introdución
Todo o mundo sabe que para converterse nun fabricante ou bricolaxe cualificado, hai que usar un cortador láser é basicamente un curso obrigatorio para o acceso, pero pode haber moitos problemas. Se podes construír un ti mesmo, resolverase o problema facilmente?
O proxecto que quero compartir é unha máquina de corte láser fabricada o ano pasado. Creo que todo o mundo está familiarizado co cortador láser (tamén coñecido como gravador láser porque pode facer traballos de gravado con láser) e tamén é un artefacto para que os fabricantes realicen proxectos. As súas vantaxes, como o procesamento rápido, o uso eficiente das placas e a realización de tecnoloxía de corte que os procesos tradicionais non poden alcanzar, son moi apreciadas por todos.
Normalmente, cando se usa unha máquina CNC para traballar, existen os seguintes problemas en comparación co corte por láser: é necesario instalar e cambiar a ferramenta antes de traballar, axuste da ferramenta, ruído excesivo, longo tempo de procesamento, contaminación por po, raio da ferramenta e outros problemas. A superioridade do corte levou á idea de fabricar unha máquina cortadora láser por conta propia.
Despois de ter esta idea, comecei a levar a cabo un estudo de viabilidade sobre ela. Tras múltiples investigacións e comparacións de varios tipos de máquinas de corte láser, combinadas coas súas propias condicións e necesidades de procesamento, tras sopesar os pros e os contras, elaborei un plan de construción paso a paso con deseño e fabricación modulares, que son desmontables e actualizables.
Despois de 60 días, cada parte da máquina adopta un deseño modular. Mediante o concepto de modularización, o procesamento e a produción son cómodos, a montaxe final é suficiente e a presión financeira non será demasiado grande, e as pezas necesarias pódense mercar paso a paso. O tamaño da máquina completada alcanza os 1960mm*1200mm* 1210mm, a carreira de procesamento é de 1260mm*760mm, e a potencia de corte é 100WPode procesar un gran número de pezas á vez e ten as funcións de corte por láser, gravado, dixitalización, rotulación e marcado.
Planificación do proxecto
A produción completa do proxecto implica 7 partes principais, a saber: sistema de control de movemento, deseño da estrutura mecánica, sistema de control do tubo láser, sistema de guía de luz, sistema de soprado e escape de aire, sistema de enfoque da iluminación, optimización do funcionamento e outros aspectos.
A idea xeral para facer a inicial é:
1. O golpe da máquina cortadora láser producido debe ser grande para cubrir o oco que o rango de procesamento da Máquina CNC non é o suficientemente grande, o que pode aforrarche a molestia de ter que cortar previamente a folla. Tamén podes usar a súa función de trazado láser para garabatear directamente placas grandes, o que resolve o problema do trazado manual.
2. Debido a que o golpe aumenta, a potencia do cortador láser non pode ser demasiado baixa, se non, o láser terá unha certa perda na condución do aire, polo que a potencia total non pode ser inferior a 100W.
3. Para garantir a precisión e o bo funcionamento do cortador láser, a selección xeral de material debe ser totalmente metálica.
4. É cómodo de usar e operar.
5. A estrutura deseñada pode cumprir co plan de actualización posterior.
Taboleiro de control
Cortador láser de bricolaxe
Co marco e o plan xerais de ideas para o bricolaxe, imos comezar cos 8 pasos para construír unha cortadora láser. Explicarei detalladamente o proceso de fabricación específico e os detalles implicados.
Paso 1. Deseño do sistema de control de movemento
O primeiro paso é o sistema de control de movemento. Eu uso a placa base láser RDC1S-B (EC). Esta placa base de control pode controlar 6442 eixes, concretamente X, Y, Z e U. A placa base inclúe unha pantalla interactiva. O estado de funcionamento da máquina, o almacenamento dos ficheiros de procesamento e a depuración da máquina pódense completar a través da pantalla de operación, pero unha cousa a ter en conta é que os parámetros de control do motor do eixe XYZ deben estar conectados ao ordenador para a configuración dos parámetros.
Por exemplo: aceleración e desaceleración sen carga, aceleración e desaceleración de corte, velocidade sen carga, corrección de erros de posición do motor, selección do tipo de láser. O sistema de control está alimentado por 24V CC, que require un 24V fonte de alimentación conmutada. Para garantir a estabilidade do sistema, 2 24V utilízanse fontes de alimentación conmutadas, unha 24V2A subministra directamente a placa base e a outra 24V15A subministra enerxía a 3 motores, mentres que o 220V o terminal de entrada está conectado cun 30A filtro para garantir o funcionamento estable do sistema.
Proba do sistema de control
Despois de configurar os parámetros, podes conectar o motor para a proba de ralentí. Nesta fase, podes verificar a liña de conexión do motor, a dirección do motor, a dirección de funcionamento da pantalla, a configuración da subdivisión do motor paso a paso e importar ficheiros de corte para o funcionamento de proba. O motor que elixín é un motor paso a paso bifásico de 2 mm cunha lonxitude de 57 mm, porque só quedaban 57 no proxecto anterior, polo que o usei directamente coa idea de non desperdicialo. O controlador que elixín é TB6600, que é un motor paso a paso ordinario. No controlador do motor, a subdivisión está establecida en 64.
Se queres que o sistema de corte por láser teña un mellor rendemento a alta velocidade, podes escoller un motor paso a paso trifásico, que ten un maior par e un rendemento a alta velocidade moi bo. Por suposto, despois de probas posteriores, comprobouse que o motor paso a paso bifásico 3 é totalmente capaz de mover a alta velocidade o eixe X ao escanear fotos con láser, polo que o usarei por agora e substituirei o motor se é necesario actualizalo máis tarde.
En termos do sistema de protección de seguridade, o deseño xeral do circuíto debe estar separado da alta tensión e da baixa tensión. Ao cablear, é necesario prestar atención a non ter cruces. O punto máis importante é que debe estar conectado a terra. Porque cando a alta tensión pasa a través dela, a estrutura metálica e a carcasa xerarán electricidade inducida, e cando a man os toque, haberá unha sensación de entumecemento. Neste momento, debemos prestar atención a unha conexión a terra eficaz, e a mellor resistencia de conexión a terra non é superior a 4 ohmios (é necesario probar o cable de terra), para evitar accidentes por descarga eléctrica, ademais, o interruptor principal tamén debe engadir un interruptor de protección contra fugas.
Interruptor de límite
O panel de operacións tamén precisa instalar un interruptor de parada de emerxencia, un interruptor de alimentación cunha chave, interruptores de límite dos eixes X, Y e Z para cada eixe de movemento, un interruptor de protección da auga a temperatura constante para o tubo láser e un interruptor de parada de emerxencia para a protección da apertura da tapa para mellorar a seguridade da máquina cortadora láser.
Disposición do circuíto
Para facilitar o mantemento posterior, cada terminal pode etiquetarse como corresponda.
Paso 2. Deseño mecánico
O segundo paso é o deseño da estrutura mecánica. Este paso é o foco de toda a máquina de corte por láser. A precisión da máquina e o funcionamento da máquina deben materializarse mediante unha estrutura mecánica razoable. Ao comezo do deseño, o primeiro problema ao que se enfronta é determinar o itinerario de procesamento, e a formulación do itinerario de procesamento require a ideoloxía guía inicial. Canto alcance de procesamento necesita?
Deseño mecánico
O tamaño dunha táboa de madeira é de 1220mm* 2400mmPara minimizar o número de táboas de cortar, o ancho da táboa de madeira é de 1200mm como o rango de procesamento de lonxitude e o ancho de procesamento debe ser superior a 600mm, así que axustei o ancho a uns 700mm, e a lonxitude e a anchura de cada un máis 60mm lonxitude para fixación ou posicionamento. Deste xeito, pódese garantir que o rango de procesamento efectivo real sexa de 1200mm* 700mmSegundo a estimación xeral do alcance do itinerario de procesamento, o tamaño total é próximo aos 2 metros, o que non supera o alcance máximo de 2 metros para a entrega exprés, o que cumpre os requisitos.
Accesorios para hardware
O seguinte paso é mercar accesorios de hardware, cabezal láser, unha polea antirretorno, dúas antirretornas, polea síncrona, etc. Escollín o estándar europeo. 4040 perfil de aluminio groso para o marco principal, porque a precisión da instalación do eixe XY determina a precisión do procesamento futuro e os materiais deben ser sólidos. A parte do feixe do eixe X da cabeza do láser está feita de 6040 perfil de aluminio groso e o ancho é máis ancho que o 4040 do eixe Y, porque cando o cabezal láser está na posición central, o perfil de aluminio deformarase se a forza non é suficiente.
Accesorios para hardware
Deseño de estrutura do eixe XY
Antes de deseñar a estrutura do eixe XY, primeiro mida e debuxe os accesorios de hardware e as diversas pezas e, a continuación, realice o deseño estrutural mediante o software AutoCAD.
Deseño de estrutura do eixe XY
A transmisión do eixe X desacélerase mediante o motor paso a paso a través da polea síncrona e a saída á correa síncrona, e o extremo aberto da correa síncrona está conectado ao cabezal láser. A rotación do motor paso a paso do eixe X acciona a correa síncrona para mover o cabezal láser lateralmente; a transmisión do eixe Y é relativamente... É un pouco máis complicada. Para facer que os deslizadores lineais esquerdo e dereito se movan síncronamente cun motor, 2 módulos lineais deben estar conectados en paralelo cun eixe óptico e, a continuación, o eixe óptico é accionado por un motor paso a paso para accionar os 2 deslizadores lineais ao mesmo tempo, para mover o eixe Y. O eixe X sempre pode estar nunha posición horizontal.
Procesamento e montaxe de pezas
Despois de completar o deseño, o seguinte paso é procesar e montar as pezas, procesar o separador do eixe X, 3D imprimir o soporte do eixe óptico do eixe Y, montar o marco do perfil de aluminio, instalar a guía lineal, etc. A parte máis crítica e tediosa é o axuste da precisión. Este proceso require depuración repetida e require paciencia.
O eixo Y está conectado ao eixo óptico
1. O eixe óptico está fixado por 2 acoplamentos e soportes do eixe óptico.
2. Procese a placa de apoio do eixe X para conectar o perfil de aluminio do eixe X cos 2 módulos lineais do eixe Y.
3. Durante a instalación do marco do perfil de aluminio do eixe XY, débese garantir a verticalidade e o paralelismo do marco durante este proceso, polo que se requiren medicións repetidas durante o proceso para garantir unhas dimensións precisas. Ao instalar as 2 guías lineais no eixe Y, asegúrese de que as guías estean paralelas ao perfil de aluminio e mida cun indicador de esfera para garantir que o paralelismo estea dentro de 0.05mm.
Instalar cabezal láser do eixe X, guía lineal, cadea de arrastre de tanque e motor paso a paso
4. Ao instalar o carril guía lineal, é necesario asegurarse de que estea paralelo ao perfil de aluminio. É necesario medir o carril guía de cada sección cun indicador de carátula para garantir que o paralelismo estea dentro de 0.05mm, o que senta unha boa base para a posterior instalación.
Corrixir a posición do eixe X
5. Para instalar a correa síncrona do eixe Y, primeiro asegúrese de que o eixe X estea en estado horizontal e use un indicador de esfera para marcar o medidor. Despois da medición, obsérvase que o propio perfil de aluminio ten unha curvatura de aproximadamente 0.05mm, polo que a precisión horizontal debe controlarse dentro de 0.1mm (preferiblemente os 2 indicadores de cadran se restablecen a cero) e a posición dos 2 controles deslizantes e o eixe X fíxase cun clip.
Enrosca as correas de distribución en ambos os dous lados
6. Pase a correa de distribución por ambos os dous lados e fíxea pola esquerda. Despois, restableza o indicador de esfera de contacto esquerdo a cero, mida o erro horizontal no outro lado e axuste o erro horizontal a unha marxe de 0.1mme fíxao cun clip. Despois, fixa a correa síncrona dereita. Neste momento, debido á operación de instalación no lado dereito, o erro horizontal aumentará definitivamente. Despois, mova o indicador de esfera cara ao lado esquerdo de novo a cero e afrouxe o acoplamento dereito para mover o eixe X. Deslice o control deslizante e axuste o erro horizontal a 0.1mme fixe o acoplamento de torsión cunha abrazadera.
7. Agora podes afrouxar as abrazaderas de ambos os dous lados, comprobar se o eixe X está en posición horizontal cando se move o eixe Y, xirar a roda de sincronización do eixe Y e repetir o proceso de medición anterior. Se se descobre que o eixe X está dessincronizado, pode ser que a tensión da correa síncrona sexa diferente en ambos os dous lados ou que a precisión de cada estrutura non se axustase correctamente; entón cómpre volver á etapa anterior e reaxustala de novo. Sempre que se axuste a tensión da correa síncrona, o eixe X debe reaxustarse de novo ata que se mova o eixe Y e o eixe X estea sempre dentro do rango de erro horizontal de 0.1mmLembra ter paciencia nesta fase.
Axustar o marco do eixe XY
8. Comprobe se a apertación das correas de distribución en ambos os lados é consistente e é aconsellable premer suavemente cara abaixo ata unha profundidade de 1-2 cm, para que as profundidades en ambos os lados sexan consistentes.
9. Instala o motor paso a paso. Ao instalar o motor, debes prestar atención ao axuste da súa aperta. Se a correa síncrona está demasiado solta, provocará un movemento de folgura e, se está demasiado apertada, a correa síncrona rachará.
Instalar o motor paso a paso do eixe Y
Proba a estabilidade do mecanismo mecánico
Conecte o sistema de control para probar a estabilidade da estrutura mecánica, conecte o ordenador para depurar os parámetros do motor, mida a desviación entre o gráfico debuxado e o tamaño do deseño, axuste a cantidade de pulsos do motor paso a paso segundo a desviación da distancia real e comprobe se hai unha fenda de folgura no mecanismo. Se cada golpe é coherente e se os puntos de intersección están conectados. Realízase un debuxo repetido e a precisión do posicionamento repetido detéctase mediante debuxo repetido. Por suposto, a precisión do posicionamento repetido do mecanismo pódese detectar mediante un indicador de esfera fixo e un medidor.
Conectar o sistema de control para probas
Despois de repetir o debuxo 3 veces, pódese ver que todos os trazos están nun lugar sen ningún efecto pantasma, o que indica que a recolocación está ben. Na actualidade, o eixe XY xa pode debuxar gráficos. Se se lle engade a función de elevación do bolígrafo, pode converterse nun plotter a grande escala. Por suposto, o propósito real é fabricar unha máquina de corte láser, polo que temos que seguir traballando duro.
Despois de completar o eixe XY, o seguinte paso é facer o eixe Z. Antes de facer o eixe Z, temos que facer 3D modelar e deseñar o marco xeral. Dado que o eixe Z está conectado coa plataforma de corte e fixado no módulo do marco, debe deseñarse e fabricarse conxuntamente. O eixe Z realiza as funcións de subida e baixada e, a continuación, o módulo do eixe XY colócase directamente sobre el, e a combinación pode realizar a función do eixe XYZ.
Deseño de plataforma elevadora do eixe Z
Usando o modelado de Solidworks, deseña a estrutura xeral do marco e do eixe Z da mesa de corte por láser. A través do 3D Desde unha perspectiva máis ampla, os problemas estruturais pódense detectar e corrixir rapidamente.
Edificio de plataforma móbil
Co marco e a estrutura no seu lugar, pódese fabricar a plataforma móbil na parte inferior da máquina. Toda a máquina de corte láser colócase sobre a plataforma. A máquina é relativamente grande. Non é realista construír a mesa de corte láser e despois movela cara arriba. O proceso tamén afectará á precisión da máquina, polo que só se pode construír sobre a plataforma móbil inferior.
1. Agora comeza a construír a plataforma móbil na parte inferior. Primeiro, compra o aceiro cadrado engrosado 1 para fabricar a estrutura.
2. O aceiro cadrado está soldado un por un e é moi forte despois da súa finalización, e non hai problema con que toda a persoa estea sentada enriba del.
3. Soldar 4 rolos á estrutura e deixar un intervalo de 600mm oco no lado esquerdo. O propósito principal é reservar espazo para a bomba de auga e aire a temperatura constante. Agora que o marco da plataforma móbil foi soldado, é necesario instalar unha capa de madeira na parte superior e inferior.
4. Construír a estrutura da máquina e mercar perfís de aluminio en Internet. O modelo é 4040 perfís de aluminio estándar nacional. A principal razón para usar este perfil de aluminio estándar nacional é que é relativamente lixeiro, fácil de manexar despois da instalación, ten boa resistencia e as esquinas redondeadas que o rodean son relativamente pequenas para facilitar o deseño e a instalación de paneis de chapa metálica posteriores.
Para construír unha estrutura de máquina na sala de estar, é demasiado grande.
Montar o eixe XY e a estrutura da máquina
5. Montar o eixe XY e o bastidor da máquina, colocar o bastidor completo na plataforma móbil e, a seguir, instalar o eixe XY depurado no bastidor da máquina. O efecto xeral segue sendo bo.
6. Comeza a facer a lámina de soporte do eixe Z, marca a lámina de aluminio e determina a posición do orificio. Fai algunhas perforacións e roscas para facer 4 láminas de soporte idénticas.
Montar o parafuso de elevación do eixe Z
7. Monte o parafuso de elevación do eixe Z e monte o parafuso en forma de T, a polea síncrona, o asento do rolamento, a placa de soporte e a porca da brida.
8. Instale o parafuso de elevación do eixe Z, o motor paso a paso e a correa de distribución. O principio da elevación do eixe Z: o motor paso a paso tensa a correa síncrona a través das rodas tensoras de ambos os dous lados. Cando o motor xira, acciona os 4 parafusos de elevación para que xiren na mesma dirección, de xeito que os 4 puntos de soporte se movan cara arriba e cara abaixo ao mesmo tempo e a plataforma de corte estea conectada aos puntos de soporte ao mesmo tempo. Movemento cara arriba e cara abaixo. Ao instalar o panel de panal, debe prestar atención ao axuste da planitude. Use un indicador de esfera para medir a diferenza h8 de todo o marco e axuste a diferenza h8 a 0.1mm.
As estruturas mecánicas como a estrutura da traxectoria do aire, a traxectoria da luz láser e o revestimento de chapa metálica explicaranse en detalle máis adiante, cando se trate do sistema correspondente. A continuación, presentarase a terceira parte.
Paso 3. Configuración do sistema de control do tubo láser
1. Escolla o CO2 Modelo de tubo láser. O tubo láser divídese en 2 tipos: tubo de vidro e tubo de radiofrecuencia. O tubo de RF adopta baixa tensión de 30 V con alta precisión, punto pequeno e longa vida útil, pero o prezo é elevado, mentres que a vida útil do tubo de vidro é duns 1500 horas, o punto é relativamente grande e funciona con alta tensión, pero o prezo é barato. Se só cortas madeira, coiro, acrílico, os tubos de vidro son totalmente competentes, e a maioría das cortadoras láser do mercado actualmente usan tubos de vidro. Debido ao problema do custo, elixo un tubo de vidro, do tamaño de 1600mm*60mm, o arrefriamento do tubo láser necesita usar arrefriamento por auga e é auga a temperatura constante.
Láser de Alimentación
A fonte de alimentación do tubo láser que escolleín é a 100W fonte de alimentación láser. Preséntase a función da fonte de alimentación láser. O eléctrodo positivo do tubo láser emite unha alta tensión de case 10,000 voltios. Debido á alta concentración CO2 gas no tubo de excitación de descarga de alta tensión, xérase un láser cunha lonxitude de onda de 10.6 µm na cola do tubo. Teña en conta que este láser é luz invisible.
CW5000 resfriador de auga
2. Escolla un arrefriador de auga. O tubo láser xerará unha temperatura elevada durante o uso normal e necesita ser arrefriado mediante a circulación de auga. Se a temperatura é demasiado alta e non se arrefría a tempo, causará danos irreversibles ao tubo láser, o que provocará unha forte diminución da vida útil ou a súa rotura. A velocidade á que baixa a temperatura da auga tamén determina o rendemento do tubo láser.
Hai 2 tipos de refrixeración por auga, unha é a refrixeración por aire e a outra é o método de refrixeración mediante compresor de aire. Se o tubo láser está a uns 80W, a refrixeración por aire pode ser competente, pero se supera 80W, débese usar o método de arrefriamento por compresor. Se non, a calor non se pode suprimir en absoluto. A auga a temperatura constante que escolle é a CW5000 modelo. Se se mellora a potencia do tubo láser, esta auga a temperatura constante aínda pode ser competente. A máquina completa inclúe un sistema de control de temperatura, un balde de almacenamento de auga, un compresor de aire e unha placa de refrixeración. composición do módulo.
3. Instale o tubo láser, instáleo na base do tubo, axuste a h8 do tubo láser para que sexa consistente coa altura do deseño e preste atención ao manexalo con coidado.
Instalación de tubos láser
Conecte o tubo de saída de auga a temperatura constante. Cómpre ter en conta que a entrada de auga entra primeiro polo polo positivo do tubo láser, a entrada de auga positiva do tubo láser debe estar orientada cara abaixo, a auga de refrixeración entra pola parte inferior e logo sae pola parte superior do polo negativo do tubo láser e logo volve ao retorno a través do interruptor de protección da circulación da auga. O depósito de auga a temperatura constante completa un ciclo. Cando o ciclo da auga se detén, o interruptor de protección da auga desconéctase e o sinal de retroalimentación envíase á placa de control, que apaga o tubo láser para evitar o sobrequecemento.
Conecta o amperímetro
4. O polo negativo do tubo láser conéctase ao amperímetro e, a seguir, volve ao polo negativo da fonte de alimentación do láser. Cando o tubo láser está funcionando, o amperímetro pode mostrar a corrente do tubo láser en tempo real. Mediante o valor numérico, pódese comparar a potencia configurada e a potencia real para avaliar se o tubo láser funciona correctamente.
5. Conecta o circuíto da fonte de alimentación do láser, a auga a temperatura constante, o interruptor de protección contra a auga, o amperímetro e prepara unhas lentes protectoras (debido a que o tubo láser emite luz invisible, necesitas usar lentes protectoras especiais de 10.6 µm) e axusta a potencia do tubo láser ao 40 %, activa o modo de ráfaga, coloca a placa de proba diante do tubo láser e preme o interruptor para emitir o láser, a placa acéndese instantaneamente e o efecto da proba é moi bo.
O seguinte paso é axustar o sistema de ruta óptica.
Paso 4. Configuración do sistema de guía de luz do tubo láser
A cuarta parte é a configuración do sistema de guía de luz do tubo láser. Como se mostra na figura anterior, a luz láser emitida polo tubo láser é refractada por un espello a 4 graos con respecto ao segundo espello, e o segundo espello é refractado de novo a 90 graos con respecto ao terceiro espello. A refracción fai que o láser se dispare cara abaixo, en dirección á lente de enfoque, que logo o enfoca para formar un punto moi fino.
A dificultade deste sistema reside en que, independentemente de onde se atope o cabezal láser no proceso de mecanizado, o punto enfocado debe estar no mesmo punto, é dicir, as traxectorias ópticas deben coincidir no estado de movemento; se non, o raio láser desviarase e non se emitirá luz.
O primeiro deseño de traxectoria óptica de espello superficial
O proceso de axuste do soporte do espello: o espello e o láser están nun ángulo de 45 graos, o que dificulta a avaliación do punto do láser. É necesario 3D Imprime un soporte de 45 graos para o axuste auxiliar, pega o papel texturizado no orificio pasante e o láser acenderase. Modo de disparo puntual (tempo de activación 0.1 s, potencia 20% para evitar a penetración), axuste a altura, a posición e o ángulo de rotación do soporte, de xeito que o punto de luz se controle no centro do orificio redondo.
Deseño da ruta óptica do segundo espello superficial
A posición de instalación precisa e a instalación h8 do segundo soporte do espello obtéñense mediante 3D deseño da traxectoria do espello da segunda superficie e instalación precisa do soporte do espello da segunda superficie medindo o calibre vernier (instalación primeira na posición inicial).
Axusta o ángulo de reflexión do primeiro espello superficial
O proceso de axuste do ángulo do primeiro espello superficial: mover o eixe Y preto do espello, punto láser, logo mover o extremo do eixe Y lonxe e apuntar de novo. Neste momento, comprobarase que os 1 puntos non coinciden; se o punto próximo está máis alto e o punto afastado está máis baixo, entón o espello debe axustarse para xirar cara arriba e viceversa; o seguinte paso é continuar facendo puntos, afastados e próximos; se o punto próximo está á esquerda e o punto afastado está á dereita, cómpre axustar o espello para xirar cara á esquerda e viceversa, ata que o punto próximo coincida co punto afastado como punto, significa que a traxectoria óptica do segundo espello superficial é completamente paralela á dirección do movemento do eixe Y.
Deseño da traxectoria óptica do terceiro espello superficial
O proceso de axuste do ángulo do segundo espello superficial: move o eixe Y ao primeiro espello superficial, despois move o eixe X ao extremo próximo, fai puntos láser, despois move o eixe X ao extremo máis afastado e despois fai os puntos láser. Neste momento, observa se o punto próximo está máis alto e o punto afastado está máis baixo. Debes axustar o segundo espello superficial para que xire cara arriba e viceversa. No seguinte paso, continúa facendo puntos, un punto afastado e outro próximo. Se o punto próximo está á esquerda e o punto afastado está á dereita, debes axustar o segundo espello superficial para que xire cara á esquerda e viceversa, ata que o punto próximo e o punto afastado coincidan nun só punto, o que significa que a traxectoria óptica do terceiro espello superficial do extremo próximo é completamente paralela á dirección do movemento do eixe X. Despois, mova o eixe Y cara ao extremo afastado e marque un punto no extremo próximo e no extremo afastado do eixe X; se non coinciden, significa que as dúas traxectorias do espello non se solapan e é necesario volver para axustar o ángulo do primeiro espello superficial ata que os dous puntos do eixe X no extremo próximo do eixe Y e os dous puntos e catro puntos do eixe X no extremo afastado do eixe Y coincidan completamente.
De feito, o axuste non remata neste paso. Observe se o punto de luz do soporte da lente do espello superficial 3 está no centro do círculo. Cando o punto de luz está á esquerda, o soporte da lente do espello superficial 2 debe moverse cara atrás e viceversa. Axuste a posición de todo o tubo láser para que se mova cara abaixo e viceversa. Ao cambiar o soporte do espello superficial 2, debemos repetir o proceso de axuste do ángulo da lente do espello superficial 2 de novo. Ao cambiar o h8 do tubo láser, debemos repetir todo o proceso de axuste da lente. Unha pasada (incluíndo: o proceso de axuste do soporte do espello superficial 1, a lente do espello superficial 1 e o espello superficial 2) e facer os puntos de novo ata que o punto de luz estea na posición central e os 4 puntos coincidan completamente.
Axusta o ángulo de reflexión do terceiro espello superficial
O proceso de axuste do ángulo do espello da terceira superficie: o axuste do espello consiste en engadir 3 puntos de elevación e descenso do eixe Z en función do espello, é dicir, 2 puntos. O principio de axuste consiste en determinar primeiro o punto de elevación dos 8 puntos e, a seguir, mover o eixe X ao outro extremo e, a continuación, alcanzar o punto de elevación. Se o punto máis alto do punto de luz é máis alto que o punto máis baixo, cómpre xirar a lente do espello da terceira superficie cara atrás e viceversa. Xirar cara á dereita e viceversa.
Se o punto de luz non se pode axustar sempre para que coincida, significa que a traxectoria óptica do terceiro espello superficial non coincide co eixe X e é necesario volver para axustar o ángulo da segunda lente do espello superficial. É necesario volver para axustar o h3 do tubo láser e, a continuación, comezar desde un soporte inverso para axustalo de novo ata que os 2 puntos coincidan completamente.
Lente de enfoque
Hai 4 tipos de lentes de enfoque: 50.8, 63.5, 76.2 e 101.6. Eu escollín 50.8mm.
Coloque a lente de enfoque no cilindro da cabeza do láser, co lado convexo cara arriba, coloque unha táboa de madeira inclinada e mova o eixe X para formar un punto cada 2mm, atopa a posición co punto máis fino, mide a distancia entre o cabezal láser e a táboa de madeira; esta distancia é a posición de distancia focal máis axeitada para o corte con láser e a traxectoria óptica axustouse neste paso.
Paso 5. Configuración do sistema de escape de soplado
A quinta parte é a configuración do sistema de soprado e escape de aire. Xerarase fume espeso durante o corte con láser, e as partículas de fume espesas cubrirán a placa de enfoque e reducirán a potencia de corte. A solución é aumentar a bomba de aire diante da placa de enfoque.
A bomba de aire que escolleín é a bomba de aire do compresor de aire, a razón principal é que a presión do aire é relativamente alta e a eficiencia de corte pode aumentar debido á acción do gas durante o corte. O sinal de saída conéctase desde a placa principal para controlar a válvula solenoide, e a válvula solenoide controla a bomba de aire para soprar aire.
Proxectos de madeira cortada con láser
Despois da instalación, estou desexando facer unha proba de corte do 6mTáboa multicapa m, que se pode cortar sen problemas, e o efecto é moi ideal. O único problema é que o sistema de escape non está completo e o fume é relativamente grande.
Corte a placa de aceiro inoxidable segundo o tamaño do deseño e fíxea con parafusos despois de perforar. Toda a máquina está completamente pechada, deixando só a entrada e a saída de aire.
O extractor está fixado na parede e é necesario facer un soporte.
3D Saída de aire impresa
O ventilador de presión media usa un 300W potencia, unha saída de aire rectangular especialmente deseñada segundo o tamaño da súa propia xanela de aliaxe de aluminio.
Paso 6. Configuración dos sistemas de iluminación e enfoque
A sexta parte é o sistema de iluminación e enfoque, que usa unha fonte de alimentación independente de 6 V con tira de luces LED, e a iluminación LED engádese á parte do sistema de control, á área de procesamento e á área de almacenamento ao mesmo tempo.
Engádese un cabezal láser cruzado detrás do cabezal láser para enfocar. Usa unha fonte de alimentación independente de 5 V e está equipado cun interruptor independente. A posición do cabezal láser está determinada pola liña cruzada. A liña láser horizontal úsase para avaliar a profundidade da placa. O centro indica que a placa non é plana ou que a distancia focal non está axustada correctamente; pódese axustar o enfoque cara arriba e cara abaixo do eixe Z e axustar a liña horizontal ao centro.
Instalar o enfoque cruzado láser
Setp 7. Optimización operativa
A sétima parte é a optimización do funcionamento. Para facilitar a parada de emerxencia, o interruptor de parada de emerxencia está deseñado na parte superior, preto da superficie de traballo, e no lateral hai instalados un interruptor de chave, unha interface USB e un porto de depuración. A parte frontal está deseñada co interruptor de alimentación principal, o interruptor de control de soprado e escape de aire, o interruptor de iluminación LED e o interruptor de enfoque láser, o que permite que todas as operacións se realicen nun só panel.
Disposición dos botóns do interruptor
As portas dos armarios están deseñadas en ambos os dous lados da máquina, o lado esquerdo úsase para gardar as ferramentas empregadas pola cortadora láser e o lado dereito para a inspección e o mantemento. Hai unha xanela de inspección na parte inferior frontal. Cando cae unha peza de traballo, pódese sacar pola parte inferior. Tamén se pode observar se a potencia do láser é suficiente e se se cortou a tempo, para aumentar a potencia a tempo.
Tamén engadín un pedal. Cando precises iniciar o cortador láser, só tes que pisar o pedal para completar a operación, o que aforra a tediosa operación de botón, que é moi rápida e cómoda.
Paso 8. Proba e depuración
Finalmente, é necesario probar as funcións do sistema de corte por láser, mellorar os parámetros de corte no proceso de uso para obter mellores resultados e depurar as funcións de corte por láser e gravado por láser.
Proxectos de corte láser
Neste punto, rematouse a montaxe de toda a máquina de corte láser. Algúns obstáculos e dificultades atopadas no proceso de fabricación foron superados un por un mediante traballo duro. Esta experiencia de bricolaxe é moi valiosa. A través deste proxecto, aprendín moito sobre as máquinas de corte láser. Ao mesmo tempo, estou moi agradecido pola axuda dos líderes da industria, que fixeron que o proxecto tivese menos rodeos.
FAQs
Que tipo de fonte láser debería usar para unha cortadora láser DIY?
A opción máis común para unha construción DIY é un CO2 tubo láser de vidro, normalmente no 40W-100W range. CO2 os tubos son económicos, amplamente dispoñibles e cortan eficazmente non metais como madeira, acrílico e tecido. Comprender como diferentes xeradores láser O traballo axúdache a escoller a fonte axeitada para os materiais que desexas. As fontes láser de fibra ofrecen un rendemento superior en metais, pero son significativamente máis caras e complexas de integrar nunha estrutura de construción dunha casa.
Que software necesito para executar unha cortadora láser caseira?
Unha cortadora láser de fabricación propia require tanto software de deseño (como Inkscape, LightBurn ou CorelDRAW) para crear ficheiros vectoriais como software de controlador para traducir eses deseños en movementos de máquinas. A maioría das configuracións de fabricación caseira usan controladores de código aberto como GRBL ou Smoothieware. Para unha comparación máis detallada das opcións compatibles, consulta esta guía sobre software de gravado e cortador láser abrangue os programas máis populares empregados tanto en máquinas de bricolaxe como comerciais.
En que se compara unha cortadora láser DIY cunha máquina feita en fábrica?
Unha construción por conta propia pode aforrar cartos por adiantado, pero normalmente sacrifica a precisión, as características de seguridade e a fiabilidade. As máquinas fabricadas en fábrica inclúen ópticas calibradas, cámaras de corte pechadas, sistemas de ventilación axeitados e certificacións de seguridade CE/FDA que son difíciles de replicar na casa. Comprensión como funciona unha máquina de corte láser a nivel técnico revela cantos detalles de enxeñaría interveñen na produción dunha calidade de corte consistente, desde a aliñación do feixe ata a asistencia na subministración de gas.
É máis barato construír unha cortadora láser ou mercar unha?
Un bricolaxe básico CO2 o cortador láser pode custar entre $500-2,000 dólares en pezas, pero os custos ocultos acumúlanse rapidamente: espellos, lentes, sistemas de refrixeración, extractores, cableado e materiais de carcasa. Unha vez que teñas en conta o tempo de montaxe e a resolución de problemas, a afeccións CO2 cortador e gravador láser a miúdo ofrece un mellor valor con cobertura de garantía, soporte técnico e rendemento listo para a produción desde o primeiro momento.
Que precaucións de seguridade son fundamentais ao construír unha cortadora láser?
A radiación láser, as fontes de alimentación de alta tensión e os fumes tóxicos son os 3 maiores perigos. Toda construción de bricolaxe debe incluír unha protección ocular axeitada para a lonxitude de onda do láser, unha cámara de corte pechada para conter o feixe, un sistema de escape con filtración de carbón activado e medidas de extinción de incendios. Revisando o establecido Preocupacións pola seguridade das máquinas CNC ofrécelle unha lista de comprobación básica para un funcionamento seguro. Omitir calquera destas precaucións pode provocar lesións graves, incendios ou exposición a substancias tóxicas.
Podo construír unha cortadora láser que tamén grave?
Si, a maioría das cortadoras láser de bricolaxe poden gravar axustando a potencia de saída e a configuración de velocidade. A menor potencia e maior velocidade, o láser elimina o material da superficie sen cortar, creando deseños gravados en madeira, acrílico, coiro e aluminio anodizado. A calidade do gravado depende en gran medida da precisión do enfoque do feixe e da rixidez do sistema de movemento. Como referencia sobre o que se pode conseguir, esta descrición xeral de para que se usa un cortador láser abrangue toda a gama de aplicacións de corte e gravado en diferentes tipos de materiais.
