponieważ materiały dla wypalania mogą być o różnej grubości. Wtedy trzeba regulować ognośkową. Ja nie mam regulacji wysokości głowicy.
    Oczywiście że nic nie stoi na przeszkodzie zeby zrobić regulacje wysokości głowicy i wtedy można pracować na tej samej odległości materiału od głowicy. Ale dla mnie o wiele łatwiej regulować ogniśkową.
    MasMas napisał:
    4) Trzeba umieszczać driver / zasilacz w głowicy? Nie można go umieścić gdzieś pod obudową i tylko kable podprowadzić? To ma jakieś znaczenie, żeby on był blisko diody? Czy po prostu tak Ci było wygodniej zrobić?
    Robie na rózne sposoby. Kiedyś robilem właśnie wszystko w jednym bloku - i glowica i drajwer. Ale bylo to prawie 2-3 razy wiekszej wagi i gabarytów, niż system - odzielna glowica - odzielnie drajwer. Drajwer zainstalowany w sterowniku i do glowicy już prąd dopdowadzany przewodami.
    5) Można wykonać konstrukcję ze stali?


    Dodano po 13 [minuty]:

    neo_84 napisał:
    sergiuszf próbowałeś tym laserkiem wypalać płytki PCB na laminacie światłoczułym ? (positiv) . Konstruuje coś podobnego tylko zamierzam użyć lasera o długości fali 405nm

    Nie. Nie próbowałem jeszcze robić PCB na łaminacie światłoczułym stosując laser. Ale mam taki zamiar, i dlatego już zamówiłem diodę laserową 405nm o mocy 700mW.
    A płytki drukowane amatorsko robiłem wypalając folie samoprzylepną na łaminacie zwykłym. Oto odnośnik do takiego wideo:
    https://www.youtube.com/watch?v=vPjUMySS2Oc
    https://www.youtube.com/watch?v=EphzZudea4s
    Ale to było dawno temu. Wtedy jeszcze wypalałem czerwonym laserkiem od DVD RW na samym pierwszym swoim modelu plotera laserowego.

    Dodano po 9 [minuty]:

    actron napisał:
    Witam
    Bardzo mi się podoba system napędu. Czy pasek ma jakiś system samonapinaczy? Czy drgania paska na takich długościach wpływają na dokładność?

    Tak. Paski oczywiście że mają system napinania.
    Co do wpływu długości pasków na dokładność, to z wymiarem pola roboczego do formatu A4 stosowałem paski o szerokości 4mm. Natomiast po przejściu na format A3 juz stosuje paski o szerokości 6,5 mm. Dokładność mierzona nie gorzej niż 0,2mm.
    Szerokość minimalna linii wypalanej laserem - mniej niż 0,05mm. Tak że pod mikroskopem sprawdzałem dokładność.

  • #19 25 Gru 2015 20:54
    dudik56
    Poziom 13  

    actron napisał:
    Witam
    Bardzo mi się podoba system napędu. Czy pasek ma jakiś system samonapinaczy? Czy drgania paska na takich długościach wpływają na dokładność?


    Też mi się ten napęd bez łożysk liniowych spodobał, nawet już kupiłem paski, kółka, łożyska i pomału biorę się za ramę. Pomysł podpatrzyłem jakiś czas temu na chińskich aukcjach ploterów. Fajne bo profile są do kupienia a plastiki można sobie łatwo wyciąć na cnc. Paski w drukarkach 3D często napinają sprężynkami, ale tam działają duże siły wynikające z większej prędkości pracy. Ploter do lasera jest wolniejszy i jakieś extra napinacze mi wydają się zbędne. :sm9:

    Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp. Ploter laserowy do wypalania, grawerowania na drewnie, sklejce itp.

  • #20 26 Gru 2015 03:13
    razorxx100
    Poziom 11  

    W jaki sposob sa przymocowane te paski w tych profilach?

  • #21 26 Gru 2015 10:20
    marycdor
    Poziom 6  

    @sergiuszf napisałeś w kontroler autonomiczny POL.doc że obrabiarka może pracować albo jako sterowana od portu LPT komputera, albo od kontrolera.
    Przecież na PCB umieszczonym w powyższym .doc sterownik nie ma wejścia LPT.
    Więc jak to jest ?

  • #22 26 Gru 2015 10:43
    Tomasz.W
    Poziom 35  

    Ale czego nie rozumiesz :?:
    Maszyna może być sterowana przez wyspecjalizowany autonomiczny kontroler lub też przez komputer z portem LPT i program np. MACH-3 (lub nowszy MACH-4).

  • #23 26 Gru 2015 10:57
    marycdor
    Poziom 6  

    Tomasz.W czytaj ze zrozumieniem. Ciężko podpiąć sterownik do PC przez port LPT jeśli sterownik takiego nie posiada...

  • #24 26 Gru 2015 11:00
    sergiuszf
    Poziom 9  

    marycdor napisał:
    @sergiuszf napisałeś w kontroler autonomiczny POL.doc że obrabiarka może pracować albo jako sterowana od portu LPT komputera, albo od kontrolera.
    Przecież na PCB umieszczonym w powyższym .doc sterownik nie ma wejścia LPT.
    Więc jak to jest ?

    Oczywiście że niema wejścia LPT. Ale ma wyjście, które można traktować jak port PLT
    2 - STEP X
    3 - DIR X
    4 - STEP Y
    5 - DIR Y
    6 - STEP Z
    7 - DIR Z
    Dokładnie tak samo jak w porcie LPT komputera.
    Prościej mówiąc ten kontroler jak by zamienia komputer.

  • #25 26 Gru 2015 11:18
    Tomasz.W
    Poziom 35  

    marycdor napisał:
    @sergiuszf napisałeś w kontroler autonomiczny POL.doc że obrabiarka może pracować albo jako sterowana od portu LPT komputera, albo od kontrolera.
    Przecież na PCB umieszczonym w powyższym .doc sterownik nie ma wejścia LPT.

    marycdor napisał:
    Ciężko podpiąć sterownik do PC przez port LPT jeśli sterownik takiego nie posiada...
    Na początek ustalmy czy chodzi o kontroler czy o sterownik napędu. Raz używasz określenia kontroler a za chwilkę sterownik.

  • #26 26 Gru 2015 20:20
    idepopizze
    Poziom 32  

    sergiuszf
    Czy mógłbyś mi coś napisać w temacie bezpieczeństwa. Jako że kiedyś używałem laserów przemysłowych dość duży nacisk był położony na zabezpieczenie oczu w trakcie pracy lasera. Maszyny przemysłowe mają oczywiście większą moc, mają też jednak głowice z optyką i stołami roboczymi zamknięte w kabinach. Pracę promienia obserwuje się na monitorze (spawanie, cięcie-wypalanie) bądź przez dość grube szyby pochłaniające promieniowanie z lasera. Są też odpowiednie okulary dopasowane do długości fali lasera.
    Czy moc diody jest wystarczająca do uszkodzenia wzroku gdyby zdarzyło się coś nieprzewidzianego ?

  • #27 26 Gru 2015 20:57
    max-bit
    Poziom 24  

    Zamiast wyrwanego z kosmosu słowa drajwer nie lepiej polskie słowo sterownik (zresztą użytego).

    Co jak co przerabianie na polskie ang słów to i nawet mnie irytuje ;)
    Po za tym ciekawe ... jakiś filmik ....

  • #28 26 Gru 2015 22:44
    sergiuszf
    Poziom 9  

    idepopizze napisał:
    sergiuszf
    Czy moc diody jest wystarczająca do uszkodzenia wzroku gdyby zdarzyło się coś nieprzewidzianego ?

    Moc promienia niebieskiej diody 2 waty dot. 4 klasy, czyli niebezpieczna. I jeżeli skupiony promień trafi bezpośrednio w oko, to na 100% wzrok będzie nieodwracalnie stracony.
    Ale promieniowanie rozproszone tak jak i odbite od powierzchni matowych nie jest szkodliwe, chociaż może być męczące oczy. Tak że zamocowany w ploterze laser nie jest niebezpieczny, ponieważ jest skierowany na powierzchnie do wypalania.
    Ale jednak zalecane jak najmniej patrzeć na plamkę lasera i korzystać z okularów ochronnych ze szkłami o kolorze czerwono-pomarańczowym.

  • #29 27 Gru 2015 11:34
    idepopizze
    Poziom 32  

    Układ więc jest potencjalnie niebezpieczny dla zdrowia i w niesprzyjających okolicznościach może zrobić bardzo dużą krzywdę. Powinieneś to zaznaczyć, bo ktoś powielający Twoją konstrukcję może nie być tego w pełni świadomy. Jakaś wypolerowana blaszka/śrubka/nakrętka może wpaść/spaść w miejsce pracy lasera i nieszczęście gotowe.

    Piszę tak, bo do bezpieczeństwa przywiązuję dużą uwagę, a już trochę nieciekawych historii widziałem i też mogłoby się wydawać, że niby wszystko jest ok, wszyscy w okolicy są świadomi a i tak coś stać się może. Przemysłowego lasera nie uruchomisz dopóki nie zamkniesz drzwi roboczych.

  • #30 27 Gru 2015 23:15
    sergiuszf
    Poziom 9  

    idepopizze napisał:
    Układ więc jest potencjalnie niebezpieczny dla zdrowia i w niesprzyjających okolicznościach może zrobić bardzo dużą krzywdę. Powinieneś to zaznaczyć, bo ktoś powielający Twoją konstrukcję może nie być tego w pełni świadomy. Jakaś wypolerowana blaszka/śrubka/nakrętka może wpaść/spaść w miejsce pracy lasera i nieszczęście gotowe.

    Całkowicie zgadzam się z stanowiskiem pana. Ale opisuje konstrukcję amatorską, nie przemysłową. I moce lasera również bardzo dalekie od mocy laserów przemysłowych.
    Ale musze jeszcze dodać, że i tak hobbyści będą robić swoje konstrukcję. A powtórzyć wykonanie głowicy laserowej nawet mając mój opis wcale nie jest łatwo. I uda sie to tylko doświadczonym amatorom, które juz znają sie na rzeczy. Mało tego że to jest bardzo kosztowne, ponieważ sama dioda kosztuje od 125 dolarów, ale nie mając doświadczenia nawet jeżeli to wszystko kupić to i tak na 90% ze pierwsza próba skończy sie błyskawicznym spaleniem diody bez zadnych skutków dla wzroku.
    Laserami zajmuje sie juz od ponad 6 lat, i dopóki zdobyłem jakieś doświadczenie to spaliłem ich mnóstwo.