3dpBurner – díl III. – Pomocné díly a praktické použití

IMG_9612_webV předchozích dvou dílech miniseriálu o laserové CNC gravírce 3dpBurner jsem psal o stavbě stroje a popisoval první pokusy s výkonným laserem. V tomto dílu se chci zaměřit na doplňky, které jsem vyrobil, alespoň rámcově popsat nastavení a v krátkosti zmínit software, který pro ovládání používám. Předem chci upozornit na to, že oblast CNC gravírování není tak moc amatérsky zmapovaná a zvládnutá, jako je oblast 3D tisku. Stavba vlastního stroje není obtížná – je mnohem snadnější, než stavba 3D tiskárny, rozchození firmware a jeho nastavení je rovněž snadné. Problémy ale začnou v okamžiku hledání přívětivého řídícího software.

Jak už jsem psal – mám k laserům zdravý respekt a proto jsem se rozhodl, že stroj doplním o malý ovládací pult, kterým půjde ovládat jak síťové napájení, tak zvlášť napájení laseru. Dalším doplňkem pak je upevnění síťového napájecího konektoru a držák elektroniky s Arduinem.

IMG_9596_webIMG_9602_web

Po montáži všech komponent vypadá hlavní ovládací pultík a držák síťového konektoru takto:

IMG_9599_web

Napájecí zdroj jsem přišrouboval na základovou desku, držák síťového konektoru a držák elektroniky jsem k základně přilepil vteřinovým lepidlem (po zabroušení styčných ploch výtisku jemným smirkovým papírem).

IMG_9603_web

Ovládací pultík pak je zaklesnutý na vodících šroubovicích a dotažen z vnější strany maticemi s podložkou.

IMG_9613_crop

Po základním odzkoušení funkčnosti přišla na řadu kalibrace kroků krokových motorů. Při kalibraci jsem vyšel z parametrů, doporučených na blogu projektu a pouze je upravil na můj hardware. Výsledné nastavení vypadá takto:

grblsetup

Jako první prakticky použitelný projekt jsem se rozhodl vyrobit pro moje blízké visačky se jmény na vánoční dárky. Poučen nevhodností měkkých materiálů jsem objednal leteckou překližku tloušťky 0.8mm – předpokládal jsem, že se laser dokáže prokousat takto tenkým dřevem a já nebudu mít moc práce s vylamováním a finálními úpravami visaček. Jako návrhový software jsem po delším studování internetu zvolil Inkscape, doplněný o zásuvný modul, který umožňuje export křivek do G-kódu. Je třeba laborovat, protože zásuvných modulů je více verzí. Mně osobně se nejlépe osvědčil modul, který je uvnitř označený Laserengraver v 0.01 stažený odněkud z Ruského fóra o CNC.

Po návrhu visaček a nastudování například toho, že vložené texty je třeba nejdříve vykřivkovat, jinak se ve výsledném kódu neprojeví, jsem mohl začít dělat pokusy s použitou rychlostí pohybu a výkonem laseru. Nalezení vhodné kombinace je velmi důležité pro dosažení hezkého výsledku.

IMG_9610_web

Snaha o vyříznutí okraje však i při laseru, běžícím na plný výkon a rychlosti posuvu 30mm/min však byla neúspěšná – nakonec bylo třeba vylámat visačky ručně a všechny vnější okraje dobrousit na brusce.

IMG_9615_web

Kus plexiskla, který je vidět na fotografii slouží jako zátěž – překližka se při řezání laserem mírně kroutí, takže je nutné ji něčím zatížit pro rovnoměrný řez.

Z fotek je patrné, že font je vykreslen pouze obrysově – bohužel toto je jeden z problémů, který se mi zatím nepodařil vyřešit. Našel jsem sice řešení, které mi přišlo nejlepší (modifikovaný Octoprint), přeložil ho pod Windows, ale narazil jsem na problém s tím, že nebyl schopen detekovat připojený sériový port s Arduinem.

Na závěr bych chtěl znovu upozornit na nebezpečí laseru. Dvakrát se mi stalo, že se Arduino zaseklo (dlouhý USB kabel) a já si nevšiml, že laser svítí plným výkonem a přitom se nepohybuje. Na obrázku níž je vidět výsledek

IMG_9619_web

Laser se propálil překližkou, plexisklem a vypálil ještě černé kolečko na dubovou stolní desku…

STL soubory doplňků zde nejsou uvěřejněny záměrně – při instalaci se jedná o práci se síťovým napětím a hrozí nebezpečí úrazu, takže pokud je někdo chce, tak ať požádá a já mu je pošlu, ale tou žádostí potvrzuje, že si je vědom všech rizik a byl na ně upozorněný.

15 thoughts on “3dpBurner – díl III. – Pomocné díly a praktické použití”

  1. ahoj,

    jaktoze pri 3mm/min to neprorezalo na skrz, kdyz po stani to udelalo peknou dirku:) Jakym zpusobem se vubec da presne odhadnout mira laseru az do uplneho oddeleni materialu…

    a jaka je prosimte spokojenost s laserem (jaky typ pouzivas), prave chci objednavat s ciny a mensi rada by se hodila….

    Diky za clanky, super cist takove zkusenosti…

    1. Ahoj,
      ja řezal nejpomaleji 30mm/min a stálo to na místě tak do 5-ti minut (přesně nevím). S tím odhadem je to na metodu pokus/omyl – hledám vhodnou kombinaci rychlost/intenzita laseru tak, abych byl spokojený (nedovedeš si představit, kolik materiálu jsem takhle už zničil 🙂 ).
      Laser mám přesně tenhle http://www.aliexpress.com/item/12V-Laser-445nm-High-power-blue-violet-laser-light-module-Focusable-Engraving-1-6W/32304277419.html a spokojenost s ním zatím dobrá, ale nemám s čím jiným srovnávat…

  2. Vypadá to super.

    Mám teď po 3D tiskárně rozdělanou CNC frézku, ale chtěl bych tě poprosit o STLka na tuhle mašinku.

    Díky, Jirka

  3. Pokud chceš propálit dřevo, potřebuje to vzduch – okouknuto u firmy, co gravíruje všechno možný. Takže žádný plexi, na vozíku hadička se vzduchem a podložka hroty jak fakírský lože. Potom musí být dole samozřejmě odsávání, protože to je na vykouření celýho domu. Kroucení řeší tak, že na to naskládají železo, do mezer, kde se nic nevypaluje. Ten jejich laser vypaluje i do plexiskla, ale má víc než 100W. Zajímavý je taky nanášení keramiky laserem, na kov se nastříká prášek, a tam kde ho laser ohřeje, tak se vytvrdí – třeba na čepeli nože. Jenom inspirace na zimní večery 🙂

  4. Ahoj ,
    chtěl bych si postavit laser-gravírku 500x500mm a mám spoustu dotazů na tuhost konstrukce , použitý FW a SW pro kreslení a ovládání laseru , chtěl bych požádat o kontakt na E-mail . Martin

  5. Ahoj, také jsem si postavil takovou podobnou laserovou gravírovačku a jsem teď ve fázi testování.
    Osvědčil se mi tento plugin http://jtechphotonics.com/?page_id=2012
    Ale mám dotaz ohledně materiálu. Jaké dřevo se hodí nebo co bych měl zkusit sehnat a vyzkoušet?
    Já zatím zkoušel jen kartonový papír, to co bylo po ruce.
    Díky za odpověď
    Radek

    1. Ahoj. Pokud jde o gravírování odstínů (fotografie), tak se mi nejlíp osvědčila překližka z tvrdého dřeva. Do topolové překližky jsem nebyl schopen nastavit rozmezí výkonu tak, aby ty výsledky stály za to.
      Pavel

  6. Zdravím, super stránky.
    Taky jsem se pustil do stavby 3dpburner (už novější verze) a tento web byl dobrou inspirací pro samotnou stavbu a rozcházení.
    Laser mám 2,5W, vše funguje jak má. Nicméně aktuálně řeším vhodný software.

    S 3dpBurner Image2Gcode v0.1 jsem dosáhl dobrých výsledků, ale pořád zde vidím jisté rezervy. Hlavně s času výpalku, kdy laser jezdí po řádcích. A menší ostrosti.

    Další varianta Inkscape s doplňkem J Tech Photonics Laser Tool pracuje jak má, jenomže zvládne po převedení objektů na křivky pouze jejich obrysy, což zvláště u textu nebo objektů, které by se hodily plné působí rušivě.
    Velká výhoda Inskcape je ovšem rychlost a ostrost výpalku.

    Tak se ptám jestli nemáte nějaký tip na jiný software jež by dokázal podobně třeba jako Inkscape pohybovat hlavou laseru jen v místech kde se bude pálit, ale zároveň uměl vykreslit plné objekty. Třeba jako je tomu u 3D tiskárny.
    Děkuji

    1. Dobrý den,
      díky. Bohužel tip na SW nemám – moje CNC věci ustrnuly v tom stavu, jaký jsem zde publikoval a všechny prototypy jsem zatím vyřešil jen s pomocí 3D tisku…
      Hezký den.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *