САМОДЕЛКА Большой лазерный станок из доступных материалов.

[Иван Шмит]

Чуть больше пол года назад, появилась у меня необходимость сделать станок для лазерной резки больших размеров, при этом затратить как можно меньше средств и максимально воспользоваться тем что есть под рукой.
Станок получился работающим, хотя с большим количеством минусов и необходимости улучшений. Но как есть и вот решил поделиться, для критики и мотивации, так сказать. )

Сразу покажу общий вид как есть сейчас:

Рабочее поле 2,2м на 1,2м. Хотел конечно на 1,5+ м, чтоб лист фанеры стандартный помещался, но уперся в пространство размещения, по этому пока 1,2 с возможностью увеличить.
В качестве основы профтрубы, местами сварка, местами болты. Жестко закреплен к стене анкерами, шатания отсутсвуют.


в качестве ламелей - полосы 40мм, кривущие конечно, но для таких размеров листов в принципе эта кривизна не влияет. В боковых профилях сделаны отверстия, это задел на вытяжку, которую ещё предстоит изобретать совместно с закрытием корпуса, но пока так.

На момент начала постройки конструкционных профилей нужного размера у меня не было и не было плана покупать. Но за то были мебельные профиля от разобранного купе. Их и использовал как опоры для осей.


ровные и в тот момент это было главным.
В них расположены ремни и пот ним катаются на подшипниках каретки.


каретки нарисовал во FreeCad из расчета склейки из фанеры 4,5мм Бутербродом в 3 листа.


На одной стороне катается вся электроника. Такое решение принял исходя из того, чтобы минимизировать проводку.
Ось X то же из мебельного профиля, но потоньше, объединена с чем под руку попало. И это да, самая шаткая деталь. Скорости выше 400 на поворотах без колебаний отработать не может. Её однозначно надо менять на конструкционный профиль. Но пока работает и так, быстрее 250-300 скорость не использую.


кабель канал печатный.

Модуль использую 20вт, 450нм
фанеру режу от 3 до 16мм. Компрессор аквариумный 45л/мин

Плата управления - benbox. Улучшать и переделывать буду однозначно.

Ближайшие задачи - это корпус/вытяжка, более жесткий портал и переработка всей оси Х.
Более дальние задачи - откидной стол в переднюю часть для мелочевки и для поворотной оси.

Я хорошо понимаю, что многие скажут что это ужас. Но он стабилен, в таком виде работает уже 7 месяцев и самая большая затрата тут - сам модуль. )

 

[demyuri]

Жестко закреплен к стене анкерами, шатания отсутсвуют.

Что-то где-то было нечто похожее
Сообщение в теме 'Можно немного и отвлечься!!!' https://cnc3018.ru/threads/mozhno-nemnogo-i-otvlechsja.5877/post-103123

Я хорошо понимаю, что многие скажут что это ужас.

Ну, ежели такие найдутся, у нас есть что ответить. Дядя Ваня, на таких даже внимание не стоит обращать.

Ваши сообщения автоматически объединены: 28.06.2024

Чутка размышлений.
Я бы ШД по Х соединил валом. Меньше вероятность перекосов портала. Ролики понравились , отличное решение. Сечение портала маловато, жесткость для таких размеров недостаточна.

 

[Иван Шмит]

Я бы ШД по Х соединил валом. Меньше вероятность перекосов портала

да, согласен. Это входит в часть моего плана. Поставлю полую трубку - синхронизатор. Но это совместно с повышением жесткости всей балки и переделки кареток.
Хотя в целом и так без пропусков отрабатывает, но конечно в ручную портал сдвинуть без перекоса уже сложно, а это нужно.

 

[Иван Шмит]

возможно интересно, а что на таком станке можно делать.
Ну например ходовые задачи - коробки, разные.
Сразу побольше и пусть себе режет.

коробки в целом интересные изделия. Простые, дешевые и часто облегчают оформление подарка или организацию чего либо.


Позвал товарищ, на день рождения и не знаешь что подарить? Подари коробку с чем нибудь

Но конечно коробки можно делать и более суровыми, например вот шкафы, точнее ящики и каркасы

Дёшево, сердито и очень крепко.

Но хоть станок и крупный, мелочёвкой то же можно занять его, вот например чтоб не забыть для чего нож


Ну и самое главное, это обрезки и отходы, которые появляются в количестве)

прекрасное украшение любой мастерской и в дальнейшем топливо для камина, коротать вечера и строить планы по доработкам станков )

 

[Иван Шмит]

Отдельно хочу написать про компрессор, который использую.
Это hailea aco-208


Вроде как самый доступнный из всей линейки у них.
По описанию из интернета производительность 35л/мин
По наклейке на корпусе 45л/мин )

Истину конечно не знаю, никак не измерял и в принципе не к чему.

По конструкции это однопоршневой компрессор, где поршень приводится в действие от электромагнита, запитанного от переменки через диод. Конструкция простейшая.

изображение из интернета.

Дует соответсвенно он с пульсациями, но на практике это не критично. Мощности обдува, на мой взгляд и сравнение вполне хватает для такого лазера.
Плоскости чистые, а срез конечно зависит от материала, но в меру нормальный.

Для примера сосна 10мм:

Берёза 15мм:


Компрессоры более мощные (стационарные 220в, 9атм) у меня есть, но опыты показали что толку не прибавляется и материал который склонен чернеть, чище не становится. А вот шум/потребление и время непрерывной работы уже совсем другие.

Этот же кроха, может работать 24/7. Его изначальное назначение аквариумы/септики.
В линейке там есть покрупнее и производительнее варианты, того же принципа работы, но цена повыше.

Я в целом доволен, пока он исправен и работает, другие варианты рассматривать не планирую. Обошёлся он мне (на начало 2024 года) 1900р в ближайшем маркетплейсе. И имхо, в концепцию станка "из доступных материалов" вписывается хорошо.
После покупки разбирал, почистил, продул, убрал облои. Было не напрасно.

 

[Иван Шмит]

Простая, но очень необходимая вещь - прижимы.
Особенно нужны при резке фанеры, так как редко она попадется не выгнутой. А это и фокус переменный и задевать заготовку может лазером.
Например:


Из полосы 40х3 и болта с борашком:


Один край у одной полосы уменьшен, так как и 3мм это много для самых толстых заготовок и лазер будет задевать :


Смысл крепления таков :



Усилия хватает прижать изогнув любую целевую фанеру

И модуль в достаточном зазоре работает от прижима:



И крепеж вне зоны рабочих координат:



Не сложно изготовить, из доступных материалов и в полной мере эффективно. Устанавливать и снимать легко.

 

[Sany-sch]

Устанавливать и снимать легко.

У меня сотовый стол сделан из профиля для гипсокартона УД28. Фиксаторы напечатал на 3д принтере.

 

[Иван Шмит]

У меня сотовый стол сделан из профиля для гипсокартона УД28. Фиксаторы напечатал на 3д принтере.

в моем случае такие не подходят, так как их модуль снесёт при движении, когда придвинут к заготовке ближе, или придётся оставлять слишком большие поля материала.
И резинка слабовата для фанеры 10 и выше миллиметров.
А так пробовал вот такие:

но не прижились совсем, для фанеры 3мм ещё ничего, но все равно не крепко.

 

[Sany-sch]

И резинка слабовата для фанеры 10 и выше миллиметров.

Если выравнивать, то конечно слабая для 10мм, а просто зафиксировать - хватает. А вот фанеру 4мм выравнивает легко.

в моем случае такие не подходят, так как их модуль снесёт при движении

Я на своём модуле юбку срезал, получилось намного лучше. Пока была юбка сажей модуль забивался сильно, особенно на краске. вместо юбки сделал конус - стало намного лучше.


только внутреннюю часть пришлось убрать.

 

[Иван Шмит]

Я на своём модуле юбку срезал, получилось намного лучше. Пока была юбка сажей модуль забивался сильно,

модуль модулю рознь

 

[Efenia]

Во вы заморачивайтесь, вчера резал люнет для токарного станка по дереву, самая большая деталь 320*340мм, под станком деревянная столешница на ней лист оцинковки и вот такая вентиляционная решетка
Точнее 3таких полотна (размер 150*600, ещё в конце 90х на каком то объекте снятых и валяющихся в гараже без дела, сейчас стоимость таких решёток зашкаливает( по 3000 за одно полотно, , выравнивал фанеру 10мм при помощи обычных саморезов по краям . Понял одно: для моего 80ваттного лазера 10мм фанеры это предел . 6мм резал без проблем скорость 2мм/с , 90% , 3 прохода, с 10мм мелкое (10мм диаметром отверстие вырезал за 4 прохода с теми же параметрами), зная каверзы 6-рки , добавил ещё проход, итого 5 проходов , снизил расстояние до 2мм от торца сопла до фанеры , и все равно в двух местах не прорезал (хорошо что ещё по наружному контуру , на ленточной пиле дорезал, а то пришлось бы сверлить и электролобзиком допиливать. Короче, не резал десятку и нефиг было начинать. А крепление- обычно все время саморезами креплю, или если лист более менее ровный, то и вообще не креплю (сдвинуться он сам никуда не может) . Обрезку делаю всегда, так что по 5мм с каждой стороны обрезаю , вот в этих 5-ти мм засверливаюсь и саморезами притягиваю , если фанера винтом. Главное не сильно притягивать, а то можно и горб получить, так слегонца, что бы именно выравнить.

 

[Иван Шмит]

у меня размеры 1200х2200. Это не заморочки, это способ, который я счёл самым простым, доступным и надёжным.
Сверлить и саморезы, это менее удобно. На маленьком станке раньше то же саморезами делал. Тут сразу решил подходить надёжнее. Не жалательно для меня держать дерево под лазером, кроме заготовки, пусть даже и за экраном.
Это пока он у меня 20вт, а кто знает как пойдёт дальше.

Да и этот то может себя проявить.
Вот на днях тест решил прогнать на выборку в глубину. Чуть не правильно загнал диапазон скорости, отвернулся на минутку и вот:

25 мм толщина заготовки... Если бы подольше отвлёкся, не знаю, как минимум повредил бы модуль, коммуникации, привод...

А тест был вот такой:


так что, думаю никакому дереву в основании станка тут не место. Шанс попасть в отверстие от самореза сквозь экран есть всегда.
А на что способны модули типа там в 60Вт, даже пока и представить не могу.
Так что тут мой выбор как есть и с запасом. И заморочек не особо совсем.

 

[Efenia]

у меня размеры 1200х2200. Это не заморочки, это способ, который я счёл самым простым, доступным и надёжным.
Сверлить и саморезы, это менее удобно. На маленьком станке раньше то же саморезами делал. Тут сразу решил подходить надёжнее. Не жалательно для меня держать дерево под лазером, кроме заготовки, пусть даже и за экраном.
Это пока он у меня 20вт, а кто знает как пойдёт дальше.

Да и этот то может себя проявить.
Вот на днях тест решил прогнать на выборку в глубину. Чуть не правильно загнал диапазон скорости, отвернулся на минутку и вот:

25 мм толщина заготовки... Если бы подольше отвлёкся, не знаю, как минимум повредил бы модуль, коммуникации, привод...

А тест был вот такой:


так что, думаю никакому дереву в основании станка тут не место. Шанс попасть в отверстие от самореза сквозь экран есть всегда.
А на что способны модули типа там в 60Вт, даже пока и представить не могу.
Так что тут мой выбор как есть и с запасом. И заморочек не особо совсем.

Со станка 1м*1м и лазером в 2,5 вт(не оптических) я начинал, но уж больно этот станок мешался везде, снизил размер до 600*400, для моего гаража самый оптимальный размер наверное. Попасть лучем в отверстие от самореза практически не боюсь, этими же саморезами глушу отверстия в экране, если не нужно их использовать. их у меня в экране много закручено (с шагом 50*50 мм) пока этого кол-ва хватало на все размеры, если по какой то причине не могу прикрутить сквозь фанеру, то просто шляпкой самореза подтягиваю (саморезы длинные 50мм с пресшайбой), не люблю так делать, но пару раз приходилось. На станке большого размера и я бы что нибудь такое замутил, но на моем, 84 самореза, мне выше крыши, 12 рядов по 7 шт, изначально хотел их вместо решетки использовать, но выравнить их в одной плоскости мне терпения не хватило, вот теперь , если нужно прижать, то выкручиваю именно те которые нужны, да и со сверлением фанеры проще, размер между отверстиями можно подобрать кратно 5 см.

 

[Иван Шмит]

Станок работает, но пришло время браться за улучшения.

Самым главным минусом у меня являлась балка оси Х, очень жидкая она и в итоге быстрее 500мм/мин не разгонялся иначе вибрации на поворотах по Х. Для резки это значения не имело, так как там 250-300 скорости, а вот гравировку приходилось или вести на минимальных мощностях и очень долго или переставлять изделия на мелкий лазер.

По этому поставил профиль 4020 вместо мебельного безобразия. С учётом что купить получилось очень дёшево его, то в целом концепт станка из доступных материалов сохранён )
Теперь по тестам до 2500 можно начинать работать и уже совмещать на одном станке и резку и гравировку. Прирост считаю огромным. Хотя скорость и не так велика все равно в итоге.

Ну и попутно сразу переделал каретки оси Y, поднял ШД выше, так как готовлюсь ставить синхронизирующий вал и надо разойтись с подвесом лазера. В целом и без него не ловил перекосов в работе, но рукой сдвинуть отключенный станок не перекосив было сложно.

Минусов и недоделок пока ещё много, продолжение будет ...

 

[Vlad-I-Mir]

.....Теперь по тестам до 2500 можно начинать работать......

Охренеть.....
У меня на винтах Т8 разгоняется до 3 000....
/а тут на ремнях и 2500/