Собираем ЧПУ лазерный станок своими руками

Как сделать лазерный резак своими руками чертежи, схема

Лазерный резак, позволяющий выполнять раскрой практически любых материалов, обходится довольно дорого. Но вы всегда можете сэкономить деньги и изготовить устройство своими руками. Причем для этого подойдут те приборы, которые реально найти практически в любом доме.

Как сделать лазерный резак своими руками? В этой статье вы найдете пошаговую инструкцию, позволяющую легко изготовить такой прибор, а также перечень всех необходимых материалов и принадлежностей.

Делаем резак из лазерной указки

Первый вариант довольно прост. Для изготовления резака вам потребуются:

  • обычная лазерная указка, которую можно купить в любом магазине или на рынке;
  • фонарик (лучше всего, если он будет работать на аккумуляторных батарейках);
  • записывающий оптический привод (CD /DVD-RW), именно из него мы будем извлекать лазер для резака;
  • набор отверток;
  • паяльник или паяльная станция.

Первым делом нужно разобрать привод и извлечь каретку с лазером. Обращаться с ней необходимо предельно аккуратно, так как малейший удар при падении или давление могут привести к выходу устройства из строя. После этого приступаем к изготовлению резака:

  1. Вынимаем диод красного цвета, который предназначен для прожига дисков.
  2. Предельно аккуратно разбираем указку и заменяем в ней рабочий элемент на подготовленный диод. Благодаря этому мощность устройства значительно увеличится.
  3. Делаем корпус из фонарика – снимаем с него стекло и лампочку или светодиоды.
  4. Вставляем верхнюю часть указки в фонарик и подключаем к диоду провода, идущие из аккумуляторного отсека.
  5. Надежно закрепляем все компоненты.

Такой резак, сделанный своими руками, позволит легко разрезать бумагу или пластик. Однако для обработки металла он не подходит, поэтому предлагаем обратить внимание и на второй вариант.

Мощный лазерный резак

Чтобы изготовить резак по металлу, необходимо подготовить:

  • диод красного цвета из DVD-привода, лазерного принтера или какого-либо оборудования, оснащенного ЧПУ;
  • резистор на 2,5 Ом;
  • конденсаторы на 100 мкФ и 100 пФ;
  • аккумуляторные батареи с фонарика;
  • электрические провода;
  • линза в пластиковом корпусе (она необходима для того, чтобы собирать световые лучи в единый пучок);
  • тонкая стальная проволока для снятия с диода статического напряжения;
  • металлический корпус от фонарика;
  • паяльник.

Для монтажа резака потребуется также подготовить печатную плату, на которую устанавливаются сам диод, конденсаторы и резистор. После этого выполняем сборку инструмента:

  • стекло фонарика заменяем на линзу, которая будет использоваться в качестве коллиматора;
  • наматываем металлическую проволоку на диод и проверяем работоспособность электронной схемы;
  • устанавливаем плату внутрь корпуса;
  • подключаем провода и монтируем аккумуляторные батареи;
  • замеряем силу тока с помощью мультиметра, это позволит правильно установить мощность инструмента.

Такой резак вполне справится с обработкой металла. Мощное лазерное облучение обеспечит его испарение, а линза, применяемая в качестве коллиматора, позволит добиться идеально ровной поверхности реза.

Полезные рекомендации

Выше вы могли убедиться, что изготовить лазерный резак своими руками несложно. Но для этого нужно обязательно следовать таким рекомендациям:

  1. Тщательно проверяйте надежность крепления всех деталей. Особое внимание следует уделить красному диоду, который может просто выйти из строя из-за механического воздействия. Или замкнуть при контакте с металлическим корпусом.
  2. Прежде чем подсоединить аккумуляторы, убедитесь в том, что соблюдена полярность контактов. В противном случае возникает риск короткого замыкания.
  3. Проверяйте направленность лазерного луча. В процессе работы с устройством не подставляйте руки под лазер, чтобы не получить травму.

В бытовых условиях можно собрать только твердотельный резак по металлу. Который к тому же не сможет справиться с обработкой толстых деталей или стальных листов. Для этой цели лучше выбирать уже готовые устройства, относящиеся к следующим разновидностям:

  1. Волоконный резак. В нем применяется оптическое волокно, которое повышает мощность работы и увеличивает глубину проникновения в металлическую поверхность. Обходятся такие устройства довольно дорого, однако они способны обеспечить весьма высокую производительность.
  2. Газовое лазерное оборудование, в котором применяются углекислый газ, азот или гелий. В среде этих веществ устройство демонстрирует максимальную производительность, справляется как с резкой, так и со сваркой любых материалов – стекла, пластика, резины и металлов.

Покупка такого оборудования обойдется недешево, поэтому если вам нужен качественный инструмент для каких-либо бытовых целей и для работы с тонким металлом, вполне можно изготовить его своими руками из подручных средств.

Лазер для резки фанеры своими руками: особенности технологии и основные элементы конструкции

Трудно ли собрать аппарат для лазерной резки фанеры своими руками? Каких проблем можно ожидать на разных стадиях реализации проекта? Что из оборудования придется покупать? В статье мы постараемся найти ответы на эти вопросы.

Читайте также:  Полируем оргстекло в домашних условиях - СамСтрой - строительство, дизайн, архитектура

Лазерная резка фанеры.

Плюсы и минусы лазерной резки

При реализации любого масштабного проекта всегда встает вопрос его целесообразности. Мы попробуем помочь читателю дать на него самостоятельный ответ.

Выгоды

  • Прибор для лазерной резки фанеры на практике способен работать не только с ней. В списке обрабатываемых материалов – кожа, ткани, оргстекло, пластики, словом, все материалы, которые имеют невысокую теплопроводность и сравнительно низкую температуру горения;
  • Благодаря ЧПУ станок позволит резать фанеру и OSB с высочайшей точностью , создавая детализованные контуры;
  • Резкой его возможности не ограничиваются. Лазерные станки для резки фанеры вполне способны выполнять функции гравера. Варьируя скорость передвижения каретки и мощность луча, они могут создавать сложные изображения с переходами тонов;
  • Благодаря фокусировке луча ширина разреза может быть минимальной – от 1/100 мм, что опять-таки положительно влияет на точность изготовления деталей или детализацию наносимого на заготовку изображения.

Резка лазером обеспечивает максимальную детализацию.

Проблемы

Разумеется, без них тоже не обойдется:

  • Цена закупаемого оборудования будет отнюдь не копеечной. Наиболее популярное решение для недорогих самодельных граверов – извлеченный из пишущего DVD-привода лазерный диод – для резки фанеры не походит категорически ввиду малой мощности. Минимальная мощность лазера для резки фанеры – 20 ватт; при сколь-нибудь значительной толщине материала ее лучше увеличить до 40 – 80;

Справка: углекислотная лазерная трубка такой мощности при заказе непосредственно у китайских производителей обойдется заказчику в 15 – 20 тысяч рублей по текущему курсу. К расходам на лазер добавится стоимость сложной и дорогой системы фокусировки, DSP -контроллера, драйвера шаговых моторов и кареток.

  • Жизненный цикл трубки составляет от 3 до 8 тысяч часов , после чего ей требуется замена;
  • Лазеру требуется жидкостное охлаждение. В промышленных условиях для этой цели используется охладительная установка, работающая по принципу теплового насоса – чиллер. Минимальная стоимость такого агрегата составляет 35 – 45 тысяч рублей;

Однако: при незначительной продолжительности работы можно обойтись баком емкостью в 80 – 100 литров и водяной помпой, которая будет прокачивать его содержимое через рубашку трубки.

  • ЧПУ подразумевает наличие не только особого программного обеспечения , но и эскизов контура изготавливаемого изделия. Чертежи для лазерной резки фанеры найти не так уж легко; самостоятельное же их построение займет весьма продолжительное время;
  • Наконец, резка материала осуществляется за счет его быстрого нагрева и испарения. При этом края реза неизбежно обугливаются, а помещение заполняется дымом. Раз так – придется конструировать закрытый корпус с прозрачной крышкой и системой интенсивной принудительной вентиляции.
Читайте также:  Nanoe в Камри что это такое

Конструктивное исполнение

Итак, как устроен самодельный лазер для резки фанеры?

Основа станины – алюминиевая профтруба размером 40х60, скрепленная мебельным уголком и саморезами по металлу. Корпус собран из недорогой ЛДСП – он не испытывает значительных нагрузок в процессе работы.

Обратите внимание: по периметру корпуса пущена 12-вольтовая светодиодная лента. Подсветка позволит визуально контролировать процесс резки.

Направляющие для каретки.

Непосредственно на трубах станины закреплены направляющие, обеспечивающие движение кареток по поперечной оси.

Крепление направляющей для продольной оси.

К кареткам прикручена продольная труба с еще одной направляющей – уже под каретку, обеспечивающую непосредственно движение головки.

Лазерная головка на каретке.

А вот и сама лазерная головка для резки фанеры. Фольга использована для герметизации соединения трубки с штуцером.

В качестве привода кареток использованы шаговые электромоторы с ременной передачей и редуктором. Их можно извлечь из неисправного сканера или струйного принтера с безнадежно засохшими соплами.

Вал привода кареток поперечной оси.

Использование двух приводов на каретках, обеспечивающих перемещение головки по поперечной оси, создало бы проблему их точной синхронизации. Вместо этого использован один шаговый мотор с редуктором и вал длиной во весь ход головки, гарантирующий синхронное движение обеих кареток.

На фото – крышка станка.

Массивная крышка тоже изготовлена из ЛДСП; она поднимается на мебельных лифтах. Между крышкой и корпусом остается небольшой зазор, обеспечивающий поступление воздуха; отвод дыма организован снизу.

Отсек с электроникой.

В отдельном отсеке разместились блок питания, драйвер шаговых моторов и контроллер DSP, обеспечивающий управление станком.

Отсек с лазерной трубкой.

Лазерная трубка установлена с использованием пластиковых крепежей, позволяющих менять ее положение. Рядом с ней видна трубка водяного охлаждения. Воду через нее прокачивает маломощная помпа для домашнего фонтанчика.

Накопительный бак системы охлаждения.

Охлаждение организовано с использованием обычной пластиковой 100-литровой бутыли с водой.

Полезные мелочи

Напоследок – несколько небольших советов владельцу самодельного гравера:

  • Используйте для резки фанеру из лиственных пород древесины (например, березы). Инструкция связана с тем, что смолистая хвойная древесина быстро пачкает дно и стенки рабочего отсека осевшей на них смолой;
  • Следите за состоянием зеркала в рабочем отсеке. Осевшая на нем копоть может привести к падению мощности сфокусированного луча и перегреву самого зеркала;
  • Не приближайте руки и глаза к линии между трубкой и зеркалами. Даже без фокусировки узкий луч мощностью от 20 ватт может вызвать серьезные ожоги и полную потерю зрения.

Этот след оставил луч мощностью 10 ватт. Время воздействия – 0,5 секунды.

Заключение

Как видите, оборудование для лазерной резки фанеры может быть изготовлено самостоятельно; однако затраты средств и времени будут весьма значительными.

Как всегда, дополнительные тематические материалы читателю предложит видео в этой статье. Мы будем рады увидеть ваши замечания и предложения в комментариях. Успехов!

Как сделать своими руками лазерный резак

Когда в домашнем хозяйстве возникает необходимость раскроить металлический лист, то тут не обойтись без лазерного резака, своими руками собранного.

Схема самодельного лазерного резака.

Вторая жизнь простых вещей

Домашний мастер всегда найдет применение даже тем вещам, которые пришли в негодность. Так, старая лазерная указка может обрести вторую жизнь и превратиться в лазерный резак. Для того чтобы воплотить эту идею в жизнь, понадобятся:

  1. Лазерная указка.
  2. Фонарик.
  3. Батарейки (лучше взять аккумуляторные).
  4. Пишущий CD/DVD-RW рекордер, имеющий привод с рабочим лазером.
  5. Паяльник.
  6. Отвертки в наборе.
Читайте также:  Удаление воздуха из топливной системы дизельного автомобиля

Что такое обратная полярность.

Об электродах для сварки алюминия читайте здесь.

Работа начинается с извлечения из привода лазерного резака. Это кропотливая работа, требующая максимального внимания. При снятии верхнего крепежа можно наткнуться на каретку с встроенным лазером. Он может двигаться по двум направлениям. Каретка должна быть извлечена с особенной осторожностью, все разъемные устройства и шурупы сняты аккуратно. Далее необходимо снять красный диод, который осуществляет прожиг. Эту работу можно выполнить при помощи паяльника. Следует отметить, что эта важная деталь требует к себе повышенного внимания. Ее не рекомендуется ни встряхивать, ни ронять.

Схема устройства лазерного резака.

Для увеличения мощности лазерного резака в подготовленной указке необходимо заменить «родной» диод на вынутый из рекордера.

Указку следует разбирать последовательно и аккуратно. Она раскручивается и разделяется на части. Деталь, что требует замены расположена вверху. Если извлечь ее сложно, то помочь себе можно ножом, слегка потряхивая указку. На место «родного» диода устанавливается новый. Закрепить его можно при помощи клея.

Следующий этап работы – сооружение нового корпуса. Здесь пригодится старый фонарик. Благодаря ему новым лазером будет удобно пользоваться, подключать его к питанию. Усовершенствованная торцевая часть указки устанавливается в корпус фонарика. Затем от аккумуляторных батареек к диоду подключается питание. При подключении очень важно правильно установить полярность. Перед тем как собирать фонарик, нужно удалить стекло и оставшиеся детали указки, чтобы ничто не мешало прямому ходу луча лазера.

Перед тем как использовать своими руками собранный агрегат, необходимо еще раз проверить прочно ли закреплен и ровно установлен лазер, правильно ли подключена полярность проводов.

Если все выполнено правильно, агрегатом можно пользоваться. Работать по металлу будет сложно, поскольку аппарат имеет небольшую мощность, но прожечь бумагу, полиэтилен или что-то подобное вполне реально.

Усовершенствованная модель

Схема лазерной резки.

Может быть изготовлен более мощный самодельный лазерный резак. Для работы нужно подготовить:

  1. CD/DVD-RW рекордер (может быть использована нерабочая модель).
  2. Резисторы 2-5 Ом.
  3. Батарейки.
  4. Конденсаторы 100 пФ и 100 мФ.
  5. Провод.
  6. Паяльник.
  7. Коллиматор.
  8. Светодиодный фонарик в стальном корпусе.

Из этих комплектующих собирается драйвер, что через плату станет обеспечивать резаку нужную мощность. Следует помнить, что источник тока к диоду напрямую не подключается. Иначе он придет в полную негодность. Подключить питание можно только через балластное сопротивление.

В роли коллиматора выступает корпус с линзой. Именно она будет собирать лучи в единый пучок. Эту деталь можно приобрести в специализированном магазине. Деталь хороша тем, что в ней предусмотрено гнездо для монтажа лазерного диода.

Этот лазер изготавливается так же, как и предыдущая модель. Во время работ необходимо использовать антистатические браслеты, позволяющие снимать статическое напряжение с лазерного диода. Если приобрести такие браслеты невозможно, может быть использована тонкая проволока, которую нужно намотать на диод. Затем можно переходить к сборке драйвера.

Перед тем как собрать устройство нужно проверить работу драйвера, замерить силу подаваемого тока. Это можно сделать мультиметром.

Корпус для такого аппарата может быть выбран любой. Но самое разумное решение – это использовать светодиодный фонарик. Благодаря его компактным размерам устройство можно будет носить даже в кармане. Чтобы на линзу не попадала пыль хранить его лучше в специальном чехле.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector