Μεταξύ των υλικών για μια ευπαρουσίαστη διακόσμηση, το κόντρα πλακέ είναι το πιο δημοφιλές λόγω της απόδοσής του. Επιπλέον, είναι εύκολο να επεξεργαστεί. Τα προϊόντα από κόντρα πλακέ που κατασκευάζονται με εργαλειομηχανές γίνονται όλο και πιο δημοφιλή. Τέτοια προϊόντα έχουν τρισδιάστατα σχέδια και την καλύτερη επεξεργασία. Τα πρακτικά μυαλά των τεχνιτών αναρωτιούνται: είναι δυνατόν να φτιάξετε μια μηχανή λέιζερ με τα χέρια σας ή πρέπει να ξοδέψετε χρήματα για μια έτοιμη; Πρώτα πρέπει να κατανοήσετε όλες τις περιπλοκές του κόντρα πλακέ μηχανικής κοπής.
Τι είναι μια μηχανή κοπής σε σχήμα λέιζερ;
Η τεχνολογία χάραξης με λέιζερ σάς επιτρέπει να μεταφέρετε σχέδια σε όγκο σε ένα φύλλο κόντρα πλακέ. Αυτή η μέθοδος είναι καινοτόμος, αλλά έχει ήδη κερδίσει δημοτικότητα μεταξύ των ξυλουργών και των οικιακών τεχνιτών.
Η πρόσκρουση της δοκού βασίζεται στη μικροκαταστροφή του ξύλου, παρόμοια σεένταση συγκόλλησης. Όταν εκτίθεται σε υψηλή θερμοκρασία, η περιοχή επαφής υπόκειται σε εξάντληση.
Η εγκατάσταση, που αποτελεί βασικό μέρος της συσκευής, εκτελεί το εφέ δέσμης του λέιζερ. Τα λέιζερ υδρογονανθράκων χρησιμοποιούνται για επεξεργασία, επομένως είναι αδύνατο να συναρμολογηθεί μια μηχανή κοπής λέιζερ χωρίς αυτό το εξάρτημα.
Πλεονεκτήματα της χρήσης θεραπείας λέιζερ
Το ενδιαφέρον για τη συναρμολόγηση μηχανής λέιζερ για την κοπή κόντρα πλακέ με τα χέρια σας οφείλεται στο υψηλό κόστος των εργοστασιακών μοντέλων. Τέτοιες συσκευές παρέχουν πρόσθετες ευκαιρίες στον χειρισμό προϊόντων που δεν είναι διαθέσιμα υπό μηχανική δράση. Οι συσκευές που βασίζονται στην έκθεση σε λέιζερ χρησιμοποιούνται τόσο σε βιομηχανική κλίμακα όσο και από οικιακούς τεχνίτες, καθώς και από μικρούς επιχειρηματίες.
Ένα ξεχωριστό χαρακτηριστικό της κοπής με λέιζερ είναι το πλάτος της ραφής, το οποίο μπορεί να ξεπεράσει ελαφρώς μόνο το πάχος της δέσμης λέιζερ της συσκευής. Αυτό σας επιτρέπει να εφαρμόσετε ένα ακριβές σχέδιο, όσο το δυνατόν πιο κοντά σε μια δεδομένη διάταξη. Ένα αυτοσυναρμολογούμενο μηχάνημα λέιζερ δεν είναι κατώτερο όσον αφορά την ποιότητα κοπής σε σχέση με το αντίστοιχο βιομηχανικό και διακρίνεται από τις ίδιες τεχνολογικές διεργασίες στο εσωτερικό της συσκευής.
Μεταξύ των χαρακτηριστικών της τεχνολογίας κοπής με λέιζερ είναι τα ακόλουθα:
- Η περιοχή αλληλεπίδρασης με τη δέσμη γίνεται αναπόφευκτα πιο σκοτεινή.
- Η χρήση αυτής της μεθόδου αποφεύγει τη μηχανική παραμόρφωση, καθώς δεν χρειάζεται να εφαρμοστούν κλασικές δυνάμεις.
- Όταν επιλέγετε πηγή ξύλουγια εργασία, θα πρέπει να προτιμώνται οι ράτσες με τη χαμηλότερη περιεκτικότητα σε ρητίνη.
- Η επεξεργασία με λέιζερ παράγει μια μικρή ποσότητα τσιπ.
- Κατά την εκτέλεση μεγάλων ποσοτήτων εργασίας μέσω μηχανουργικής κατεργασίας, πρέπει να λαμβάνεται μέριμνα ώστε να υπάρχει σύστημα εξαερισμού.
- Η ομοιομορφία της κοπής που προκύπτει κατά τη διαδικασία κοπής επηρεάζεται από την καθορισμένη θερμοκρασία και την ταχύτητα της δέσμης λέιζερ.
- Η λειτουργία του λέιζερ ελέγχεται από αριθμητικό έλεγχο (CNC), ο οποίος σας επιτρέπει να αυτοματοποιήσετε πλήρως τη διαδικασία επεξεργασίας.
Αρχή λειτουργίας
Προτού συναρμολογήσετε μια μηχανή λέιζερ CNC με τα χέρια σας, θα πρέπει να κατανοήσετε τα κύρια στοιχεία της συσκευής και τον μηχανισμό της λειτουργίας τους.
Μια τυπική διάταξη λέιζερ διοξειδίου του άνθρακα έχει ως κύριο στοιχείο έναν σωλήνα γεμάτο με μόρια αερίου. Ένα ηλεκτρικό ρεύμα που εφαρμόζεται στο αέριο του καταλύτη θέτει τα μόρια σε κατάσταση αυξημένης δόνησης, ενισχύοντας έτσι τη δέσμη φωτός που διέρχεται από το σωλήνα. Τα οπτικά στοιχεία μέσα στη μηχανή λέιζερ ενισχύουν τη ροή φωτός και την εκπέμπουν ως πολλαπλές αντανακλάσεις.
Για αυτόνομη λειτουργία του μηχανήματος απαιτείται αυτοματοποιημένος μηχανισμός που κινεί τη συσκευή λέιζερ. Ονομάζεται συσκευή εντοπισμού θέσης, η εργασία της συντονίζεται από λογισμικό. Όταν σχηματίζεται μια τρύπα σε ένα ορισμένο σημείο του υλικού, ο φορέας λέιζερ πρέπει να μετακινηθεί σε άλλο σημείο ώστε να μην καταστραφεί η δομή του ξύλου.
Ακολουθία σγουρήκοπή
Η κοπή σε σχήμα φύλλου κόντρα πλακέ περιλαμβάνει τα κύρια βήματα:
- Πρώτα απ 'όλα, δημιουργείται ένα σχέδιο. Αυτό γίνεται είτε χειροκίνητα εφαρμόζοντας στο υλικό είτε ρυθμίζεται ηλεκτρονικά.
- Στη συνέχεια, επιλέγεται η λειτουργία κοπής, το κύριο χαρακτηριστικό της οποίας είναι η ισχύς ακτινοβολίας. Η ένταση της καύσης, με τη σειρά της, εξαρτάται άμεσα από το πάχος της επιφάνειας.
- Σχεδιάζοντας ένα σχέδιο στο υλικό με δεδομένη ταχύτητα. Κατά κανόνα, η υψηλή ταχύτητα χάραξης συνοδεύεται από μεγάλο σκουρόχρωμο των κομμένων άκρων.
Είναι δυνατόν να φτιάξετε μια μηχανή λέιζερ με τα χέρια σας; Ναι, είναι μια πραγματική πρόκληση.
Για να συναρμολογήσετε μια μηχανή CNC λέιζερ με τα χέρια σας, πρέπει να δώσετε προσοχή στην ολίσθηση των οδηγών. οι δίσκοι παρουσιάζονται σε μεγάλη αφθονία σε καταστήματα του αντίστοιχου προφίλ.
Έτσι, εάν χρησιμοποιήσετε τα κύρια εξαρτήματα παρόμοια με εκείνα στις εργοστασιακές ρυθμίσεις και εφαρμόσετε την αρχή της ισοδύναμης αντικατάστασης εξαρτημάτων, είναι πολύ πιθανό να φτιάξετε μια μηχανή λέιζερ για κόντρα πλακέ με τα χέρια σας, κάτι που επιβεβαιώνει εμπειρία πολυμήχανων τεχνιτών.
Στοιχεία που θα χρειαστείτε
Πριν συναρμολογήσετε μια μηχανή λέιζερ με τα χέρια σας, πρέπει να φροντίσετε τα ακόλουθα σημαντικά εξαρτήματα, η σειρά των οποίων θα σας επιτρέψει να λάβετε υψηλής ποιότητας εργασία από μια μηχανή χάραξης λέιζερ που συναρμολογείτε μόνοι σας:
- Συσκευή μετατροπέα λέιζερ. Το πιστόλι λέιζερ πρέπει να αγοραστεί καθώς είναι έντασης εργασίας και δεν αξίζει τον κόπο.
- Επίσης, η εγκατάσταση πρέπει να περιέχει ένα ειδικόφορείο, από την ομαλότητα της κίνησης της οποίας θα εξαρτηθεί το αποτέλεσμα της μηχανής. Οι οδηγοί μπορούν να κατασκευαστούν από αυτοσχέδια μέσα, αλλά πρέπει να συλλάβουν ολόκληρη την επιφάνεια της προς επεξεργασία επιφάνειας. Έτσι, θα χρειαστείτε κινητήρες που θα πρέπει να συνδεθούν με την ηλεκτρονική πλακέτα, ρελέ, ιμάντες χρονισμού και ρουλεμάν.
- Η ηλεκτρονική τροφοδοσία της συσκευής λέιζερ, η οποία είναι επίσης υπεύθυνη για την εκτέλεση εντολών που μεταδίδονται από το σημείο ελέγχου στο λέιζερ.
- Απαιτείται λογισμικό για την εισαγωγή δεδομένων και απαιτείται μοτίβο ή μοτίβο.
- Είναι επίσης απαραίτητο να διασφαλιστεί η εκροή επιβλαβών προϊόντων που σχηματίζονται κατά τη διαδικασία καύσης. Για αυτό, ένα καθιερωμένο σύστημα τοπικού αερισμού θα είναι το βέλτιστο.
Σχετικά υλικά για την κατασκευή μηχανής λέιζερ με τα χέρια σας
Η συναρμολόγηση θα απαιτήσει σανίδες, γραβάτες, συνδετήρες, ένα κατσαβίδι, εργαλεία κοπής μετάλλου και ξύλου, λείανση, καθώς και λιπαντικά και ψυκτικά.
Για ηλεκτρονικό έλεγχο, ο μικροελεγκτής Arduino R3 χρησιμοποιείται συχνότερα, θα χρειαστείτε επίσης μια πλακέτα με οθόνη και έναν υπολογιστή για τον έλεγχο των εντολών.
Ακολουθία συναρμολόγησης μηχανής
Χειροποίητη συναρμολογημένη σπιτική μηχανή λέιζερ CNC δίνει υπερηφάνεια στον πλοίαρχο και σας επιτρέπει επίσης να κατανοήσετε διεξοδικά τη διαδικασία επεξεργασίας φιλιγκράν των υλικών ξύλου.
Τα κύρια στάδια της διαμόρφωσης εγκατάστασης μπορούν να αναπαρασταθούν ως διαδοχικά βήματα:
- Προετοιμασία υλικών.
- Συλλογή στοιχείων ελέγχου.
- Μηχανικό πακέτο.
- Ορισμός παραμέτρων κοπής.
- Έναρξη λειτουργίας μηχανήματος.
Προετοιμασία των απαραίτητων υλικών και εξοπλισμού
Τα απαιτούμενα εξαρτήματα πρέπει να προετοιμαστούν, πρέπει να είναι διαθέσιμα ανά πάσα στιγμή. Αυτό θα σας επιτρέψει να συναρμολογείτε με μετρημένο και καλά συντονισμένο ρυθμό. Για να φτιάξετε μια μηχανή λέιζερ με τα χέρια σας, τα σχέδια μπορούν να χρησιμοποιηθούν έτοιμα ή μπορείτε να το κάνετε μόνοι σας.
Συναρμολόγηση ηλεκτρικού κυκλώματος
Το σύστημα ελέγχου βασίζεται στη λειτουργία της πλακέτας, η οποία μπορεί να αγοραστεί έτοιμη ή να συναρμολογηθεί με βάση ένα μικροκύκλωμα. Από τα πιο απλά για οικιακή χρήση, διακρίνεται το τσιπ Arduino. Η παρακάτω φωτογραφία δείχνει ένα διάγραμμα συναρμολόγησης μιας ηλεκτρονικής πλακέτας για μια μηχανή CNC λέιζερ do-it-yourself.
Πλήρη σετ
Ο σχεδιασμός των λεωφορείων για τη μελλοντική συσκευή συναρμολογείται χρησιμοποιώντας ράβδους που εισάγονται στις πλευρές τους, οι οποίες είναι υπεύθυνες για τους άξονες συντεταγμένων σε μια δισδιάστατη προβολή. Οι ράβδοι οδήγησης πρέπει πρώτα να τρίψουν με γυαλόχαρτο ή μύλο. Στη συνέχεια, πρέπει να υποβληθούν σε επεξεργασία με προετοιμασμένο λιπαντικό για πιο ομαλή κίνηση.
Στον μηχανισμό κίνησης, πρώτα απ 'όλα, τοποθετούνται μηχανισμοί για να εξασφαλιστεί η κίνηση και μετά - ρουλεμάν. Το τελευταίο βήμα είναι η τοποθέτηση των ζωνών. Συναρμολογώντας τη μηχανή χάραξης λέιζερ με τα χέρια σας, είναι βολικό στη χρήσημεταλλική βάση, διπλάσιο σε μέγεθος από τους μηχανισμούς κίνησης. Οι συνδετήρες μπορούν να είναι βίδες με αυτοκόλλητη τομή που εισάγονται σε προπαρασκευασμένες οπές. Ένα μεταλλικό στήριγμα είναι τοποθετημένο στο κέντρο του μηχανήματος και ένα σύστημα ρουλεμάν είναι εγκατεστημένο κατά μήκος των καμπυλωτών άκρων της μεταλλικής βάσης. Στο διαμορφωμένο κινητό σύστημα τοποθετείται ζώνη με δόντια και στερεώνεται με βίδα με αυτοκόλλητη βίδα σε ξύλινη βάση.
Αυτοματισμός και έλεγχος
Σημαντικό σημείο στη λειτουργία της χειροκίνητης μονάδας είναι η σύγχρονη λειτουργία των οδηγών κινητήρων, η οποία επιτυγχάνεται με τη σύνδεση του χειριστηρίου, που εκτελείται από την πλακέτα, η οποία είναι ίδια και για τους δύο μηχανισμούς.
Τα προγράμματα που απαιτούνται για τη λειτουργία ενός σπιτικού μηχανήματος είναι διαθέσιμα στον Ιστό. Τα απαιτούμενα βοηθητικά προγράμματα πρέπει να ληφθούν στον υπολογιστή που χρησιμοποιείται για διαχείριση. Μεταξύ των πιο δημοφιλών για εργασία με κοπή λέιζερ: Inkscape, Arduno IDE, Universal Gcode Sender (έκδοση 1.0.7).
Τα υποδεικνυόμενα προγράμματα εγκαθίστανται σύμφωνα με ένα τυπικό πρότυπο, μετά από το οποίο μπορείτε να αρχίσετε να ρυθμίζετε τις παραμέτρους του περιγράμματος του μελλοντικού σχεδίου.
Για να ελέγξετε τις παραμέτρους κοπής και χάραξης, όπως η ισχύς (δηλαδή η θερμοκρασία καύσης) και η ταχύτητα λέιζερ, θα χρειαστεί να ρυθμίσετε την πλακέτα Arduno IDE. Πρώτα απ 'όλα, θα πρέπει να κατεβάσετε τον κωδικό GRBL, τον οποίο μπορείτε να επιλέξετε από τη λίστα που προσφέρει το πρόγραμμα. Στη συνέχεια, μπορείτε να αρχίσετε να προσαρμόζετε τις παραμέτρους κοπής.
Ρύθμιση σχεδίου για κοπή με λέιζερ
Για να ορίσετε το επιθυμητό μοτίβο ή εικόνα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετεψηφιοποιημένο ελεύθερο σχέδιο ή να δημιουργήσετε ένα σχέδιο σε ένα πρόγραμμα γραφικών. Στα μοτίβα ανοιχτής κατασκευής, είναι σημαντικό να διασφαλιστεί ότι όλα τα στοιχεία είναι συνδεδεμένα και ότι η κύρια δομή παραμένει ανέπαφη.
Η ταχύτητα και ο βαθμός θέρμανσης της κεφαλής λέιζερ μπορούν να προσδιοριστούν με λίγη εξάσκηση. Σημαντικό ρόλο παίζει το πάχος και η φύση του υλικού που χρησιμοποιείται για την επεξεργασία. Τα λεπτά φύλλα ξύλου απαιτούν πιο απαλή και αργή δράση.
Κατά τη μεταφόρτωση μιας εικόνας, θα πρέπει να λάβετε υπόψη τις απαιτήσεις του προγράμματος που χρησιμοποιεί διανυσματική μορφή για εργασία. Μπορείτε να αλλάξετε τις παραμέτρους σχεδίασης στα προγράμματα επεξεργασίας γραφικών Adobe Illustrator και Inkscape.
Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι εάν υπάρχουν γεμάτες περιοχές στο σχήμα, το περίγραμμα αυτών των τμημάτων δεν θα γεμίσει.
Ρύθμιση και κοπή
Όταν ορίζετε τις παραμέτρους κοπής, πρέπει να ελέγξετε εάν οι τιμές των συντεταγμένων των αξόνων X και Y στο πρόγραμμα αντιστοιχούν σε αυτές της διανυσματικής εικόνας. Στη συνέχεια, θα πρέπει να ρυθμίσετε την ταχύτητα του μηχανήματος και να κατευθύνετε την κεφαλή λέιζερ σε μια γωνία που απαιτείται για να αποκτήσετε τον απαιτούμενο όγκο του σχεδίου στο δέντρο.
Το τελευταίο πράγμα που πρέπει να κάνετε είναι να αρχίσετε να κόβετε και να απολαύσετε το μηχάνημα λέιζερ DIY.
Ασφάλεια κοπής και χάραξης
Κατά την εργασία με τη μηχανή κοπής λέιζερ, πρέπει να ακολουθείτε τους κανονισμούς ασφαλείας. Το κρίσιμο σημείο είναι η πιθανή απειλή που θέτει ένα λέιζερ που λειτουργεί. ΕπικοινωνίαΗ ακτίνα λέιζερ με το δέρμα προκαλεί εγκαύματα ακόμα και με σύντομη έκθεση. Επιπλέον, θα πρέπει να προστατεύετε τα μάτια σας όταν εργάζεστε με αυτόν τον τύπο συσκευής, καθώς η έκθεση σε ακτινοβολία στον αμφιβληστροειδή μπορεί να προκαλέσει μόνιμη τύφλωση.
Σήμερα, οποιαδήποτε ιδέα ενός εφευρετικού ξυλουργού μπορεί να πραγματοποιηθεί με τη βοήθεια σύγχρονων τεχνολογιών επεξεργασίας, χάρη στις οποίες είναι δυνατή η απόκτηση έργων τέχνης από ακατέργαστο υλικό. Εάν υπάρχει η επιθυμία να εξοικονομήσετε χρήματα στον εξοπλισμό, λίγη προσπάθεια θα σας επιτρέψει να συναρμολογήσετε μια μηχανή λέιζερ με τα χέρια σας και θα εξυπηρετήσει τον ιδιοκτήτη της για μεγάλο χρονικό διάστημα, απολαμβάνοντας την ανοιχτή εργασία και τα προϊόντα ξύλου υψηλής ποιότητας.
Η εισαγωγή της τεχνολογίας κοπής με λέιζερ στο δικό μας εργαστήριο μας επιτρέπει όχι μόνο να παράγουμε προϊόντα για δική μας χρήση, αλλά και να τα χρησιμοποιούμε ως μέσο για να κερδίζουμε χρήματα.
