Esindusliku sisekujunduse materjalide hulgas on vineer oma jõudluse tõttu populaarseim. Lisaks on seda lihtne töödelda. Tööpinkide abil valmistatud figuurvineeritooted on muutumas üha populaarsemaks. Sellistel toodetel on kolmemõõtmelised mustrid ja parim töötlus. Meistrimeeste praktiline meel mõtleb: kas lasermasinat on võimalik oma kätega teha või tuleb raha kulutada valmis masina peale? Kõigepe alt peate mõistma vineeri masinlõikamise keerukust.
Mis on laserkujuline lõikamismasin?
Lasergraveerimise tehnoloogia võimaldab kanda jooniseid mahuliselt vineerilehele. See meetod on uuenduslik, kuid on juba pälvinud populaarsuse puuseppade ja kodumeistrite seas.
Tala mõju põhineb puidu mikrodestruktsioonil, sarnasel sissekeevitamise intensiivsus. Kõrge temperatuuriga kokkupuutel võib kontaktpind läbi põleda.
Paigaldamine, mis on seadme põhiosa, teostab laseri kiirefekti. Töötlemiseks kasutatakse süsivesiniklasereid, seetõttu ei saa laserlõikamismasinat ilma selle osata kokku panna.
Laserravi kasutamise plussid
Huvi vineeri lõikamiseks oma kätega lasermasina kokkupanemise vastu on tingitud tehasemudelite kõrgest hinnast. Sellised seadmed pakuvad lisavõimalusi selliste toodetega manipuleerimisel, mis pole mehaanilise toimega saadaval. Laserkiirgusel põhinevaid seadmeid kasutavad nii tööstuslikus mastaabis kui ka kodumeistrid, aga ka väikeettevõtjad.
Laserlõikamise eripäraks on õmbluse laius, mis võib vaid veidi ületada seadme laserkiire paksust. See võimaldab teil rakendada täpset joonist, mis on antud paigutusele võimalikult lähedal. Isemonteeritud lasermasin ei jää lõike kvaliteedi poolest tööstuslikele analoogidele alla ja seda eristavad samad seadmesisesed tehnoloogilised protsessid.
Laserlõiketehnoloogia funktsioonide hulgas on järgmised:
- Kiirega koostoime ala muutub paratamatult tumedamaks.
- Selle meetodi kasutamine väldib mehaanilist deformatsiooni, kuna pole vaja rakendada klassikalisi jõude.
- Puiduallika valimiseltööks tuleks eelistada väikseima vaigusisaldusega tõuge.
- Lasertöötlus tekitab väikese koguse kiipe.
- Mahatöötlemise teel suurte tööde tegemisel tuleks hoolitseda ventilatsioonisüsteemi eest.
- Lõikamise käigus saadud lõike ühtlust mõjutavad seadistatud temperatuur ja laserkiire kiirus.
- Laseri tööd juhib arvjuhtimine (CNC), mis võimaldab töötlemisprotsessi täielikult automatiseerida.
Tööpõhimõte
Enne kui hakkate CNC lasermasinat oma kätega kokku panema, peaksite mõistma seadme põhielemente ja nende töömehhanismi.
Tüüpilise süsinikdioksiidi laserseadme põhielemendina on toru, mis on täidetud gaasimolekulidega. Katalüsaatorgaasile rakendatav elektrivool paneb molekulid suurenenud vibratsiooni olekusse, võimendades seeläbi toru läbivat valguskiirt. Lasermasina sees olevad optilised elemendid võimendavad valgusvoogu ja annavad selle välja mitmekordse peegeldusena.
Masina autonoomseks tööks on vaja automatiseeritud mehhanismi, mis laserseadet liigutab. Seda nimetatakse positsioneerimisseadmeks, selle tööd koordineerib tarkvara. Kui materjali teatud punktis tekib auk, tuleb laserkelk viia teise punkti, et puitkonstruktsioon ei häviks.
Järjestus lokkislõikamine
Vineerplaadi kuju lõikamine hõlmab põhietappe:
- Kõigepe alt luuakse joonis. Seda tehakse kas käsitsi, materjalile peale kandes, või seadistatakse elektrooniliselt.
- Järgmisena valitakse lõikerežiim, mille põhitunnus on kiirgusvõimsus. Põlemise intensiivsus sõltub omakorda otseselt pinna paksusest.
- Materjalile mustri joonistamine etteantud kiirusega. Reeglina kaasneb suure graveerimiskiirusega lõigatud servade suur tumenemine.
Kas lasermasinat on võimalik oma kätega valmistada? Jah, see on tõeline väljakutse.
Oma kätega laser-CNC-masina kokkupanemiseks peate pöörama tähelepanu juhikute libisemisele; ajamid on vastava profiiliga poodides suurel hulgal.
Seega, kui kasutate tehaseseadetega sarnaseid põhikomponente ja rakendate osade samaväärse asendamise põhimõtet, on täiesti võimalik vineeri lasermasinat oma kätega valmistada, mis kinnitab leidlike käsitööliste kogemus.
Komponendid, mida vajate
Enne oma kätega lasermasina kokkupanemist tuleb hoolitseda järgmiste oluliste komponentide eest, mille tandem võimaldab saada kvaliteetset tööd enda kokkupandud lasergraveerimismasinast:
- Lasermuundur seade. Laserpüstol tuleb osta, kuna see on töömahukas ega ole vaeva väärt.
- Samuti peab installimine sisaldama spetsiaalsetkelk, mille liikumise sujuvusest sõltub masina tulemus. Juhikud võivad olla valmistatud improviseeritud vahenditest, kuid need peavad hõlmama kogu töödeldava pinna ala. Seega vajate mootoreid, mis tuleb ühendada elektroonilise plaadi, releede, hammasrihmade ja laagritega.
- Laserseadme elektrooniline toiteallikas, mis vastutab ka juhtpunktist laserile edastatavate käskude täitmise eest.
- Andmete sisestamiseks ja nõutava mustri või mustri jaoks on vaja tarkvara.
- Samuti on vaja tagada põlemisprotsessis tekkivate kahjulike toodete väljavool. Selleks on optimaalne väljakujunenud lokaalne ventilatsioonisüsteem.
Seotud materjalid lasermasina oma kätega valmistamiseks
Kokkupanemiseks on vaja plaate, sidemeid, kinnitusvahendeid, kruvikeerajat, tööriistu metalli ja puidu lõikamiseks, lihvimiseks, samuti määrdeaineid ja jahutusvedelikke.
Elektrooniliseks juhtimiseks kasutatakse kõige sagedamini Arduino R3 mikrokontrollerit, vaja läheb ka kuvariga tahvlit ja arvutit käskude juhtimiseks.
Masina kokkupaneku järjestus
Käsitsi kokkupandud omatehtud CNC lasermasin annab meistrile uhkuse ja võimaldab ka põhjalikult mõista puitmaterjalide filigraanse töötlemise protsessi.
Paigalduskonfiguratsiooni põhietappe saab esitada järjestikuste sammudena:
- Materjalide ettevalmistamine.
- Juhtkomponentide kogumine.
- Mehaaniline pakett.
- Määrake lõikeparameetrid.
- Alusta masina tööd.
Vajalike materjalide ja seadmete ettevalmistamine
Vajalikud osad tuleb ette valmistada, need peavad olema igal ajal saadaval. See võimaldab teil kokku panna mõõdetud ja hästi koordineeritud tempos. Oma kätega lasermasina valmistamiseks võib jooniseid kasutada valmis kujul või teha seda ise.
Elektriahela kokkupanek
Juhtsüsteem toetub plaadi tööle, mida saab osta valmis kujul või kokkupanduna mikroskeemi alusel. Koduseks kasutamiseks mõeldud lihtsaimate hulgas eristatakse Arduino kiipi. Alloleval fotol on kujutatud isetegemise laser-CNC-masina elektroonilise plaadi montaažiskeem.
Täiskomplekt
Tulevase seadme süstikute konstruktsioon on kokku pandud nende külgedele sisestatavate varraste abil, mis vastutavad kahemõõtmelises projektsioonis koordinaattelgede eest. Juhtvardad tuleb esm alt lihvida liivapaberi või veskiga. Järgmisena tuleb neid sujuvamaks liikumiseks töödelda ettevalmistatud määrdeainega.
Liikumismehhanismis on esiteks monteeritud liikumist tagavad mehhanismid, seejärel - kuullaagrid. Viimane samm on rihmade paigaldamine. Lasergraveerimismasinat oma kätega kokku pannes on mugav kasutadametallist alus, kaks korda suurem kui ajamimehhanismid. Kinnitusdetailid võivad olla isekeermestavad kruvid, mis sisestatakse eelnev alt ettevalmistatud aukudesse. Masina keskele on paigaldatud metallist kronstein ja metallaluse kõveratele äärtele on paigaldatud laagrisüsteem. Moodustunud liikuvale süsteemile asetatakse hammastega vöö ja see kinnitatakse isekeermestava kruviga puidust alusele.
Automatiseerimine ja juhtimine
Oluliseks punktiks käsitsi kokkupandava seadme töös on juhtmootorite sünkroontöö, mis saavutatakse juhtseadme ühendamisega, mida teostab plaat, mis on mõlema mehhanismi puhul sama.
Isetehtud masina käitamiseks vajalikud programmid on veebis saadaval. Vajalikud utiliidid tuleb alla laadida haldamiseks kasutatavasse arvutisse. Kõige populaarsemate seas laserlõikamisega töötamiseks: Inkscape, Arduno IDE, Universal Gcode Sender (versioon 1.0.7).
Nähtud programmid installitakse standardmalli järgi, misjärel saate hakata seadma tulevase joonise kontuuri parameetreid.
Lõikamis- ja graveerimisparameetrite (nt võimsuse (st põlemistemperatuuri) ja laserkiiruse) juhtimiseks peate seadistama Arduno IDE-plaadi. Kõigepe alt tuleks alla laadida GRBL-kood, mille saab valida programmi pakutavast nimekirjast. Seejärel saate hakata lõikeparameetreid reguleerima.
Laserlõikuse mustri määramine
Soovitava mustri või pildi määramiseks võite kasutadadigiteeritud vabakäejoonistus või joonise loomine graafikaprogrammis. Ažuursete mustrite puhul on oluline tagada, et kõik elemendid oleksid ühendatud ja põhistruktuur jääks puutumatuks.
Laserpea kuumenemise kiiruse ja astme saab määrata vähese harjutamisega. Olulist rolli mängib töötlemiseks kasutatava materjali paksus ja iseloom. Õhukesed puidulehed nõuavad õrnemat ja aeglasemat tegevust.
Pildi üleslaadimisel tuleks arvestada tööks vektorvormingut kasutava programmi nõuetega. Joonistamise parameetreid saate muuta graafilistes redaktorites Adobe Illustrator ja Inkscape.
Samuti tuleb märkida, et kui joonisel on täidetud alad, siis nende osade kontuuri ei täideta.
Seadistamine ja lõikamine
Lõikeparameetrite määramisel peate kontrollima, kas programmi X- ja Y-telgede koordinaatide väärtused vastavad vektorpildi omadele. Järgmisena peaksite määrama masina kiiruse ja suunama laseripea nurga alla, mis on vajalik puule vajaliku mustri mahu saamiseks.
Viimane asi, mida pead tegema, on lõikama hakata ja oma DIY lasermasinat nautida.
Lõikamise ja graveerimise ohutus
Laserlõikusmasinaga töötades peate järgima ohutusnõudeid. Kriitiline punkt on töötava laseri potentsiaalne oht. Võtke ühendustlaserkiir nahaga põhjustab põletusi isegi lühikese kokkupuute korral. Lisaks peaksite seda tüüpi seadmega töötades kaitsma oma silmi, kuna kokkupuude võrkkesta kiirgusega võib põhjustada püsivat pimedaksjäämist.
Tänapäeval saab iga idee leidlikust puidutöölisest teostada kaasaegsete töötlemistehnoloogiate abil, tänu millele on võimalik saada ka töötlemata materjalist kunstiteoseid. Kui on soov seadmete arvelt raha säästa, võimaldab väike pingutus lasermasina oma kätega kokku panna ja see teenib omanikku pikka aega, rõõmustades ažuursete ja kvaliteetsete puittoodetega.
Laserlõiketehnoloogia kasutuselevõtt meie oma töökojas võimaldab meil mitte ainult toota tooteid enda tarbeks, vaid kasutada seda ka rahateenimise vahendina.