24artstroy.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

2 Схемы

Помнится лет 10 тому назад, среди начинающих радиолюбителей было популярно делать лазеры из прожигающего диски диода DVD привода. При всей примитивности конструкции, с синим лазерным диодом удавалось получить мощность до 0,6 ватт, питая это дело от батареек. Но китайская промышленность не стоит на месте и теперь уже не фольгу на CD-диске, а дерево и даже металл стало возможным резать с помощью мощных современных лазерных модулей на 1-15 ватт. Все они предназначены для использования на ЧПУ станках (читайте подробнее тут) и питаются от 12 вольт. Естественно они могут работать и без сетевого питания — на 3-х литиевых аккумуляторах, что позволяет эти лазерные модули использовать… скажем так — не только в станках))

Но перейдём к обзору. В нём примут участие модули на 1, 5, 10 и 15 ватт. Начнём с самого младшего, который устанавливается в мини станочки лазерной гравировки.

Для резки лазерным станком подойдет так называемая фанера для помещений или ФК (аббревиатура расшифровывается как «фанера + карбамидоформальдегидный клей»).

Влагостойкую фанеру или ФСФ для лазера лучше не брать. Она очень тяжело поддается раскройке лазером. Так, эта фанера толщиной 4 миллиметра режется на таких же параметрах, как обычная фанера ФК толщиной 12 миллиметров. В других случаях она просто горит. А оно, как говорится, вам надо? Такую фанеру проще обрабатывать фрезерным станком.

Помимо этого существует бакилитовая фанера для изготовления, к примеру, проставок. Она режется либо фрезером, либо гидроабразивом, либо оборудованием для алмазной резки. При этом в идеале лучше использовать гидроаброзив, потому что у того же фрезера при обработке бакилитовой фанеры горят фрезы (читаем — тратим много денег на расходники), а все из-за того, что она пропитана и покрыта специальным укрепляющим химическим составом, в некоторых случаях эпоксидными смолами.

Есть еще специальные сорта облегченной авиационной фанеры. Это просто космос для лазерщика. Ее плюс в том, что она режется очень хорошо, и при этом очень прочная, потому что предназначена для авиамоделирования. Одним словом, она идеальна. Такая фанера выпускается толщиной от 2-х миллиметров.

Чем качественнее фанера, тем проще вам будет ее обрабатывать. Выбирайте фанеру с минимальным количеством сучков. Они препятствуют нормальному резу.

Фанеру для резки на лазерном станке необходимо заказывать в специализированных компаниях. В обычных строительных магазинах и гипермаркетах продается фанера, которая не пригодна для обработки лазером.

3.5 Вт лазер для резки

3.5 Вт лазер с резкой уже справляется лучше, чем 2.1 Вт. С его помощью можно резать акрил, фанеру, дерево толщиной 2–3 мм.

При резке фанеры нужно учесть некоторые нюансы. Существует многослойная клееная фанера и для её прорезания необходимо большее количество проходов. Для резки 2–3 мм фанеры 3.5 Вт лазером нужно 20–30 проходов и скорость в программе CNCC LaserAxe примерно 50–200.

Такую замечательную шкатулочку можно сделать 3.5 Вт лазером.

Разновидности оборудования

Различные образцы лазерных станков могут отличаться по своему функционалу, способу управления, мощности и габаритам.

По функционалу

По заявленным функциональным возможностям существует следующее разделение. Во-первых, это гравировальные станки с относительно слабым световым лучом, достаточным лишь для выполнения поверхностных операций. В случае их перенастройки, сопровождающейся увеличением длины волны, такие мини-агрегаты могут использоваться для резки фанерных листовых заготовок, шпона.

Читать еще:  Недостатки плазменно дуговой резки металлоконструкций ТЭЦ

И, во-вторых, это оборудование с повышенной мощностью лазерного пучка, способного не только резать дерево, но и фрезеровать его. Они также располагают функцией гравировки, которая реализуется за счёт перенастройки лазерного луча по мощности.

По типу управления

Согласно этому признаку все известные образцы лазерных станков для резки делятся на следующие классы:

  • станки для обработки древесины с ручным управлением, относящиеся к категории самых простых, дешёвых и доступных агрегатов. Несмотря на это, с их помощью могут изготавливаться уникальные изделия;
  • более дорогие устройства с числовым управлением, обеспечивающие высокое качество обработки и гравирования;
  • универсальные станки.

Последний тип оборудования совмещает в себе возможности ручного и автоматического управления.

По мощности и размеру

По этим параметрам выделяются следующие три типа оборудования для резки фанеры.

К первому типу относят компактный настольный прибор для гравировальных работ с заявленной мощностью до 80 Ватт. Этот станок предназначен для производства небольших по размерам изделий из разряда сувениров, он также может использоваться для резки не очень толстых листов фанеры.

Обратите внимание! Такие лазерные мини-станки могут применяться на небольших по размеру заводских площадках. Для работы в домашних условиях целесообразно выбирать именно их.

Профессиональные модели мощностью от 80 до 195 Ватт и стоимостью от 150 тысяч рублей предназначены для резки дерева и фанеры. Они имеют значительные габариты и применяются для производства серийных изделий в виде небольших партий.

И, наконец, образцы промышленного оборудования для обработки древесины, способные не только вырезать фанеру, но и растачивать заготовки и гравировать поверхности. Эти станки имеют довольно внушительные размеры и могут устанавливаться на крупных деревообрабатывающих производствах.

Отдельные рейтинговые образцы лазерной техники могут совмещать в себе сразу несколько функций, существенно облегчающих процесс обработки изделий из фанеры.

Своими руками

Если у вас есть желание сэкономить и собрать самодельный мини-лазер для резки фанеры своими руками, то для этого придется купить лазерную пушку, так как компьютерный дисковый привод может лишь выжигать на дереве. А вот с механизмом для координации все гораздо проще. Оборудование с ЧПУ также можно изготовить самостоятельно. Главное — рабочий элемент должен плавно перемещаться по направляющим. Зубчатые ремешки и приводы можно купить в интернете. В качестве системы управления можно взять готовый интегральный элемент, к примеру, микросхему Arduino.

Резка фанеры с помощью лазерного луча — очень эффективная и доступная технология. Разумная цена устройства позволяет купить его как для увлечения, так и для получения дохода. А если у вас есть возможность сделать плоттер своими руками, то на этом можно немало сэкономить.

Originally posted 2018-03-28 15:21:55.

Рейтинг популярных моделей

Для облегчения задачи по выбору станка для лазерной резки фанеры, был составлен рейтинг, куда вошли наиболее популярные и качественные модели:

RABBIT-HX 5030 (Китай)

Достоинства:

  • экономичен в энергопотреблении;
  • модель оснащена двумя лазерными трубками;
  • есть подъемный стол для трехмерной резки;
  • лазер имеет золотые зеркала, что повышает ресурс работы.

Недостатки:

  • работает с фанерой до 10 мм толщиной.

Lasersolid 530-K (Германия)

Достоинства:

  • у добен для использования в домашних условиях;
  • подходит для резки небольших изделий из фанеры, кожи, пластика и оргстекла;
  • быстро окупается при создани и своего бизнеса;
  • малая габаритность – размеры 800х600 мм;
  • мощность трубки 80 Вт, что позволяет работать с твердыми материалами размерами до 8 мм и тонкими толщиной до 20 мм.
Читать еще:  Лазерный станок для резки ДСП

Недостатки:

  • не очень высокая скорость резки – она составляет 300 мм/минуту.

Kimian-6040 (Китай)

Достоинства:

  • бюджетная модель для резки небольших деталей;
  • неплохая рабочая поверхность – 60х40 см;
  • высокая продолжительность службы лазерной трубки: 6000-8000 часов;
  • экономная мощность (прибор работает от обычной сети и потребляет всего до 1,3 кВт).

Недостатки:

  • работает только с материалами толщиной до 10 мм.

7-MCLaser 1530-750W metal (Китай)

Достоинства:

  • может резать и металлические листы толщиной слоя до 10 мм;
  • работает с толстой фанерой толщиной до 40 мм;
  • обрабатывает пластик и оргстекло;
  • длительный рабочий период для трубки – порядка 10 000 часов;
  • большие габариты рабочего стола – 1,5х3 м.

Недостатки:

  • высокая стоимость.

ZERDER FLE-1060 (Германия)

Достоинства:

  • габариты рабочего стола 1х0,6 м;
  • мощность лазера 80 Вт;
  • длительный стаж работы лазерной трубки – свыше 6 000 часов;
  • высокая точность позиционирования – 0,03 мм.

Недостатки:

  • невысокая скорость работы;
  • оснащен одной трубкой.

WATTSAN 1610-LT (Англия)

Достоинства:

  • рабочий стол подвижен, что обеспечивает резку фигур усложнено формы;
  • большие размеры рабочего стола – 1,6х2 м;
  • прибор оснащен 2 лазерами, повышающими процесс обработки;
  • может работать с металлом толщиной до 2 мм;
  • хорошая скорость работы – 40 см/минуту.

Недостатки:

  • высокое энергопотребление – около 2 кВт.

RABBIT-FB 2030 (Китай)

Достоинства:

  • крупная рабочая поверхность – 2х3 м;
  • обрабатывает с металл толщиной до 2.5 мм;
  • режет утолщенные слои фанеры и оргстекла (до 28-30 мм);
  • оснащен двумя мощными лазерными трубками с золотыми зеркалами;
  • высокая точность – погрешность до 0,01 мм;
  • хорошая скорость резки – 22 мм/секунду;
  • длительный срок службы лазера – до 6 000 часов.

Недостатки:

  • высокая стоимость;
  • большие размеры станка – 4х3 м;
  • массивен – около полутоны.

MCLaser 4030-metal (Китай)

Достоинства:

  • работает с металлическими листами толщиной слоя до 2 мм;
  • допустимая толщина других материалов – 15 мм;
  • небольшой вес прибора – порядка 80 кг.

Недостатки:

  • высокое энергопотребление (до 2.5 кВт);
  • малая рабочая поверхность – 40х30 см.

WATTSAN micro-0203 (Англия)

Достоинства:

  • небольшой вес – около 28 кг;
  • работает от стандартной бытовой сети;
  • малая энергозатратность;
  • экономичен в обслуживании;
  • демократичен по стоимости;
  • работает с материалами толщиной слоя до 12 мм.

Недостатки:

  • небольшая рабочая поверхность: 30х20 см;
  • невысокий срок работы лазера – около 1500 часов.

MCLaser 1325V-metal (Китай)

Достоинства:

  • большая рабочая поверхность – 2,5-1,3 м;
  • обрабатывает металл толщиной слоя до 2 мм;
  • хорошо режет прочие материалы до 15 мм;
  • высокая точность (допустимая погрешность 0,01 мм).

Недостатки:

  • Большая стоимость.

Мощность лазера для резки фанеры

Резка материала осуществляется за счет значительного разогрева при воздействии сконцентрированного светового луча. Температура должна быть достаточной для сгорания волокон. Она же в свою очередь зависит от энергии, которой обладает световой поток. Энергия, выделяемая источником за единицу времени, называется мощностью излучателя.

Мощность лазера считается его важнейшей характеристикой. От нее зависят его функциональные способности. Только при определенном значении волокна начинают выгорать. При этом с повышением увеличивается и глубина резки. Так, при небольшом ее значении обеспечивается только поверхностная обработка — гравировка. Для разрезания материала необходимо, чтобы температуры хватило для выжигания волокон на всю толщину листа.

Читать еще:  Диск для резки оргстекла

Мощность зависит, прежде всего, от его типа, т. е. активной среды, накачки и наличия резонатора. Выходная мощность зависит еще и от оптической системы. Повышенная мощность обеспечивается волоконным и твердотельным лазером, но у них высока стоимость. Для фанеры вполне подходит менее мощный, но более дешевый СО2-лазер.

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.

Выбор прибора

При выборе лазерного ЧПУ необходимо учитывать следующие показатели:

  1. Параметр точности. Он определяет качество изготовления текстурных элементов.
  2. Мощность. Этот показатель определяет производительность аппарата. Станки с высокой мощностью способны обрабатывать большое количество деталей за малый временной промежуток.
  3. Функциональность. При покупке станка важно узнать, подойдет ли аппарат для гравировки или фрезеровки фанеры.
  4. Материал. Рабочие механизмы и угловые части станка должны быть изготовлены из нержавеющей стали.

При покупке лазерного прибора важно обращать внимание на марку производителя. По состоянию на 2020 г. наибольшей популярностью среди покупателей пользуются устройства следующих брендов: Kokie, Mazak, Trumpf, ESAB и Bystronic. Они отличаются высоким сроком службы и многофункциональностью. Лазерные установки собираются также на территории России. Ведущим российским производителем является научно-производственный центр “Лазеры и аппаратура”, расположенный в Московской области.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector