Domáci cnc stroj na pálenie. Výber a výroba vlastnej laserovej cnc napaľovačky

Pokračovanie v téme projektu s otvoreným zdrojovým kódom*. Ako všetky príbehy začínajú slovami - bolo to večer... V tejto situácii je všetko trochu inak. Minulý rok bol navrhnutý a zmontovaný (takmer na stávku) cnc router vytlačený na 3D tlačiarni. . Stroj bol zostavený, spustený, bol zavesený 5,5 wattový laser. Po „hre“ s laserom samotný router ustúpil do pozadia. Začal horieť. Ako viete, laser funguje veľmi dobre s vektorovou grafikou, v tomto ohľade sa dá povedať, že nemá páru, ale problémy začínajú s rastrom. A tu vstupuje do platnosti ľudské „chcem viac!“. Bez váhania mi prvá vec, ktorá ma napadla, bola nichrómová napaľovačka, ktorá mi padla do oka pred pár rokmi. Áno, a finančné investície si vyžadovali oveľa menej ako náklady na samotný laser.

Ako to funguje?
Princíp činnosti je možné porovnať alebo skôr otestovať pomocou spájkovačky. Zahrejte ho na maximálnu teplotu, začnite pomaly kresliť po drevenom povrchu, čím pomalšie budete kresliť, tým bude vypálený povrch tmavší, ak ho nakreslíte veľmi rýchlo, povrch nestihne vyhorieť (príliš krátky kontakt s povrch) na obrázku ho môžete znázorniť takto: algoritmus a zabudovaný softvér)

Pri maximálnych rýchlostiach zostáva farba v porovnaní s povrchom prakticky nezmenená.

Dizajn a montáž

Spočiatku by dizajn nemal byť podľa klasickej schémy, ale po krátkom premýšľaní som sa rozhodol nechať klasiku rovnako, pretože. bolo potrebné vyskúšať jeden konštrukčný prvok a to os X s pojazdom. Jednoducho povedané, ako sa bude vozík správať na dvoch lineárnych ložiskách. Hoci stroj počas prevádzky nenesie žiadne zaťaženie, ale stále dve, to nestačí, čínska vôľa je nemilosrdná

Vo všeobecnosti, okrem „drobností“ v dizajne, je použitých iba 8 tlačených dielov, pri ktorých je už štart stroja možný, celkovo je momentálne 11 dielov (hardvérový držiak, kryt s chladičmi, atď.). Kvôli svojej „jednoduchosti“ uzlov môže byť teoreticky veľkosť ľubovoľná, teoreticky, pretože 8 mm hriadele sú viac ako meter, myslím, že to už nie je príliš dobré. Áno, a stroj bol pôvodne plánovaný v takej veľkosti, aby sa doň zmestil list A3. Ale kvôli tomu, že, ako sa ukázalo neskôr, som nemal 500 mm vodiace lišty pre os X, pretože som ich minul na router, ale v zásobníkoch bolo 800 mm. Bola škoda rezať, nechať ich tak, z čoho stroj narástol. Ako sa ukázalo počas prevádzky, je to len obrovské plus.

Rám je vyrobený z hliníkového štvorcového profilu 20x20 mm po obvode a "stôl" je vyrobený z rovnakého materiálu 12x12 mm, všetko je pripevnené nitmi. Môžete to tiež krútiť skrutkami, ale neobťažoval som sa zbytočnými pohybmi, nity plnia svoju úlohu v plnej miere

Čo je dobré na takom ráme, aby sa elektroinštalácia ľahko skryla v potrubí, čím získala celkový vzhľad

Všeobecná forma:

elektronika:

To všetko je postavené na báze Arduino UNO + cnc shield 3.0, resp. Navyše, štít má v mojej domácnosti rolu cigána, ktorý pumpuje od stroja k stroju...jeden za všetkých, akási prostitútka)) (je to otrepané, nie sú peniaze na objednávku). Firmvér GRBL 1.1. Túto ekonomiku vrátane žiaru bodnutia poháňa 12-voltový zdroj 40A (40 je príliš veľa, iné jednoducho nebolo) 20 - 25 ampérov je podľa predbežných výpočtov celkom dosť.

Nútené chladenie ovládačov

Softvérová časť:

Na generovanie g-kódu používam skvelý bezplatný program Converter Bmp to GCode. Čo sa mi veľmi páčilo je, že existujú čierne speed tinktúry, t.j. experimentálne vyberte, akou rýchlosťou sa čierna čiara vypaľuje bez toho, aby sa pokazil povrch "bez toho, aby ste sa do neho ryli" a túto hodnotu nastavte v programe. Dospel som teda k záveru, že regulátor žhavenia hrotu v podstate nie je potrebný, stačí pri montáži raz nastaviť maximálne teplo a nájsť minimálne otáčky čiernej. V budúcnosti, pri napaľovaní, ak potrebujete fotografiu zosvetliť, potom jednoducho zvýšte rýchlosť čiernej, bodka sa pohybuje rýchlejšie, a preto je „nakreslená“ čiara svetlejšia. Maximálne žhavenie je možné obmedziť len jedným parametrom - maximálna rýchlosť vozíka a zrýchlenie, v mojom prípade je maximálna rýchlosť vozíka 16700 mm/s, rýchlosť môžete zvýšiť nasadením kladky na motor s väčším priemerom. Experimenty s vyhľadávaním prebiehajú. Po vygenerovaní súboru kódu ho už možno vložiť do akéhokoľvek programu, ktorý „vie, ako“ poslať kód do arduina. Používam LaserGrbl, už som si na to zvykol, je pohodlné, že ukazuje čas spustenia programu, dá sa stlačiť pauza a iné vychytávky.

A teraz je mechanika zostavená, elektronika pripojená, arduino je blikané a nakonfigurované na parametre mechaniky, parametre som vložil do klávesnice hádaním prstov, nevedel som, aký krok mám urobiť v Y, vo všeobecnosti existujú veľa otázok a testov v mojej hlave.
Prvé spálenie

Pri pohľade na túto hanbu, škrabajúc sa vzadu na hlave inteligentnými očami, bolo tej kozi jasné, že je potrebné zmeniť nastavenia programu na základe charakteristík mechaniky. Rozhodol som sa trochu googliť, ponoriť sa do témy. Tony zbytocnych stranok na nete, par storocia YouTube videi, ktore len ukazuju ako to vyhori, bez nejakych specialnych voiceoverov, vseobecne som sa od nikoho nic nedozvedel, vsetko je pre kazdeho take krasne, ale nie je jasné ako. Natrafil som na "záhadnú" tlačiareň, jej názov neprezradím, mnohí jej pochopia, poviem len, že som si priamo pomýlil jej cenu, kde je ľavá tam, kde je pravá. A potom ma konečne napadlo. Cena za to nie je malá, pravdepodobne existuje nejaký čip, z ktorého sa takéto množstvo pridáva, takže som urobil niečo zle ...
Pri pozornom pohľade na prvý test vyhorenia sme dospeli k záveru, že rýchlosť vozíka je príliš vysoká, teplota hrotu je nízka a krok medzi čiarami je príliš veľký. Zmeňte nastavenia, zvýšte teplotu, vypaľte:

Dobre, myslel som lepšie, ale aké divoké pruhy? Chápem, že vzdialenosť medzi pásmi je menšia tam, kde je viac čiernej. Faktom však je, že časom sa na bodnutí, ako aj na spájkovačkách objavia uhlíkové usadeniny, a keď dosiahne kritickú, povedzme, hmotnosť, uhlíkové usadeniny sa odštiepia a teplota bodnutia prudko stúpne. výsledkom čoho je rozdiel v odtieňoch, pričom rýchlosť je konštantná. Tu som nemusel vymýšľať bicykel, všetko už pre mňa vymysleli šikovní ľudia, pre ktorých je všetko krásne a bez zárubní. Pravítko. Pri približovaní sa k súradnici X = 0 bodnutie nabehne na kovové pravítko, doslova centimeter. Ale aj tu je malý trik, nenašiel som o tom informácie na sieti, len som postupoval podľa logiky a chýb. Možnosť jedna NIE JE správna:

Nie je pravda, že pri približovaní sa k pravítku, žihadlu, ktoré vďaka v mojom prípade obyčajnej gumičke trochu tlačí na povrch, treba „vyliezť“ na povrch nášho čističa a čím je hrubší, tým je smutnejší. je, takže pravítko by malo byť najlacnejšie , t.j. najtenšie, ale to nestačí, pretože žihadlo je v horúcom stave a nichróm nie je až taký tvrdý materiál, pri náraze do ostrého uhla sa žihadlo jednoducho ohne do baraneho rohu. Výkon. Trochu zaostrite okraj:

Dá sa to urobiť s pomocou dcéry Bulhara alebo akýmkoľvek iným spôsobom, nemá zmysel robiť to super ostré, je to dokázané. Stačí nabrúsiť roh a problém je vyriešený.
Skúsme ďalej:

Výsledok je doslova na tvári. A je to, tu to začalo! Spáľ všetku preglejku v chatrči!

Nebudem odovzdávať veľa fotiek, pretože. ešte nie je všetko dokonalé, testy sú pred nami, testy a ďalšie testy, musíte nájsť jeho maximálne možnosti, čím zvýšite rýchlosť. Nie je to žiadna rýchla radosť, posledné dve prepálené fotky sa tlačili v priemere 5 a pol hodiny každá, rozmer 310x410. Zároveň je priemerná rýchlosť na základe kódu asi 50-60% jeho schopností. Je to veľmi krátke, ale to je všetko. Približné množstvo komponentov na zostavenie tohto stroja shaitan je cca 4t.r (neskôr uvediem presnejšiu sumu) Na základe toho, či to bude pre vás ďalej zaujímavé, bude nasledovať ďalší článok s hotovým projektom a jeho konečná schopnosti.
Odkaz na projekty Kirviks

vybrať?

Prezradíme vám, prečo sme opustili laser a rozhodli sme sa pre CNC horák s nichrómovým závitom.

Po dlhých experimentoch a pilotných strojoch sme sa pri práci s laserovými CNC strojmi na pálenie a CNC horákmi s nichrómovým závitom stretli s nasledujúcimi nuansami.

CNC laserový horák:

Výhody

1. Vyššia presnosť hrán. Je to spôsobené tým, že laserový CNC stroj kreslí bodky na strom. To je jeho dôležitá vlastnosť, z ktorej vyplývajú jeho nedostatky. Píšte kancelárske štítky, odznaky, kreslite vektorové objekty, texty a obrázky s veľmi jasnými hranicami, kreslené čiarami, lepšie ako laserové CNC.

nichróm a laser

2. Vyhorí nielen na dreve. Horí aj na drevených povrchoch a koži, ale stále môže rezať film typu ORACAL. Tie lasery, ktoré dokážu rezať plast, drevo, polystyrén sú výkonnejšie a drahšie, resp.

Vystrihovanie písmen na film Oracal

3. Požiadavky na nízku teplotu v miestnosti.

Nevýhody laserového CNC horáku:

1. Kreslenie obrázku s bodkami. Hlavnou nevýhodou je, že je ťažké vytvoriť poltóny pre obraz s laserovou CNC napaľovačkou. Čierna bodka tam buď je, alebo nie je. Každý umelec vie, že efekt objemu obrazu sa dosahuje tieňmi na povrchu tváre. Tiene vytvárajú objem pre objekty, robia ich „živými“. V mnohých ohľadoch je vnímanie a rozpoznávanie tvárí ľudským mozgom usporiadané tak, že k rozpoznaniu osoby dochádza do značnej miery vďaka tieňom, ktoré ukazujú objem. V prípade laserového CNC možno tieň získať iba znížením hustoty čiernych bodov.

2. Nízka miera vyhorenia. Obrázok sa vypaľuje rýchlosťou 10 bodov za sekundu. Obrázok s rozmermi 20 x 20 cm sme teda vypaľovali 10 hodín. Zároveň nepoviem, že obraz bol veľmi tmavý. O nejakom sériovom vybavovaní zákaziek sa už netreba baviť - buď musíte nainštalovať niekoľko CNC, alebo sa uspokojiť s malým počtom zákaziek.

Vypaľovanie portrétov laserom. Snímka obrazovky z obrazovky. Vypaľovanie A4 laserom trvá približne 9 hodín

3. Kreslenie pomocou pixelov. V priebehu práce sa odhalilo niekoľko ďalších nepríjemných vlastností laserového CNC: pri úprave obrázka a zväčšení fotografie CNC kreslí „pixely“ na strom. To znamená, že obraz prestáva byť jednotný a pripomína skôr mozaiku zo štvorcov.

Pri malom zvýšení sa môže obraz „pixelovať“

4. Jasná žiara z lasera ako pri zváraní. Okamžite som si spomenul na starého priateľa, ktorý pracuje s profesionálnymi tlačiarenskými zariadeniami (stroj vyrába matrice pre ofsetovú tlač laserom) - jeho zrak je buď „mínus 6“, alebo „mínus 7“. V skutočnosti existuje spôsob, ako sa chrániť pred ostrým svetlom - sú to špecializované okuliare. Nie vždy sa ich ale podarí správne vybrať – každému laseru s inou vlnovou dĺžkou lasera zodpovedajú iné sklá, ktoré chránia práve pred týmto rozsahom svetelného žiarenia. Ak máte deti a chcete si doma nainštalovať laser, tak toto je podľa nášho subjektívneho názoru jednoducho nemysliteľné!

Jasné svetlo z lasera môže vážne poškodiť váš zrak.

5. Nie každý strom je vhodný. Tí, ktorí horia na strome, vedia, že pred spálením môžete po strome chodiť s roztokom sódy. Ale počas prevádzky laser jednoducho spáli zvyšnú sódu na povrchu. Aby ste tomu zabránili, musíte obrobok veľmi opatrne opláchnuť.

Nie každá preglejka je vhodná pre laserové CNC

CNC horák s nichrómovým závitom

výhody:

1. „Živé obrázky“ - s tieňmi, penumbrou a odtieňmi. Podľa estetiky obrazu vzniká dojem z diela. Poltóny sa kreslia jednoduchým fyzikálnym efektom – zmenou rýchlosti CNC vozíka a tým aj doby kontaktu hrotu s povrchom. Na miestach, kde je potrebné nakresliť svetlý tón, hrot drôtu (pero) rýchlo prechádza. Tam, kde sú potrebné tmavé CNC prvky, horák zdrží vozík bodnutím.

Vysoký detail - očná dúhovka je viditeľná pri malej veľkosti

Nichrómové žihadlo poskytuje jemné odtiene, vďaka čomu sú portréty „živé“, nie „digitálne“

2. Úprava sýtosti obrázky je možné robiť priamo na samotnom CNC pomocou regulátora teploty hrotu - týmto spôsobom môžete získať obrázky rôznej intenzity.

CNC nastavenie teploty hrotu

3. Obrázky je možné použiť na .

Vypaľovanie na preglejke s nichrómom

Pálenie na koži s nichrómom

4. Rýchlosť napaľovania na výšku rozmer (A4 21 * 30 cm) sa vypáli za 2-3 hodiny - čo je oveľa rýchlejšie ako na laserovom CNC. Za deň, namiesto jedného portrétu, môžete urobiť 3-4 kusy. Pri napaľovaní veľkých formátov (A3, A2 a panely) je nepochybne výhoda.

Doba horenia A4 trvá 2,5-3 hodiny

Nevýhody stroja s nichromovým bodnutím:

1. Musíte udržiavať približne konštantnú teplotu do miestnosti. A samozrejme nie sú povolené žiadne koncepty. Pohyb vzduchu počas prievanu ochladzuje nichrómové bodnutie. Keďže CNC beží konštantnou rýchlosťou, v dôsledku ochladzovania hrotu vetrom sa v obraze objavujú svetlé pruhy. V podstate by som tento nedostatok zaradil medzi podmienené, keďže sa rieši zatvorením okna. Čo sa týka zápachu pri horení, ten je veľmi nepatrný – nie viac ako zo zhasnutej zápalky. Na konci práce môžete miestnosť vetrať.

2. Potreba výmeny nichrómového vlákna každých 6-8 portrétov. Táto nevýhoda súvisí skôr s časom výmeny závitu ako s nákladmi. Náklady na 1 bodnutie vyrobené z nichrómovej nite budú 2-3 rubľov. Čas na výmenu je 5 minút, berúc do úvahy výrobu formy na bodnutie pomocou klieští vyrobených z nichrómového drôtu.

Nichrome sa musí meniť každých 6-8 portrétov

Záver

Vo všeobecnosti sme v dôsledku dlhých experimentov a identifikácie úskalí dospeli k záveru, že obe možnosti sú zaujímavé, ale laserový napaľovač dreva je úplne nevhodný pre našu hlavnú úlohu - pálenie obrazov a portrétov. Ak laser dobre vytvára textové fragmenty (na výrobu dosiek), vzory alebo obrysové kresby, potom z hľadiska portrétov laser rozhodne stráca na nichrom CNC. A vzhľadom na jeho cenu nevýhody, ako je bitová mapa bez odtieňov a čas vyhorenia, jednoducho negujú jeho výhody. Preto sme sa rozhodli pre CNC stroj s nichrómovým závitom. Nichróm samozrejme nie je ideálnou možnosťou, ale pri práci stačí zabrániť prievanu a pravidelne meniť bodnutie a získate portrét, ktorý začiatočník nerozozná voľným okom od diela umelca.

CNC na spaľovanie dreva s nichrómovým závitom s jednoduchým ovládaním cez počítač alebo notebook

Jednoduchosť použitia

Vám Nevyžaduje sa žiadne špeciálne školenie alebo sa naučiť zložité programy pre drahé výrobné zariadenia. Ak chcete napáliť obrázok, jednoducho nahrajte obrázok BMP do ovládacieho programu a stlačte tlačidlo START. Nichrome CNC horák s nichrom závitom urobí zvyšok procesu sám. Pre lepšiu kvalitu môžete fotografiu vopred spracovať vo Photoshope.

Aby ste to dosiahli, nemusíte vlastniť Photoshop - poskytujeme videonávody na prípravu fotografie.

Nie je ťažké ho zostaviť, preto sme zaznamenali podrobné lekcie, ktoré sú súčasťou všetkých materiálov. Aby ste sa uistili, že inštalácia nie je náročná, pozrite si obrázok nižšie. Lisa dokončila montáž za 35 minút a svoju fotku upravovala ďalších 10 minút.

S naším vybavením dokonca aj školáci a dievčatá pracujú. Riadenie sme maximálne zjednodušili a nevyžaduje špeciálne znalosti.

Celý proces je maximálne automatizovaný. Nepotrebujete špeciálnu samostatnú miestnosť – portréty si môžete vypáliť na strome priamo doma. Pri vyhorení sa objaví mierny zápach dreva, ktorý nespôsobuje nepohodlie.

Charakteristika CNC horáka s nichrómovým závitom na drevo:

Program s rovnakým názvom pre správu.

Stroj sa automaticky zapne pred začiatkom nanášania obrazu a na konci sa sám vypne, reguluje žhavenie horiacej hlavy.

Kresba je rastrová (riadok po riadku), odtiene vznikajú vďaka rýchlostiam. Pre každý odtieň zvolí pyrotlačiareň požadovanú rýchlosť, takže sa pohybuje pozdĺž tmavých prvkov obrazu zníženou rýchlosťou a svetlých zvýšenou rýchlosťou.

Bez dodatočného samonastavovania stroj pracuje s drevenými povrchmi od 4 do 10 mm.

Zariadenie je vybavené bezdotykovým senzorom, ktorý bude sledovať neštandardné situácie a ak nastanú, vypne sa. Tým sa znižuje riziko požiaru na nulu.

Technické údaje:

• Veľkosť pracovného poľa: 42 x 40 cm (ľahko zväčšiť na 90 x 40 cm)*
• Príkon: 150W
• Napájanie 110 V/220 V (vypínač na zadnej strane jednotky)
• Podporované súbory: bmp, jpg, tiff, gif
• Stôl v pracovnej polohe: 75 x 75 cm
• Kartóny v prepravnej polohe: 75 x 16 x 20 cm
• Rýchlosť (závisí od tmavosti obrazu):

• Softvér beží na Windows XP, 7, 8, 10 (všetky aktualizácie sú bezplatné, možno ich nainštalovať na ľubovoľný počet počítačov)
• Pripojenie je cez USB port

* - na zvýšenie pracovného poľa je potrebné nahradiť pár kolíkov M8 metrovými kolíkmi (predávané v železiarňach a obchodoch so spojovacím materiálom, cena 50 - 70 rubľov za kus). Dlhé sponky do škatule nevkladáme, pretože sa nezmestia do prepravného obalu. Pri odoslaní ako druhé miesto boli často ohnuté, čo spôsobilo, že čapy boli nepoužiteľné.

Rozmery

Rozložený stolík, ktorý je zostavený zo zásuvky, má rozmer 75x75 cm.

Ľahko sa zmestí do kufra alebo na zadné sedadlo auta

Horák s nichrómovým závitom

Každý kus vybavenia sa posiela v preglejkovej krabici, ktorá sa premení na stôl. Na montáž budete potrebovať asi dvadsať minút a jednoduchý skrutkovač (alebo skrutkovač).

Poskytujeme video návod na zostavenie a nastavenie hardvéru na počítači. Medzi našimi klientmi boli dievčatá, ktoré si ľahko poradili so svojpomocnou montážou.

Spotrebný materiál a údržba

Nepotrebujete žiadnu zložitú a nákladnú údržbu. Všetko, čo potrebujete:

1. Každých 5-7 preglejok je potrebné zmeniť bodec nichrómového drôtu. Je vyrobený z nichrómového drôtu. Cena 1ks. asi 3 ruble. Drôt na jeho výrobu sa predáva tu alebo v internetových obchodoch s elektronikou.
2. Pravidelne je dôležité mazať vodidlá olejom pre šijacie stroje (cena 50-80 rubľov na olejničku).

Jednoduché začatie podnikania z domu

Všetko, čo potrebujete, aby ste mohli začať:

1. Vybavenie
2. PC alebo notebook so systémom Windows (XP, 7, 8, 10)
3. Preglejka
4. Elektrická priamočiara píla
5. Brúsny papier

PyroPrinter je pýchou našich inžinierov

Vývoj nám trval dva roky a práca 5 inžinierov. Urobili sme stovky testov a napálili tisíce obrázkov, vďaka čomu bolo ovládanie zariadenia čo najjednoduchšie, kým sme dokončili vývoj tejto nichrómovej napaľovačky. To všetko preto, aby ste pri každej výrobe dosky získali obraz vysokej kvality. Takéto výrobky sa prakticky nelíšia od práce umelca, ktorý môže na obraze pracovať týždeň. Pyrotlačiareň vytvorí kvalitnú A4 za 2 hodiny.

Takéto podnikanie sa stáva populárnym v Nemecku, na Ukrajine, v Kazachstane, Rusku a mnohých európskych krajinách. Už viac ako 25 ľudí z Ruska, SNŠ a Európy si kúpilo CNC nichrómový horák, aby vytvorili svoj domáci podnik a úspešne vyrábali obrazy na objednávku.

Čo je zahrnuté?

1. Ovládač
2. Sponky do vlasov (2 ks)
3. Riadený nichrómový horák (vozík)
4. Preglejkové polotovary (2 ks.)
5. strapec
6. Brúsny papier
7. Pravítko na odstraňovanie karbónových usadenín
8. Podložky na pravítko pre rôzne hrúbky (2 ks)
9. Držiaky obrobkov (2 ks)
10. Sada náhradných hrotov a drôtu (zliatina nichrómu a volfrámu vyrobené v Nemecku)
11. Preglejkový box-stôl

Hmotnosť cca 9,0 kg. rozmery prepravnej nádoby: 75*18*20 cm

Elektronické materiály:

1. Licencovaný softvér Pyroprinter (všetky aktualizácie sú bezplatné, možno ich nainštalovať na ľubovoľný počet operačných systémov)
   • Video:
2. montáž a konfigurácia, prvé spustenie
3. spracovanie fotografií (vypaľovanie v štýle fotografie)
4. spracovanie fotografií (ručne kreslený efekt)
5. ako rýchlo nájsť klientov
6. výmena horiaceho hrotu
7. príprava malty na predúpravu preglejky
   • Pokyny a majstrovské kurzy:
8. Internetová propagácia (webová stránka, vk, instagram atď.)
9. na prípravu preglejky, úpravu malty
10. oficiálne v práci
11. na údržbu stroja

Podpora:

1. Ak sa bojíte, že to nezvládnete – nebojte sa. Naša technická podpora vám pomôže, ak sa niečo pokazí.

2. Ak sa vyskytnú problémy s inštaláciou programu, náš technik ho môže nainštalovať cez Teamviewer na diaľku.

Na nete si môžete prečítať inzeráty: "Predám (kúpim) laserovú CNC horák!" Vníma sa to ako príležitosť na otvorenie podnikania. Súčasťou CNC horáka s nichrómovým závitom (zliatina niklu a chrómu) musí byť notebook, CNC jednotka a závit z tejto zliatiny. ako sa rozhodnúť?

Ktorému dať prednosť?

Hlavnou výhodou CNC laserového vypaľovacieho stroja (nazýva sa aj CNC pyrograf a proces horenia na ňom je pyrografia) je najvyššia presnosť. Kresba na drevo a kožu je aplikovaná bodkami. Takto píšu texty, odznaky a aplikujú obrázky, ktoré majú jasne vyznačené hranice, vytvárajú kresby. Dokonca vyrábajú svadobné oznámenia na koži a nástenke s vypálenou fotkou mladomanželov a textom pozvánky.

Medzi nevýhody laserových horákov:

• nemožnosť získať primerané poltóny, tiene na tvári sa získajú v dôsledku skutočnosti, že hustota čiernych bodiek klesá, čo je viditeľné z krátkej vzdialenosti;
• veľmi nízka rýchlosť (zariadenie napáli 10 obrazových pixelov za sekundu), získanie obrazu s rozmermi 20 x 20 cm bude trvať 10 hodín;
• úpravou obrázku (zväčšením fotografie) získame mozaiku štvorčekov na prepálenom povrchu materiálu;

• jas žiary z lasera má negatívny vplyv na videnie (môžete pracovať iba v špecializovaných okuliaroch, vybraných pre typ žiary tohto lasera);
• mínus v práci je decht stromov, ktorý sa pri spaľovaní dostane do obrazu; môžete vytvoriť dodatočné prúdenie vzduchu, ale vytvára sa veľa hluku a je ťažké hovoriť o pohodlnej práci;
• zložitosť česania príprava dosky. Tí, ktorí pracujú s drevom, znižujú intenzitu textúry dreva roztokom sódy. Potom sa obrobok musí dobre umyť a vysušiť. A ak je to preglejka, môže nabobtnať okolo okrajov z vlhkosti.

Preto veľa remeselníkov odmieta CNC laserový horák a zastavuje svoju voľbu na CNC nichromovom horáku.

Drôtený horák a jeho výhody

Ak ho spálite nichrómom (drôt alebo takzvaná niť z tohto materiálu), existujú také „plusy“:

• Získajú sa „živé“ obrázky, kde sú tiene, polotieň a odtiene. Poltóny sa dosahujú pri zmene teploty (nichrómová niť sa viac-menej zahrieva, pričom sa súčasne upravuje doba kontaktu hrotu drôtu s povrchom;
• skutočne ovládať sýtosť obrazu na samotnom CNC, aby ste získali obrázky s rôznou intenzitou;
• Majster vypaľoval ten istý portrét 20x20 cm asi 2 hodiny, 5x rýchlejšie ako na laserovom stroji. A to je veľká výhoda pri vypaľovaní veľkoformátových obrazov na drevo pomocou CNC.
• obrobok sa ľahšie pripravuje na prácu;
• oči neublíži jasná žiara;
• decht nevyčnieva, čo znamená, že prúdenie vzduchu nie je potrebné.

Zariadenie na spaľovanie nichrómu má nevýhodu: potrebu udržiavať stabilnú teplotu v miestnosti. Existuje však cesta von - zavrieť okno, aby nedošlo k prievanu. Pri horení je cítiť mierny zápach, po dokončení práce bude potrebné miestnosť vetrať.

Ďalšou nevýhodou je, že nichrómový závit v horákoch by sa mal zmeniť po 5-7 obrázkoch. Nepokrýva náklady, takže podnik neutrpí. 1 žihadlo vyrobené z nichrómu stojí 2-3 rubľov.

Preto, ak sa rozhodnete zostaviť horák vlastnými rukami, bude to s nichromovým závitom.

Rôzne modely domácich spotrebičov

Na nete sa skutočne môžete zoznámiť s napaľovačmi, ktoré dokážu vytvoriť vzor na preglejke, kove a dokonca aj na skle, čím sa dosiahne vysoká fotografická podobnosť obrázkov. Stojí za to stručne zvážiť niekoľko možností:

1. Podomácky vyrobený laserový napaľovací stroj, nazývaný aj pyrotlačiareň, sa dá ovládať z notebooku, vtedy nie je potrebný LPT kábel. V praxi sa však vzhľadom na vysoké náklady laserový CNC horák používa oveľa menej často, aj keď má tiež svojich prívržencov.
2. Pre najjednoduchšiu možnosť - laserové pero - budete potrebovať nasledujúce prvky:

• laserová IR dióda (1W výkon) a optické vlákno;
• jeden typ mechanickej ceruzky;
• chladiaci radiátor z nepotrebného televízora s tepelným mazivom na zlepšenie tepelnej vodivosti;
• batérie, najlepšie typu 2AA alebo D;
• ochrana očí - okuliare, ktoré filtrujú laserové žiarenie - 750 - 900 nm.

Po rozobratí tenkej mechanickej ceruzky (je lepšie si ju vziať s kovovým puzdrom) musíte vlákno odrezať pozdĺž dĺžky ceruzky a vložiť ho do hrotu. Zaistite epoxidom alebo kvapkou lepidla, pripevnením na drôt a napájanie. Ako vidíte, v tomto príklade nie je nič zložité.

1. Malý rytec preglejky - CNC spaľovanie dreva môže byť vytvorené zo starých 3D tlačiarní. V tomto podomácky vyrobenom laseri sa zaostrenie nastavuje šošovkou, jej zdvih stačí na zaostrenie svetelného bodu (pozdĺž výšky materiálu) do 10 mm. A ak vezmeme do úvahy náklady na numerické riadenie zariadenia, potom celá štruktúra spolu s vodičmi a sprievodcami stojí okolo 5 500 rubľov.
2. CNC gravírovací stroj si môžete vyrobiť zo starých CD / DVD mechaník. Ako príklad rozoberieme tri DVD mechaniky, pričom krokový motor a posuvný mechanizmus necháme na kovovom šasi. Ovládacie vodiče musia byť prispájkované na krokový motor (alebo na kontakty motora alebo na káblovú slučku).

Každá platforma osí X a Y je prilepená k častiam mechanizmu motora. Takýto laserový CNC horák má 2 pohybové mechanizmy, nepotrebuje vertikálne pohyby. Vo forme vretena sa používa elektromotor s 2 skrutkovými svorkami. Na ovládanie krokového motora sú Easydrivers súčasťou Arduina. Laserová LED z predtým demontovanej DVD-R mechaniky má priradenú úlohu nástroja na pyrografiu.

1. Ak však zostavíme CNC pre vlastnú potrebu vlastnými rukami podľa schémy - spaľovacie stroje s nichrómom (má vysokú tepelnú odolnosť a je schopný zahriať sa na veľmi vysoké teploty, nepodlieha korózii, je veľmi elastický ); musíte si kúpiť drôt z tohto materiálu.

Dá sa odstrániť zo starého laboratórneho reostatu alebo elektrického sporáka s nichrómovou špirálou.

Pozor! Vyberte si nichrómový závit vzhľadom na priemer, dĺžku a triedu zliatiny.

Za najobľúbenejší sa považuje priemer 0,17 - 0,8 mm, ktorý je schopný odolať teplote žhavenia 1200˚C.

Na fotke nižšie: 3 príklady vypáleného obrazu, podľa princípu - napálim, nech ostatní vedia, čo je to pyrografia s ovládaním stroja a aký je výsledok.

Jeho predstavivosť podľa autora vždy vzrušovali zázraky, ktoré sa dajú vytvoriť pomocou vlastného laserového gravírovacieho stroja. Všetky pokusy položiť labku na takéto zariadenie skončili neúspechom, čo nemohlo len rozrušiť ...
Keďže bol však aktívny a kreatívny (teda skutočný Mozgochin), vyriešil tento problém jednoducho - vyrobil si vlastný (hoci malý) CNC stroj. O tomto projekte si povieme v našom článku.

Napriek veľmi malej pracovnej ploche je hlavnou výhodou dizajnu jeho jednoduchosť a nízka cena. To zase znamená jednoduchosť opakovania v domácej dielni.

Pri práci na projekte sa autor držal zásady maximálnej efektivity, to znamená, že jednotlivé elektronické súčiastky, ktorých výroba by si vyžadovala zbytočný čas, sa kupovali hotové. Tieto diely sa však dajú celkom ľahko nájsť a objednať cez internet (a pre tých najpokročilejších si ich vyrobte sami).

Autor je s dosiahnutým výsledkom úplne spokojný, aj keď existujú možnosti na ďalšie zlepšenie a modernizáciu dizajnu. Samozrejme, malé rozmery a nízky výkon majú svoje obmedzenia. Autor sa však celkom úspešne etabloval na výrobu papierových pečiatok, doštičiek na označovanie domácich rastlín a pod. Samozrejme, že sa vám stroj nezmestí do vrecka, ale v porovnaní s inými nástrojmi a vybavením sa stále dá nazvať „vreckovým“.

Pár slov o bezpečnosti. Projekt využíval červený laser s výkonom okolo 200 miliwattov. Samozrejme, nebude stačiť vyrezať drevený blok jedným ťahom, ale navždy oslepnúť je jednoduchšie ako kedykoľvek predtým. Nikdy a za žiadnych okolností nemierte laserom na oči. Pamätajte, že aj odrazený lúč predstavuje nebezpečenstvo pre zrak!

Začnime...

Krok 1. Zhromažďovanie dielov

Väčšinu podrobností o akomkoľvek Mozgochinovi nájdete v ich osobných košoch vlasti. Myslím si, že hliníkové profily, špunty a paličky, spojovací materiál, MDF dosky a drôty nájdete v každej domácej dielni. Väčšinu elektroniky autor zakúpil v hotovej podobe v internetových obchodoch a na E-bay.

Budeme potrebovať:

1. Arduino je srdcom dizajnu. Ako ste pochopili, bude zodpovedná za ovládanie krokových motorov.
2. Riadiace dosky krokového motora. Autor použil dosky Easydrive, môžete však použiť akékoľvek ich analógy alebo si dosky vyrobiť sami, vr. a zo sady Brainkit (samozrejme ked pojde do obehu).
3. 2 (dve) nepoužité jednotky DVD.
4. Obvod riadenia výkonu lasera.
5. Puzdro pre laserovú LED (opäť si ho môžete kúpiť v internetovom obchode alebo si ho vyrobiť sami).
6. Skrutky, matice a ďalšie potrebné drobnosti.

Krok 2. Pitva ukáže ... Kurochim rozoberať DVD mechaniky

Všetko, čo potrebujeme od mŕtvych jednotiek DVD - ide o bloky krokových motorov a jednu laserovú diódu.
Úplne prvá palacinka sa ukázala ako hrudka, keď autor zistil, že v zariadeniach zvolených na prípravu nie je základom kov, ale plast, čo by značne komplikovalo prácu. Musel som si vybrať nových žiadateľov medzi obyvateľmi špajze ...

> Samotná demontáž nie je nijak zvlášť náročná a je vo všeobecnosti rovnaká pre DVD mechaniky akejkoľvek značky.
Najprv odskrutkujte 4 skrutky, ktoré držia spodnú dosku puzdra a vyberte ju. Pod ním nájdete dve dosky, ktoré je tiež potrebné odstrániť odskrutkovaním skrutiek, ktoré ich držia.

V zásade sú dosky pre vás zbytočné (pokiaľ sa nevyznáte v smd-wiring), ale môžete použiť iné časti pohonu vo svojich projektoch. Napríklad pod doskami v blízkosti jednej zo stien skrine je malý jednosmerný motor, ktorý sa oplatí zachrániť. Zároveň je asynchrónny motor hlavného pohonu disku bez použitia špeciálneho ovládača pomerne ťažké čo i len uviesť do pohybu.

Pozor! Buďte opatrní s káblami - jeden z nich je zodpovedný za ovládanie krokového motora a umiestnenie laserovej hlavy.

Teraz odskrutkujte skrutky zaisťujúce modul krokového motora a vyberte ho z krytu pohonu. V zásade je to presne to, čo potrebujeme pre ďalšiu prácu. Nakoniec opatrne vyberte zaostrovacie šošovky z optického modulu – budeme ich potrebovať neskôr. skúste nepoškoďte laserovú diódu, bez toho sa celá naša stavba zmení na banálny CNC ploter.

Mechanickí súperi