جدا کردن درایو دی وی دی یا نحوه ساخت برش لیزری با دستان خود. برش گاز قابل حمل - دستگاهی برای عملکرد مستقل آیا لیزر می تواند باعث بریدگی شود؟ سوختگی بر جای می گذارد

این پیشرفته ترین و در عین حال گران ترین فناوری است. اما با کمک آن می توانید به نتایجی دست یابید که فراتر از توان سایر روش های پردازش فلز است. توانایی پرتوهای لیزر برای دادن شکل دلخواه به هر ماده واقعا بی حد و حصر است.

قابلیت های منحصر به فرد لیزر بر اساس ویژگی های زیر است:

• جهت روشن - با توجه به جهت ایده آل پرتو لیزر، انرژی در نقطه برخورد با حداقل تلفات متمرکز می شود.
• تک رنگ - پرتو لیزر دارای طول موج ثابت و فرکانس ثابت است. این به آن اجازه می دهد تا با لنزهای معمولی فوکوس شود،
• انسجام - پرتوهای لیزر سطح بالایی از پیوستگی دارند، بنابراین ارتعاشات تشدید آنها انرژی را چندین مرتبه افزایش می دهد.
• قدرت - ویژگی های فوق پرتوهای لیزر تضمین می کند که انرژی با بالاترین چگالی بر روی حداقل منطقه مواد متمرکز می شود. این به شما امکان می دهد هر ماده ای را در یک منطقه کوچک از نظر میکروسکوپی از بین ببرید یا بسوزانید.

طراحی و اصول عملیات

هر دستگاه لیزری از اجزای زیر تشکیل شده است:

• منبع انرژی؛
• بدن کاری که انرژی تولید می کند.
• تقویت کننده نوری، لیزر فیبر نوری، سیستمی از آینه ها که تشعشع عنصر کار را تقویت می کند.

پرتو لیزر نقطه به نقطه حرارت و ذوب مواد را ایجاد می کند و پس از قرار گرفتن در معرض طولانی مدت - تبخیر آن. در نتیجه، درز با یک لبه ناهموار بیرون می‌آید، مواد تبخیرکننده روی اپتیک رسوب می‌کنند که عمر مفید آن را کاهش می‌دهد.

برای به دست آوردن درزهای نازک صاف و حذف بخارات، از تکنیک دمیدن محصولات مذاب از ناحیه ضربه لیزر با گازهای بی اثر یا هوای فشرده استفاده می شود.

مدل های لیزری کارخانه ای مجهز به مواد با درجه بالا می توانند نرخ فرورفتگی خوبی را ارائه دهند. اما برای مصارف خانگی بسیار گران هستند.

مدل های ساخته شده در خانه قابلیت برش فلز را به عمق 1-3 سانتی متر دارند. این برای ساختن قطعاتی برای تزئین دروازه ها یا نرده ها کافی است.

بسته به تکنولوژی مورد استفاده، 3 نوع برش وجود دارد:

• حالت جامد. جمع و جور و آسان برای استفاده. عنصر فعال یک کریستال نیمه هادی است. مدل های کم مصرف قیمت های کاملا مقرون به صرفه ای دارند.
• فیبر. فیبر شیشه ای به عنوان عنصر تابش و پمپاژ استفاده می شود. از مزایای برش لیزر فیبر می توان به راندمان بالا (تا 40%)، عمر طولانی و فشرده بودن اشاره کرد. از آنجایی که حرارت کمی در حین کار تولید می شود، نیازی به نصب سیستم خنک کننده نیست. امکان تولید طرح های مدولار وجود دارد که به شما امکان می دهد قدرت چندین سر را با هم ترکیب کنید. تابش از طریق فیبر نوری انعطاف پذیر منتقل می شود. عملکرد چنین مدل هایی بالاتر از مدل های حالت جامد است، اما هزینه آنها بالاتر است.
• . اینها بر اساس استفاده از خواص شیمیایی گاز (نیتروژن، دی اکسید کربن، هلیوم) ارزان قیمت اما قدرتمند هستند. با کمک آنها می توانید شیشه، لاستیک، پلیمرها و فلزات را با رسانایی حرارتی بسیار بالایی جوش و برش دهید.

لیزر خانگی خانگی

برای انجام تعمیرات و ساخت محصولات فلزی در خانه، اغلب نیاز به برش لیزری فلزات توسط خودتان است. از این رو صنعتگران خانگی بر ساخت مسلط شده اند و با موفقیت از دستگاه های لیزری دستی استفاده می کنند.

از نظر هزینه ساخت، لیزر حالت جامد برای نیازهای خانگی مناسب تر است.

البته قدرت یک دستگاه خانگی حتی با دستگاه های تولیدی قابل مقایسه نیست، اما برای استفاده در مصارف خانگی کاملاً مناسب است.

نحوه مونتاژ لیزر با استفاده از قطعات ارزان قیمت و موارد غیر ضروری.

برای ساخت یک دستگاه ساده به موارد زیر نیاز دارید:

• اشاره گر لیزری؛
• چراغ قوه با باتری؛
• رایتر CD/DVD-RW (یک دستگاه قدیمی و معیوب این کار را انجام می دهد).
• آهن لحیم کاری، پیچ گوشتی.

نحوه ساخت دستگاه حکاکی لیزری دستی

فرآیند تولید برش لیزری

1. باید دیود قرمز رنگ را از درایو دیسک کامپیوتر جدا کنید که هنگام ضبط دیسک را می سوزاند. لطفاً توجه داشته باشید که درایو باید درایو نوشتن باشد.

پس از جدا کردن بست های بالایی، کالسکه را با لیزر جدا کنید. برای انجام این کار، اتصالات و پیچ ها را با دقت جدا کنید.

برای جدا کردن دیود، باید پایه های دیود را جدا کرده و آن را جدا کنید. این باید بسیار با دقت انجام شود. دیود بسیار حساس است و به راحتی با افتادن یا تکان دادن شدید آن آسیب می بیند.

1. دیود موجود در آن از نشانگر لیزری برداشته می شود و دیود قرمز رنگ از درایو دیسک در جای خود قرار می گیرد. بدنه اشاره گر به دو نیمه جدا می شود. دیود قدیمی با برداشتن آن با نوک چاقو تکان داده می شود. در عوض، یک دیود قرمز قرار داده شده و با چسب محکم می شود.
2. استفاده از چراغ قوه به عنوان بدنه برش لیزری راحت تر و راحت تر است. قطعه بالایی اشاره گر با یک دیود جدید در آن قرار می گیرد. شیشه چراغ قوه که مانعی برای پرتو لیزر هدایت شده است و قسمت هایی از اشاره گر باید برداشته شود.

هنگام اتصال دیود به برق باتری، رعایت دقیق قطبیت مهم است.

1. در مرحله آخر، آنها بررسی می کنند که چگونه تمام عناصر لیزر به طور ایمن ثابت شده اند، سیم ها به درستی وصل شده اند، قطبیت مشاهده شده و لیزر تراز است.

دستگاه برش لیزری آماده است. به دلیل قدرت کم در کار با فلز نمی توان از آن استفاده کرد. اما اگر به دستگاهی نیاز دارید که کاغذ، پلاستیک، پلی اتیلن و سایر مواد مشابه را برش دهد، این کاتر کاملا مناسب است.

نحوه افزایش قدرت لیزر برای برش فلز

می توانید با تجهیز آن به درایور مونتاژ شده از چندین قسمت، لیزر قدرتمندتری برای برش فلز با دستان خود بسازید. برد برق مورد نیاز کاتر را تامین می کند.

قطعات و دستگاه های زیر مورد نیاز خواهد بود:

1. رایتر CD/DVD-RW (یک قدیمی یا معیوب انجام می دهد)، با سرعت نوشتن بیش از 16 برابر.
2. باتری 3.6 ولت - 3 عدد.
3. خازن های 100 pF و 100 mF؛
4. مقاومت 2-5 اهم؛
5. کولیماتور (به جای نشانگر لیزری)؛
6. لامپ LED فولادی؛
7. آهن لحیم کاری و سیم.

شما نمی توانید منبع جریان را مستقیماً به دیود وصل کنید، در غیر این صورت می سوزد. دیود برق را از جریان می گیرد نه ولتاژ.

پرتوها با استفاده از یک کولیماتور به یک پرتو نازک متمرکز می شوند. به جای نشانگر لیزری استفاده می شود.

در فروشگاه کالاهای برقی فروخته می شود. این قسمت دارای یک سوکت است که دیود لیزر در آن نصب شده است.

مونتاژ دستگاه برش لیزری همان مدلی است که در بالا توضیح داده شد.

برای حذف استاتیک از دیود، آن را در اطراف آن بپیچید. برای همین منظور می توان از دستبندهای آنتی استاتیک استفاده کرد.

برای بررسی عملکرد درایور، از یک مولتی متر برای اندازه گیری جریان عرضه شده به دیود استفاده کنید. برای انجام این کار، یک دیود غیر کار (یا دوم) را به دستگاه وصل کنید. برای اکثر دستگاه های خانگی، جریان 300-350 میلی آمپر کافی است.

اگر به لیزر قوی تری نیاز دارید، نشانگر را می توان افزایش داد، اما نه بیشتر از 500 میلی آمپر.

بهتر است از چراغ قوه LED به عنوان مسکن خانگی استفاده کنید. جمع و جور و راحت برای استفاده است. برای جلوگیری از کثیف شدن لنزها، دستگاه در یک کیف مخصوص نگهداری می شود.

مهم! برش لیزری نوعی سلاح است، بنابراین نباید به سمت افراد، حیوانات و یا به کودکان داده شود. حمل آن در جیب توصیه نمی شود.

لازم به ذکر است که برش لیزری قطعات کار ضخیم را خودتان انجام دهید غیرممکن است، اما می تواند با کارهای روزمره کنار بیاید.

امکان ساخت چیزی مفید از وسایل بلااستفاده یا فرسوده، صنعتگران خانگی بسیاری را به خود جذب می کند. یکی از این ابزارهای مفید، برش لیزری است. با در اختیار داشتن چنین وسیله ای (بعضی حتی آن را از یک نشانگر لیزری معمولی می سازند) می توانید محصولات را از مواد مختلف تزئین کنید.

چه مواد و مکانیسم هایی مورد نیاز خواهد بود

برای ساخت یک برش لیزری ساده با دستان خود، به مواد و وسایل فنی زیر نیاز دارید:

• اشاره گر لیزری؛
• یک چراغ قوه معمولی مجهز به باتری های قابل شارژ؛
• یک درایو مشعل قدیمی (CD/DVD-RW) مجهز به درایو لیزری (اصلاً لازم نیست که چنین درایو در شرایط کار باشد).
• آهن لحیم کاری؛
• مجموعه ابزار قفل ساز.

بنابراین، می توانید یک دستگاه برش لیزری ساده با استفاده از موادی بسازید که به راحتی در کارگاه یا گاراژ خانه خود پیدا می شوند.

فرآیند ساخت دستگاه برش لیزری ساده

عنصر اصلی کار یک برش خانگی طرح پیشنهادی عنصر لیزری درایو دیسک کامپیوتر است. شما باید مدل درایو نوشتن را انتخاب کنید زیرا لیزر در چنین دستگاه هایی دارای قدرت بالاتری است که به شما امکان می دهد آهنگ ها را روی سطح دیسک نصب شده در آنها بسوزانید. طراحی درایو دیسک نوع خواندنی نیز حاوی یک فرستنده لیزری است، اما قدرت آن، که فقط برای روشن کردن دیسک استفاده می‌شود، کم است.

فرستنده لیزر که مجهز به دیسک درایو قابل ضبط است، بر روی یک کالسکه مخصوص قرار می گیرد که می تواند در دو جهت حرکت کند. برای خارج کردن قطره چکان از کالسکه، لازم است آن را از تعداد زیادی بست و دستگاه های جدا شونده آزاد کنید. آنها باید با دقت زیادی برداشته شوند تا به عنصر لیزر آسیب نرسانند. علاوه بر ابزارهای معمول، برای حذف دیود لیزر قرمز (و این همان چیزی است که برای تجهیز یک برش لیزری خانگی به آن نیاز دارید)، به یک آهن لحیم کاری نیاز دارید تا دیود را با دقت از اتصالات لحیم کاری موجود جدا کنید. هنگام جدا کردن قطره چکان از روی صندلی خود، باید مراقب باشید و مراقب باشید که آن را در معرض فشار مکانیکی شدید قرار ندهید که می تواند باعث خرابی آن شود.

امیتر که از درایو کامپیوتر نوشتن حذف شده است، باید به جای LED نصب شود که در ابتدا به نشانگر لیزری مجهز شده بود. برای انجام این روش، نشانگر لیزری باید جدا شود و بدنه آن به دو قسمت تقسیم شود. در بالای آنها یک LED وجود دارد که باید برداشته شود و با یک فرستنده لیزری از درایو دیسک کامپیوتر جایگزین شود. هنگام تثبیت چنین امیتر در بدنه اشاره گر، می توانید از چسب استفاده کنید (فقط مهم است که اطمینان حاصل شود که چشم امیتر دقیقاً در مرکز سوراخ در نظر گرفته شده برای خروج پرتو قرار دارد).

ولتاژ تولید شده توسط منابع تغذیه در یک نشانگر لیزری برای اطمینان از کارایی استفاده از برش لیزری کافی نیست، بنابراین استفاده از آنها برای تجهیز چنین دستگاهی توصیه نمی شود. برای ساده ترین برش لیزری، باتری های قابل شارژی که در یک چراغ قوه برقی معمولی استفاده می شوند، مناسب هستند. بنابراین، با ترکیب قسمت پایین چراغ قوه، که باتری های آن را در خود جای داده است، با قسمت بالایی نشانگر لیزر، جایی که امیتر از درایو کامپیوتر نوشتن از قبل قرار دارد، می توانید یک برش لیزری کاملاً کاربردی دریافت کنید. هنگام انجام چنین ترکیبی، حفظ قطبیت باتری هایی که امیتر را تغذیه می کند بسیار مهم است.

قبل از مونتاژ دستگاه برش لیزری دستی طرح پیشنهادی، باید شیشه نصب شده در آن را از نوک اشاره گر جدا کرد که مانع عبور پرتو لیزر می شود. علاوه بر این، باید یک بار دیگر اتصال صحیح امیتر با باتری ها و همچنین دقت چشم آن نسبت به سوراخ خروجی نوک اشاره گر را بررسی کنید. هنگامی که تمام عناصر ساختاری به طور ایمن به یکدیگر متصل شدند، می توانید از کاتر استفاده کنید.

البته با چنین لیزر کم مصرفی نمی توان ورق فلز را برش داد و برای نجاری مناسب نخواهد بود، اما برای حل مشکلات ساده مرتبط با برش مقوا یا ورق های پلیمری نازک مناسب است.

با استفاده از الگوریتمی که در بالا توضیح داده شد، می توان یک برش لیزری قدرتمندتر تولید کرد و طرح پیشنهادی را کمی بهبود بخشید. به ویژه، چنین دستگاهی باید علاوه بر این به عناصری مانند:

• خازن هایی که ظرفیت آنها 100 pF و 100 mF است.
• مقاومت با پارامترهای 2-5 اهم؛
• کولیماتور - وسیله ای است که برای جمع آوری پرتوهای نوری که از آن عبور می کند به یک پرتو باریک استفاده می شود.
• چراغ قوه LED با بدنه استیل.

خازن ها و مقاومت ها در طراحی چنین برش لیزری به منظور ایجاد محرکی که از طریق آن نیروی الکتریکی از باتری ها به فرستنده لیزر جریان می یابد، ضروری است. اگر از درایور استفاده نکنید و جریان را مستقیماً به امیتر اعمال کنید، دومی ممکن است بلافاصله از کار بیفتد. با وجود قدرت بالاتر، چنین دستگاه لیزری برای برش تخته سه لا، پلاستیک ضخیم و به خصوص فلز کار نخواهد کرد.

چگونه یک دستگاه قدرتمندتر بسازیم

صنعتگران خانگی اغلب به دستگاه های لیزری قوی تری علاقه دارند که می توانند با دستان خود بسازند. ساخت لیزر برای برش تخته سه لا با دستان خود و حتی برش لیزری برای فلز کاملاً امکان پذیر است ، اما برای این کار باید اجزای مناسب را بدست آورید. در این مورد، بهتر است بلافاصله دستگاه لیزری خود را بسازید که عملکرد مناسبی داشته باشد و در حالت اتوماتیک کار کند و توسط یک کامپیوتر خارجی کنترل می شود.

بسته به اینکه به DIY علاقه مند هستید یا به دستگاهی برای کار بر روی چوب و سایر مواد نیاز دارید، باید عنصر اصلی چنین تجهیزاتی را به درستی انتخاب کنید - یک فرستنده لیزر، که قدرت آن می تواند متفاوت باشد. به طور طبیعی، برش لیزری تخته سه لا با دستگاهی با توان کمتر انجام می شود و لیزر برای برش فلز باید به یک امیتر با توان حداقل 60 وات مجهز باشد.

برای ساخت یک دستگاه لیزر تمام عیار، از جمله برای برش فلز با دستان خود، به مواد مصرفی و اجزای زیر نیاز دارید:

1. کنترل کننده ای که مسئول ارتباط بین یک کامپیوتر خارجی و اجزای الکترونیکی خود دستگاه است و از این طریق کنترل عملکرد آن را تضمین می کند.
2. برد الکترونیکی مجهز به نمایشگر اطلاعات؛
3. لیزر (قدرت آن بسته به موادی که کاتر در حال تولید برای آن استفاده می شود انتخاب می شود).
4. موتورهای پله ای، که وظیفه حرکت دسکتاپ دستگاه را در دو جهت خواهند داشت (موتورهای پله ای چاپگرهای بلااستفاده یا پخش کننده های DVD را می توان به عنوان چنین موتورهایی استفاده کرد).
5. دستگاه خنک کننده برای امیتر؛
6. تنظیم کننده DC-DC، که مقدار ولتاژ عرضه شده به برد الکترونیکی امیتر را کنترل می کند.
7. ترانزیستورها و بردهای الکترونیکی برای کنترل موتورهای پله ای کاتر؛
8. سوئیچ های محدود؛
9. قرقره هایی برای نصب تسمه های تایم و خود تسمه ها؛
10. محفظه ای که اندازه آن اجازه می دهد تا تمام عناصر ساختار مونتاژ شده در آن قرار گیرند.
11. بلبرینگ با قطرهای مختلف؛
12. پیچ و مهره، پیچ، بست و گیره؛
13. تخته های چوبی که از آنها قاب کار برش ساخته می شود.
14. میله های فلزی با قطر 10 میلی متر که به عنوان عناصر راهنما استفاده می شود.
15. یک کامپیوتر و یک کابل USB که با آن به کنترل کننده برش متصل می شود.
16. مجموعه ابزار قفل ساز.

اگر قصد دارید از دستگاه لیزر برای کارهای فلزی خود استفاده کنید، طراحی آن باید تقویت شود تا وزن ورق فلزی در حال پردازش را تحمل کند.

وجود یک کامپیوتر و یک کنترلر در طراحی چنین دستگاهی باعث می شود که نه تنها به عنوان برش لیزری، بلکه به عنوان یک ماشین حکاکی نیز مورد استفاده قرار گیرد. با استفاده از این تجهیزات که عملکرد آن توسط یک برنامه کامپیوتری خاص کنترل می شود، می توان با دقت و جزئیات بالا، الگوها و کتیبه های پیچیده را روی سطح قطعه کار اعمال کرد. برنامه مربوطه را می توان به صورت رایگان در اینترنت یافت.

از نظر طراحی، دستگاه لیزری که می توانید خودتان آن را بسازید، دستگاهی از نوع شاتل است. عناصر متحرک و هدایت کننده آن وظیفه حرکت سر کار در امتداد محورهای X و Y را بر عهده دارند.محور Z عمقی است که ماده در حال پردازش تا آن برش داده می شود. برای جابجایی سر کار دستگاه برش لیزری طرح ارائه شده همانطور که در بالا ذکر شد موتورهای پله ای وظیفه دارند که بر روی قسمت های ثابت قاب دستگاه ثابت شده و با استفاده از تسمه های دندانه دار به عناصر متحرک متصل می شوند.

کالسکه متحرک برش خانگی

سر تکیه گاه کشویی با لیزر و رادیاتور مجموعه کالسکه

ساخت پایه ماشین

قرار دادن کالسکه روی غرفه ها

بسیاری از صنعتگران از تجهیزات بلااستفاده، از جمله دستگاه های لیزر خانگی برای برش فلز، چیز جدیدی می سازند. اگرچه دستیابی به قدرت بالا غیرممکن است، اما عملکرد برای استفاده خانگی کافی است. می توانید با استفاده از وسایل موجود آن را افزایش دهید.

چگونه خودتان دستگاه برش لیزری فلز را مونتاژ کنید

صنعتگران به دلیل گران بودن دستگاه برش لیزری را با دست خود می سازند. در زندگی روزمره، شما فقط می توانید یک برش حالت جامد با قدرت برش فلز فقط 1-3 سانتی متر ایجاد کنید. این برای ساخت عناصر تزئینی کافی است. لیزر با استفاده از کریستال های مورد استفاده در تجهیزات LED و عینک های مخصوص کار می کند.

مواد لازم

عنصر اصلی لیزر یک درایو دیسک نوشتن برای رایانه ای با سرعت نوشتن بالا است (هر چه بالاتر باشد، قدرت بیشتر است). علاوه بر این لازم است:

• چراغ قوه با باتری؛
• اشاره گر لیزری؛
• آهن لحیم کاری؛
• ابزار قفل ساز.

اگر به ابزار قدرتمندتری نیاز دارید، برای ساخت درایور به عناصر اضافی نیاز دارید:

• مقاومت 2-5 اهم؛
• دو خازن (ظرفیت 100 pF و 100 mF)؛
• کولیماتور (جمع کننده پرتوهای نور به یک پرتو)؛
• چراغ قوه LED (بدنه باید فلزی باشد)؛
• مولتی متر

اگر درایور بین باتری و لامپ وجود نداشته باشد، ممکن است بسوزد.

اگر از دیود لیزر 60 واتی که از فروشگاه خریداری شده است استفاده کنید، حتی می توانید قدرت بیشتری نیز بدست آورید.

بهتر است چنین دستگاه برش لیزری فلزی را خودتان روی یک قاب نصب کنید؛ از یک رایانه مجهز به برنامه ویژه برای کنترل استفاده کنید. بنابراین، علاوه بر لیزر، به موارد زیر نیاز خواهید داشت:

• مسکن حاوی تمام عناصر؛
• موتورهای پله ای (از پخش کننده های DVD یا چاپگرها)؛
• بردها و ترانزیستورهایی که موتورهای الکتریکی را کنترل می کنند.
• تنظیم کننده ای که ولتاژ را در امیتر کنترل می کند.
• تسمه تایم و قرقره برای آنها؛
• ورق فولادی برای ساخت براکت;
• بلبرینگ، کوپلر، مهره، پیچ و مهره، پیچ، گیره؛
• کلیدهای حلقه؛
• کنترلر و کابل USB که آن را به کامپیوتر وصل می کند و یک برد با نمایشگر.
• سیستم خنک کننده؛
• تخته ها و میله های فلزی.

قاب از تخته ساخته شده است، میله های فلزی به عنوان راهنما عمل می کنند.

مهم! امکان خرید کیت برش لیزری برای قطعات الکترونیکی وجود دارد.

فرایند ساخت

اولین قدم این است که درایو را جدا کنید تا لامپ از آن جدا شود. در کالسکه نصب می شود و تقویت می شود. اتصال دهنده ها با یک آهن لحیم کاری لحیم می شوند. در حین کار، لامپ را در معرض فشار مکانیکی قوی قرار ندهید که می تواند به آن آسیب برساند.

قبل از مونتاژ برش، باید تصمیم بگیرید که از چه منبعی تغذیه می شود، دیود را کجا نصب کنید و جریان را چگونه توزیع کنید.

مهم! دیود به جریان بیشتری نسبت به عناصر اشاره گر نیاز دارد.

باید نشانگر را با دقت جدا کنید و دیود را با یک لامپ که از درایو دیسک جدا شده است جایگزین کنید. برای بستن بهتر است از چسب استفاده کنید. مهم است که چشم لامپ در مرکز سوراخ قرار گیرد.

قدرت اشاره گر برای کاتر کافی نیست، با کمک باتری های چراغ قوه افزایش می یابد. برای انجام این کار، قسمت پایین چراغ قوه با بخشی از اشاره گر ترکیب می شود که لامپ از درایو دیسک را در خود جای می دهد. شیشه از چراغ قوه برداشته می شود، لامپ وصل می شود، با رعایت قطبیت.

توجه! قدرت کافی برای سوزاندن پوست دستان شماست!

هنگام افزایش قدرت، راننده باید یک سیم آلومینیومی را به دور لامپ بپیچد که الکتریسیته ساکن را حذف می کند و آن را در کولیماتور نصب کند. هنگام ساخت لیزر برای برش فلز با دستان خود، عناصر مقاومت در یک مدار سری به باتری ها متصل می شوند. هنگام تعیین قطبیت، دقت لازم است. برای تغییر قدرت جریان، یک مولتی متر به دیود متصل می شود که به شما امکان می دهد نشانگر را در محدوده 300 میلی آمپر تا 500 میلی آمپر تنظیم کنید.

بدنه دستگاه برای برش لیزری دستی فلز همچنان می تواند به عنوان چراغ قوه فلزی عمل کند.

برای قوی ترین گزینه، پس از نصب بدنه از روی تخته ها، میله ها نصب می شوند. آنها ابتدا آسیاب می شوند و با ترکیبی حاوی لیتیوم روغن کاری می شوند.

برای نصب الکتروموتورهای پله ای، براکت های ساخته شده از ورق فولادی که در زوایای قائم خم شده اند مورد نیاز است. 6 سوراخ برای بستن ورق و موتور با پیچ های خودکار لازم است. همچنین برای نصب درایو باید براکت هایی ساخته شود که از دو قرقره ایجاد شده است. فقط ورق ها باید به شکل حرف P خم شوند. سوراخ هایی نیز برای اتصال پروفیل و خروجی شفت مورد نیاز است که سپس قرقره های تسمه روی آن ها نصب می شود. تسمه ها با استفاده از پیچ های خودکار به پایه متصل می شوند.

برای اینکه کاتر به طور خودکار کار کند، به برنامه خاصی نیاز دارید که به صورت رایگان قابل دانلود و نصب بر روی رایانه شما باشد.

مهم! اگر قصد انجام کار حکاکی را دارید، باید کتابخانه کانتور را دانلود کنید. راه اندازی نرم افزار زمان بر است.

هزینه نهایی

هزینه به قدرت محصول نهایی بستگی دارد.

قیمت مواد

مواد و ابزار	قیمت (روبل)
ارزان ترین گزینه
چراغ قوه با باتری
آهن لحیم کاری
گزینه ارزان تقویت شده
مقاومت
خازن
کولیماتور
چراغ قوه ال ای دی
مولتی متر
قدرتمند در قاب
LED 60 وات
ترانزیستورها
تنظیم کننده ولتاژ
کمربند دندانه دار
کنترل کننده
کابل یو اس بی

اگر چراغ قوه، نشانگر لیزری و آهن لحیم کاری در خانه داشته باشید، ساده ترین کاتر را می توان تقریباً رایگان ساخت. برای تقویت آن، باید 546-1520 روبل هزینه کنید. دستگاه لیزر برای برش فلز با دستان خود بر روی یک قاب گران ترین است. حتی اگر در خانه موادی برای ساخت کیس و سیستم خنک کننده، موتورهای الکتریکی، تخته ها، قطعات فولادی، پیچ ها، مهره ها، سوئیچ ها دارید، باید حدود 5000 روبل هزینه کنید.

مزایا و معایب روش برش خانگی

برش لیزری فلزات بسیار دقیق است، مواد را تغییر شکل نمی دهد و به شما امکان می دهد یک سطح برش با کیفیت بالا به دست آورید. بازشو بدون تماس و بدون ضربه مکانیکی و گرد و غبار است. اما این روش برای فلز ضخیم مناسب نیست، زیرا بازپخت می تواند مشکلاتی را در طول پردازش بعدی ایجاد کند.

ملاحضات امنیتی

در حین کار حتما از عینک و دستکش ایمنی استفاده کنید و سعی کنید مستقیماً به پرتو نگاه نکنید. در اتاق نباید مواد قابل اشتعال وجود داشته باشد. باید یک کپسول آتش نشانی در این نزدیکی وجود داشته باشد (نه یک کپسول پودری). از آنجایی که نه تنها پرتو، بلکه انعکاس آن نیز برای انسان خطرناک است، نمی توانید با فلزاتی که دارای سطح بازتابنده هستند کار کنید. شما باید به طور منظم یکپارچگی سیم کشی را که جریان از آن عبور می کند، بررسی کنید.

با دستان خودت.

مرحله 4: اپتیک لیزری

برای برش یک ورق فلز به یک پرتو لیزر با چگالی شار حرارتی نیاز دارید 1550 W/mm2.

یک لیزر 100 وات می تواند این جریان را برای اندازه های نقطه ای به دست آورد 0.6452 میلی متر مربع (280 میکرون). با این حال، با استفاده از اپتیک در پروژه، قطر پرتو از 1.6 تا 2.3 میلی متر متغیر بود. در مورد 1.6 میلی متر، با افزایش سه برابری تیر، قطر را به دست می آوریم 4.8 میلی متر.

محاسبه قطر = 0.013 * M 2 * (فاصله کانونی / D)، که در آن M 2 1 و D قطر پرتو ورودی است.

اگر M 2 را با 1.5 جایگزین کنید، قطر 150 میکرون به دست می آید. طبق محاسبات، چگالی برای این تیر باید 1550 W/mm2 باشد.

فاصله از لیزر (mm) = قطر پرتو (mm)

• 0 میلی متر = 1.9 میلی متر؛
• 250 میلی متر = 2.9 میلی متر؛
• 500 میلی متر = 4.7 میلی متر؛
• 750 میلی متر = 6.7 میلی متر؛
• 1000 میلی متر = 8.7 میلی متر؛
• 1500 میلی متر = 12.9 میلی متر؛
• 2000 میلی متر = 17.2 میلی متر.

بنابراین، در فاصله 500 میلی متر از لیزر بدون هیچ گونه انبساط، قطر پرتو خواهد بود (فرض کنید که M 2 = 1.5) = 0.013 * 1.5 * (38.1/4.7) = 0.158 میلی متر

مرحله 6: سوالات متداول

من می خواهم یک سیستم برش بسازم. چه کار متفاوتی می توانی انجام بدهی؟ آیا راه هایی برای صرفه جویی در زمان هنگام خرید قطعات وجود دارد؟

اکثر قطعات مکانیکی مانند میز CNC، سیستم خنک کننده، فریم، لیزر بسیار ارزان هستند. فرآیند خرید زمان زیادی نمی برد. شاید بزرگترین چالش فنی که با من روبرو شد استفاده از دستگاه جوش بود که ممکن است برای همه در دسترس نباشد.

اپتیک ها تقریباً خانگی بودند و فکر نمی کنم زیاد دوام بیاورند. انواع مختلفی از اپتیک ها وجود دارند که به طور خاص برای استفاده از لیزر طراحی شده اند. این به شما این امکان را می دهد که به سادگی اپتیک را از جعبه خارج کنید، آن را به سیستم متصل کنید و شروع به برش کنید.

الکترونیک. شما باید موتور، چندین کنترلر، سوئیچ محدود و یک سوئیچ اضطراری داشته باشید. قرار دادن همه آنها در یک سیستم یکپارچه کار زیادی بود.

نمونه هایی در ebay وجود دارد که در آن برش های لیزری با قدرت کافی برای برش فلز فروخته می شود. آنها بسیار گران هستند و نیاز به تهویه و خنک کننده دارند. یک گزینه عالی برای کسانی که پول دارند.

پاسخ کوتاه به این سوال این است: اگر 50000 دلار اضافی ندارید، فکر می‌کنم بیشتر عناصر سیستم را خودتان انجام دهید.

آیا می توانم برنج را برش دهم؟

نه نمی تونی مشکل این است که در مس و برنج، گرما به سرعت حرکت می کند. به همین دلیل، تمرکز جریان گرما در یک نقطه خاص امکان پذیر نخواهد بود. فلز تبخیر نمی شود.

این همه هزینه چقدر خواهد بود؟

تقریبا ... هزینه کل حدود 15 هزار بود. $. هزینه لیزر حدود 6500 دلار، میز CNC 500 دلار و اپتیک 2500 دلار بود. سیستم خنک کننده - 500 دلار. بسیاری از هزینه های غیرمنتظره دیگر مانند: قطعات الکترونیکی، موتورها، کنترلرها، سیم کشی 220 ولت و تهویه وجود داشت. ساخت لیزر 2 سال طول کشید.

با نگاهی به همه این ماشین ها، این ایده به ذهنم رسید که 3 خود را بازسازی کنمD چاپگر CNC.

من فکر نمی کنم این کار کند. مشکل کشش جانبی است.

در حالی که چاپگر در حال کار است، دست خود را در مسیر هد چاپ قرار دهید. خواهید دید که حتی مقدار کمی مقاومت مانع از عملیات خواهد شد. اکنون به جای هد چاپ، یک حکاکی روی چاپگر خود نصب کنید.

مشکلاتی را تصور کنید که وقتی یک ابزار برش با اینرسی کار می کند به وجود می آید. اگر ابزار برش سنگین در یک جهت حرکت کند، امکان تغییر سریع جهت حرکت وجود نخواهد داشت. در صورت تلاش برای تغییر جهت اضطراری، ممکن است به تسمه، دنده یا استپر آسیب وارد شود. اکثر این سیستم ها از عدم دقت در حرکت مکانیسم رنج می برند. سیستم کمی بازی دارد.

آیا لیزر می تواند باعث بریدگی شود؟ آیا جای سوختگی دارد؟

نه، او نمی تواند. یکی از دلایلی که لیزر نمی تواند این کار را انجام دهد این است که از CO2 استفاده می کند. پرتو نمی تواند به آب که بخشی از پوست است نفوذ کند. دلیل دیگر این است که توان پرتو به سرعت از بین می رود. یک مثال مشابه تیراندازی با تفنگ ساچمه ای به اهدافی در یک کیلومتری است. اگر موفق به ایجاد بریدگی شوید، خون بلافاصله در آن پخته می شود.

مرحله 7: گالری

اشیاء مختلفی که با استفاده از لیزر ساخته شده اند.

ممنون که صبر کردید! CNC برای شما خانگی!

روز خوب، مهندسان مغز! امروز راهنمای چگونگی انجام این کار را با شما به اشتراک خواهم گذاشت چطور انجام دادنبرش لیزری با توان 3W و میز کار 1.2x1.2 متر با کنترل میکروکنترلر آردوینو.

این ترفند مغزیبرای ایجاد یک میز قهوه به سبک "پیکسل آرت" متولد شد. لازم بود که مواد را به مکعب برش دهیم، اما این کار به صورت دستی دشوار است و از طریق یک سرویس آنلاین بسیار گران است. سپس این برش 3 واتی برای مواد نازک ظاهر شد.اجازه دهید توضیح دهم که کاترهای صنعتی حداقل قدرتی در حدود 400 وات دارند. یعنی این کاتر می تواند مواد سبکی مانند فوم پلی استایرن، ورق های چوب پنبه، پلاستیک یا مقوا را تحمل کند، اما فقط موارد ضخیم تر و متراکم تر را حکاکی می کند.

مرحله 1: مواد

آردوینو R3
Proto Board – برد با نمایشگر
موتورهای پله ای
لیزر 3 وات
خنک کننده لیزری
واحد قدرت
رگولاتور DC-DC
ترانزیستور ماسفت
بردهای کنترل موتور
سوئیچ های محدود
کیس (به اندازه کافی بزرگ برای نگهداری تقریباً همه موارد ذکر شده)
تسمه تایم
بلبرینگ 10 میلی متر
قرقره های تسمه تایم
بلبرینگ
2 تخته 135x10x2 سانتی متر
2 تخته 125x10x2 سانتی متر
4 میله صاف به قطر 1 سانتی متر
انواع پیچ و مهره
پیچ 3.8 سانتی متر
روان کننده
زیپ بند
کامپیوتر
یک اره مدور
پیچ گوشتی
دریل های مختلف
سمباده
معاون

مرحله 2: نمودار سیم کشی

مدار لیزر محصولات خانگیبه صورت آموزنده در عکس ارائه شده است، فقط چند توضیح وجود دارد.

استپر موتورز: فکر می کنم متوجه شده اید که دو موتور از یک برد کنترل هدایت می شوند. این امر ضروری است تا یک طرف تسمه از طرف دیگر عقب نماند، یعنی دو موتور به طور همزمان کار می کنند و کشش تسمه تایم لازم برای کار با کیفیت بالا را حفظ می کنند. صنایع دستی.

توان لیزر: هنگام تنظیم رگولاتور DC-DC، مطمئن شوید که لیزر با ولتاژ ثابتی که از مشخصات لیزر فراتر نمی‌رود، تامین شود، در غیر این صورت به سادگی آن را می‌سوزاند. لیزر من برای 5 ولت و 2.4 آمپر رتبه بندی شده است، بنابراین رگولاتور روی 2 آمپر تنظیم شده است و ولتاژ کمی کمتر از 5 ولت است.

ترانزیستور ماسفت: این بخش مهمی از این امر است بازی های فکری،زیرا این ترانزیستور است که لیزر را روشن و خاموش می کند و سیگنالی از آردوینو دریافت می کند. از آنجایی که جریان میکروکنترلر بسیار ضعیف است، فقط این ترانزیستور ماسفت می تواند آن را حس کند و مدار برق لیزر را قفل یا باز کند؛ ترانزیستورهای دیگر به سادگی به چنین سیگنال جریان کم پاسخ نمی دهند. ماسفت بین لیزر و زمین از رگولاتور DC نصب می شود.

خنک کننده: هنگام ایجاد برش لیزری با مشکل خنک کردن دیود لیزر برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد مواجه شدم. این مشکل با نصب یک فن کامپیوتر حل شد، که لیزر با آن حتی در هنگام کار به مدت 9 ساعت متوالی کاملاً کار می کرد و یک رادیاتور ساده نمی توانست با کار خنک کننده کنار بیاید. من همچنین کولرها را در کنار بردهای کنترل موتور نصب کردم، زیرا آنها نیز بسیار گرم می شوند، حتی اگر کاتر کار نمی کند، بلکه تازه روشن است.

مرحله 3: مونتاژ

فایل های پیوست شده شامل یک مدل سه بعدی از برش لیزری است که ابعاد و اصل مونتاژ قاب دسکتاپ را نشان می دهد.

طراحی شاتل: شامل یک شاتل مسئول محور Y و دو شاتل جفت مسئول محور X است. محور Z مورد نیاز نیست، زیرا این یک چاپگر سه بعدی نیست، اما در عوض لیزر به طور متناوب روشن و خاموش می شود. یعنی محور Z با عمق سوراخ جایگزین می شود. من سعی کردم تمام ابعاد ساختار شاتل را در عکس منعکس کنم، فقط توضیح می دهم که تمام سوراخ های نصب میله ها در طرفین و شاتل ها 1.2 سانتی متر عمق دارند.

میله های راهنما: میله های فولادی (اگرچه آلومینیوم ترجیح داده می شود، اما فولاد راحت تر به دست می آید)، با قطر نسبتاً بزرگ 1 سانتی متر، اما این ضخامت میله از افتادگی جلوگیری می کند. گریس کارخانه از روی میله ها برداشته شد و خود میله ها به دقت با آسیاب و کاغذ سنباده سنباده زدند تا کاملا صاف شوند تا به خوبی سر بخورند. و پس از آسیاب کردن، میله ها با روان کننده لیتیوم سفید درمان می شوند که از اکسیداسیون جلوگیری می کند و لغزش را بهبود می بخشد.

تسمه و استپر موتور: برای نصب استپر موتور و تسمه تایم از ابزار و مواد معمولی که به دستم می رسید استفاده کردم. ابتدا موتورها و بلبرینگ ها و سپس خود تسمه ها نصب می شوند. یک ورقه فلزی تقریباً به اندازه عرض و دو برابر طول خود موتور به عنوان براکت برای موتورها استفاده می شد. این ورق دارای 4 سوراخ برای نصب روی موتور و دو سوراخ برای نصب روی بدنه می باشد. محصولات خانگی، ورق با زاویه 90 درجه خم شده و با پیچ های خودکار به بدنه پیچ می شود. در طرف مقابل از محل نصب موتور، یک سیستم بلبرینگ به روش مشابه نصب شده است که شامل یک پیچ، دو بلبرینگ، یک واشر و یک ورق فلزی است. در مرکز این ورق سوراخ ایجاد می شود که با آن به بدنه متصل می شود، سپس ورق از وسط تا می شود و در مرکز هر دو نیمه سوراخی برای نصب سیستم بلبرینگ ایجاد می شود. یک تسمه دندانه دار روی جفت بلبرینگ به دست آمده قرار داده می شود که با یک پیچ معمولی به پایه چوبی شاتل متصل می شود. این فرآیند به وضوح در عکس نشان داده شده است.

مرحله 4: نرم

خوشبختانه نرم افزار برای این بازی های فکریرایگان و متن باز هر چیزی که نیاز دارید را می توانید در لینک های زیر پیدا کنید:

این تمام چیزی است که می خواستم در مورد برش / حکاکی لیزری به شما بگویم. از توجه شما متشکرم

موفقیت آمیز خانگی!