Сред материалите за представителен декор шперплатът е най-популярен поради своята производителност. Освен това е лесен за обработка. Фигурните продукти от шперплат, произведени с помощта на машинни инструменти, стават все по-популярни. Такива продукти имат триизмерни шарки и най-фината обработка. Практическите умове на занаятчиите се чудят: възможно ли е да направите лазерна машина със собствените си ръце или трябва да харчите пари за готов? Първо трябва да разберете всички тънкости на машинното рязане на шперплат.
Какво е машина за лазерно рязане?
Технологията за лазерно гравиране ви позволява да прехвърляте рисунки в обем върху лист шперплат. Този метод е иновативен, но вече е спечелил популярност сред дърводелците и домашните майстори.
Ударът на лъча се основава на микроразрушаване на дърво, подобно наинтензитет на заваряване. Когато е изложена на висока температура, контактната зона е обект на изгаряне.
Инсталацията, която е ключова част от устройството, осъществява лъчевия ефект на лазера. За обработка се използват въглеводородни лазери, поради което е невъзможно да се сглоби машина за лазерно рязане без тази част.
Предимства от използването на лазерно лечение
Интересът към сглобяването на лазерна машина за рязане на шперплат със собствените си ръце се дължи на високата цена на фабричните модели. Такива устройства предоставят допълнителни възможности при манипулиране на продукти, които не са налични при механично действие. Устройствата, базирани на лазерно облъчване, се използват както в индустриален мащаб, така и от домашни майстори, както и от дребни предприемачи.
Отличителна черта на лазерното рязане е ширината на шева, която може само леко да надвишава дебелината на лазерния лъч на устройството. Това ви позволява да приложите точен чертеж, възможно най-близък до дадено оформление. Самосглобената лазерна машина не е по-ниска по отношение на качеството на рязане на индустриалните аналози и се отличава със същите технологични процеси вътре в устройството.
Сред характеристиките на технологията за лазерно рязане са следните:
- Зоната на взаимодействие с лъча неизбежно става по-тъмна.
- Използването на този метод избягва механична деформация, тъй като няма нужда да се прилагат класически сили.
- При избор на източник на дървесиназа работа трябва да се предпочитат породи с най-ниско съдържание на смола.
- Лазерната обработка произвежда малко количество чипове.
- Извършвайки големи количества работа чрез механична обработка, трябва да се внимава да имате вентилационна система.
- Еднородността на разреза, получена по време на процеса на рязане, се влияе от зададената температура и скоростта на лазерния лъч.
- Работата на лазера се контролира от цифрово управление (CNC), което ви позволява напълно да автоматизирате процеса на обработка.
Принцип на работа
Преди да сглобите CNC лазерна машина със собствените си ръце, трябва да разберете основните елементи на устройството и механизма на тяхната работа.
Типичната лазерна инсталация с въглероден диоксид има тръба, пълна с газови молекули, като основен елемент. Електрически ток, приложен към катализаторния газ, поставя молекулите в състояние на повишена вибрация, като по този начин усилва светлинния лъч, преминаващ през тръбата. Оптичните елементи вътре в лазерната машина усилват светлинния поток и го излъчват като множество отражения.
За автономна работа на машината е необходим автоматизиран механизъм, който движи лазерното устройство. Нарича се позициониращо устройство, работата му се координира от софтуер. Когато в определена точка в материала се образува дупка, лазерната каретка трябва да се премести в друга точка, за да не се разруши структурата на дървото.
Последователност къдраварязане
Изрязването на лист от шперплат включва основните стъпки:
- На първо място се създава рисунка. Това се прави или ръчно чрез прилагане към материала, или се задава по електронен път.
- След това се избира режимът на рязане, чиято основна характеристика е мощността на излъчване. Интензивността на горене от своя страна зависи пряко от дебелината на повърхността.
- Изчертаване на шаблон върху материала с дадена скорост. По правило високата скорост на гравиране е придружена от голямо потъмняване на отрязаните ръбове.
Възможно ли е да направите лазерна машина със собствените си ръце? Да, това е истинско предизвикателство.
За да сглобите лазерна CNC машина със собствените си ръце, трябва да обърнете внимание на плъзгането на водачите; дискове са представени в голямо изобилие в магазините на съответния профил.
По този начин, ако използвате основните компоненти, подобни на тези в фабричните настройки, и приложите принципа на еквивалентна подмяна на части, е напълно възможно да направите лазерна машина за шперплат със собствените си ръце, което потвърждава опит на находчиви майстори.
Компоненти, от които се нуждаете
Преди да сглобите лазерна машина със собствените си ръце, трябва да се погрижите за следните важни компоненти, тандемът от които ще ви позволи да получите висококачествена работа от сглобена от вас машина за лазерно гравиране:
- Лазерно преобразувателно устройство. Лазерният пистолет трябва да бъде закупен, тъй като е трудоемък и не си струва усилията.
- Също така, инсталацията трябва да съдържа специаленкарета, от плавността на движението на която ще зависи резултатът от машината. Водачите могат да бъдат направени от импровизирани средства, но те трябва да обхванат цялата площ на обработваната повърхност. По този начин ще ви трябват двигатели, които ще трябва да бъдат свързани към електронната платка, релета, ангренажни ремъци и лагери.
- Електронното захранване на лазерното устройство, което е отговорно и за изпълнение на команди, предавани от контролната точка към лазера.
- Необходим софтуер за въвеждане на данни и необходимия модел или модел.
- Необходимо е също така да се осигури изтичането на вредни продукти, образувани по време на процеса на горене. За това установената локална вентилационна система ще бъде оптимална.
Свързани материали за изработка на лазерна машина със собствените си ръце
Сглобяването ще изисква дъски, връзки, крепежни елементи, отвертка, инструменти за рязане на метал и дърво, шлайфане, както и смазочни материали и охлаждащи течности.
За електронно управление най-често се използва микроконтролерът Arduino R3, ще ви трябва и платка с дисплей и компютър за управление на команди.
Последователност на сглобяване на машина
Ръчно сглобена домашна CNC лазерна машина дава гордост на майстора, а също така ви позволява да разберете задълбочено процеса на филигранна обработка на дървени материали.
Основните етапи от конфигурацията на инсталацията могат да бъдат представени като последователни стъпки:
- Подготовка на материалите.
- Събиране на контролни компоненти.
- Механичен пакет.
- Задайте параметри на рязане.
- Стартирайте работата на машината.
Подготовка на необходимите материали и оборудване
Необходимите части трябва да бъдат подготвени, те трябва да са налични по всяко време. Това ще ви позволи да се сглобявате с премерено и добре координирано темпо. За да направите лазерна машина със собствените си ръце, чертежите могат да се използват готови или можете да го направите сами.
Сглобяване на електрическата верига
Системата за управление разчита на работата на платката, която може да бъде закупена готова или сглобена на базата на микросхема. Сред най-простите за домашна употреба се отличава чипът Arduino. Снимката по-долу показва схема за монтаж на електронна платка за лазерна CNC машина "направи си сам".
Пълен комплект
Дизайнът на совалките за бъдещото устройство се сглобява с помощта на пръти, които се вмъкват в техните страни, които отговарят за координатните оси в двуизмерна проекция. Направляващите пръти трябва първо да бъдат шлайфани с шкурка или шлайф. След това те трябва да бъдат третирани с подготвен лубрикант за по-плавно движение.
В подвижния механизъм на първо място са монтирани механизми за осигуряване на движение, след това - сачмени лагери. Последната стъпка е инсталирането на коланите. Сглобяването на машината за лазерно гравиране със собствените си ръце е удобно за използванеметална основа, два пъти по-голяма от задвижващите механизми. Крепежните елементи могат да бъдат самонарезни винтове, които се вкарват в предварително подготвени отвори. В центъра на машината е монтирана метална скоба, а по извитите ръбове на металната основа е монтирана носеща система. Върху оформената подвижна система се поставя колан със зъби и се закрепва със самонарезен винт към дървена основа.
Автоматизация и контрол
Важен момент в работата на ръчно сглобения блок е синхронната работа на направляващите двигатели, което се постига чрез свързване на управлението, което се осъществява от платката, която е еднаква и за двата механизма.
Програмите, необходими за стартиране на домашно направена машина, са достъпни в мрежата. Необходимите помощни програми трябва да бъдат изтеглени на компютъра, използван за управление. Сред най-популярните за работа с лазерно рязане: Inkscape, Arduno IDE, Universal Gcode Sender (версия 1.0.7).
Посочените програми се инсталират по стандартен шаблон, след което можете да започнете да задавате параметрите на контура на бъдещия чертеж.
За да контролирате параметрите на рязане и гравиране като мощност (т.е. температура на изгаряне) и скорост на лазера, ще трябва да настроите Arduno IDE платката. На първо място, трябва да изтеглите GRBL кода, който може да бъде избран от списъка, предлаган от програмата. След това можете да започнете да регулирате параметрите на рязане.
Задаване на шаблон за лазерно рязане
За да зададете желания шаблон или картина, можете да използватедигитализиран рисуване със свободна ръка или създайте чертеж в графична програма. При ажурните модели е важно да се гарантира, че всички елементи са свързани и основната структура остава непокътната.
Скоростта и степента на нагряване на лазерната глава могат да бъдат определени с малко практика. Важна роля играе дебелината и естеството на материала, използван за обработка. Тънките дървени листове изискват по-нежно и бавно действие.
При качване на изображение трябва да вземете предвид изискванията на програмата, която използва векторен формат за работа. Можете да промените параметрите за рисуване в графичните редактори Adobe Illustrator и Inkscape.
Трябва също да се отбележи, че ако има запълнени области на фигурата, контурът на тези части няма да бъде запълнен.
Настройка и рязане
Когато задавате параметри на рязане, трябва да проверите дали стойностите на координатите на осите X и Y в програмата съответстват на тези на векторното изображение. След това трябва да зададете скоростта на машината и да насочите лазерната глава под ъгъл, необходим за получаване на необходимия обем на шаблона върху дървото.
Последното нещо, което трябва да направите, е да започнете да режете и да се насладите на вашата DIY лазерна машина.
Безопасност при рязане и гравиране
Докато работите с машината за лазерно рязане, трябва да спазвате правилата за безопасност. Критичната точка е потенциалната заплаха от работещ лазер. Контактлазерният лъч с кожата причинява изгаряния дори при кратко излагане. Освен това трябва да предпазите очите си, когато работите с този тип устройство, тъй като излагането на радиация върху ретината може да причини трайна слепота.
В днешно време всяка идея на изобретателен дърводелец може да бъде реализирана с помощта на съвременни технологии за обработка, благодарение на които е възможно да се получат произведения на изкуството от груб материал. Ако имате желание да спестите пари за оборудване, малко усилия ще ви позволи да сглобите лазерна машина със собствените си ръце и тя ще служи на собственика си дълго време, наслаждавайки се с ажурни и висококачествени дървени изделия.
Въвеждането на технология за лазерно рязане в нашия собствен цех ни позволява не само да произвеждаме продукти за собствена употреба, но и да ги използваме като средство за печелене на пари.
