Medzi materiálmi pre reprezentatívny dekor je preglejka najobľúbenejšia vďaka svojmu výkonu. Navyše sa ľahko spracováva. Tvarované preglejkové výrobky vyrobené pomocou obrábacích strojov sú čoraz populárnejšie. Takéto výrobky majú trojrozmerné vzory a najjemnejšie spracovanie. Praktické mysle remeselníkov sa pýtajú: je možné vyrobiť laserový stroj vlastnými rukami alebo potrebujete minúť peniaze na hotový stroj? Najprv musíte pochopiť všetky zložitosti strojového rezania preglejky.
Čo je to laserový tvarový rezací stroj?
Technológia laserového gravírovania vám umožňuje prenášať výkresy v objeme na list preglejky. Táto metóda je inovatívna, ale už si získala obľubu medzi tesármi a domácimi majstrami.
Náraz lúča je založený na mikrodeštrukcii dreva, podobnej vintenzita zvárania. Pri vystavení vysokej teplote je kontaktná oblasť vystavená vyhoreniu.
Inštalácia, ktorá je kľúčovou súčasťou zariadenia, vykonáva lúčový efekt lasera. Na spracovanie sa používajú uhľovodíkové lasery, preto nie je možné bez tejto časti zostaviť laserový rezací stroj.
Výhody laserového ošetrenia
Záujem o montáž laserového stroja na rezanie preglejky vlastnými rukami je spôsobený vysokými nákladmi na výrobné modely. Takéto zariadenia poskytujú ďalšie príležitosti pri manipulácii s výrobkami, ktoré nie sú dostupné pri mechanickom pôsobení. Zariadenia založené na ožiarení laserom používajú v priemyselnom meradle, ako aj domáci remeselníci, ako aj malí podnikatelia.
Výrazným znakom laserového rezania je šírka švu, ktorá môže len mierne presahovať hrúbku laserového lúča zariadenia. To vám umožní použiť presný výkres, čo najbližšie k danému rozloženiu. Vlastnoručne zostavený laserový stroj nie je z hľadiska kvality rezu horší ako priemyselné náprotivky a vyznačuje sa rovnakými technologickými postupmi vo vnútri zariadenia.
Medzi funkcie technológie laserového rezania patria:
- Oblasť interakcie s lúčom sa nevyhnutne stáva tmavšou.
- Použitím tejto metódy sa vyhnete mechanickej deformácii, pretože nie je potrebné použiť klasické sily.
- Pri výbere zdroja drevana prácu by sa mali uprednostňovať plemená s najnižším obsahom živice.
- Spracovanie laserom produkuje malé množstvo triesok.
- Pri vykonávaní veľkého množstva práce prostredníctvom obrábania je potrebné dbať na ventilačný systém.
- Rovnorodosť rezu získaná počas procesu rezania je ovplyvnená nastavenou teplotou a rýchlosťou laserového lúča.
- Prevádzka lasera je riadená numerickým riadením (CNC), čo vám umožňuje plne automatizovať proces spracovania.
Princíp činnosti
Skôr ako si zostavíte CNC laserový stroj vlastnými rukami, mali by ste pochopiť hlavné prvky zariadenia a mechanizmus ich práce.
Typické nastavenie lasera na oxid uhličitý má ako hlavný prvok trubicu naplnenú molekulami plynu. Elektrický prúd aplikovaný na katalytický plyn uvádza molekuly do stavu zvýšenej vibrácie, čím sa zosilňuje svetelný lúč prechádzajúci trubicou. Optické prvky vo vnútri laserového stroja zosilňujú svetelný tok a vydávajú ho ako viacnásobné odrazy.
Pre autonómnu prevádzku stroja je potrebný automatický mechanizmus, ktorý pohybuje laserovým zariadením. Nazýva sa polohovacie zariadenie, jeho prácu koordinuje softvér. Keď sa v určitom bode materiálu vytvorí diera, laserový vozík sa musí presunúť do iného bodu, aby sa nezničila štruktúra dreva.
Sekvencia zloženárezanie
Rezanie tvaru preglejky zahŕňa hlavné kroky:
- Najskôr sa vytvorí kresba. Toto sa vykonáva buď ručne aplikáciou na materiál, alebo sa nastavuje elektronicky.
- Ďalej sa vyberie režim rezania, ktorého hlavnou charakteristikou je sila žiarenia. Intenzita horenia zasa priamo závisí od hrúbky povrchu.
- Kreslenie vzoru na materiál pri danej rýchlosti. Spravidla je vysoká rýchlosť gravírovania sprevádzaná veľkým stmavnutím okrajov rezu.
Je možné vyrobiť laserový stroj vlastnými rukami? Áno, je to skutočná výzva.
Ak chcete zostaviť laserový CNC stroj vlastnými rukami, musíte venovať pozornosť posúvaniu vodidiel; disky sú prezentované vo veľkom množstve v obchodoch s príslušným profilom.
Ak teda použijete hlavné komponenty podobné tým v továrenskom nastavení a uplatníte princíp ekvivalentnej výmeny dielov, je celkom možné vyrobiť laserový stroj na preglejku vlastnými rukami, čo potvrdzuje skúsenosti šikovných remeselníkov.
Komponenty, ktoré budete potrebovať
Pred zostavením laserového stroja vlastnými rukami sa musíte postarať o nasledujúce dôležité komponenty, ktorých tandem vám umožní získať vysoko kvalitnú prácu na vlastnom zostavenom laserovom gravírovacom stroji:
- Zariadenie s laserovým prevodníkom. Laserovú pištoľ si musíte zakúpiť, pretože je náročná na prácu a nestojí za námahu.
- Inštalácia musí obsahovať aj špeciálnevozík, od plynulosti pohybu ktorého bude závisieť výsledok stroja. Vodidlá môžu byť vyrobené z improvizovaných prostriedkov, ale musia zachytávať celú plochu ošetrovaného povrchu. Preto budete potrebovať motory, ktoré bude potrebné pripojiť k elektronickej doske, relé, rozvodové remene a ložiská.
- Elektronické napájanie laserového zariadenia, ktoré je tiež zodpovedné za vykonávanie príkazov prenášaných z riadiaceho bodu do lasera.
- Softvér potrebný na zadávanie údajov a požadovaný vzor alebo vzor.
- Je potrebné zabezpečiť aj odtok škodlivých produktov vznikajúcich pri spaľovacom procese. Na tento účel bude optimálny zavedený lokálny ventilačný systém.
Súvisiace materiály na výrobu laserového stroja vlastnými rukami
Na montáž budú potrebné dosky, kravaty, spojovacie prvky, skrutkovač, nástroje na rezanie kovu a dreva, brúsenie, ako aj mazivá a chladiace kvapaliny.
Na elektronické ovládanie sa najčastejšie používa mikrokontrolér Arduino R3, na ovládanie príkazov budete potrebovať aj dosku s displejom a počítač.
Sekvencia montáže stroja
Ručne zostavený domáci CNC laserový stroj dáva hrdosť na majstra a tiež vám umožňuje dôkladne pochopiť proces filigránskeho spracovania drevených materiálov.
Hlavné fázy konfigurácie inštalácie možno znázorniť ako postupné kroky:
- Príprava materiálov.
- Zbierame ovládacie prvky.
- Mechanický balík.
- Nastavte parametre rezania.
- Spustite prevádzku stroja.
Príprava potrebného materiálu a vybavenia
Požadované diely musia byť pripravené, musia byť kedykoľvek k dispozícii. To vám umožní zostaviť meraným a dobre koordinovaným tempom. Ak chcete vyrobiť laserový stroj vlastnými rukami, kresby je možné použiť hotové alebo to môžete urobiť sami.
Zostavenie elektrického obvodu
Riadiaci systém sa spolieha na prevádzku dosky, ktorú je možné zakúpiť hotovú alebo zostavenú na báze mikroobvodu. Medzi najjednoduchšie na domáce použitie sa rozlišuje čip Arduino. Na fotografii nižšie je znázornená montážna schéma elektronickej dosky pre laserový CNC stroj pre domácich majstrov.
Úplná sada
Konštrukcia raketoplánov pre budúce zariadenie je zostavená pomocou tyčí, ktoré sú vložené do ich strán, ktoré sú zodpovedné za súradnicové osi v dvojrozmernej projekcii. Vodiace tyče je potrebné najskôr obrúsiť brúsnym papierom alebo brúskou. Ďalej je potrebné ich ošetriť pripraveným lubrikantom pre hladší pohyb.
V pohyblivom mechanizme sú v prvom rade namontované mechanizmy na zabezpečenie pohybu, potom - guľkové ložiská. Posledným krokom je inštalácia pásov. Zostavenie laserového gravírovacieho stroja vlastnými rukami je pohodlné na použitiekovová základňa, dvakrát väčšia ako hnacie mechanizmy. Upevňovacie prvky môžu byť samorezné skrutky, ktoré sa vkladajú do vopred pripravených otvorov. V strede stroja je namontovaný kovový držiak a pozdĺž zakrivených okrajov kovovej základne je inštalovaný nosný systém. Na vytvarovaný pohyblivý systém sa nasadí pás so zubami, ktorý sa pripevní samoreznou skrutkou k drevenej základni.
Automatizácia a ovládanie
Dôležitým bodom pri prevádzke ručne montovanej jednotky je synchrónny chod vodiacich motorov, ktorý je dosiahnutý pripojením ovládania, ktoré vykonáva doska, ktorá je pre oba mechanizmy rovnaká.
Programy potrebné na spustenie podomácky vyrobeného stroja sú dostupné na webe. Požadované nástroje musia byť stiahnuté do počítača používaného na správu. Medzi najobľúbenejšie na prácu s laserovým rezaním: Inkscape, Arduno IDE, Universal Gcode Sender (verzia 1.0.7).
Uvedené programy sa nainštalujú podľa štandardnej šablóny, po ktorej môžete začať nastavovať parametre obrysu budúceho výkresu.
Na ovládanie parametrov rezania a gravírovania, ako je výkon (t.j. teplota horenia) a rýchlosť lasera, budete musieť nastaviť dosku Arduno IDE. Najprv by ste si mali stiahnuť GRBL kód, ktorý je možné vybrať zo zoznamu ponúkaného programom. Potom môžete začať upravovať parametre rezania.
Nastavenie vzoru pre rezanie laserom
Na nastavenie požadovaného vzoru alebo obrázka môžete použiťdigitalizovanú kresbu voľnou rukou alebo vytvorte kresbu v grafickom programe. Pri prelamovaných vzoroch je dôležité zabezpečiť, aby boli všetky prvky spojené a hlavná konštrukcia zostala nedotknutá.
Rýchlosť a stupeň ohrevu laserovej hlavy je možné určiť s trochou cviku. Dôležitú úlohu zohráva hrúbka a povaha materiálu použitého na spracovanie. Tenké dosky dreva vyžadujú jemnejšiu a pomalšiu činnosť.
Pri nahrávaní obrázka by ste mali brať do úvahy požiadavky programu, ktorý na prácu používa vektorový formát. Parametre kreslenia môžete zmeniť v grafických editoroch Adobe Illustrator a Inkscape.
Tiež treba poznamenať, že ak sú na obrázku vyplnené oblasti, obrys týchto častí nebude vyplnený.
Nastavenie a rezanie
Pri nastavovaní parametrov rezu je potrebné skontrolovať, či hodnoty súradníc osí X a Y v programe zodpovedajú hodnotám na vektorovom obrázku. Ďalej by ste mali nastaviť rýchlosť stroja a nasmerovať laserovú hlavu pod uhlom potrebným na získanie požadovaného objemu vzoru na strome.
Posledná vec, ktorú musíte urobiť, je začať rezať a užívať si svoj vlastný laserový stroj.
Bezpečnosť rezania a gravírovania
Pri práci s laserovým rezacím strojom musíte dodržiavať bezpečnostné predpisy. Kritickým bodom je potenciálna hrozba, ktorú predstavuje pracovný laser. Kontaktlaserový lúč s pokožkou spôsobuje popáleniny aj pri krátkom vystavení. Okrem toho by ste si pri práci s týmto typom zariadenia mali chrániť oči, pretože vystavenie sa žiareniu na sietnici môže spôsobiť trvalú slepotu.
V dnešnej dobe sa každý nápad vynaliezavého drevára dá zrealizovať pomocou moderných technológií spracovania, vďaka ktorým je možné získať umelecké diela aj z hrubého materiálu. Ak chcete ušetriť peniaze na zariadení, trochu úsilia vám umožní zostaviť laserový stroj vlastnými rukami a bude dlho slúžiť svojmu majiteľovi, poteší sa prelamovaním a vysokokvalitnými výrobkami z dreva.
Zavedenie technológie rezania laserom v našej vlastnej dielni nám umožňuje nielen vyrábať produkty pre vlastnú potrebu, ale využívať ich aj ako spôsob zárobku.
