Як створити власну машину для лазерного різання?

Останнє оновлення: 2022 Автор 15 Min Читати

Як створити машину для лазерного різання? - Посібник DIY

Вступ

Усім відомо, що для того, щоб стати кваліфікованим майстром або DIYer, використовуючи a лазерний різак в основному обов’язковий курс для вступу, але може виникнути багато проблем. Якщо ви зможете створити його самостійно, чи легко вирішити проблему?

Проект, яким я хочу поділитися, це машина для лазерного різання, зроблена минулого року. Я думаю, що всі знайомі з лазерним різаком (також відомим як a лазерний гравер з тієї причини, що він може виконувати лазерне гравірування), а також це артефакт для виробників, щоб створювати проекти. Його переваги, такі як швидка обробка, ефективне використання пластин і реалізація технології різання, якої традиційні процеси не можуть досягти, глибоко подобаються всім.

Зазвичай під час використання верстатів з ЧПК для роботи виникають наступні проблеми порівняно з лазерним різанням: необхідно встановити та змінити інструмент перед роботою, налаштування інструменту, надмірний шум, тривалий час обробки, забруднення пилом, радіус інструменту та інші проблеми. Перевага різання привела до ідеї зробити лазерний різальний верстат самостійно.

Після появи цієї ідеї я почав виконувати техніко-економічне обґрунтування цієї ідеї. Після численних досліджень і порівнянь різних типів лазерних різальних верстатів, у поєднанні з їхніми власними умовами та потребами обробки, після зважування плюсів і мінусів, я склав покроковий план будівництва з модульною конструкцією та виготовленням, які є знімними та можливість оновлення.

Через 60 днів кожна частина машини приймає модульну конструкцію. Завдяки концепції модульності обробка та виробництво є зручними, а остаточне складання достатньо, фінансовий тиск не буде надто великим, а необхідні деталі можна придбати крок за кроком. Розмір готової машини досягає 1960 мм * 1200 мм * 1210 мм, робочий хід становить 1260 мм * 760 мм, а потужність різання становить 100W. Він може обробляти велику кількість деталей за один раз і має функції лазерного різання, гравірування, сканування, написів і маркування.

Планування проекту

Весь проект включає сім основних частин, а саме: систему керування рухом, конструкцію механічної конструкції, систему керування лазерною трубкою, систему світловоду, систему продування та випуску повітря, систему фокусування освітлення, оптимізацію роботи та інші аспекти.

Загальна ідея виготовлення ініціалу така:

1. Хід машини для лазерного різання має бути великим, щоб заповнити прогалину в діапазоні обробки Верстат з ЧПУ недостатньо великий, що може позбавити вас від попереднього розрізання аркуша. Ви також можете використовувати його функцію лазерного скрайбування для безпосереднього скрайбування великих пластин, що вирішує проблему ручного скрайбування.

2. Оскільки хід збільшується, потужність лазерного різака не може бути занадто низькою, інакше лазер матиме певні втрати в повітрі, тому загальна потужність не може бути нижчою, ніж 100W.

3. Щоб забезпечити точність і безперебійну роботу лазерного різака, загальний вибір матеріалу повинен складатися з металу.

4. Це зручно у використанні та експлуатації.

5. Спроектована структура може відповідати плану подальшої модернізації.

Рада управління

Рада управління

Лазерний різак своїми руками

Маючи загальну структуру ідеї та план DIY, давайте почнемо 8 кроків для створення лазерного різака. Я детально розповім про конкретний процес виготовлення та деталі.

Крок 1. Проектування системи керування рухом

Перший крок – це система контролю руху. Я використовую лазерну материнську плату RDC6442S-B (EC). Ця керуюча материнська плата може керувати чотирма осями, а саме X, Y, Z і U. Материнська плата оснащена інтерактивним екраном. Робочий стан верстата, збереження файлів обробки та налагодження верстата можна завершити через робочий екран, але слід зазначити, що параметри керування двигуном осі XYZ потрібно підключити до комп’ютера для налаштування параметрів.

Наприклад: прискорення та уповільнення без навантаження, прискорення та уповільнення різання, швидкість без навантаження, корекція помилок положення двигуна, вибір типу лазера. Система керування живиться від 24 В постійного струму, для чого потрібен імпульсний джерело живлення 24 В. Щоб забезпечити стабільність системи, використовуються два імпульсних джерела живлення 24 В, один 24 В 2 А живить безпосередньо материнську плату, а інший 24 В 15 А подає живлення до трьох двигунів, тоді як вхідна клема 220 В підключена за допомогою фільтра 30 А для забезпечення стабільної роботи. функціонування системи.

Тест системи управління

Тест системи управління

Після встановлення параметрів можна підключити двигун для перевірки на холостому ході. На цьому етапі ви можете перевірити лінію підключення двигуна, напрямок двигуна, напрямок роботи екрану, параметри поділу крокового двигуна, імпортувати файли для різання для пробної експлуатації. Двигун, який я вибрав, — це двофазний кроковий двигун 57 довжиною 57 мм, тому що в попередньому проекті залишилося лише 3, тому я використав його безпосередньо, щоб не витрачати його даремно. Драйвер я вибрав TB6600, це звичайний кроковий двигун. У драйвері двигуна підрозділ встановлено на 64.

Якщо ви хочете, щоб система лазерного різання мала кращу високошвидкісну продуктивність, ви можете вибрати трифазний кроковий двигун, який має більший крутний момент і дуже хороші високошвидкісні характеристики. Звичайно, після наступних випробувань було виявлено, що двофазний кроковий двигун 57 цілком здатний здійснювати високошвидкісне переміщення осі Х під час лазерного сканування фотографій, тому поки що я буду використовувати його та замінити двигун якщо його потрібно буде оновити пізніше.

З точки зору системи захисту безпеки, загальна схема схеми повинна бути відокремлена від високої та низької напруги. При підключенні необхідно звернути увагу, щоб не було перехрещення. Найважливішим моментом є те, що він повинен бути заземлений. Оскільки під час проходження високої напруги металевий каркас і оболонка генеруватимуть індуковану електрику, і коли до них торкається рука, виникає відчуття оніміння. У цей час ми повинні звернути увагу на ефективне заземлення, а найкращий опір заземлення становить не більше 4 Ом (потрібно перевірити дріт заземлення), щоб запобігти нещасним випадкам із ураженням електричним струмом, крім того, головний вимикач живлення також має додати вимикач захисту від витоку.

Кінцевий перемикач

Кінцевий перемикач

На панелі керування також потрібно встановити вимикач аварійної зупинки, вимикач живлення з ключем, кінцеві вимикачі осей X, Y, Z для кожної осі руху, вимикач захисту від води постійної температури для лазерної трубки, вимикач аварійної зупинки для відкриття кришки захист для підвищення безпеки лазерного різального верстата.

Схема схеми

Схема схеми

Щоб полегшити подальше технічне обслуговування, кожен термінал можна позначити відповідним чином.

Крок 2. Механічна конструкція

Другим кроком є ​​проектування механічної конструкції. На цьому етапі зосереджена вся машина лазерного різання. Точність машини та робота машини повинні бути реалізовані за допомогою розумної механічної конструкції. На початку проектування першою проблемою, з якою стикаються, є визначення маршруту обробки, а формулювання маршруту обробки вимагає початкової керівної ідеології. Який обсяг обробки потрібен?

механічна конструкція

механічна конструкція

Розмір дерев'яної дошки 1220мм*2400мм. Щоб мінімізувати кількість обробних дощок, ширина дерев’яної дошки становить 1200 мм як діапазон обробки довжини, а ширина обробки має бути більше 600 мм, тому я встановив ширину приблизно на 700 мм, а довжину та ширину кожен плюс Довжина 60 мм для затискання або позиціонування. Таким чином можна гарантувати, що фактичний ефективний діапазон обробки становитиме 1200 мм * 700 мм. Згідно із загальною оцінкою діапазону маршруту обробки, загальний розмір становить близько 2 метрів, що не перевищує максимального діапазону в 2 метри для експрес-доставки, що відповідає вимогам.

Аксесуари для обладнання

Наступним кроком є ​​придбання апаратних аксесуарів, лазерної головки, одного анти, двох анти, синхронного шківа тощо. Для основної рами я вибрав алюмінієвий профіль європейського стандарту товщиною 4040, тому що від точності установки осі XY залежить майбутня точність обробки, а матеріали повинні бути міцними. Частина променя лазерної головки по осі X виготовлена ​​з алюмінієвого профілю товщиною 6040, а ширина є ширшою, ніж 4040 осі Y, оскільки, коли лазерна головка знаходиться в середньому положенні, алюмінієвий профіль деформується, якщо сил не вистачає.

Аксесуари для обладнання

Аксесуари для обладнання

Проектування конструкції осі XY

Перш ніж проектувати структуру осі XY, спочатку виміряйте та намалюйте аксесуари та різні частини, а потім виконайте конструктивне проектування за допомогою програмного забезпечення AutoCAD.

Проектування конструкції осі XY

Проектування конструкції осі XY

Передача осі X сповільнюється кроковим двигуном через синхронний шків і виводиться на синхронний ремінь, а відкритий кінець синхронного ременя з'єднаний з лазерною головкою. Обертання крокового двигуна по осі X приводить в рух синхронний ремінь для переміщення лазерної головки вбік; Передача осі Y відносно Це трохи складніше. Щоб змусити лівий і правий лінійні повзуни рухатися синхронно з одним двигуном, два лінійні модулі повинні бути з’єднані паралельно оптичній вісі, а потім оптична вісь приводиться в рух кроковим двигуном, щоб керувати двома лінійними повзунами одночасно, щоб перемістити вісь Y. Вісь Х завжди може бути в горизонтальному положенні.

Обробка та складання деталей

Після завершення проектування наступним кроком є ​​обробка та збірка деталей, обробка розпірки осі Х, 3D роздрукувати кронштейн оптичної осі осі Y, зібрати раму з алюмінієвого профілю, встановити лінійну напрямну тощо. Найбільш критичною і виснажливою частиною є налаштування точності. Цей процес вимагає багаторазового налагодження та вимагає терпіння.

Вісь Y з’єднана з оптичною віссю

Вісь Y з’єднана з оптичною віссю

1. Оптична вісь фіксується 2 муфтами і кронштейнами оптичної осі.

2. Обробіть опорну пластину осі X, щоб з’єднати алюмінієвий профіль осі X з двома лінійними модулями осі Y.

3. Під час монтажу рами з алюмінієвого профілю осі XY необхідно забезпечити вертикальність і паралельність рами, тому під час процесу необхідні повторні вимірювання для забезпечення точних розмірів. Встановлюючи дві лінійні напрямні на осі Y, переконайтеся, що напрямні паралельні алюмінієвому профілю, і виміряйте за допомогою циферблатного індикатора, щоб переконатися, що паралельність знаходиться в межах 0.05 мм.

Встановіть лазерну головку X-Axis, лінійну направляючу, тяговий ланцюг резервуара та кроковий двигун

Встановіть лазерну головку X-Axis, лінійну направляючу, тяговий ланцюг резервуара та кроковий двигун

4. При монтажі лінійної направляючої необхідно стежити за тим, щоб напрямна була паралельна алюмінієвому профілю. Направляючу рейку кожної секції необхідно виміряти за допомогою циферблатного індикатора, щоб переконатися, що паралельність знаходиться в межах 0.05 мм, що закладає гарну основу для подальшого встановлення.

Зафіксуйте положення осі X

Зафіксуйте положення осі X

5. Щоб встановити синхронний ремінь осі Y, спочатку переконайтеся, що вісь X знаходиться в горизонтальному стані, і використовуйте циферблатний індикатор, щоб позначити лічильник. Після вимірювання було виявлено, що сам алюмінієвий профіль має кривизну приблизно 0.05 мм, тому точність по горизонталі слід контролювати в межах 0.1 мм (бажано два циферблатних індикатори скинути на нуль), а положення двох повзунків і Вісь X фіксується кліпсою.

Натягніть зубчасті ремені з обох сторін

Натягніть зубчасті ремені з обох сторін

6. Протягніть ремінь ГРМ з обох сторін і зафіксуйте ремінь ГРМ зліва. Потім скиньте лівий контактний циферблатний індикатор на нуль, виміряйте горизонтальну похибку з іншого боку, відрегулюйте горизонтальну похибку з точністю до 0.1 мм і зафіксуйте її затискачем. Потім закріпіть правий ремінь синхронера. У цей час, через операцію встановлення з правого боку, горизонтальна похибка однозначно збільшиться. Потім перемістіть циферблатний індикатор знову вліво до нуля та послабте праву муфту, щоб перемістити вісь X. Посуньте повзунок, відрегулюйте горизонтальну похибку з точністю до 0.1 мм і зафіксуйте моментну муфту затискачем.

7. Тепер ви можете послабити затискачі з обох сторін, перевірити, чи вісь X знаходиться в горизонтальному положенні, коли вісь Y рухається, покрутити колесо синхронізації осі Y і повторити попередній процес вимірювання. Якщо виявлено, що вісь X не синхронізована, можливо, натяг синхронного ременя різний з обох сторін або точність кожної конструкції не була належним чином відрегульована, тоді вам потрібно повернутися до попереднього і знову відрегулюйте його. Поки натяг синхронного ременя регулюється, вісь X слід повторно відрегулювати, доки вісь Y не буде переміщено, а вісь X завжди буде в межах діапазону горизонтальної похибки 0.1 мм. Не забувайте про терпіння на цьому етапі.

Відрегулюйте рамку осі XY

Відрегулюйте рамку осі XY

8. Перевірте, чи рівномірно натягнуті ремені ГРМ з обох сторін, і бажано обережно натиснути на глибину 1-2 см, щоб глибина з обох сторін була однаковою.

9. Встановіть кроковий двигун. При установці мотора необхідно звернути увагу на регулювання його герметичності. Якщо синхронний ремінь занадто ослаблений, це спричинить люфт руху, а якщо він занадто тугий, синхронний ремінь трісне.

Встановіть кроковий двигун осі Y

Встановіть кроковий двигун осі Y

Перевірте стабільність механічного механізму

Підключіть систему керування, щоб перевірити стабільність механічної конструкції, підключіть комп’ютер для налагодження параметрів двигуна, виміряйте відхилення між намальованим графіком і проектним розміром, відрегулюйте кількість імпульсів крокового двигуна відповідно до фактичного відхилення відстані та перевірте, чи немає люфту в механізмі. Чи є кожен штрих узгодженим і чи з’єднані точки перетину. Виконується повторне креслення, і точність повторного позиціонування визначається повторним кресленням. Звичайно, точність повторного позиціонування механізму можна визначити за допомогою фіксованого циферблатного індикатора та лічильника.

Підключіть систему керування для тестування

Підключіть систему керування для тестування

Повторивши малюнок три рази, ви побачите, що всі штрихи є місцем без будь-яких ореолів, що вказує на те, що переміщення в порядку. Зараз вісь XY вже може малювати графіку. Якщо додати функцію підйому пера, він може стати масштабним плотером. Звичайно, справжня мета — зробити лазерний різальний верстат, тому нам потрібно продовжувати наполегливо працювати.

Після того, як вісь XY завершена, наступним кроком є ​​вісь Z. Перш ніж зробити вісь Z, нам потрібно зробити 3D моделювання та проектування загального каркаса. Оскільки вісь Z з’єднана з ріжучою платформою та закріплена на рамному модулі, її необхідно проектувати та виготовляти разом. Вісь Z реалізує функції зростання та падіння, а потім модуль осі XY безпосередньо розміщується на ній, і комбінація може реалізовувати функцію осі XYZ.

Конструкція підйомної платформи осі Z

Конструкція підйомної платформи осі Z

Використовуючи моделювання Solidworks, спроектуйте загальну раму та структуру осі Z столу для лазерного різання. Через 3D перспективи, структурні проблеми можна швидко виявити та швидко виправити.

Будівля рухомої платформи

З рамою та конструкцією на місці можна зробити рухому платформу в нижній частині машини. Весь верстат лазерного різання розміщений на платформі. Машина відносно велика. Нереально побудувати стіл лазерного різання, а потім перенести його вгору. Процес також вплине на точність машини, тому її можна будувати лише на нижній мобільній платформі.

1. Тепер почніть будувати рухому платформу внизу, спочатку купіть потовщену квадратну сталь 5050 для виготовлення рами.

2. Квадратна сталь зварюється одна за одною, і вона дуже міцна після завершення, і немає жодної проблеми з усією людиною, яка сидить на ній.

3. Приваріть до рами 4 ролики і залиште з лівого боку зазор 600 мм. Основна мета – зарезервувати простір для водяного та повітряного насоса постійної температури. Тепер, коли каркас мобільної платформи зварений, необхідно зверху і знизу встановити дерев’яний шар.

4. Побудуйте раму верстата та придбайте алюмінієві профілі в Інтернеті. Модель 4040 алюмінієвих профілів національного стандарту. Основною причиною використання цього національного стандартного алюмінієвого профілю є те, що він відносно легкий за вагою, простий у обробці після встановлення, має добру міцність, а закруглені кути навколо нього відносно малі, щоб полегшити проектування та встановлення наступних панелей з листового металу.

Щоб побудувати раму машини у вітальні, вона занадто велика, щоб поміститися.

Зберіть вісь XY і раму машини

Зберіть вісь XY і раму машини

5. Зберіть вісь XY і раму верстата, поставте готову раму на мобільну платформу, а потім встановіть налагоджену вісь XY на раму верстата. Загальний ефект все ще хороший.

6. Почніть виготовляти опорний аркуш для осі Z, надріжте алюмінієвий лист і визначте положення отвору. Виконайте свердління та постукування, щоб отримати 4 однакові опорні листи.

Зберіть підйомний гвинт осі Z

Зберіть підйомний гвинт осі Z

7. Зберіть підйомний гвинт осі Z, а також Т-подібний гвинт, синхронний шків, гніздо підшипника, опорну плиту та фланцеву гайку.

8. Установіть підйомний гвинт осі Z, кроковий двигун і зубчастий ремінь. Принцип підйому осі Z: кроковий двигун натягує синхронний ремінь через натяжні колеса з обох сторін. Коли двигун обертається, він змушує чотири підйомні гвинти обертатися в одному напрямку, так що чотири опорні точки рухаються вгору та вниз одночасно, а ріжуча платформа одночасно з’єднується з опорними точками. Рух вгору-вниз. При монтажі стільникової панелі необхідно звернути увагу на регулювання площинності. За допомогою циферблатного індикатора виміряйте різницю висоти всієї рами та відрегулюйте різницю висоти до 0.1 мм.

Механічні структури, такі як структура повітряного шляху, шлях лазерного світла та оболонка листового металу, будуть детально пояснені пізніше, коли буде задіяна відповідна система. Далі буде представлена ​​третя частина.

Крок 3. Налаштування системи керування лазерною трубкою

1. Виберіть CO2 модель лазерної трубки. Лазерна трубка ділиться на два типи: скляна трубка та радіочастотна трубка. Радіочастотна трубка використовує низьку напругу 30 В з високою точністю, малою плямою та тривалим терміном служби, але ціна висока, тоді як термін служби скляної трубки становить близько 1500 годин, пляма відносно велика, і вона керується високою напругою, але ціна дешева. Якщо ви ріжете лише дерево, шкіру, акрил, скляні трубки цілком підходять, і більшість лазерних різаків на ринку зараз використовують скляні трубки. Через проблему з вартістю я вибираю скляну трубку розміром 1600 мм * 60 мм, для охолодження лазерної трубки потрібно використовувати водяне охолодження, і це вода постійної температури.

Лазерний блок живлення

Лазерний блок живлення

Я вибрав джерело живлення на лазерній трубці 100W джерело живлення лазера. Введено функцію джерела живлення лазера. Позитивний електрод лазерної трубки випромінює високу напругу майже 10,000 XNUMX вольт. Завдяки високій концентрації CO2 газу в трубці збудження високовольтного розряду, лазер з довжиною хвилі 10.6 мкм генерується в хвості трубки. Зверніть увагу, що цей лазер є невидимим світлом.

Охолоджувач води CW5000

Охолоджувач води CW5000

2. Виберіть охолоджувач води. Лазерна трубка буде генерувати високу температуру під час нормального використання, тому її потрібно охолоджувати за допомогою циркуляції води. Якщо температура надто висока й не охолоджена вчасно, це призведе до незворотного пошкодження лазерної трубки, що призведе до різкого скорочення терміну служби або розриву лазерної трубки. Швидкість, з якою температура води падає, також визначає продуктивність лазерної трубки.

Існує два типи водяного охолодження, один – це повітряне охолодження, а інший – метод охолодження за допомогою повітряного компресора. Якщо лазерна трубка про 80W, повітряне охолодження може бути грамотним, але якщо воно перевищує 80W, необхідно використовувати метод охолодження компресором. Інакше спеку взагалі неможливо придушити. Вода постійної температури, яку я вибираю, це модель CW5000. Якщо збільшити потужність лазерної трубки, ця вода постійної температури все ще може бути компетентною. Вся машина включає в себе систему контролю температури, відро для зберігання води, повітряний компресор і охолоджуючу пластину. склад модуля.

3. Встановіть лазерну трубку, встановіть лазерну трубку на основу труби, відрегулюйте висоту лазерної трубки, щоб вона відповідала проектній висоті, і звертайте увагу на обережне поводження з нею.

Установка лазерної трубки

Установка лазерної трубки

Підключіть вихідну трубу постійної температури води. Слід зазначити, що вхід води спочатку надходить з позитивного полюса лазерної трубки, позитивний вхід води лазерної трубки повинен дивитися вниз, охолоджуюча вода надходить знизу, а потім виходить з верхньої частини негативного полюса. лазерної трубки, а потім повертається до зворотного потоку через перемикач захисту циркуляції води. Бак для води постійної температури завершує цикл. Коли цикл води припиняється, вимикач захисту від води від’єднується, а сигнал зворотного зв’язку надсилається на плату керування, яка вимикає лазерну трубку для запобігання перегріву.

Підключіть амперметр

Підключіть амперметр

4. Негативний полюс лазерної трубки під’єднується до амперметра, а потім знову до негативного полюса джерела живлення лазера. Коли лазерна трубка працює, амперметр може відображати струм лазерної трубки в реальному часі. Завдяки числовому значенню ви можете порівняти встановлену та фактичну потужності, щоб визначити, чи працює лазерна трубка нормально.

5. Підключіть ланцюг джерела живлення лазера, воду постійної температури, водозахисний вимикач, амперметр і підготуйте захисні окуляри (оскільки лазерна трубка випромінює невидиме світло, вам потрібно використовувати спеціальні захисні окуляри 10.6 мкм) і встановіть потужність лазерну трубку на 40%, увімкніть режим серії, помістіть тестову дошку перед лазерною трубкою, натисніть перемикач, щоб випромінювати лазер, дошка миттєво запалюється, і тестовий ефект дуже добре.

Наступним кроком є ​​налаштування системи оптичного тракту.

Крок 4. Налаштування системи світловоду лазерної трубки

Четверта частина — налаштування системи світловоду лазерної трубки. Як показано на малюнку вище, лазерне світло, випромінюване лазерною трубкою, заломлюється дзеркалом під кутом 90 градусів до другого дзеркала, а друге дзеркало знову заломлюється під кутом 90 градусів до третього дзеркала. Заломлення призводить до того, що лазер спрямовується вниз до фокусуючої лінзи, яка потім фокусує лазер, утворюючи дуже тонку пляму.

Складність цієї системи полягає в тому, що незалежно від того, де знаходиться лазерна головка в процесі обробки, сфокусована точка повинна бути в одній точці, тобто оптичні шляхи повинні збігатися в рухомому стані, інакше лазерний промінь буде відхилятися, і світло не випромінюватиметься.

Перша конструкція оптичного шляху поверхневого дзеркала

Перша конструкція оптичного шляху поверхневого дзеркала

Процес регулювання кронштейна дзеркала: дзеркало та лазер знаходяться під кутом 45 градусів, що ускладнює оцінку точки лазера. Це необхідно 3D роздрукуйте кронштейн під кутом 45 градусів для допоміжного регулювання, наклейте текстурований папір на наскрізний отвір, і лазер увімкнеться. Режим точкової зйомки (час увімкнення 0.1 с, потужність 20% для запобігання проникненню), відрегулюйте висоту, положення та кут повороту кронштейна, щоб світлова пляма контролювалася в центрі круглого отвору.

Другий дизайн оптичного шляху поверхневого дзеркала

Другий дизайн оптичного шляху поверхневого дзеркала

Точне положення встановлення та висота встановлення другого кронштейна дзеркала визначаються через 3D дизайн шляху другого поверхневого дзеркала, а кронштейн другого поверхневого дзеркала точно встановлюється шляхом вимірювання штангенциркулем (спочатку встановіть його в початкове положення).

Відрегулюйте кут відбиття першого поверхневого дзеркала

Відрегулюйте кут відбиття першого поверхневого дзеркала

Процес регулювання кута першого поверхневого дзеркала: перемістіть вісь Y ближче до дзеркала, лазерна точка, потім відсуньте кінець осі Y і знову поставте точку. У цей час буде виявлено, що дві точки не збігаються, якщо ближня точка вище, а далека точка нижча, то дзеркало потрібно відрегулювати, щоб обертатися вгору, і навпаки; наступним кроком є ​​продовження створення точок, далеких і близьких, якщо ближня точка розташована ліворуч, а далека точка – праворуч, вам потрібно відрегулювати обертання дзеркала ліворуч і навпаки, доки ближня точка, яка збігається з дальньою точкою як точка, це означає, що оптичний шлях другого поверхневого дзеркала повністю паралельний напрямку руху осі Y.

Конструкція оптичного шляху третього поверхневого дзеркала

Конструкція оптичного шляху третього поверхневого дзеркала

Процес регулювання кута другого поверхневого дзеркала: перемістіть вісь Y до першого поверхневого дзеркала, потім перемістіть вісь X до ближнього кінця, створіть лазерні точки, потім перемістіть вісь X до дальнього кінця та потім виконайте лазерні точки, у цей час спостерігайте, чи ближня точка вище, а далека точка нижча, вам потрібно відрегулювати обертання другого поверхневого дзеркала вгору, і навпаки. На наступному кроці продовжуйте робити точки, одну точку далеко, а іншу ближче, якщо ближня точка розташована ліворуч, а далека точка – праворуч, вам потрібно налаштувати обертання другого поверхневого дзеркала ліворуч, і навпаки навпаки, поки ближня та дальня точки не збігаються як одна точка, що означає, що оптичний шлях третього поверхневого дзеркала ближнього кінця повністю паралельний напрямку руху осі X. Потім перемістіть вісь Y на дальній кінець і позначте точку на ближньому та дальньому кінцях осі X. Якщо вони не збігаються, це означає, що два дзеркальні шляхи не перекриваються, і це необхідно повернутися, щоб відрегулювати кут першого поверхневого дзеркала до тих пір, поки дві точки на осі X на ближньому кінці осі Y і дві точки і чотири точки на осі X на дальньому кінці Вісь Y повністю збігаються.

Фактично на цьому коригування не закінчується. Зверніть увагу, чи світлова пляма тримача лінзи третього дзеркала знаходиться в центрі кола. Коли світлова пляма знаходиться ліворуч, тримач лінзи другого дзеркала потрібно пересунути назад, і навпаки. Відрегулюйте положення всієї лазерної трубки, щоб рухатися вниз, і навпаки. При зміні кронштейна другого поверхневого дзеркала нам потрібно знову повторити процес регулювання кута лінзи другого поверхневого дзеркала. Змінюючи висоту лазерної трубки, нам потрібно повторити весь процес налаштування лінзи за один прохід (включаючи: процес налаштування кронштейна першого поверхневого дзеркала, першої дзеркальної лінзи та другого поверхневого дзеркала) і робити точки знову, доки світлова пляма знаходиться в центрі, а чотири точки повністю збігаються.

Відрегулюйте кут відбиття третього поверхневого дзеркала

Відрегулюйте кут відбиття третього поверхневого дзеркала

Процес регулювання кута третього поверхневого дзеркала: регулювання дзеркала полягає в додаванні двох точок підйому та опускання осі Z на основі дзеркала, тобто 8 точок. Принцип налаштування полягає в тому, щоб спочатку визначити точку підйому з чотирьох точок, а потім перемістити вісь X на інший кінець, а потім натиснути на точку підйому. Якщо верхня точка світлової плями вища за нижню точку, потрібно повернути лінзу дзеркала третьої поверхні назад і навпаки. Обертання вправо і навпаки.

Якщо світлова пляма не завжди може бути відрегульована так, щоб вона збігалася, це означає, що оптичний шлях третього поверхневого дзеркала не збігається з віссю Х, і необхідно повернутися, щоб відрегулювати кут лінзи другого поверхневого дзеркала. Необхідно повернутися, щоб відрегулювати висоту лазерної трубки, а потім почати від зворотного кронштейна, щоб відрегулювати її знову, поки 8 точок повністю не збігаються.

Фокусувальна лінза

Фокусувальна лінза

Існує чотири типи фокусуючих лінз: 50.8, 63.5, 76.2 і 101.6. Я вибрав 50.8 мм.

Помістіть фокусувальну лінзу в циліндр лазерної головки опуклою стороною догори, покладіть похилу дерев’яну дошку, перемістіть вісь Х, щоб зробити точку через кожні 2 мм, знайдіть позицію з найтоншою точкою, виміряйте відстань між лазерної головки та дерев’яної дошки, ця відстань є найбільш підходящою позицією фокусної відстані для лазерного різання, і на цьому кроці було скориговано оптичний шлях.

Крок 5. Налаштування вихлопної системи

П'ята частина - це налаштування системи нагнітання та витяжки. Під час лазерного різання буде утворюватися густий дим, і густі частинки диму покриватимуть пластину фокусування та зменшуватимуть потужність різання. Рішення полягає в тому, щоб збільшити повітряний насос перед фокусуючою пластиною.

Повітряний насос, який я вибираю, — це повітряний насос повітряного компресора, головна причина полягає в тому, що тиск повітря відносно високий, і ефективність різання може бути збільшена завдяки дії газу під час різання. Вихідний сигнал підключається до основної плати для керування електромагнітним клапаном, а електромагнітний клапан керує повітряним насосом для продування повітря.

Проекти лазерного різання дерева

Проекти лазерного різання дерева

Після встановлення я не можу дочекатися пробного розрізу 6-міліметрової багатошарової плити, яку можна гладко розрізати, і ефект дуже ідеальний. Єдина проблема в тому, що вихлопна система не добудована, а дим відносно великий.

Виріжте пластину з нержавіючої сталі відповідно до проектного розміру та закріпіть пластину з нержавіючої сталі гвинтами після свердління. Вся машина повністю закрита, залишаючи тільки вхід і вихід повітря.

Витяжний вентилятор кріпиться на стіні, потрібно зробити кронштейн.

3D Надрукований повітрозабірник

3D Надрукований повітрозабірник

Вентилятор середнього тиску використовує a 300W потужність, прямокутний випуск повітря, спеціально розроблений відповідно до розміру власного вікна з алюмінієвого сплаву.

Крок 6. Налаштування систем освітлення та фокусування

Шоста частина - це система освітлення та фокусування, яка використовує незалежне джерело живлення 12 В світлодіодну світлодіодну стрічку, а світлодіодне освітлення додається до частини системи керування, зони обробки та зони зберігання одночасно.

Перехресна лазерна головка додається позаду лазерної головки для фокусування. Він використовує незалежне джерело живлення 5 В і оснащений незалежним перемикачем. Положення лазерної головки визначається поперечною лінією. Горизонтальна лазерна лінія використовується для визначення глибини дошки. Центр вказує на те, що дошка не плоска або фокусна відстань не налаштована належним чином, ви можете налаштувати фокус осі Z вгору та вниз, а також налаштувати горизонтальну лінію до центру.

Встановити Laser Cross Focus

Встановити Laser Cross Focus

Setp 7. Оперативна оптимізація

Сьома частина – оптимізація роботи. Щоб полегшити аварійну зупинку, вимикач аварійної зупинки розроблений у верхній частині, близько до робочої поверхні, а перемикач з ключем, інтерфейс USB і порт налагодження встановлені збоку. Передня частина оснащена головним перемикачем живлення, перемикачем керування надуванням повітря та вихлопом, перемикачем світлодіодного освітлення, перемикачем лазерного фокусування, що дозволяє виконувати всі операції на одній панелі.

Розклад кнопки перемикання

Розклад кнопки перемикання

Дверцята шафи розроблені з обох боків машини, ліва сторона використовується для зберігання інструментів, які використовуються лазерним різаком, а права сторона використовується для огляду та обслуговування. Внизу спереду є оглядове вікно. При падінні заготовки її можна вийняти знизу. Ви також можете спостерігати, чи достатньо потужності лазера і чи вчасно його прорізали, щоб вчасно збільшити потужність.

Я також додав ножну педаль. Коли вам потрібно запустити лазерний різак, вам потрібно лише натиснути на ножну педаль, щоб завершити операцію, що позбавляє вас від стомлюючої роботи з кнопками, що є дуже швидким і зручним.

Крок 8. Тестування та налагодження

Нарешті, необхідно перевірити функції системи лазерного різання, покращити параметри різання в процесі використання для досягнення кращих результатів і налагодити функції лазерного різання та лазерного гравірування.

Проекти лазерного різання

Проекти лазерного різання

На даний момент уся машина лазерного різання була закінчена. Деякі вузькі місця та труднощі, що виникли в процесі створення, були подолані одна за одною завдяки наполегливій праці. Цей досвід DIY дуже цінний. Завдяки цьому проекту я багато дізнався про машини для лазерного різання. Водночас я дуже вдячний за допомогу лідерам галузі, які зробили проект менш обхідними.

Як заробити гроші за допомогою волоконного лазерного гравера?

2022-05-27 Попереднє повідомлення

9 найкращих промислових лазерних різаків у сучасному виробництві

2022-06-03 наступне повідомлення

Подальше читання

Топ-10 найкращих волоконних лазерних різаків для металу 2025
2025-02-08 9 Min Read

Топ-10 найкращих волоконних лазерних різаків для металу 2025

Дізнайтеся про найкращі лазерні різаки металу для будь-яких потреб 2025 - від домашніх до комерційних, від любителів до промислових виробників, від початкового рівня до професійних моделей.

15 найкращих програм для лазерного гравера (платно/безкоштовно) в 2025
2025-02-06 2 Min Read

15 найкращих програм для лазерного гравера (платно/безкоштовно) в 2025

2025 найкраще програмне забезпечення для лазерного гравера з платними та безкоштовними версіями включає LaserCut, CypCut, CypOne, RDWorks, EZCAD, Laser GRBL, Inkscape, EzGraver, SolveSpace, LaserWeb, LightBurn, Adobe Illustrator, Corel Draw, AutoCAD, Archicad та деякі популярні програми CAD/CAM для лазерної гравірувальної машини.

З якою швидкістю та товщиною волоконний лазер може прорізати метал?
2025-02-05 14 Min Read

З якою швидкістю та товщиною волоконний лазер може прорізати метал?

Потрібно знати, яку товщину металу може розрізати волоконний лазерний різак? Якими є швидкості з різними потужностями? Ось посібник як для початківців, так і для професіоналів.

10 кращих лазерних гравірувальних верстатів для деревини 2025
2025-02-05 9 Min Read

10 кращих лазерних гравірувальних верстатів для деревини 2025

Ось список 10 найкращих лазерних гравірувальних верстатів для деревини, які ми вибрали для вас, від початкового рівня до професійних моделей, а також для домашнього та комерційного використання.

Дротяна ерозія чи лазерне різання: що краще для вас?
2024-12-26 6 Min Read

Дротяна ерозія чи лазерне різання: що краще для вас?

Вирішити між дротяною електроезією та лазерним різанням може бути трохи складно, у цій статті детально описано їх схожість і відмінності, щоб допомогти вам зробити кращий вибір.

Лазерне різання акрилу токсичне?
2024-06-28 5 Min Read

Лазерне різання акрилу токсичне?

У цій статті пояснюється хімічні речовини, що виділяються під час лазерного різання, ризики для здоров’я, пов’язані з випарами акрилу, і заходи безпеки під час лазерного різання акрилу.

Публікуйте свій відгук

Рейтинг від 1 до 5 зірок

Поділіться своїми думками та почуттями з іншими

Натисніть, щоб змінити Captcha