阿乾--移情別戀

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雕刻機的製作歷程

 網友介紹買了雷射雕刻機的套件,這雕刻機套件是利用兩個光碟機作 x y 軸控制,在x軸上方放置 雷射利用雷射的聚光將 木片 或是可以吸收熱能的物品燒焦,以達到光雕的功能!!

 
兩組光碟機的機構利用裡面的步進馬達 螺桿 作成的傳動平台



這是放置待雕刻的物件平台(Y軸)




相同的機構作成X軸並且讓他垂直放置!!



平台要儘量水平,還好雷射的景深很長些微的偏差仍然可以達到雕刻的目的









套件的馬達驅動電路有一個可變電阻用來調者驅動電流,若是調的過大會導致馬達線圈過熱進而燒毀!!



33度算是正常,若是達到5~60度那馬達可很快就要歸西了!




驅動軟體是附送的!! 以 G碼作為馬達驅動的指令




X軸近拍!!







兩騙小片的不進馬達驅動電路,他的背後是 ARDUINO UNO的控制板!!




整組大致如此,網路上很多同好組裝的差異不大!!


















自己洗板子減少拉線焊線的時間!!







這個套件缺點就是只能跑4公分*4公分的範圍


怕太熱加上風扇散熱+除煙!! 主要擔心馬達過熱燒毀,或是雷射過熱衰竭!!

接下來是重頭戲了,就是把範圍加大

掃描器當作Y軸這下距離可以到350MM 比原先的40MM 增大不少,X軸則使用噴墨印表機的列印頭傳動機構,馬達則改為步進馬達


電路用萬用板焊接,使用MOS來取代 ULN2003 畢竟 7BIT使用1個BIT而已!!



步進馬達驅動電路使用手頭的驅動IC 以增加驅動能力,加了散熱片期望可以長時間使用!!









200MW的雷射掛在X軸上面!



原先附贈的圖檔


掛一支筆模擬!!


































X軸馬達







Y軸馬達






掃描器改裝成Y軸一邊是絲杆一邊是輪子行走的軌道!  控制電路板放在底層!!有風扇散熱!!



雕刻平台






X軸上架著 500MW(0.5瓦)的雷射!!






為了放在戶外作了一個防塵保護罩!! 平常操作時候需要把防塵罩拿開!!
為何要在戶外操作呢? 因為雕刻塑膠類材料會有難聞的黑煙!!




雕刻的成品
















經驗談:
繪圖軟體 INKSCAPE 非常實用,要慢慢摸索練習,功能強大!! 雷射雕刻需要外掛 雷射專用的附掛程式!!

因為雷射的輸出是固定的,所以要讓圖案燒(雕)刻的深淺就利控制馬達的速度快慢來達到目的! 參數:1 速度最慢 參數 500 速度快, 不同的材質就試著速度以達到自己的需求,由於雷射的光點很細若要把雕刻的線變粗就是用雕刻驅動的軟體XY OFFSET 偏移0.1MM 就可以把線變粗了!!

GRBL 控制程式使用的是 G碼, 當INKSCAPE 把圖案變成G碼時利用 GRBL 程式驅動 ARDUINO 用來推動 X Y Z 的步進馬達 和 雷射的 ON/OFF  以達到光雕刻的功能

X Y Z 軸的驅動機構要考慮儘量減少 BACKLASH , 步進馬達推動需要搭配馬達的驅動電流,過高電流會導致馬達溫度過高而燒毀,若驅動電流過小無法推動馬達,步進馬達推動電路有可以調整電流的VR調整需要小心,並須檢測溫度避免過高,有的則是利用限流參考電阻來設定電流(IC TA8435)

雷射會導致高熱,散熱是必須的,雷射的風扇一定要啟動,200mW的雷射無散熱風扇顧外加的散熱片是必須的!!














































































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