Лазерный выжигатель по дереву своими руками

Выбор и изготовление своими руками лазерного ЧПУ выжигателя

Имея лазерный ЧПУ выжигатель, можно открыть своё дело. Затраты на производство продукции будут минимальными. Вполне реально зарабатывать деньги дома.

В сети можно прочесть объявления: «Продам (куплю) лазерный ЧПУ выжигатель!» Он воспринимается, как возможность открыть бизнес. В комплекте ЧПУ выжигателя с нихромовой нитью (сплав никеля и хрома), должен быть ноутбук, блок ЧПУ и нить из этого сплава. Как правильно определиться?

Какому отдать предпочтение?

Основное преимущество лазерного выжигательного станка с ЧПУ (его ещё называют пирографом ЧПУ, а процесс выжигания на нём – пирографией) – высочайшая точность. Рисунок на дереве и коже наносится точками. Таким образом, пишут тексты, бейджики и наносят изображения, имеющие четко обозначенные границы, создают чертежи. Даже делают свадебные приглашения на коже и дощечке с выжженным фото молодых и текстом приглашения.

Среди минусов выжигателей лазерного типа:

  • невозможность получения адекватных полутонов, тени на лице получаются за счёт того, что густота черных точек уменьшается, а это заметно с небольшого расстояния;
  • очень невысокая скорость (устройство выжигает 10 точек изображения в секунду), для получения картинки 20х20 см понадобится 10 часов;
  • редактируя изображение (увеличивая фотографию), получаем мозаику из квадратиков на выжигаемой поверхности материала;

  • яркость свечения от лазера отрицательно сказывается на зрении (работать можно только в специализированных очках, подобранных под тип свечения данного лазера);
  • минус в работе – деготь деревьев, попадающий на картину при выжигании; можно сделать дополнительный обдув, но образуется сильный шум и сложно говорить о комфортной работе;
  • сложность прочеса подготовки доски. Те, кто работает с деревом, снижают интенсивность текстуры древесины содовым раствором. После этого заготовку надо хорошо вымыть и высушить. А если это фанера – она может от влаги по краям вздуться.

Поэтому многие мастера отвергают лазерный выжигатель с ЧПУ, а свой выбор останавливают на ЧПУ выжигателе нихром.

Выжигатель проволочный и его достоинства

Если же выжигать с нихромом (проволокой или так называемой нитью из этого материала), то налицо такие «плюсы»:

  • получаются «живые» изображения, где есть тени, полутени и оттенки. Полутона достигаются при изменении температуры (нихромовую нить нагревают больше или меньше, одновременно регулируя время контакта проволочного жала с поверхностью;
  • реально контролировать насыщенность изображения на самом ЧПУ для получения картинок с различной интенсивностью;
  • тот же портрет 20х20 см мастер выжигал около 2 часов, в 5 раз быстрее, по сравнению с лазерным станком. А это большое достоинство при выжигании по дереву с ЧПУ картин большого формата.
  • заготовку проще подготовить к работе;
  • глазам не вредит яркое свечение;
  • не выделяется дёготь, а, значит, и обдув не понадобится.

У нихромового выжигательного устройства есть недостаток: необходимость поддержания стабильной температуры в помещении. Но есть выход – закрывать окно, чтобы не было сквозняка. Есть небольшой запах при выжигании, помещение придётся проветрить после окончания работ.

Важно! Не рекомендуется работать с пластиком, появившийся дым – очень едкий и опасный для здоровья.

Ещё один минус – нихромовая нить в выжигателях должна меняться через 5-7 картинок. Он не касается расходов, поэтому бизнес не пострадает. 1 жало, сделанное из нихрома, стоит 2-3 рубля.

Поэтому, если принято решение собрать выжигатель своими руками, то он будет с нихромовой нитью.

Различные модели самодельных приборов

В сети реально познакомиться с выжигателями, способными создавать рисунок на фанере, металле и даже на стекле, достигая высокой фотографической схожести изображений. Стоит бегло рассмотреть несколько вариантов:

  1. Самодельный лазерный станок для выжигания, его ещё называют пиропринтер, может управляться с ноутбука, тогда LPT кабель не понадобится. Но практически, учитывая дороговизну, лазерный ЧПУ выжигатель применяется значительно реже, хотя и у него есть свои приверженцы.
  2. Для простейшего варианта – лазерной ручки – понадобятся такие элементы:
  • лазерный ИК диод (1W на выходе) и оптоволокно;
  • один из видов механического карандаша;
  • охладительный радиатор от ненужного телевизора с нанесённой термосмазкой для улучшения теплопроводности;
  • батареи, желателен тип 2АА или D;
  • защита для глаз – очки, фильтрующие лазерное излучение – 750 – 900 нм.

Разобрав тонкий механический карандаш (лучше брать, имеющий металлический корпус), нужно отрезать оптоволокно по длине карандаша и вставить в наконечник. Закрепляют эпоксидкой или каплей клея, присоединяя к проводу и питанию. Как видите, – чего-то сложного в этом примере нет.

  1. Фанерный гравер небольшого размера – ЧПУ для выжигания по дереву можно создать из старых ЗD принтеров. У этого самодельного лазера фокус регулирует линза, её хода достаточно, чтобы фокусировать световое пятно (по высоте материала) в пределах 10 мм. А если учесть затраты на числовое программное управление устройством, то вся конструкция вместе драйверами и направляющими обходятся в пределах 5500 рублей.
  2. Можно сделать гравировальный ЧПУ станок из старых CD/DVD приводов. Как пример, разбираем три DVD привода, оставляя на металлическом шасси ШД и механизм скольжения. Провода управления надо припаять к ШД (или к контактам двигателя или к кабельному шлейфу).
Читать еще:  Шлифовочные машины по дереву

Каждая платформа осей Х и Y приклеивается к деталям механизма двигателя. Такой лазерный ЧПУ выжигатель имеет 2 механизма перемещения, в вертикальных перемещениях он не нуждается. В виде шпинделя используют электродвигатель, имеющий 2 винтовых зажима. Для управления ШД служит Easydrivers в комплекте с Arduino. Лазерному светодиоду из ранее разукомплектованного DVD-R привода отводится роль инструмента для пирографии.

  1. Если же собираем для своих нужд ЧПУ своими руками по схеме – станки по выжиганию с нихромом (он имеет высокую жаропрочность и способен разогреваться до весьма высоких температур, не подвержен коррозии, очень эластичный); надо приобрести проволоку из этого материала.

Её можно изъять из старого лабораторного реостата или же электроплитки с нихромовой спиралью.

Внимание! Выбирают нихромовую нить, учитывая диаметр, длину и марку сплава.

Самым востребованным считают диаметр от 0,17 – 0,8 мм, способный выдержать температуру накала 1200˚C.

На фото внизу: 3 примера выжигаемого изображения, по принципу – я выжигаю, пусть и другие узнают, что такое пирография с программным управлением станками и какой получается результат.

Заключение

И это хорошо, что каждый, кто собрал ЧПУ по дереву (с лазером или любого типа), размещает фото конструкций или видео о его работе на специальном форуме единомышленников, увлекающихся выжиганием. И появляется контент для всеобщего обозрения с обилием чертежей, есть электрическая схема станков.

Творческим людям предоставляется возможность сделать бизнес, пользуясь станком ЧПУ.
Заинтересовавшись вторичным использованием компонентов оргтехники, морально устаревшей, многие производят устройства, выжигающие по дереву на ЧПУ, наладив стабильный и прибыльный бизнес со станками.

Почему лазерный ЧПУ станок не подходит для выжигания портретов?

Правильнее даже задать по-другому — Почему лазерный станок не подходит для выжигания красивых портретов?

Поработав с лазерными ЧПУ станками и посмотрев работы разных фирм на данном оборудование, сделали один единственный вывод, что он хорошо подходит исключительно для задач связанных с написанием текстов, орнаментов и подобного векторного изображения, но никак не для фотографий (растрового изображения).

Так как мы ставили цель при создании Пиропринтера выжигать именно портреты, то мы отказались от использования лазера в качестве выжигающего элемента на станке.

Эксперимент выжигания на лазерном станке и на нихромовом ЧПУ выжигателе

Мы провели этот эксперимент для того, что бы не быть голословным и показать, почему нам не нравятся портреты на лазерных станках. Мы взяли фотографию ребенка, которая перед этим была минимально обработана (т.е. переведена в черно-белые тона и поднята контрастность изображения). Подготовленный файл загружался один и тот же в программу и для выжигания на нихромовом станке и на лазерном. Перед выжиганием ни одна из фанерок не была обработана растворами, только прошлись шлифмашинкой.

Для выжигания на лазерном станке использовалась программа РИБС, она лучше всего дает возможность выжечь растровое изображение на лазерном станке, в программе РИБС для этого много возможностей настроить.

На фото ниже: показана сначала работа на лазерном станке, а потом на нихроме.

По фотографии видно, что на лазере меньше полутонов, чем на нихроме. И картинка на нихроме за счет этого получается более живая, т.к. виден объем лица и передано большее количество полутеней. На лазерном станке за счет отсутствия полутеней лицо плоское, а попытки создать полутени в районе подбородка делают ощущение легкой небритости на лице ребенка.

Оба портрета для сравнения формата А4, на лазере портрет выжигался — 5 часов, на нихроме — чуть меньше двух часов.

Если посмотреть фото приблизив, то видно, что на лазерный станок пытался создать полутени. Но так как лазер полутени создает уменьшением или увеличением количеством точек на площадь. То в итоге, при близком рассмотрении, все это становится хорошо видно.

Четыре основных момента, из-за которых лазерный ЧПУ не подходит для выжигания фотографий:

1. Полутени и способ их создания

Сложность для лазерных ЧПУ выжечь красиво растровое изображение заключается в том, что это он не делает нормальных полутонов. Полутона создаются все теми же точками. А лицо и волосы человека создаются красиво именно за счет большого количества полутеней на изображении. В данном случае лазерный станок при помощи уменьшения количества точек на 1 квадратный мм делает часть изображения светлей или темней. То есть вместо того что бы сделать просто тон выжженой поверхности светлее, он ставит не 20 черных точек рядом к примеру, а 10 точек. За счет уменьшения количества точек создается образ человека, который получается узнаваем и даже портрет может быть симпатичным, но только при условии если на него смотреть издалека. При близком рассмотрении сразу стает видно выжигание точками.

Читать еще:  Перо для сверления по дереву

На этой картинке выжигание совершено на лазерном ЧПУ. Тут видно за счет чего создавались полутона.

Нихромовый ЧПУ работает построчно и меняет время соприкосновения с поверхностью, за счет чего изображение получается с полноценными переходами теней и света.

2. Скорость выжигания

Выжигание растровых изображений лазером происходит долго, вернее очень долго, если сравнивать с работой нихромом. Особенно после того как мы усовершенствовали станок и программу, для выжигания нихромом, получилось увеличить скорость выжигания почти в 2 раза.

Когда говорят о скорости выжигания лазера, то обычно приводят расчет выжигания текста или векторного изображения, а это естественно не портрет и выжигать с той же скоростью портрет лазерный станок не будет.

Для примера, что бы быть объективным нихромом выжигание формата А4 происходит за 1,5-2 часа. На скриншоте человек пишет о 7 часах выжигания (не имеем права показать всю картинку).

3. Свечение от самого Лазера

Если говорить о диодных лазерах, то их свечение не такое страшное. Но нужно заранее представлять яркость свечения, особенно если хотите временно или постоянно поставить ЧПУ в своей квартире. От свечения лазера нужно защищать глаза специализированными очками. Без очков велик и риск того, что зрение резко упадет на нет, но глаза сильно перенапрягаются от постоянного мерцания лазера, а это точно вредно для зрения. По практике знакомых не получается всем в квартире одеть очки на время работы ЧПУ, особенно если в квартире есть дети или животные.

Если говорить о лазерах с трубкой СО2, на них портреты получаются еще хуже, чем на диодных. И это уже масштабные профессиональные станки, которые точно лучше брать только те, что закрываются крышкой и только для резки или глубокой фрезеровки.

4. Дым

Про дым от лазера многие пишут. То, что касается дыма, то его при выжигании лазером очень много. Поэтому вариант поставить такой станок в квартире лучше взвесить несколько раз. Для такого станка требуется вытяжка, которая будет отсасывать дым с выводом его на улицу. Лучше при выжигании на лазере на все время процесса гравировки и минут 10 хотя бы после — открывать окно. Для регионов с холодными зимами, это может быть невозможным — сильно выстудится вся квартира.

Мы живем на Урале и для нас даже открыть окно на улицу зимой на 2-3 часа выжигания, это уже сурово. А если выжигание идет 10 часов, то так и полностью в уличную одежду можно будет одеваться начать на время выжигания.

По габаритам лазерные станки можно подобрать такие же, как и нихромовые. В этом плане разницы по станкам нет ни какой.

cnc-club.ru

Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

berkut229 » 04 дек 2014, 14:21

Всем привет. Собрал небольшой станок для лазерного выжигания подереву.












Переделал ось У под ремень, добавил кнопочек и выключателей.
Кнопка аварийного останова еще не подключена. Рядом кнопка включения ПК. Ниже отверстие под кнопку перезагрузки. Кнопка уже установлена, но фотки не делал еще. Тумблера с защитой от случайного включения, белый тумблер отключает TTL модуляцию, синий вкл. выкл. лазера, красный вкл. выкл. контроллера ШД. Все это установлено на дюралевые пластины толщиной 6мм. Зачищал и красил пластины.


Фотография в подарок. Размер 110х175мм. Фанера 6мм. Выжигал точками. Количество точек 288 тысяч))) Станок выжигал без перерыва на обед и перекур 9 часов 55 минут). Да долго и муторно, но выжигание точками того стоит. В реале отлично фотка смотрится.

Фото дочки. Размеры точно не помню, подарил тёще)) Рамка сделана из веток дуба.

ШД nema23 0.8a 1.8°. Контроллер tb6560 4 оси, красная плата. Лазер 2 вата 450nm с TTL модуляцией. Направляющие оси У 12мм. Направляющие оси Х 8мм.
Если есть вопросы, готов ответить!

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

aftaev » 04 дек 2014, 14:24

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

vovafed » 04 дек 2014, 14:26

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

berkut229 » 04 дек 2014, 14:31

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

tooshka » 04 дек 2014, 14:33

Будете еще выжигать, видео снимите если можно. С какой скоростью выжигали? Если по металлу или пластику попробовать?

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

aftaev » 04 дек 2014, 14:35

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

aftaev » 04 дек 2014, 14:35

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

berkut229 » 04 дек 2014, 14:37

tooshka писал(а): Отлично.

Будете еще выжигать, видео снимите если можно. С какой скоростью выжигали? Если по металлу или пластику попробовать?

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

aftaev » 04 дек 2014, 14:38

Читать еще:  Ручные фрезерные станки по дереву для дома

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

berkut229 » 04 дек 2014, 14:40

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

berkut229 » 04 дек 2014, 14:41

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

nik1 » 04 дек 2014, 15:07

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

berkut229 » 04 дек 2014, 15:12

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

Nick » 04 дек 2014, 18:35

Конечно есть!
1. Что в станке нравится?
2. Что в станке не нравится?
3. Что в следующий раз сделал бы по-другому?

ЗЫ И почему картинки на радикале, а не на форуме.

Use the Console, Luke.

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

UAVpilot » 04 дек 2014, 20:02

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

Pavel-84 » 04 дек 2014, 21:42

Re: Мой самодельный лазерный ЧПУ выжигатель.

berkut229 » 04 дек 2014, 22:49

Конечно есть!
1. Что в станке нравится?
2. Что в станке не нравится?
3. Что в следующий раз сделал бы по-другому?

ЗЫ И почему картинки на радикале, а не на форуме.

Руководство по выбору ЧПУ станка для выжигания

Если Вы только изучаете возможности пирографии и не имеете опыта в этой области, выбор ЧПУ станка для выжигания может поставить Вас в тупик в плане выбора ЧПУ выжигателя.

Для выжигания подходят два варианта ЧПУ — это лазерный станок и нихромовый пиропринтер. Лазерные мы в данном случае рассматриваем с диодным твердотельным лазером, т.к. трубка СО2 идет под другие задачи, стоит в раз дороже и сложна в обслуживании. Пиропринтер работает нихромовой нитью, точно такой же как ручные выжигатели из детства.

С чего же начать выбор станка для выжигания?

Это зависит от того, что хотите получить и какую задачу будете ставить перед станком. Данные станки заточены под разные цели. Как если посмотреть на дрель и шуруповерт, которые в какой-то степени могут справиться с задачами друг друга, но это будет не удобно и не лучшим образом выйдет. Поэтому разберемся по очереди под какие задачи создавалось данное оборудование.

Задачи для лазера

Начнем с того, что лазер выжигает бесконтактным методом, поэтому ему без разницы толщина, неровности поверхности и края заготовки. Еще из плюсов лазера — это большой выбор материалов для выжигания. Лазер работает с такими материалами как: дерево, фанера, шпон, кожа, анилин, экокожа, бумага, картон, фетр, джинса, керамика, стекло и т.д.
При чем некоторые материалы только гравирует, а какие-то даже может резать. Особенно интересно смотрится для скрапбукинга.

Пример работы сделанный на лазере:

Лазерный станок заточен под нанесения векторного изображения и текста на большое количество материалов. При помощи лазера из распространенного наносят гравировку на чехлы для телефонов. Он легко и быстро справляется с очень мелким текстом, по типу того, что используется для визиток.


С выжиганием портретов лазер плохо справляется, т.к. у него способ нанесения изображения точками. Этот способ плохо создает полутени, а куда без полутеней на портрете. При близком рассмотрении портрет стает похожим на распечатку в дешевой газете.

Задачи для нихрома

Пирпоринтер работает с нихромовой проволокой и наносит изображение контактным методом, поэтому для этого станка важна ровность плоской поверхности на которую наносится изображение. Также станку важно, что бы поверхность была прямоугольной или квадратной. На круглую поверхность станок не сможет нанести изображение, из-за очищения жала.

Станок создавался для выжигания портретов и других растровых изображений, такие как пейзажи, натюрморты, животные. Пиропринтер справляется с выжиганием текста, но не слишком мелкого. Т.е. данный станок сможет подписать работу фразами «С юбилеем», но не сможет выжечь визитку.

Мы разобрались с предназначением станков. Но кроме задач станков, есть еще другие характеристики, от которых может зависеть ваш выбор. К примеру это возможность поставить оборудование дома или в офисе.

Установка ЧПУ в домашних условиях

Почему мы сразу поднимаем данный вопрос по поводу выбора станка, так как такими небольшими станками интересуются для домашнего бизнеса. И часто возникает о установке станка на первое время домой, а может и постоянно собираются держать станок дома.

В этом плане выигрывает пиропринтер, так как этот ЧПУ работает почти без дыма. От него может идти едва улавливаемый дымок при черном фоне изображения, но этот дым будет меньше, чем от спички. Такой станок не требует отдельной комнаты и почти без шумен.

Лазер, конечно желательно ставить в отдельную комнату, потому что свечение может давить по глазам при постоянном нахождении. Обязательно нужно надевать очки — без них ни как. Дыма от лазера существенно больше, особенно при работе с кожей появляется еще неприятный запах.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector