Лазерный выжигатель с чпу. Лазерный выжигатель, жжет. Самостоятельное изготовление станка

Если вы спросите любого, кто увлекается DIY, о чем они мечтают больше всего, шансы довольно высоки, что они скажут либо 3D принтер, либо лазерный резак / гравер. Лазерный выжигатель по дереву очень классная штука, так же, как и 3D принтер.

Два года назад я просматривал видео и журналы, когда наткнулся на интересную статью о лазерном гравере. С того времени я серьезно хотел одну из этих машин. Я искал его пару раз на eBay и Amazon, но они стоили слишком дорого. Однако теперь, цены дошли до того уровня, когда они доступны для энтузиастов DIY.

Пирограф ЧПУ имеет следующие особенности:

1. Может гравировать на деревянной поверхности, пластиковой, бамбуке, резине и коже.
2. Резать бумагу, пену и тонкую кожу.
3. Зона гравировки: 15см x 20см
4. Работает под управлением Arduino Nano
5. Совместим с Open Source Software
6. Рабочая мощность: 5500 мВт

Шаг 1: Список деталей

Показать еще 3 изображения

Набор для сборки включает в себя следующие предметы:

• Алюминиевые рамки (2 маленьких, 3 больших)
• Алюминиевые уголки (4шт)
• Акриловые панели (6шт)
• Шаговые двигатели (3шт)
• Кабеля для двигателей (3шт)
• Контрольная панель шагового двигателя (L1)
• Коробка запчастей: 6 небольших акриловых рамок, болты, зубчатый, ролики, шайбы и прокладки
• Защитные очки
• 5.5W лазерный модули
• USB кабель
• 12V блок питания

Шаг 2: Обзор лазерного гравера/резака

Во всех отношениях лазерные гравировщики очень хороши для быстрого перехода от идеи к воплощению.

Принцип работы

Лазерный гравер или резаки работают путем фокусировки мощного лазерного луча на поверхности материала. Луч сфокусирован на точке, равной одной тысячной дюйма и может сжигать, расплавлять или даже испарять материал.

Лазерная гравировальная машина имеет четыре основные части:

1. Лазерный модуль: Который испускает световой луч высокой интенсивности
2. Шаговые двигатели: Которые отвечают за движение лазерного модуля и отрисовку желаемых рисунков
3. Контроллер: Управляет направлением лазерного луча, интенсивностью и скоростью движения
4. Поверхность: На которую попадают лазерные лучи для резки/гравировки

Сперва шаблон рисунка/дизайна загружается в программное обеспечение. Программа создает векторный файл и отправляет его контроллеру, который с помощью шаговых двигателей ведет лазер по заданному пути. Качество гравировки зависит от интенсивности излучения и скорости хода. Очень мощные граверы могут разрезать даже толстые материалы, например, твердую древесину или акрил.

Шаг 3: Сборка

В начале снимите защитный слой с акриловых рамок. Начните со сборки нижней прямоугольной платформы. Вам потребуется 4 алюминиевых рейки и 4 уголка.

Основные моменты и детали сборки я описал в видео .

Шаг 4: Инструкция по подключению

Проводка очень простая, вам лишь надо подключить кабеля к соответствующим разъемам.

Кабель двигателя имеет два разъема, один — 6 контактов, а другой — 4 контакта. Подключите 6-контактный разъем к двигателям.

Теперь подключите все кабеля к плате контроллера как показано на фото выше.

Шаг 5: Установка программного обеспечения

Сперва вставьте USB кабель и 12V блок питания. В интернете очень много различных программ, мы будем использовать Benbox, ее функций хватит для большинства пользователей, и она простая в использовании.

Я расскажу, как установить и использовать Benbox.

1. Загрузите программное обеспечение Benbox. Вы можете загрузить его с веб-сайта Benbox или скачать ZIP-файл, закрепленный ниже.
2. Установите драйвер
3. Убедитесь, что драйвер успешно установлен: Перейдите в Диспетчер устройств -> Порты, вы найдете «USB-SERIAL CH340 (COMXX). Запишите номер COM порта.
4. Откройте Benbox и измените язык
5. Выберите » NANO(328p) / LX- Nano
6. Обновите прошивку: Файл прошивки находится в папке Benbox -> ROM. После успешного обновления появится зеленая отметка.
7. Установите COM порт: Введите номер COM порта который был указан ранее.

Шаг 6: Настройка ПО

Программное обеспечение имеет множество параметров. Каких-то особенных правил настройки нет, просто необходимо подбирать настройки в зависимости от ситуации. Я объясню каждый из параметров, если вы все поймете, вы легко сможете получить наилучший результат.

Первая страница

Intensity (Интенсивность): 0-255 устанавливает мощность лазера путем управления напряжением (PWM), посылаемым на лазерную головку. (Не оказывает никакого эффекта на большинство систем)

Speed (Скорость): Устанавливает как быстро двигается лазерная головка по рабочей поверхности (основной фактор для корректировки выжигания).

Time (Время): Время используется только в дискретном режиме и влияет на продолжительность работы лазера для каждого пикселя (больше время = больше удельной мощности)

Step (Шаг): Шаг – это расстояние, проходимое при использовании кнопок управления осью. (does not change the output).

Carve Mode (Режим резки): Может быть односторонний (слева направо) или Z для двунаправленного (лево-право-лево и т.д.), или контурный для вырезания фигур

Discrete (Дискретный режим): Останавливает лазер на каждом пикселе на указанное значение времени, так медленнее, но точнее.

Continuous (Непрерывный режим): Сканирует головку и издает лазерный импульсы, быстрее, но менее точно.

Вторая страница

1. STEP: Выходной контакт Arduino управляющий пульсом шагового двигателя.
2. DIR: Выходной контакт Arduino управляющий направлением шагового двигателя.
3. MIN and MAX: Для ограничения контакта PPM (Pulse-position modulation).
4. PPM: Изменение масштаба рисования. PPM должен быть 320 для X и Y, чтобы получить хороший результат.
5. LASER: Номер контакта лазерного модуля. Значения вкл (1)/выкл (0) должны быть 12 или 11 если используется PWM mode (у Arduino Nano есть переключатель, для смены режима)
6. SERVO: Номер контакта.
7. FEED RATE: Максимальная скорость при которой лазер отключается.

Заметка: На второй странице следует изменять только PPM и Feed Rate.No остальные параметры нет необходимости трогать, если вы не эксперт.

Шаг 7: Риски и предостережения

Прежде чем перейти к следующему шагу, наденьте защитные очки. Это обязательно.

Вы должны помнить, что это полезный инструмент, но не игрушка для детей. Лазерный луч может привести к необратимому повреждению вашего зрения.

Во время гравировки или резки от горящих поверхностей образуются вредные, токсичные пары. Рекомендуется постоянно держать окно в комнате открытым, вы также можете использовать вытяжной вентилятор рядом с вашим рабочим местом.

Если вы разрезаете ПВХ или любые виниловые материалы, они будет выделять хлорный газ. Он будет смешиваться с влажностью в воздухе и создавать соляную кислоту, которая вредна для человека и для инструмента. Будьте осторожны.

Заметка: Советую иметь огнетушитель недалеко от рабочей зоны.

Шаг 8: Подготовка перед гравировкой/резкой

Так как лазерная гравировальная машина не имеет платформы для размещения гравировальных материалов, вам нужно сделать ее самим.

В моей первой попытке я начал гравировку, поставив машину на стол. Через секунду я обнаружил, что мой стол горит. Поэтому будьте осторожны перед гравировкой или резкой.

Теперь я использую толстую картонную карточку (размер которой немного больше, чем основание гравера) для базовой платформы. Вы можете выбрать другие материалы в зависимости от вашей ситуации.

Поместите материал, который будет выгравирован или вырезан на базовой платформе. Затем отрегулируйте положение лазерной головки с помощью кнопок «вправо-влево» или «вперед-назад» в программе.

Шаг 9: Фокусируем лазер

Чтобы получить более точный результат, вы должны сначала сфокусировать лазерный луч. В моей первой попытке я упустил этот момент и результаты были плачевными.

Сначала включите лазер на панели управления.

Затем медленно вращая фокусировочное кольцо, сфокусируйте лазерный луч, падающий на гравируемую поверхность.

Шаг 10: Первая гравировка

Показать еще 3 изображения

1. Зайдите в меню и нажмите подключиться (connect).
2. Загрузите изображение, которое вы хотите выгравировать/вырезать. В стандартном наборе много классных примеров, можете выбрать один из них.
3. Затем установите различные параметры и нажмите кнопку «play».

Все, гравировка завершена!

Мы можете заниматься не только гравировкой, но вырезать различные материалы, бумагу, тонкую кожу, используйте ваше воображение!

Шаг 11: Заключение

Если в глубине души вы – новатор и у вас множество классных идей, то наверняка вы сможете реализовать их с помощью этого инструмента, изучайте особенности лазерной гравировки в интернете на форуме и статьях, это удивительный мир. Спасибо за прочтение статьи, надеюсь вам понравилось.

Все фото из статьи

Иметь в своём распоряжении лазерный станок по дереву с числовым программным управлением достаточно заманчивая перспектива, так как это даже позволит открыть свой маленький бизнес по декоративной обработке пиломатериалов.

Основным преимуществом лазерной резки или выжигания является то, что вам, собственно, даже не понадобятся таланты художника, чтобы сделать зарисовку на обрабатываемой детали – с этим превосходно справляются специальные программы.

Они могут быть заложены в самом станке, либо добавлены со сторонних носителей типа съёмного диска или «флэшки» и об этом мы сейчас поговорим, а также предложим вам видео в этой статье по данной теме.

Художественное выжигание лазером

Как это происходит

Примечание. Для пиломатериалов лазер по дереву означает возможность резки и гравировки, которые нужны в основном для элементов декора.
С помощью таких станков украшаются целые архитектурные ансамбли и здания, а также различные подарки и сувениры, новогодние художественного промысла, багеты и панно.

• По большому счёту, для обработки на лазерных станках с ЧПУ можно обрабатывать любую древесину , но всё-таки инструкция отдаёт предпочтение кедру, буку, ольхе, пробке и любым ценным породам. Кроме того, очень часто практикуется резка лазером по фанере и МДФ.
• Процесс резки лазером по своей сути, это тоже выжигание, только более точное и сфокусированное , которое возможно при выборе подходящей оптики – обрабатываемая поверхность просто сгорает и обугливается. Но это по вполне понятным причинам вызывает нагрев соседних участков древесины, поэтому над резаком устанавливается подача сжатого воздуха и участки возле зоны реза подвергаются всего лишь низкому термическому напряжению.
• Но если твёрдые сорта древесины ещё можно обрабатывать без подачи сжатого воздуха, так как у них понижена теплопроводность, то для , МДФ или фанеры такое охлаждение является производственной необходимостью .
• Обугливание краёв реза при обработке получаются коричневого цвета, поэтому могут использоваться, как элемент декорации и подчёркивание линий орнамента или картины .

Примечание. В отличие от фрезерной обработки на станках с числовым программным управлением, где деталь должна быть хорошо зафиксирована, лазерные станки этого не требуют. Заготовка просто кладётся на рабочий стол в нужном месте и это значительно экономит время, затрачиваемое на отделку материалов.

Обзор моделей FMARK из Германии

Гравёр FMARK NS используют для нанесения графических изображений и текстов по поверхности пиломатериалов самого разного характера, причём рисунок делается с максимальной глубиной гравирования и при этом выдерживается высокая скорость.

Материалы, которые можно обрабатывать на комплексе FMARK NS, это титан, сталь, золото, алюминий и сплавы, медь и сплавы, фольга, различные пластмассы, резина и даже маркировка полупроводников.

Лазерные станки по дереву и их возможности увеличиваются на модели FMARK NS-FB – это пятикоординатный лазерный комплекс с портальной системой перемещения, что позволяет значительно расширить поле обработки до тех размеров, которые нужны заказчику.

В частности, типовой размер обрабатываемого поля здесь может быть: B1 – 530×500 мм, B2 – 530×750 мм, B3 – 530×1000 мм, B4 – 780×850 мм, B5 – 1030×1250 мм. Также есть возможность расширения обрабатываемого поля у станка с ЧПУ по индивидуальному заказу.

К преимуществам FMARK NS-FB можно вне всяких сомнений отнести расширение рабочей зоны по осям X Y благодаря линейным приводам – это позволяет обрабатывать крупногабаритные изделия при одном запуске, не фрагментируя программу (без перемещения объекта и без стыков).

Кроме того, есть возможность перемещения заготовки по оси Z, что позволяет обрабатывать детали с перепадами поверхности (углубления и выступы), что опять-таки не требует разбивать программу на фрагменты. Также на FMARK NS-FB есть возможность кассетной обработки, это когда одновременно гравируются или маркируются несколько деталей.

Примечательно, что такой портативный лазерный маркер, как на верхней фотографии вы можете даже установить своими руками в вашем гараже и переносить его с места на место по потребности.

Но весь агрегат состоит как бы из трёх разных частей, это блок управления, в котором размещён интегрированный лазер, ноутбук с готовым программным обеспечением, которым можно задать нужное изображение и само маркировочное устройство. Такой набор вы можете разместить в дорожном чемодане.

Содержание

У тех, для кого пирография по дереву стала делом жизни, в личном арсенале есть большой набор профессиональных выжигательных аппаратов. А вот любителям и детям, едва начавшим осваивать эту волшебную технику, хватит одного надежного электроприбора. Какой новичку выбрать аппарат для выжигания по дереву?

Основные виды выжигателей и их особенности

В продаже можно обнаружить десятки моделей электровыжигателей от разных производителей. У каждого вида – свои особенности, но все они делятся на три большие группы:

• Выжигатели с проволочным пером (с петлей накаливания) обладают свойством очень быстро, всего за несколько секунд, нагреваться и почти моментально остывать. Другая важная их характеристика – возможность повышать или понижать температуру нагрева проволочного пера благодаря встроенному регулятору накала. За такие свойства выжигательные аппараты по дереву проволочного типа нередко выбирают родители для своего ребенка: при аккуратном обращении шансы юного пирографиста обжечься минимальны. Есть у этих электровыжигателей и минусы: при частом использовании петля накаливания перегорает, ее нужно менять. В современных моделях она прикрепляется и снимается без труда, в других придется поработать паяльником;
• Выжигатели с твердыми перьями (паяльникового типа) медленно нагреваются и еще дольше остывают. Трансформатор регулирования температуры, увы, в этих моделях не предусмотрен. Примечателен же этот электровыжигатель по дереву тем, что в комплекте с ним идет множество насадок разной формы, размера и толщины пера. Благодаря этому на доску можно нанести даже очень сложный узор, а обычный детский рисунок, выполненный в домашних условиях, будет смотреться как произведение искусства;
• Лазерный резак по дереву. Он не столь популярен, как предыдущие типы аппаратов. Пользоваться им нужно аккуратно. Лазерная резка в отличие от других видов возможна только по твердому толстому дереву: кожа, фанера и уж тем более ткань попросту прогорят.

Как выбрать прибор для выжигания по дереву

Прежде чем заняться пирографией или приобщить к этому виду творчества ребенка, четко уясните, какой выжигательный аппарат по дереву вам необходим, каким требованиям он должен соответствовать. При выборе обратите внимание вот на какие условия:

• Конструкция аппарата должна быть простой, а материалы, из которых он сделан, качественными.
• В комплекте с пирографом ищите приспособления, предохраняющие от ожогов: специальная подставка, защитные колпачки.
• Нередко выжигательный аппарат по дереву дополнен учебными схемами с простыми для исполнения рисунками. Такие подсказки – помощь начинающим пирографам, которые пока не могут самостоятельно переводить понравившиеся картинки на дерево.
• Разные модели выжигательных аппаратов предназначены для работы с кожей, тканью, фанерой, деревом. Некоторые аппараты узконаправлены в использовании, другие – универсальны. Прежде чем оформить покупку, определитесь, с какими материалами будете работать.
• Остановив свой выбор на выжигателе с проволочным пером, проверьте, приложена ли к нему запасная петля накаливания.

Обзор популярных моделей

Сегодня пирографы производят в России, Украине, Германии, США, Китае. В некоторых интернет-магазинах даже можно приобрести новые выжигательные аппараты по дереву, выпущенные еще во времена СССР! Моделей – десятки: Creartec, Trucoo, Stayer, Wetecom, «Орбита» «Вязь», «Огонек», «Дымок», «Узор-1» и многие другие. Каждая из них обладает своими особенностями:

• Прибор «Огонек» с проволочным пером безопасен и прост в использовании, надежен, легок и вполне может стать самым первым аппаратом начинающего пирографиста.
• «Дымок» дополнен сразу несколькими (число их зависит от модели) запасными перьями и может быть использован для выжигания по дереву, плотной ткани.
• Stayer с твердыми перьями хорош при работе сразу с несколькими видами материалов. В дополнение к некоторым моделям этого пирографа в набор включены специальные краски, при помощи которых можно разукрасить выжженную картинку.

Выбирая выжигатель для небольшого домашнего бизнеса, стоит ответить себе на вопрос «что я хочу получить». И лазерный, и нихромовый чпу имеют преимущества и недостатки. Но они и создавались для разных задач. Подробнее на эту тему мы и поговорим.

ЧПУ выжигатель с нихромовой нитью

Он работает по принципу ручного выжигателя. Жало из проволоки греется с постоянной температурой. Жало перемещается по деревянной поверхности с разной скоростью. В месте, где жало двигается медленно и за счет глубокого прожигания оттенок получается темнее. Там, где перемещение быстрое, на выходе получается светлый оттенок. За счет регулирования скорости перемещения мы получаем разный диапазон цветов.

Картинка наносится построчно. Это значит, что после нарисованной линии каретка станка с жалом смещается на 0,35 мм и рисует следующую. Этот параметр (0,35 мм) выведен опытным путем. Можно его сделать чуть больше или меньше. Если расстояние между линиями увеличить слишком сильно, то есть вероятность появления пробелов.

Из построчного нанесения с учетом регулирования скорости получается основное преимущества нихромового чпу выжигателя – изображение становится как бы "аналоговым". Плавное изменение скорости дает плавное изменение тона. Поэтому изображение ложится ровно как фотография.

При работе с деревом необходимо также учитывать его физические особенности. При нагреве в одной точке, нагревается и прогорает не только само место касания проволочного пера, но и область вокруг. Объясню на простом примере. Если горячий паяльник прижать к доске, то мы увидим, что секунда за секундой кончик будет сильнее углубляться в фанеру, а область вокруг будет темнеть и расползаться. Происходит тление. Поэтому при отрисовке светлых и темных линий может быть заметно, что светлые тоньше, чем темные. Толщина черной достигает 1,5 миллиметров шириной на медленном перемещении. Мы помним, что шаг 0,35 мм, значит следующая линия наложется на предыдущую. При выжигании это будет не заметно. Если хотите мелкий текст, то с границами букв могут возникнуть проблемы.

Даиметр проволоки, который мы используем равен 0,8 мм. Если взять более тонкую, то с одной стороны точка получается меньше по размеру, но за счет толщины при нагреве нихром теряет упругость - он гнется под собственным весом. Если взять проволоку сильно толще, то это больше запас по упругости, но толстая область касания – мелкие детали пропадут.

Приходится учитывать температуру нагрева. При сильном перегреве нихром теряет упругость. Если поставить выжигание на большой температуре, то жало деформируется в процессе печати, что неизбежно сказывается на результате.

Другая особенность нихромового Пиропринтера – это поддержание постоянной температуры проволочного пера. Ничего особенного делать не нужно. Достаточно убедиться, что в рабочей области нет сквозняка. Некоторые пользователи воспринимают такое указание слишком буквально и боятся поставить окно даже на микро проветривание или открыть дверь в комнату. Такая осторожность скорее излишня. Достаточно убедиться, что нет движения воздуха непосредственно на столе.

Кроме древесины можно взять кожу. Но фотографии людей на ней выглядят немного странно. Хотя кому как нравится – дело вкуса. При выжигании выделяется запах, поэтому мы проветриваем помещение.

За счет технологии печати горячим жалом появляется ограничение. Этот способ хорошо подходит для древесины и кожи. Но горячий предмет не оставит следов на стекле и подобных материалах. А синтетические материалы налипнут на жало, что не даст адекватного результата.

Тем не менее, нихромовый станок создавался для изготовления портретов и пейзажей на фанере. Он делает потрясающе красивые картины. При использовании метода обработки карандашным рисунком возникает иллюзия, что результат получился не на машине, а ручным способом. Подробнее о проекте нихромового ЧПУ выжигателя читайте в группе Вконтакте: https://vk.com/chpy_vuhigatelЛазерный гравер

Если вам требуется гравировка на других материалах, кроме фанеры и кожи: на стекле, акриле, ткани и пр., обратите внимание на гравер Гравератик. Этот станок работает несколько на ином принципе. Лазер фокусируется с помощью настроечной линзы в точке и аккумулирует энергию на этой минимальной площади. Наглядный пример – выжигание солнечным светом через лупу. Если в детстве занимались таким хобби, то знаете, что важно поймать правильное расстояние: так, чтобы солнечные лучи сошлись в одном месте. Тогда заготовка начинала выжигаться, и шел дымок.

На диоде регулировочная линза позволяет подстроить фокус. Это необходимо каждый раз при смене толщины предмета для гравировки. В принципе, хороший тон – всегда проверять фокусное расстояние перед стартом. Если фокусное расстояние будет выставлено не правильно, то при отрисовке не прорисуются тонкие линии или одиночные точки.

Гравировать можно на досках, коже, стекле, пластике, резине, акриле, бумаге, картоне и т.д. Готовых изделий: деревянные чехлы для телефонов, обложки для паспорта, портмоне, сумки, ремни, акриловые вывески, разделочные доски, деревянные визитки, портреты на стекле и дереве и так далее. Сфера применения действительно очень широкая.

Переносить рисунок можно даже на стену. Для этого нужно хорошо закрепить сам станок. Пиропринтер работает в горизонтальном положении, максимум с небольшим наклоном.

В чем тогда недостаток перед нихромовым способом? Лазер не дает полноценных глубоких оттенков при нанесении как от проволоки. Портреты и растровые картины приходится наносить либо точечным способом, либо полутонами. А диапазон этих тонов заметно более узкий по сравнению с нихромом. Поэтому на лазерных граверах картины наносят часто печать точками (джарвис). Вблизи их, конечно, видно. И продать такое изделие сложнее, чем сделанный на Пиропринтере.

Прозрачные предметы

Гравируют лазером и прозрачные объекты (стекло, акрил и др.), но необходимо перед началом их покрыть акриловым грунтом или краской из баллончика. Если начать гравировку стекла без непрозрачного покрытия, то луч просто пройдет насквозь и нарисует на столе под стеклом. Краска (грунт) поможет напечатать непосредственно на поверхность. Последним этапом краску легко смыть растворителем.

То же самое касается зеркальных поверхностей. В случае акрила луч проходит насквозь, то от зеркал он будет отражаться и, в лучшем случае, повредит диод. В худшем - он отразится и попасть в человека. Поэтому покрывать зеркало обязательно.

Режет ли диодный лазер фанеру?

Не то чтобы нельзя, но не желательно и не каждую фанеру. Толщину до 4 миллиметров за несколько проходов на низкой скорости прорезать удастся, если подать в место реза струю воздуха от компрессора. Но компрессор достаточно шумный.

Гравирует ли лазер металл?

Смотря какой лазер. Оптоволоконный маркер справится легко, но цена маркера приближается к миллиону рублей. Станок СО2 высокой мощности справится, но качество будет уступать оптоволоконному и ценник за такую мощность начнется от 300 тыс. руб., в среднем в районе полумиллиона. А вот луч от диода для этого совсем не предназначен.

Да, есть специальные пасты для гравировки. Паста под воздействием луча протравляют поверхность металла, и след на металле остается. Минус – пасты стоят по 5 тыс. рублей за небольшой тюбик. Возникает вопрос целесообразности.

Подводя итог, еще раз хочется уточнить: «что именно вы хотите изготавливать?». Если хотите продавать портреты на дереве, то однозначно лучше справится Пиропринтер. Он рисует широкий диапазон оттенков и более качественные изображения, близкие к «аналоговым». Более того, с применением карандашного рисунка портрет становится похожим на работу художника.

Если нужна гравировка на большом числе материалов, то однозначно стоит отдать предпочтение Гравератик. Это устройство нанесет изображение на древесину и кожу, стекло, пластик и другие материалы (про металлы читайте выше).

Научиться работать можно с обоими устройствами и оба дают возможность открыть небольшой домашний бизнес. По сложности нельзя сказать, что одно сложнее другого. Немного отличается методика нанесения. Запах сильнее от Гравератика, чем от Пиропринтера. В этом плане последний легче разместить в комнате, в то время как первый желательно поставить в проветриваемом помещении или хотя бы на балконе.

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.

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).

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 (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 .