Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!
Uneori este necesar să semnați un cadou frumos, dar cum să faceți acest lucru nu este clar. Vopseaua este neclară și șterse rapid, marcatorul nu este o opțiune. Gravura este cea mai bună pentru acest lucru. Nici măcar nu trebuie să cheltuiți bani, deoarece oricine poate lipi poate face un gravor cu mâinile proprii de la o imprimantă.
Dispozitiv și principiu de funcționare
Elementul principal al gravorului este un laser semiconductor. Ea emite un fascicul concentrat și foarte luminos de lumină care arde prin materialul procesat. Prin ajustarea puterii de radiație, puteți modifica adâncimea și viteza de ardere.
Baza diodei laser este un cristal semiconductor, din care partea de sus și de jos sunt regiuni P și N. Electrozii sunt conectați la ele, prin care se livrează curent. Între aceste zone se află joncțiunea P - N.
În comparație cu o diodă laser convențională, arată ca un gigant: cristalul său poate fi văzut în detaliu cu ochiul liber.
Puteți să descifrați valorile după cum urmează:
- P (pozitiv).
- P - N tranziție.
- N (negativ).
Capetele cristalului sunt lustruite într-o stare ideală, deci funcționează ca un rezonator optic. Electronii, care se scurg din regiunea încărcată pozitiv la negativ, excită fotonii în tranziția P - N. Reflectând din zidurile de cristal, fiecare foton generează două de felul său propriu, care, la rândul lor, sunt divizate și așa mai departe până la infinit. O reacție în lanț care apare într-un cristal laser semiconductor este numită proces de pompare. Cu cât mai multă energie este alimentată în cristal, cu atât mai mult este pompată în fascicul laser. Teoretic, îl puteți satura până la infinit, dar în practică totul este diferit.
Când dioda este încălzită, trebuie să fie răcită. Dacă creșteți în mod constant energia furnizată cristalului, mai devreme sau mai târziu va veni momentul în care sistemul de răcire nu va mai face față disipării de căldură și dioda va arde.
Puterea diodelor laser nu depășește, de obicei, 50 de wați. Atunci când această valoare este depășită, devine dificil să se facă un sistem eficient de răcire, astfel încât diodele de mare putere sunt extrem de costisitoare de fabricat.
Există lasere semiconductoare pentru 10 sau mai multe kilowați, dar toate sunt compuse. Rezonatorul optic este pompat de diode cu putere redusă, numărul lor putând ajunge la câteva sute.
Lăzile compozite nu sunt folosite la gravori deoarece puterea lor este prea mare.
Crearea unui gravor cu laser
Pentru lucrări simple, cum ar fi modele de ardere a lemnului, nu sunt necesare dispozitive complexe și costisitoare. Destul va fi gravorul cu laser, alimentat de la baterie.
Înainte de a face un gravor, este necesar să pregătiți pentru asamblare următoarele părți:
Diode laser de pe unitatea DVD-RW.- Focalizarea obiectivului.
- Profil din aluminiu în formă de U sau tub din metale neferoase cu un diametru interior de 15-20 mm.
- Condensator electrolitic 50 V, 2200 microfarad.
- Rezistor de 5 ohmi.
- Condensator de film 100 nF.
- Buton ceas.
- Comutare.
- Adeziv termic conductiv.
- Tipul bateriei 18650 și suport pentru acesta.
- Cutie pentru pantofi.
- Scotch bandă, inclusiv față-verso.
- Lipici termogun cu consumabile.
- Charge controller
- Jack jack 2.1 x 5.5 mm.
Scoateți capul de scriere de pe unitatea DVD.
Scoateți cu grijă lentila de focalizare și dezasamblați corpul capului până când vedeți cele două lasere ascunse în carcasele de distribuție a căldurii.
Unul dintre ele - în infraroșu, pentru a citi informații de pe disc. Al doilea, roșu, scrie. Pentru a le distinge, aplicați o tensiune de 3 volți la terminalele lor.
Pinout pinout:
Purtați întotdeauna ochelari întunecați înainte de a verifica. Nu verificați laserul, uitându-se la fereastra diodei. Uită-te doar la reflectarea fasciculului.
Este necesar să alegeți un laser care este aprins. Restul poate fi aruncat dacă nu știți unde să îl aplicați. Pentru a proteja împotriva staticului, lipiți toate cablurile diodei împreună și lăsați-l deoparte. A văzut o secțiune de 15 cm de profil. Trageți o gaură sub butonul de ceas în el. Faceți tăieturi în cutie pentru profil, fanta de încărcare și întrerupător.
Schema schematică a unui gravor laser de pe un DVD cu mâinile tale este după cum urmează:
Apăsați plăcuțele de pe panoul de control al încărcăturii și suportul:
Folosind firele la bornele B + și B- ale regulatorului de încărcare, lipiți compartimentul pentru baterii. Contacte + și - mergeți la priză, restul 2 - la dioda laser. Mai întâi, prin montare, lipiți circuitul de alimentare cu energie laser și izolați-l bine cu bandă scotch.
Asigurați-vă că rezultatele componentelor radio nu sunt interconectate. Lipiți dioda laser și butonul în circuitul sursei de alimentare. Plasați dispozitivul asamblat în profil și lipiți laserul cu adeziv termic. Asigurați piesele rămase pe bandă dublă. Setați butonul ceasului în locul său.
Introduceți profilul în cutie, scoateți firele și fixați-o cu topitură fierbinte. Lipiți comutatorul și instalați-l. Procedați în același mod cu soclul de încărcare. Lipiți compartimentul pentru baterii și controlerul de încărcare în poziție. Introduceți acumulatorul în suport și închideți cutia cu capacul.
Înainte de utilizare, trebuie să reglați laserul. Pentru a face acest lucru, 10 centimetri de la el a pus o foaie de hârtie, care va fi ținta pentru fasciculul laser. Plasați lentila de focalizare în fața diodei. Tragând și apropiindu-l, atingeți o țintă arzătoare. Lipiți lentila profilului în locul în care sa obținut cel mai mare efect.
Gravorul asamblat este perfect pentru lucrări mici și pentru scopuri de divertisment, cum ar fi meciuri de iluminat și baloane de ardere.
Amintiți-vă că un gravor nu este o jucărie, nu îl puteți da copiilor. Raza laser în cazul contactului cu ochii provoacă efecte ireversibile, deci nu lăsați dispozitivul la îndemâna copiilor.
Pregătirea instrumentelor CNC
Cu volum mare de lucru, gravorul obișnuit nu va face față sarcinii. Dacă aveți de gând să-l utilizați adesea și foarte mult, veți avea nevoie de un dispozitiv numeric de control.
Adunarea interiorului
Chiar și acasă poți face un gravor cu laser. Pentru a face acest lucru, trebuie să scoateți motoarele și ghidurile stepper de la imprimantă. Vor conduce laserul.
O listă completă a detaliilor necesare este următoarea:
- Diodă laser de la o unitate de scriere.
- Radiator pentru diodă.
- 3 pas cu pas.
- 6 ghiduri de secțiune rotundă.
- Suporți pentru ghiduri.
- 3 cărucioare dublu sau 6 tobogane unice.
- Sursă de alimentare 5 V, 4 A.
- Arduino uno.
- 2 motoare pas cu pas.
- 2 întrerupătoare.
- Placă metalică 50 x 50 cm și 2 mm grosime (pentru bază).
- O placă mare de placaj.
- Colturi pentru fixarea placajului.
- Autofiletante șuruburi.
- 2 balamale pentru mobilier.
Firuri cu o secțiune transversală de 0, 5 mm².- Canal de cablu mobil.
- Cravate din plastic pentru fire.
- Transistor IRFZ44.
- 2 role de fixare.
- 5 trepte.
- Tijă metalică (axă pentru angrenaje și role).
- 4 rulmenți.
- Cureaua dințată.
- Convertor DC-DC step-down cu 2 A.
- Patru comutatoare de limită.
- Buton ceas.
- Jack jack 2.1 x 5.5 mm.
- 4 picioare de cauciuc sau silicon.
- Adeziv termic conductiv.
- Rășină epoxidică cu întăritor.
Schema de conectare a tuturor componentelor:
Vedere de sus:
Notă de decodare:
- Semiconductor laser cu radiator.
- Transportul.
- Ghidaje pentru axa X.
- Cilindri de presare.
- Stepper motor.
- Unelte de conducere.
- Cureaua dințată.
- Ghidaje de fixare.
- Gears.
- Motoare Stepper.
- Baza tablului.
- Ghidaje axei Y.
- X căruțe cu axa X
- Curele dințate.
- Susține suporturile.
- Limit Switches
Măsurați lungimea ghidajelor și împărțiți-le în două grupe. În prima va fi 4 scurte, în al doilea - 2 lungi. Ghidajele din același grup trebuie să aibă aceeași lungime.
Adăugați 10 centimetri la lungimea fiecărui grup de ghidaje și tăiați baza la dimensiunile obținute. Strângeți suporturile în formă de U pentru fixarea de la tăiere și sudați-le la bază. Marcați și găuriți găurile în ele.
Trageți o gaură în radiator și lipiți laserul acolo cu ajutorul unui lipici conducător de căldură. Pentru el să lipiți firele și tranzistorul. Montați radiatorul pe carul.
Montați cele două suporturi de montare pe șină și fixați-le cu șuruburi. Introduceți ghidajele axei Y în suporturi, puneți căruțele axelor X pe capetele lor libere. Introduceți ghidajele rămase în ele cu capul laser montat pe ele. Glisați ghidajele axei y ale suportului și înșurubați-le pe suporturi.
Găuriți găurile în punctele de prindere ale motoarelor electrice și ale axelor de angrenaj. Montați motoarele pas cu pas în locurile lor și puneți mecanismul de acționare pe arborii lor. Introduceți în găurile pre-tăiate din axul barei metalice și fixați-le cu adeziv epoxidic. După ce se întărește, puneți roțile de viteză și rolele de presiune cu lagărele introduse în ele pe axe.
Montați curelele dințate așa cum se arată în diagramă. Strângeți-le înainte de fixare. Verificați mobilitatea axei X și capului laser. Ei ar trebui să se miște cu puțin efort, rotind toate rolele și treptele prin centuri.
Conectați firele la laser, la motoare și la întrerupătoarele de capăt și trageți-le împreună cu legăturile de cabluri. Puneți pachetele rezultate în canalele de cablu în mișcare și fixați-le pe cărucioare.
Sârmă se termină.
Construcția caroseriei
Găuriți găurile în baza colțurilor. Plecați de la marginile sale de 2 centimetri și trasați un dreptunghi.
Lățimea și lungimea lui repetă dimensiunile viitorului corp. Înălțimea cazului ar trebui să fie astfel încât să se potrivească toate mecanismele interne.
Notă de decodare:
- Buclă.
- Buton ceas (pornire / oprire).
- Comutator de alimentare Arduino.
- Comutator laser.
- Ieșire 2.1 x 5.5 mm pentru alimentarea cu energie de 5V.
- Cutie de protecție DC-DC invertor.
- Cabluri.
- Cutie de protecție Arduino
- de fixare a carcasei.
- Colțuri.
- Baza.
- Picioare din material antiderapant.
- Acoperiți.
Tăiați toate detaliile cocii de placaj și fixați-le cu colțuri. Utilizând balamalele, montați capacul pe carcasă și înșurubați-l la bază. Tăiați o gaură în peretele frontal și introduceți fire prin ea.
Colectați capace de protecție din placaj și găuri tăiate pentru butoane, întrerupătoare și prize în ele. Instalați Arduino în carcasă astfel încât conectorul USB să se potrivească cu gaura destinată acestuia. Reglați convertorul DC-DC la o tensiune de 3 V cu un curent de 2 A. Fixați-l pe carcasă.
Setați butonul, priza electrică, treceți la loc și lipiți împreună circuitele electrice ale gravorului. După lipirea tuturor firelor, instalați capacul de pe carcasă și fixați-l cu șuruburi autofiletante. Pentru a gravura câștigat, trebuie să completați firmware-ul în Arduino.
După firmware, porniți gravorul și apăsați butonul "Start". Țineți laserul oprit. Apăsarea butonului va începe procesul de calibrare, în timpul căruia microcontrolerul va măsura și memora lungimea tuturor axelor și va determina poziția capului laser. După finalizare, gravorul va fi pe deplin operațional.
Înainte de a începe să lucrați cu gravorul, trebuie să traduceți imaginile într-un format ușor de înțeles pentru Arduino. Puteți face acest lucru folosind programul Inkscape Laserengraver. Mutați imaginea selectată în ea și faceți clic pe Conversie. Trimiteți fișierul rezultat prin cablu la Arduino și porniți procesul de imprimare pornind laserul.
Un astfel de gravor poate procesa numai obiecte constituite din substanțe organice: lemn, plastic, țesături, vopsele și altele. Metalele, sticla și ceramica de gravat pe ea nu vor funcționa.
Nu porniți niciodată gravorul cu capacul deschis. Fasciculul laser, care intră în ochi, se concentrează asupra retinei, dăunând-o. Reflexul de închidere a pleoapelor nu vă va salva - laserul va avea timp să ardă o porțiune din retină înainte de a fi închise. În acest caz, este posibil să nu simțiți nimic, dar în timp, retina va începe să se exfolieze, ceea ce poate duce la pierderea completă sau parțială a vederii.
Dacă ați prins un "iepuraș" cu laser, contactați oftalmologul cât mai curând posibil - acest lucru va ajuta la evitarea problemelor serioase în viitor.