Marcatrice laser da pezzi di recupero
Soddisfatto dai risultati ottenuti dal primo prototipo, e troppo vincolato dai suoi limiti di stampa (max 4cm x 4cm) mi sono avventurato nella realizzazione di una macchina un po' più grossa.

Ne è nata una marcatrice in grado di coprire una superficie di 25cm x 32cm quindi una superficie poco più grande di un foglio A4. Anche questa è stata realizzata seguendo il principio della minima spesa:

- 3 x motori passo passo: 15€ (ebay)
- 2mt illuminazione led decorativa: 8€ (ebay)
- 4 x guide a sfera x cassetti: 8€ (ferramenta)
- 4x cuscinetti a sfera: 12€
- 6x pulegge + cinghia: 10€ (aliexpress)
- 1 x clone arduino UNO compatibile: 4.50€ (ebay)
- 1 x scheda controllo motori: 8€ (ebay)
- 3 x driver motore: 5€ (ebay)
- legname vario, viti, chiodi: 15€

Siamo sui 90€ e questa volta la spesa è stata decisamente più sostenuta, ma credo sia difficile riuscire a fare di meglio.

A parte la dimensione della superficie stampabile, la differenza principale rispetto al prototipo è che il pezzo è fermo e a muoversi è il laser. Questo fornisce una maggior precisione in quanto il pezzo non si può muovere durante la lavorazione.

Altra cosa degna di nota è che il quadro dove sono vincolati guide e motori si può staccare dalla base di compensato, e quindi può essere appoggiato su pezzi più grossi per marcarli. Questo permette, con la dovuta attenzione negli allineamenti, di stampare superfici molto più grandi "tassellando" il disegno.

   

Infine, la precisione di posizionamento del laser è data dal passo dei motorini.
Attualmente lo uso con soddisfazione a passi di 1/10 di millimetro, ma posso farlo lavorare fino a 1/40 di millimetro (0,025mm) con una risoluzione paragonabile ad una stampa a 1000dpi

   

Tempo di realizzazione 3 mesi, sfruttando tre o quattro domeniche di pioggia e qualche altro buco nel tempo libero.
Strumenti utilizzati: seghetto a mano, trapano elettrico a mano libera (non a colonna), matita, squadretta...
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Complimenti, sei veramente molto bravo.  *clap clap* *clap clap* *clap clap*

Alcune domande:
1- ricordo che lamentavi tempi lunghi per l'incisione: ora che hai aumentato le dimensioni, hai migliorato la velocità ?
2- A parte il recupero da masterizzatori DVD, puoi suggerirmi dei laser di sufficiente potenza e reperibili su eBay ?
3- Come comandi il movimento e l'emissione del laser ?

Ti chiedo questo perché io ho già una fresa CNC che uso per i miei lavoretti sui microscopi e per far contenti i miei nipotini ed ora mi hai fatto pensare di montare il laser al posto della fresa e vedere cosa si può combinare.

   


Per darti modo di valutare meglio, ti do i miei dati di lavoro:
- Fresa CNC 3 assi, piano di lavoro 300x200
- CAD CAM     software ArtCAM Express
- Controllo CNC  software Mach3Mill

Quindi le domande finali:
- secondo te è fattibile l'uso della mia CNC con il laser ?
- dove acquisto un laser abbastanza potente ?
- Hai dei suggerimenti e/o consigli da darmi ?


*yuu*
Andrea

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Ogni oggetto ha la sua storia,
. . . io non vendo oggetti,
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(2015-06-24, 17:54)Enotria Ha scritto: 1- ricordo che lamentavi tempi lunghi per l'incisione: ora che hai aumentato le dimensioni, hai migliorato la velocità ?
2- A parte il recupero da masterizzatori DVD, puoi suggerirmi dei laser di sufficiente potenza e reperibili su eBay ?
3- Come comandi il movimento e l'emissione del laser ?

Grazie per i complimenti, cercherò di dare qualche risposta alle tue domande.

1) No, il laser è sempre quello. Ho migliorato di 3-4 volte la velocità con degli algoritmi di tracciamento più efficaci, e focalizzando meglio il punto di fuoco del laser per ottenere una maggior densità di energia, ad ogni modo è sempre lento.

Una buona massima dice "Sapete cosa desidera ogni possessore di Laser? Un Laser più potente!" e questa è una verità assoluta, però i laser potenti costano caro (dai cento euro in su per un laser da un paio di watt) e quindi per ora mi accontento.
Inoltre laser più potente = laser più pericoloso, e anche questo per ora fa da buon deterrente.

2) I laser si acquistando da DTR laser shop che vende anche sul suo negozio ebay. Nel caso decidessi davvero di acquistare un laser scrivimi, che ti do qualche dritta su come orientarti tra la marea di combinazioni che vengono vendute dal sito.

3) Movimento ed emmissione del laser (accensione e spegnimento, ma anche modulazione ad impulsi per fare toni di grigio) vengono comandati tramite G-Code, che è un linguaggio standard per macchine CNC (e che probabilmente conoscerai già).

Io disegno i miei loghi tramite inkscape, un programma di grafica vettoriale. Questo programma ha un paio di plugin di terze parti che generano il G-Code per il laser. A questo punto generati i file di testo contenenti le istruzioni G-Code le invio alla macchina tramite un programma che le invia sulla porta USB, vista come se fosse una seriale.

La scheda microcontrollore "Arduino UNO" è equipaggiata del software GRBL che interpreta i comandi G-Code e li trasforma in impulsi per i motori passo passo e per il laser.


(2015-06-24, 17:54)Enotria Ha scritto: Ti chiedo questo perché io ho già una fresa CNC che uso per i miei lavoretti sui microscopi e per far contenti i miei nipotini ed ora mi hai fatto pensare di montare il laser al posto della fresa e vedere cosa si può combinare.

Se hai già una fresa CNC hai tutto ciò di cui hai bisogno... tranne il laser.
Dove trovare il laser te l'ho già scritto, come collegarlo alla tua fresa sarà un po' più complicato.

Puoi partire leggendoti un po' di thread su CNC Italia Forum

Qui una piccola e incompleta selezione:

http://www.cncitalia.net/forum/viewtopic...ilit=laser
http://www.cncitalia.net/forum/viewtopic...ilit=laser
http://www.cncitalia.net/forum/viewtopic...ilit=laser
http://www.cncitalia.net/forum/viewtopic...ser#p75609
http://www.cncitalia.net/forum/viewtopic...ser#p57243
http://www.cncitalia.net/forum/viewtopic...ser#p56387

Infine il consiglio più importante di tutti: se ci sono nipotini in giro SOLO LASER DI PICCOLA POTENZA!

I laser con potenze inferiori ai 5mW sono considerati sicuri ma non incidono un bel niente. Tra i 5mW e i 500mW la luce diretta ti fotte l'occhio, al di sopra dei 500mW inizia a diventare rischioso anche solo l'osservazione della luce riflessa, il rischio di incendio, il rischio di bruciatura della pelle etc etc etc...

Ora... dato che il mio laser è da 250mW io dopo aver preso un po' di dimestichezza ho smesso di mettere gli occhiali di sicurezza quando lo uso, anche perché a meno di non metterci sotto uno specchio è davvero impossibile poter ricevere un raggio diretto (per come è montato il tutto) ma giusto per capirci la normativa in materia di sicurezza prevede che tutto ciò che sta sopra i 5mW deve stare in contenitori chiusi da sportello e con dispositivo di disattivazione all'apertura dello stesso...

Consigliata la lettura di questo documento sui pericoli del raggio laser e sicurezza pubblicato dall'istituto nazionale svizzero di assicurazione contro gli infortuni.
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Mario, Enotria, ClaudioG., Claudio
Ciao ragazzi! E' un pezzo che non scrivo più niente, un po' perché come chimico non sono un gran ché, un po' perché immerso in tanti progetti. Volevo aggiornarvi sugli sviluppi della mia marcatrice laser, che magari possono essere di stimolo per chi volesse addentrarsi in questo mondo. 

Usando la vecchia marcatrice, che aveva una meccanica molto artigianale ho prodotto tutto ciò che mi serviva per assemblare dei supporti più seri e precisi.

   

Con questi supporti ed un po' di meccanica comprata su ebay, ho sostituito tutta la parte di movimentazione con binari, guide lineari a ricircolo di sfere, e barre rettificate.

   

   

   

Quindi ho rifatto l'elettronica del laser e quella di controllo, dando un po' di ordine e schermatura ai fili (il rumore elettrico dei motori ogni tanto dava dei problemi ai finecorsa).

   

   

Ecco il risultato finale:

   

Siccome in internet non si trova un software decente per gestire le marcatrici hobbistiche ho deciso di iniziare io stesso lo sviluppo di un software adeguato: LaserGRBL. Non sono poche le funzionalità che ci ho inserito!

Ecco un assaggio di come con due click può caricare una immagine jpg e marcarla su compensato



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Sei un genio !!
" Non veni pacem mittere sed gladium " - Mt 10,34
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Complimenti per tutto quello che hai fatto ed è veramente tanto.
Oltre tutto ho visto che hai lasciato libero il software, non è da tutti.  *clap clap* *clap clap* *clap clap*

Come modifiche rispetto alla prima ho notato la potenza del laser di 2W e, certamente, una meccanica molto più precisa.

Quindi, con il tuo software è possibile partire da una foto BN e trasferirla incidendola con il Laser ?
Ora che hai il 2W, hai fatto prove di taglio di materiali ?

Ho notato che in fondo alle figure vi è sempre una piccola sbavatura, una specie di "goccia", a cosa è dovuta ?

   

Io ho già una CNC mod. 3020, pensi che si possa facilmente e rapidamente adattarla a laser o pensi convenga allestire una seconda CNC ?

Sul tuo sito si vedono tanti modelli di CNC laser: sono tutte tue elaborazioni ?


*yuu*
Andrea

URL: http://spazioinwind.libero.it/andrea_bosi/index.htm

Ogni oggetto ha la sua storia,
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> Oltre tutto ho visto che hai lasciato libero il software, non è da tutti.  [Immagine: clap.gif] [Immagine: clap.gif] [Immagine: clap.gif] . 

Grazie, e mi sto già tirando addosso le ire di quelli ha vendono un prodotto commerciale simile al mio (per altro pessimo) 

> Quindi, con il tuo software è possibile partire da una foto BN e trasferirla incidendola con il Laser ?

Si, con solo 2 click come si vede nel video e senza bisogno di programmi esterni. Può fare il bianco o nero, così come la scala di grigi in modulazione di potenza o con tecnica dithering.

> Ora che hai il 2W, hai fatto prove di taglio di materiali ?

Riesco a tagliare il compensato da 5mm con circa 10 passate alla velocità di 200mm/min per passata. E' proprio grazie a questo laser che sono riuscito a produrmi i supporti per la meccanica nuova. La precisione è mostruosa e lo spessore del taglio è inferiore al millimetro, una volta tagliato si fatica a farlo uscire dalla cornice!

> Ho notato che in fondo alle figure vi è sempre una piccola sbavatura, una specie di "goccia", a cosa è dovuta ?


Quando la scheda di pilotaggio deve eseguire un movimento a potenza e velocità costante, per la potenza non ha problemi; ma per la velocità ci sono i cambi repentini di direzione così come l' inizio e la fine della linea. In questi segmenti il controller esegue una decelerazione controllata per evitare di far "scattare" il motore. Sarebbe infatti impensabile fermare il motore istantaneamente per via della sua massa (andrebbe contro le leggi della fisica). Questo non è un problema per le frese, ma per il laser è un grosso svantaggio.

Per questo motivo chi ha scritto il firmware grbl per arduino ha inserito recentemente una nuova funzione che modula la potenza del laser per compensare le decelerazioni. Durante la registrazione del video mi sono dimenticato di attivare questa funzione, ecco il motivo delle bruciature.

> Io ho già una CNC mod. 3020, pensi che si possa facilmente e rapidamente adattarla a laser o pensi convenga allestire una seconda CNC ? 

Sono in molti quelli che adattano una CNC ad uso laser. Personalmente se avessi una CNC non penserei minimamente a fare un'altra per metterci il laser (anche se con una CNC a disposizione tanto lavoro sarebbe semplificato!) ma monterei un laser su di essa.


> Sul tuo sito si vedono tanti modelli di CNC laser: sono tutte tue elaborazioni ?

L'unica mia marcatrice è quella di cui vi ho messo le foto qui. Prima fatta con le slitte di cdrom, poi con guide da cassetti, infine questa.
Quelle che ho linkato sono lavori di altri
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Mario, luigi_67
Scusa se ti do fastidio,non ho ben capito come hai fatto a procurarti il laser...
Saluti,
Riccardo
"L'importante è non smettere mai di farsi domande.La curiosità ha buoni motivi di esistere."
                                                                      -Albert Einstein-
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Principalmente ci sono 2 opzioni

1) smontare un masterizzatore DVD almeno 16x (quelli più lenti hanno laser troppo poco potenti <200mW) recuperare il diodo e le lenti, assemblare una specie di supporto per diodo e lenti che faccia anche da dissipatore di calore per il diodo (io me ne ero fatto fare uno al tornio da un amico) e infine costruire un circuito per alimentare correttamente il diodo.

2) comprare un modulo laser pronto da ebay. Se ne vendono a partire da 250mW (20€) fino a 2W (90-100€) e hanno già dissipatore, lenti, e circuito driver di alimentazione.

Dopo aver perso un sacco di tempo ci si accorge di quanto sia stupido proseguire con l'opzione 1 e si passa alla 2.
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NaClO




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