Как да си направим лазер. Ние правим лазерен гравьор със собствените си ръце. Направи си сам лазерен гравьор - отлично решение за работилницата Монтаж на лазерен гравьор

Няма граници за въображението на съвременните занаятчии. Те са в състояние не само да създадат CNC машина от CD-ROM, но и да произведат лазерен модул, който след това може да се използва в програмируем гравьор. Те са способни на по-сложни експерименти. Някои хора вече са успели да направят 3D принтер, като използват CNC машина като основа и след това инсталират печатаща глава. Ако желаете, можете да реализирате най-фантастичните идеи в живота.

Втори живот за стари устройства

Мнозина се интересуват от вторичната употреба на компоненти на оборудване със статус на остарели. Вече има интересни публикации в интернет ресурси за това къде да намерите приложения за стари CD или DVD устройства.

Един от занаятчиите направи своя собствена CNC машина от DVD-Rom, въпреки че CD-ROM също е подходящ за управление. Използвано е всичко, което е налично. Машината е предназначена за производство на печатни платки в електрониката и фрезоване и гравиране на малки детайли. Последователността на работата може да се формулира, както следва:

  1. Ще ви трябват три DVD устройства за точно позициониране координатна машинасе движат по три оси. Задвижванията трябва да бъдат разглобени и ненужните елементи да бъдат отстранени. Само стъпков моторзаедно с плъзгащия механизъм.

ВАЖНО! Разглобеното шаси на задвижването трябва да е метално, а не пластмасово.

  1. Тъй като DVD моторът е биполярен, достатъчно е да позвъните и двете намотки с тестер, за да определите предназначението им.
  2. Някои хора се съмняват дали двигателят е достатъчно мощен, за да измине необходимото разстояние? За да намалите силите на двигателя, е важно да решите, че масата ще бъде подвижна, а не портална.
  3. Основата на леглото е 13,5x17 см, а височината на решетките за вертикалната стойка на машината е 24 см, въпреки че DVD устройствата от производителите могат да се различават по размер.
  4. След това трябва да вземете стъпковите двигатели, за да запоите контролните проводници (няма значение - това ще бъдат контакти на двигателя или кабелен кабел).
  5. Тъй като връзката с винтове тук не е приемлива, към движещите се части на двигателя трябва да бъдат залепени дървени правоъгълници (бъдещи платформи), които ще се движат по три оси.
  6. Шпинделът ще бъде електрически мотор с две винтови скоби. Трябва да е изключително лек, в противен случай CD/DVD механизмите трудно ще го повдигнат.

Можете също така да направите лазерен гравьор

За да се изгради лазерен модул, се поставя софтуерна цел: той трябва да има лесно фокусиране, доста твърда структура и трябва да бъде произведен само от налични материали.

Това не е трудна задача, но изпълнителят трябва да притежава прецизност и точност, за да го направи домашно устройствоизглеждаше красиво в ръцете му и, най-важното, работеше.

Струва си да се види кратки инструкции, предложено от друг домашен майстор.

Ще трябва да се запасите със следните компоненти:

  • електрически мотор от DVD устройството;
  • лазерен диод и пластмасова леща от DVD устройството (до 300 MW, за да не се стопи);
  • метална шайба с вътрешен диаметър 5 mm;
  • три винта и същия брой малки пружини от химикал.

Този гравьор има два механизма за движение; не е необходимо вертикално движение за лазера. Лазерният светодиод се използва като инструмент за рязане или изгаряне.

ВНИМАНИЕ! Трябва да знаете тънкостите на лазера. Дори случайното му отражение може да навреди на зрението ви. Изисква се изключителна предпазливост.

Тъй като диаметрите на лазерния диод и отвора в корпуса на двигателя са малко по-различни, по-малкият ще трябва да се разшири. Проводниците, запоени към диода, трябва да бъдат изолирани с термосвиваеми тръби.

Диодът се притиска в отвора, така че да се постигне добър термичен контакт между тях. Лазерният диод отгоре може да бъде покрит с месингова втулка, взета от този двигател. В шайбата са направени три изреза за винтовете. Лещата, поставена в отвора на шайбата, се залепва внимателно, като се избягва попадането на лепило върху нея.

Обективът е прикрепен към тялото. След като се уверите, че може да се движи свободно по болтовете, позицията се фиксира. С помощта на винтове фокусирайте лъча възможно най-точно. Този вид лазер dvd устройстваизползвани в технологията на гравиране.

Как можете да използвате Arduino

В процеса на проектиране се използва малка платка, която има собствен процесор и памет, контакти - Arduino електронни устройства. Това е един вид електронен конструктор, който взаимодейства с заобикаляща среда. Чрез контакти към таблото можете да свържете крушки, сензори, двигатели, рутери, магнитни брави към врати - всичко, което се захранва от електричество.

В предишната статия описах опита от сглобяването и настройката на гравьор от китайски комплект. След като поработих с уреда, разбрах, че няма да е неуместен в моята лаборатория. Задачата е поставена, ще я реша.

На хоризонта има две решения - да поръчате комплект в Китай и да разработите собствен дизайн.

НЕДОСТАТЪЦИ НА ДИЗАЙНА С ALIEXPRESS

Както писах в предишната статия, комплектът се оказа доста функционален. Практиката на работа с машината разкри следните недостатъци в дизайна:

  1. Дизайнът на каретата е лошо проектиран. Това се вижда ясно във видеото в предишната статия.
  2. Ролките на подвижните модули се монтират върху панелите с винтове М5 и се свързват към панела само от едната страна. В същото време, както и да затягате винтовете, остава хлабина.

ПЛАСТМАСОВИ ЧАСТИ

Тъй като рамката, изработена от машинно изработен профил, е доста прилична, беше възможно да се отстранят установените недостатъци чрез рециклиране на пластмасовите части.

Доста добре описах лазерния държач. Добавих и допълнителна част към дизайна, която свързва всичките четири ролки на десния и левия панел. Този детайл направи възможно премахването на луфт при преместване на панели.

Всички елементи имат достатъчно прости формии не изискват опори или други трудности при печат.

За да поръчате комплект пластмасови части, трябва да отидете в онлайн магазина:

Предлагат се модели пластмасови части за печат:

ДЕМОНСТРАЦИЯ НА РАБОТА

Работата на гравьора и неговата външен видМожете да го проверите в следващото видео.

ГРАВЕР КОНСТРУКЦИЯ

Рамката на гравьора е изградена върху машинен инструмент алуминиев профил 20x40. Частите, поддържащи движещите се части на гравера, са изработени на 3D принтер. Движещите се части се движат на стандартни ролки. Каретката, носеща лазерния модул, ви позволява да регулирате височината на лазера над работния плот, което ви позволява да фокусирате мощността на лазерния лъч в доста голям диапазон.

Сглобяването на конструкцията е показано в 3D PDF формат.

МОНТАЖ

Дизайнът е много прост. Поради тази причина сглобяването няма да отнеме много време и болка, ако следвате препоръчителната последователност на сглобяване.

СТЪПКА 1. РАМКА

Както е описано по-горе, рамката е изградена от структурен профил 20x40. За да завъртите профила заедно, се използват вътрешни ъгли.

На по-дългите части се нарязват резби в централните отвори на краищата за монтиране на крака и странични панели (на средната дължина).

Рамката е усукана в ъглите, с къси части навътре. На този етап не трябва да затягате напълно винтовете - по-добре е да направите това след инсталирането на краката.

Краката са закрепени с винтове в четири точки. Това се прави така, че рамката да бъде сглобена без възможни изкривявания.

Първо трябва да закрепите и четирите крака, отново без да затягате напълно крепежните елементи.

Сега трябва да намерим максимума плоска повърхност! Подредете всички части така, че рамката да „стои“ плътно, без да играе на повърхността.

Разтягаме всички крепежни елементи, започвайки с вътрешни ъглии контролиране на възможни изкривявания с квадрат.

СТЪПКА 2. ДЕСЕН ПАНЕЛ

Преди сглобяването на десния панел трябва да се монтира гъвкав съединител на вала на двигателя.

След това трябва да завиете стъпковия двигател през пластмасов дистанционер.

Позицията на кабелния изход и дистанционера са ясно видими на фигурата по-долу.

СТЪПКА 3. ЛЯВ ПАНЕЛ

За да сглобите левия панел, трябва само да натиснете лагера в отвора.

Опитах се да премахна операцията по залепване. За да направи това, той „изпрати вълна“ по повърхността на отвора за монтиране на лагера. Поради тази причина е необходимо лагерът да се натисне здраво.

СТЪПКА 4. МОНТАЖ НА ЛЯВИЯ ПАНЕЛ

След това инсталирайте монтажа върху профила.

И закрепете долните ролки. Фигурата ясно показва, че монтажните отвори на винтовете за закрепване на ролките имат ход от няколко милиметра. Това се прави така, че горните и долните ролки да могат да бъдат плътно затегнати върху профила, елиминирайки луфтовете. Единственото нещо е, че трябва да действате внимателно и да не пренатягате. В този случай стъпковият двигател ще изисква прекомерна сила, за да премести панелите.

СТЪПКА 5. ИНСТАЛИРАНЕ НА ДЕСНИЯ ПАНЕЛ

За монтаж ще са необходими следните части.

Първо трябва да инсталирате горните ролки.

След това монтирайте монтажа върху профила и монтирайте долните ролки. По-нататъшният монтаж е идентичен с монтажа на левия панел.

След като затегнете винтовете, ще трябва да проверите напредъка на панела. Трябва да се движи доста лесно и не трябва да има луфт.

СТЪПКА 6. МОНТИРАНЕ НА ВОДАЩАТА КОЛЕШКА

Този дизайн използва двата панела за предаване на движение по оста Y. За да не се използват 2 стъпкови двигателя, въртящият момент се предава на левия панел чрез вал с диаметър 5 мм. След като подготвим детайлите, започваме.

Първо съединителният вал се монтира и затяга с гъвкавите заключващи винтове на съединителя.

По време на монтажа е необходимо да се гарантира, че ролките не са забравени. В момента няма нужда да ги закрепвате здраво. При затягане на коланите ще е необходима настройка.

СТЪПКА 7. КАРЕТА

Сглобяването на каретата е разгледано подробно в предишната статия...

Сглобяването не е особено трудно.

СТЪПКА 8. МОНТИРАНЕ НА КАЛЕТАТА ВЪРХУ РЕЛСАТА

Първо трябва да съберете всички необходими части.

Всички монтажни операции са идентични с монтажните операции на панела.

СТЪПКА 9. МОНТИРАНЕ НА КОЛАНИТЕ

Коланите се затягат с винтове под профилните гайки. Ще трябва да изрежете 3 ленти на място и да подготвите крепежните елементи.

Първо, ръбът на колана е разположен в нишата на профила със зъб надолу. След това се монтира гайката. Ще е необходима известна сила, за да монтирате гайката.

Когато опъвате ремъка, ще трябва да зададете позицията на ролката. Ролката е разположена така, че по време на цялото движение ремъкът да се трие възможно най-малко в страничните ръбове на шайбата.

За да монтирате направляващия колан, е по-добре да го повдигнете, както е показано на фигурата по-долу, тъй като все още е по-добре да монтирате гайките в нишата от края.

След това водачът се спуска на нормалното си място.

Преди да затегнете втората „опашка“ на колана, трябва да се уверите, че коланът е достатъчно опънат.

Това завършва сглобяването на механиката.

КОНТРОЛЕР

Смятам да подготвя описание на контролерите за управление на гравера в отделна статия. Следете публикациите!

МОНТАЖЕН КОМПЛЕКТ И ЛАЗЕРЕН ГРАВИР ДО КЛЮЧ

От декември 2017 г. приемам поръчки за пълен монтажен комплект и сглобен, конфигуриран и напълно готов за работа лазерен гравьор, описан в статията. Информацията е достъпна в онлайн магазина.

Ако статията ви е помогнала и искате да подкрепите нови проекти, линк за поддръжка:

Гравьорите се използват широко в различни индустриипроизводство не само за гравиране на различни материали, но и за пробиване на миниатюрни отвори, полиране, шлайфане, фрезоване. Същите операции могат да се извършват у дома с тяхна помощ. Ако това се изисква само от време на време или просто трябва да спестите пари за закупуване на инструмент, тогава можете сами да направите мини бормашина от ненужно оборудване, което често лежи неизползвано в гаражи или складови помещения. С помощта на домашни бормашини можете да извършвате същите операции като с фабричен инструмент с подобна мощност, просто трябва да използвате подходящите приставки.

Въз основа на характеристиките на тяхното функциониране гравьорите се разделят на фрезови и лазерни. При първия материалът се обработва с различни приставки. При лазерните модели цялата работа се извършва от лазерния лъч - това метод за безконтактно гравиране. Освен това такова устройство принадлежи към категорията на високотехнологичното оборудване. Но домашен гравьорМоже да се направи и в домашни условия.

За да създадете лазерен гравьор със собствените си ръце, ще ви трябват следните части, инструменти и материали:

  • стъпкови двигатели от DVD устройство;
  • изчислителна платформа Arduino;
  • Proto Board с дисплей;
  • крайни изключватели за двигатели;
  • лазерен модул (например мощност 3 W);
  • устройство за регулиране на постоянната стойност на напрежението;
  • лазерна охладителна система;
  • MOSFET (транзистор);
  • платки за сглобяване на елементи за управление на електродвигатели;
  • кадър;
  • зъбни ролки и ремъци за тях;
  • различни размери лагери;
  • дървени дъски: 2 броя с размери 135x10x2 cm и още две - 125x10x2 cm;
  • 4 кръгли метални пръта с напречно сечение 10 mm;
  • лубрикант;
  • скоби, болтове с шайби и гайки;
  • заместник;
  • шлосерски инструменти;
  • пробивна машина;
  • прободен трион или циркулярен трион;
  • файлове или шкурка;
  • компютър или лаптоп.

Стъпковите двигатели могат да бъдат взети не само от DVD, но и от принтер, който практически не се използва.

Машината се сглобява по следния алгоритъм:

  • създайте основа;
  • монтирайте водачи с подвижни колички;
  • събирам електрическа схема;
  • Инсталирай необходимите програмина компютър;
  • извършва настройка (настройка) на лазерната глава;
  • проверете работата на машината.

Схема на свързванеелектрически стъпкови двигатели взети от мастиленоструен принтерили DVD, показан на снимката по-долу.

Цялата последователност от действия, която ви позволява да сглобите лазерен гравьор с помощта на Arduino, е демонстрирана подробно във видеото по-долу.

Създаденият CNC гравьор ще струва много по-евтиноотколкото всички фабрично произведени лазерни модели. Може да се използва за изработка на печати, за фоторезист, за работа с дърво, шперплат, пластмаса, картон, пенополистирол и коркови листове. Възможно е и гравиране на метал.

Сглобяване на електрически гравьор със статив и гъвкав вал

Електрическият гравьор е най-разпространеният тип от този тип инструменти у дома. За да направите сами функционално пълно устройство, способно да се конкурира с аналозите промишлено производство, ще ви трябва електрически двигател, който работи с променлив ток 220 V. Такива електродвигатели могат да бъдат взети от следното оборудване:

  • ролкови магнетофони в съветски стил;
  • DVD плейъри;
  • перални машини;
  • ъглошлайфи;
  • електрически шевни машини.

Последният вариант е оптимален, тъй като е възможно да се регулира скоростта в доста широк диапазон с помощта на вградения реостат.

За домакинска употребаДостатъчна е бормашина с обороти на двигателя на празен ход до 6 хиляди оборота в минута.

Държането на електродвигател от който и да е от изброените видове оборудване в една ръка е неудобно и в повечето случаи е просто невъзможно. Следователно ще имате нужда от гъвкав вал за гравьор. При което обща формаБъдещото устройство ще се окаже приблизително като на снимката по-долу.

Функционалността на създаденото устройство за гравиране ще зависи от материалите и механизмите, използвани по време на монтажа. Моторът може да бъде поставен на масата, но е по-удобно да го направите статив за гравьор, или по-скоро негово подобие.

Производство на гъвкав вал

С гъвкавия вал всичко е сравнително просто. Може да се направи по няколко начина:

  • от стар задвижващ вал, например от зъболекарска бормашина;
  • като използвате кабела на скоростомера на мотоциклет или кола.

Може да се използва и приставката за работен вал от бормашинаили направете своя собствена от различни материали, например от дърво, текстолит, пластмасови тръби. От текстолитУстройството (дръжката) за задържане на оборудването е направено по следния начин:

  • изрежете 2 текстолитни платини (дебелината на листа трябва да бъде около 1 см) с размери приблизително 2 на 10 см;
  • свържете ги заедно и ги смилайте с файл или шмиргел отвън, за да оформите цилиндър;
  • мелене с вътрежлебове;
  • метални пръстени закрепват частите един към друг;
  • в предната част на дръжката е поставена тръба под патрон, състоящ се от две отделни половини, свързани с болт.

Крайният резултат ще бъде дръжка като тази на снимката по-долу.

Вътрешният отвор, направен между текстолитните плочи, трябва да бъде с такова напречно сечение, че да не пречи на свободното въртене на кабела. В патронника ще могат да се поставят дюзи с диаметър на стеблото от 2 до 5 mm.

Сглобяване на гравиращия модул

Много е лесно да направите статив (основа за инсталиране на електродвигател) от шперплат или същата печатна платка. За да направите това, направете следното:

  • изрежете няколко парчета (4 са достатъчни) от лист материал, съответстващ на размера на електродвигателя;
  • двигател е прикрепен към един от фрагментите с помощта на скоби;
  • сглобете кутията;
  • В предната част е пробит отвор за гъвкавия вал.

Създадената конструкция е окачена на стената.

Удобен за използване фабричен държач със скобиза гравьора, ако размерите на електродвигателя позволяват. Монтажът се свързва към всяка маса. Но такова устройство ще трябва да бъде закупено допълнително.

По-нататъшното сглобяване на устройството за гравиране се извършва в следната последователност:

  • с помощта на съединител, направен от пробит болт, свържете кабела към вала на електродвигателя;

  • поставете гумен маркуч с подходящ диаметър върху кабела и прикрепете към него направена дръжка;

  • инсталирайте бутон за стартиране;
  • свържете оборудване към мрежата;

  • проверете функционалността на изработеното устройство.

Домашна бормашина ще ви позволи да обработвате дърво, кост, метал, стъкло, пластмаса, керамични детайли, както и различни метали, естествен и изкуствен камък.

Можете също да използвате електрически двигатели, когато създавате домашни прави мелници, проектиран за 380 V, но ако могат да се нагласят на 220. В такива случаи ще трябва да се поразправите още малко. Информация за този проблеммного както в интернет, така и в книгите по електротехника.

Изработка на мини бормашина от мотор

Случва се у дома да направите малки дупки в дърво или пластмаса, а свредлата не са подходящи. В такива случаи ще помогне домашна мини-бормашина, направена от мотор. Може да се използва и за изпълнение дърворезба. И ако се интересувате от любителско радио, тогава с помощта на създадения инструмент можете да пробивате и режете дъски.

Да създам домашно устройство, ще трябва да вземете миниатюрен електродвигател от стар магнетофон. Те дори ще се поберат различни моделидвигатели от детски играчки. Ако използвате минимотор от 12 V магнетофон като устройство, ще ви трябват и следните материали и части:

  • захранване или няколко батерии (батерия) с 12 V изход;
  • парче пластмасова тръба (около 10 см дължина) с такова напречно сечение, че вътре може да се постави миниатюрен електродвигател;
  • топлоустойчиво лепило;
  • бутон за включване;
  • окабеляване за електрически връзки.

Можете сами да сглобите мини бормашина, като използвате следния алгоритъм:

  • с помощта на електрическа бормашина или нож направете дупка в тръбата за превключвателя;
  • смажете двигателя с лепило, за да го фиксирате вътре в бъдещия корпус;

  • поставете електрическия мотор в тръбата;
  • всеки от проводниците, през които се захранва моторът, се вкарва в предварително пробит отвор в корпуса, а другият край се оставя от задната страна на корпуса;

  • един проводник от захранването се вкарва в отвора под бутона;
  • запоете превключвателя към изпъкналите краища с помощта на поялник, като внимателно изолирате контактите;

  • Двата останали проводника от края на тръбата (от бутона и двигателя) се свързват към конектора за свързване на захранването;

  • отрежете гърлото на всяка пластмасова бутилка;
  • направете дупка в центъра на капака за съединителя и залепете тези части заедно;
  • залепете шията към тръбата;

  • свържете сглобената мини бормашина към захранването;

  • Чрез натискане на бутон те проверяват функционалността на домашния продукт.

Захранващо напрежениетрябва да бъде избран така, че да съответства на работното напрежение на използвания електродвигател.

За да направите мини бормашина автономна, просто трябва да прикрепите батерии към нея.

Домашен Дремел от бормашина и блендер

Ако имате стар или ненужен блендер, тогава е лесно да направите мини бормашина от него. Този има домакински уредвече има удобна дръжка. В допълнение към самия блендер ще ви трябват и следните устройства и допълнителни части:

  • инструменти за разглобяване на устройството (отвертки с различни накрайници, клещи);
  • шублер или владетел;
  • цанга;
  • поялник с комплект за запояване;
  • файл за довършителни работи, шкурка;
  • превключвател.

Можете да направите и без последната част, но тогава ще трябва постоянно да натискате бутона за захранване с ръка, докато работите с правата мелница.

Гравьор от блендер се създава по следния начин:

  • внимателно разглобявайте домакинските уреди;
  • извадете вътрешните части: електродвигателя и печатна електронна платка, който контролира работата на устройството;
  • с помощта на шублер измерете диаметъра на шпиндела, за да закупите подходящ за него патронник;
  • ако електродвигателят е замърсен с нещо, например ръжда, тогава той се почиства старателно, като се внимава да не се повредят намотките;
  • фиксирайте закупения патронник (или направен самостоятелно) върху шпиндела;
  • бутонът за захранване, който вече е на блендера, се заменя с превключвател: контактите на проводниците са запоени;
  • адаптирайте дупка в тялото на домакинския уред за нов ключ;
  • монтирайте електродвигателя с платката на мястото му вътре в корпуса;
  • съберете инструмента.

В зависимост от модела на блендера, който конвертирате, може да се наложи да направите допълнителни отворив тялото му или разширете съществуващите с помощта на файл. Няма да има проблем да направите това

Целият описан процес на сглобяване на Dremel от блендер е демонстриран подробно във видеото по-долу.

Не е нужно да преправяте блендера, а просто свържете към него гъвкав вал за фабричен гравьор.Методът на докинг е показан във видеоклипа по-долу.

Можете също така да направите гравьор от бормашина. Сглобяването на опции с и без гъвкав вал е показано в следващите видеоклипове.

Изработка на гравьор от 3D принтер

Един обикновен 3D принтер е добра основа за създаване на гравьор, с който можете да режете различни материали, правете занаяти и извършвайте други операции. За да надстроите съществуващо устройство, ще ви трябват допълнителни инсталирайте табло, който ще захранва работните вериги на оборудването и лазерния модул.

Машина за гравиране, създадена от 3D принтер, е демонстрирана в следното видео.

В допълнение към най-простите разгледани методи за създаване на домашна машина за гравиране от 3D принтер, малък електрически мотор, малък електрически мотор, блендер и бормашина, има и други опции. В този случай както тази техника, така и други електрически инструменти се използват като основа. Занаятчиите постоянно измислят нови модификации, показвайки дизайнерско въображение. Когато прилагате някоя от горните опции или независимо развитие на практика, трябва осигуряват сигурностсъздаден домашен продукт. За да направите това, е необходимо правилно да изолирате електрическите контакти и надеждно да монтирате оборудването.

Понякога трябва да подпишете красиво подарък, но не е ясно как да го направите. Боята се разнася и изтрива бързо, маркер не е опция. Гравирането е най-подходящо за това. Дори не е нужно да харчите пари за това, тъй като всеки, който знае как да запоява, може да направи лазерен гравьор от принтер със собствените си ръце.

Конструкция и принцип на действие

Основният елемент на гравера е полупроводников лазер. Той излъчва фокусиран и много ярък лъч светлина, който прогаря материала, който се обработва. Чрез регулиране на мощността на излъчване можете да промените дълбочината и скоростта на изгаряне.

Лазерният диод се основава на полупроводников кристал, отгоре и отдолу на който има P и N области. Към тях са свързани електроди, през които се подава ток. Между тези региони има P - N кръстовище.

В сравнение с обикновения лазерен диод той изглежда като гигант: неговият кристал може да се разгледа подробно с невъоръжено око.

Стойностите могат да бъдат дешифрирани, както следва:

  1. P (положителна) област.
  2. P - N преход.
  3. N (отрицателна) област.

Краищата на кристала са полирани до съвършенство, така че той работи като оптичен резонатор. Електроните, преминаващи от положително заредена област към отрицателна, възбуждат фотони в P-N прехода. Отразявайки се от стените на кристала, всеки фотон генерира два подобни, които от своя страна също се разделят и така до безкрайност. Верижна реакция, протичащ в полупроводников лазерен кристал, се нарича процес на изпомпване. Колкото повече енергия се подава към кристала, толкова повече тя се изпомпва в лазерния лъч. На теория можете да го насищате за неопределено време, но на практика всичко е различно.

По време на работа диодът се нагрява и трябва да се охлади. Ако постоянно увеличавате мощността, подадена към кристала, рано или късно ще дойде момент, когато охладителната система вече не може да се справи с отстраняването на топлината и диодът ще изгори.

Мощността на лазерните диоди обикновено не надвишава 50 вата. Ако тази стойност бъде надвишена, става трудно да се направи ефективна системаохлаждане, така че производството на диоди с висока мощност е изключително скъпо.

Има полупроводникови лазери от 10 киловата или повече, но всички те са композитни. Техният оптичен резонатор се изпомпва от диоди с ниска мощност, чийто брой може да достигне няколкостотин.

Комбинираните лазери не се използват в гравьорите, защото тяхната мощност е твърде висока.

Създаване на лазерен гравьор

За проста работа, подобно на изпичане на мотиви върху дърво, нямате нужда от сложни и скъпи устройства. Домашен лазерен гравьор, захранван от батерия, ще бъде достатъчен.

Преди да направите гравьор, трябва да подготвите следните части за сглобяването му:

Отстранете записващата глава от DVD устройството.

Внимателно отстранете фокусиращата леща и разглобете корпуса на главата, докато видите 2 лазера, скрити в топлоразпределящи корпуси.

Един от тях е инфрачервен, за четене на информация от диска. Вторият, червен, е този за писане. За да ги различите, подайте на клемите им напрежение от 3 волта.

Pinout:

Не забравяйте да носите тъмни очила преди тестване. Никога не тествайте лазера, като гледате диодното прозорче. Трябва само да погледнете отражението на лъча.

Трябва да изберете лазера, който свети. Можете да изхвърлите останалото, ако не знаете къде да го използвате. За да се предпазите от статично електричество, запоете всички проводници на диода заедно и го оставете настрана. Отрежете 15 см секция от профила. Пробийте дупка в него за бутона на часовника. Направете изрези в кутията за профила, контакта за зареждане и превключвателя.

Схематичната диаграма на DIY DVD лазерен гравьор изглежда така:

Калайдисайте контактните подложки на платката за контрол на зареждането и държача:

Използвайки проводници към щифтове B+ и B- на контролера за зареждане, запоете отделението за батерията. Контактите + и - отиват към буксата, останалите 2 отиват към лазерния диод. Първо стенен монтажЗапоете захранващата верига на лазера и я изолирайте добре с лента.

Уверете се, че клемите на радиокомпонентите нямат късо съединение един с друг. Запоете лазерен диод и бутон към захранващата верига. Поставете сглобеното устройство в профила и залепете лазера с топлопроводимо лепило. Закрепете останалите части към Двустранна касета. Преинсталирайте бутона за такт.

Поставете профила в кутията, извадете жиците и го закрепете с горещо лепило. Запоете превключвателя и го инсталирайте. Направете същата процедура с гнездото за зареждане. С помощта на пистолет за горещо лепило залепете отделението за батерията и контролера за зареждане на място. Поставете батерията в държача и затворете кутията с капака.

Преди да го използвате, трябва да настроите лазера. За да направите това, поставете лист хартия на 10 сантиметра от него, който ще бъде мишена за лазерния лъч. Поставете фокусиращата леща пред диода. Като го преместите по-далеч и по-близо, постигнете изгаряне през целта. Залепете лещата към профила на мястото, където е постигнат най-голям ефект.

Сглобеният гравьор е идеален за второстепенни произведенияи развлекателни цели като запалване на кибрит и горящи балони.

Не забравяйте, че гравьорът не е играчка и не трябва да се дава на деца. Лазерният лъч, ако влезе в контакт с очите, причинява необратими последици, затова дръжте устройството далече от деца.

Производство на CNC устройства

За големи обеми работа конвенционален гравьор няма да се справи с товара. Ако ще го използвате често и много, ще ви трябва CNC устройство.

Сглобяване на интериора

Можете дори да направите лазерен гравьор у дома. За да направите това, трябва да премахнете стъпковите двигатели и водачите от принтера. Те ще управляват лазера.

Пълен списък необходими подробностикакто следва:

Схема на свързване на всички компоненти:

Изглед отгоре:

Обяснение на символите:

  1. Полупроводников лазер с радиатор.
  2. Карета.
  3. Водачи по оста X.
  4. Притискащи ролки.
  5. Стъпков мотор.
  6. Задвижваща предавка.
  7. Зъбен ремък.
  8. Водещи закопчалки.
  9. Предавки.
  10. Стъпкови двигатели.
  11. Основа от ламарина.
  12. Водачи на оста Y.
  13. Колички по ос X.
  14. Ангренажни ремъци.
  15. Монтажни опори.
  16. Крайни изключватели.

Измерете дължината на водачите и ги разделете на две групи. Първият ще съдържа 4 къси, вторият - 2 дълги. Водачите от една и съща група трябва да са с еднаква дължина.

Добавете 10 сантиметра към дължината на всяка група водачи и изрежете основата до получените размери. Огънете U-образни опори за закрепване от остатъци и ги заварете към основата. Маркирайте и пробийте отвори за болтовете.

Пробийте дупка в радиатора и залепете лазера там с топлопроводимо лепило. Запоете проводниците и транзистора към него. Закрепете радиатора към каретката.

Монтирайте стойките на водещата релса върху двете опори и ги закрепете с болтове. Поставете водачите на оста Y в стойките, поставете каретките на оста X върху свободните им краища. Поставете останалите водачи с лазерната глава, монтирана върху тях. Поставете крепежните елементи върху водачите на оста Y и ги завийте към опорите.

Пробийте дупки на местата, където са монтирани електродвигателите и зъбните колела. Поставете отново стъпковите двигатели и поставете задвижващите зъбни колела на техните валове. Поставете предварително изрязани оси от метален прът в дупките и ги закрепете епоксидно лепило. След като се втвърди, поставете зъбните колела и притискащите ролки с поставени в тях лагери върху осите.

Монтирайте ангренажните ремъци, както е показано на диаграмата. Издърпайте ги здраво преди закопчаване. Проверете мобилността на оста X и лазерната глава. Те трябва да се движат с с малко усилия, въртене на всички ролки и зъбни колела през ремъците.

Свържете кабелите към лазера, двигателите и крайните превключватели и ги завържете заедно с ципове. Поставете получените снопове в подвижни кабелни канали и ги закрепете към каретките.

Изкарайте краищата на жиците навън.

Производство на корпуси

Пробийте дупки в основата за ъглите. Отстъпете 2 сантиметра от краищата му и нарисувайте правоъгълник.

Ширината и дължината му повтарят размерите на бъдещото тяло. Височината на кутията трябва да е такава, че всички вътрешни механизми да се поберат в нея.

Обяснение на символите:

  1. Примки.
  2. Тактов бутон (старт/стоп).
  3. Arduino превключвател за захранване.
  4. Лазерен превключвател.
  5. Гнездо 2,1 x 5,5 mm за подаване на 5 V мощност.
  6. Защитна кутия DC-DC инвертор.
  7. Проводници.
  8. Защитна кутия Arduino.
  9. Закопчалки на корпуса.
  10. Ъгли.
  11. База.
  12. Крака от неплъзгащ се материал.
  13. Капак.

Изрежете всички части на тялото от шперплат и ги закрепете с ъгли. С помощта на пантите монтирайте капака върху тялото и го завийте към основата. Изрежете дупка в предната стена и вкарайте проводниците през нея.

Сглобете защитни капаци от шперплат и изрежете в тях отвори за бутони, ключове и контакти. Поставете Arduino в корпуса, така че USB конекторът да съвпада с предвидения за него отвор. Настройте DC-DC преобразувателя на напрежение 3 V при ток 2 A. Закрепете го в корпуса.

Поставете отново бутона, захранващия контакт, превключвателите и запоете заедно електрическата верига на гравера. След като запоите всички проводници, монтирайте корпусите върху кутията и ги завийте със самонарезни винтове. За да работи гравьорът, трябва да качите фърмуера на Arduino.

След като мигате фърмуера, включете гравера и натиснете бутона "Старт". Оставете лазера изключен. Натискането на бутона ще стартира процеса на калибриране, по време на който микроконтролерът ще измери и запомни дължината на всички оси и ще определи позицията на лазерната глава. След завършването му, гравьорът ще бъде напълно готов за работа.

Преди да започнете да работите с гравьора, трябва да конвертирате изображенията във формат, разбираем за Arduino. Това може да стане с помощта на програмата Inkscape Laserengraver. Преместете избраното изображение в него и щракнете върху Конвертиране. Изпратете получения файл чрез кабел към Arduino и започнете процеса на печат, като първо включите лазера.

Такъв гравьор може да обработва само предмети, състоящи се от органична материя: дърво, пластмаса, плат, бояджийски покритияи други. Върху него не могат да се гравират метали, стъкло и керамика.

Никога не работете с гравера с отворен капак. Лазерният лъч, влизайки в очите, се концентрира върху ретината, увреждайки я. Рефлексивното затваряне на клепачите ви няма да ви спаси - лазерът ще има време да изгори част от ретината, дори преди да се затворят. Може да не усещате нищо, но с течение на времето ретината ще започне да се отлепва, което може да доведе до пълна или частична загуба на зрение.

Ако хванете лазерно „зайче“, свържете се с офталмолог възможно най-скоро - това ще ви помогне да избегнете сериозни проблемипо-нататък.


На автора са били необходими 4 месеца, за да сглоби такъв гравьор, неговата мощност е 2 вата. Това не е твърде много, но ви позволява да гравирате върху дърво и пластмаса. Устройството може също да реже балсово дърво. Статията съдържа всички необходим материалза създаване на гравьор, включително STL файлове за отпечатване на компоненти на дизайна, както и електронни схеми за свързване на двигатели, лазери и т.н.

Видео на гравьора по време на работа:

Материали и инструменти:

Достъп до 3D принтер;
- пръчки от от неръждаема стомана 5/16";
- бронзови втулки (за плъзгащи лагери);
- диод M140 2 W;
- радиатор и охладители за създаване на диодно охлаждане;
- стъпкови двигатели, ролки, зъбни ремъци;
- Супер лепило;
- дървена греда;
- шперплат;
- болтове с гайки;
- акрил (за създаване на вложки);
- G-2 обектив и драйвер;
- термична паста;
- защитни очила;
- Arduino UNO контролер;
- пробивна машина, режещ инструмент, винтове и др.

Процес на производство на гравьор:

Първа стъпка. Създайте оста Y
Първо, трябва да проектирате рамката на принтера в Autodesk Inventor. След това можете да започнете да отпечатвате елементите на Y-ос и да ги сглобявате. Първата част, която е отпечатана на 3D принтер, е необходима за инсталиране стъпков моторкъм оста Y, свържете стоманените валове и осигурете плъзгане по един от валовете на оста X.

След като частта е отпечатана, в нея трябва да се монтират две бронзови втулки; те се използват като плъзгащи се опори. За да се намали триенето, втулките трябва да се смазват. Това перфектно решениеза такива проекти, защото е евтино.

Що се отнася до водачите, те са изработени от пръти от неръждаема стомана с диаметър 5/16". Неръждаемата стомана има нисък коефициент на триене с бронза, така че е отлична за плъзгащи лагери.



Лазерът също е инсталиран на оста Y; той има метално тяло и се нагрява доста. За да намалите риска от прегряване, трябва да инсталирате алуминиев радиатори охладители за охлаждане. Авторът е използвал стари елементи от робот контролер.

Освен всичко друго, в блока за лазера 1"X1" трябва да направите отвор 31/64" и да добавите болт към страничната повърхност. Блокът е свързан с друга част, която също е отпечатана на 3D принтер, ще се движи по оста Y За предаване на движение се използва зъбчат ремък.

След сглобяването на лазерния модул, той се монтира на оста Y. Също така на този етап се монтират стъпкови двигатели, ролки и зъбни ремъци.

Стъпка втора. Създайте оста X

Дървото е използвано за създаване на основата на гравьора. Най-важното е двете оси X да са ясно успоредни, в противен случай устройството ще заседне. За движение по координатата X се използва отделен двигател, както и задвижващ ремък в центъра по оста Y. Благодарение на този дизайн системата е проста и работи перфектно.

Можете да използвате суперлепило, за да прикрепите напречната греда, която свързва колана към оста Y. Но най-добре е да отпечатате 3D специални скоби за тези цели.







Стъпка трета. Свързваме и проверяваме електрониката

Домашният диод използва диод M140; можете да си купите по-мощен, но цената ще бъде по-висока. За да фокусирате лъча, ще ви е необходим обектив и регулиран източник на захранване. Обективът се монтира върху лазера с помощта на термична паста. Когато работите с лазери, трябва да носите само предпазни очила.

За да провери как работи електрониката, авторът я включва извън машината. Използва се за охлаждане на електроника компютърен охладител. Системата работи на контролер Arduino Uno, който е свързан към grbl. За да се позволи предаването на сигнала онлайн, се използва Universal Gcode Sender. За да конвертирате векторни изображения в G-код, можете да използвате Inkscape с инсталиран плъгин gcodetools. За управление на лазера се използва контакт, който контролира работата на шпиндела. Това е един от най прости примериизползвайки gcodetools.





Стъпка четвърта. Корпус на гравьор

Страничните ръбове са изработени от шперплат. Тъй като по време на работа стъпковият двигател излиза малко извън корпуса, в задния ръб трябва да се направи правоъгълен отвор. Освен това не забравяйте да направите дупки за охлаждане, захранващи връзки и USB порт. Краищата на горната и предната част на тялото също са изработени от шперплат; в централната част са монтирани акрилни стени. Над всички елементи, които са монтирани в долната част на кутията, е закрепена допълнителна дървена платформа. Той е в основата на материала, с който работи лазерът.












За направата на стените се използва акрил оранжев цвят, тъй като перфектно абсорбира лазерните лъчи. Важно е да запомните, че дори отразеният лазерен лъч може сериозно да увреди окото. Това е всичко, лазерът е готов. Можете да започнете да тествате.

Разбира се, сложните изображения не са с много високо качество, но гравьорът може да изгори простите без затруднения. Може да се използва и за рязане на балсово дърво без проблеми.

 
Статии оттема:
Симптоми и лечение на гноен аднексит
(салпингоофорит) е възпалителен процес с едновременно засягане на яйчниците и фалопиевите тръби (придатъци на матката). В острия период се характеризира с болка в долната част на корема, по-интензивна от възпаление, повишена температура и признаци на интоксикация. мо
Обезщетения за социална карта за пенсионер в района на Москва
В района на Москва се предоставят различни обезщетения за пенсионерите, тъй като те се считат за най-социално уязвимата част от населението. Полза - пълно или частично освобождаване от условията за изпълнение на определени задължения, обхващащи
Какво ще се случи с долара през февруари
Какъв ще бъде курсът на долара в началото на 2019 г.? Как цената на барел ще се отрази на динамиката на двойката долар/рубла? Какво ще попречи на рублата да се засили спрямо щатския долар в началото на 2019 г.? Всичко това ще научите в прогнозата за обменния курс на долара за началото на 2019 г. Икономически анализи
Бъркани яйца в хляб в тиган - стъпка по стъпка рецепти за готвене у дома със снимки Как да изпържим яйце в хляб в тиган
Здравейте, скъпи любознателни практици. Защо те поздрави по този начин? Добре, разбира се! В края на краищата, за разлика от други читатели, вие незабавно трансформирате цялото придобито знание в осезаеми, вкусни предмети, които изчезват също толкова бързо, колкото