Резка фанеры своими руками — изготовление инструмента
Автор spiker На чтение 5 мин. Опубликовано
Содержание
- Что потребуется?
- Начинаем делать резак
- Более мощное устройство
Лазерная техника уже не является чем-то фантастическим. Сегодня с простейшими лазерными установками пользуются даже в быту. Например, различными станками и граверами. Если вы хотя бы раз записывали компьютерный диск, то тоже пользовались таким устройством. Резак, которым комплектуется такой привод, тоже работает на лазерном принципе. Если у вас есть старый привод, то из него можно сделать резак для работы с деревом. В этой статье мы расскажем, как сделать такой домашний инструмент.
Что потребуется?
Сделать лазерный резак по дереву своими руками нетрудно. Для этого вам понадобятся следующие материалы, инструменты и устройства:
- Обычная лазерная указка.
- Фонарик с батарейкой.
- Старый пишущий привод CD/DVD-RW.
- Набор обычных инструментов.
- Паяльник.
Ничего того, что сложно было бы достать нет. Конечно, с выходом флеш-памяти от дисков многие избавляются. Некоторые производители даже не стали комплектовать компьютеры и ноутбуки приводом. Но у вас наверняка еще где-то остался старый системный блок, укомплектованный таким резаком. Или даже сломанный привод, из которого можно извлечь головку.
Начинаем делать резак
Лазерная резка фанеры своими руками подразумевает воздействие сфокусированным лучом на небольшую площадь поверхности. Энергия, вырабатываемая при этом и способна прожечь дерево, а также некоторые другие материалы. Чтобы сделать резак, необходим источник испускания такого луча. Это может быть головка, пишущая диски.
Выбор пал на резак благодаря тому, что это самый мощный бытовой лазерный прибор. Он используется, чтобы выжигать дорожки на дисках. Но при небольшом усовершенствовании будет способен резать дерево.
Нужен именно пишущий диск. Ведь головка, которая читает информацию на уже записанном диске, не обладает достаточной мощностью.
Осторожно извлеките лазерную каретку из дисковода, открутив ее крепления. Затем разберите каретку и извлеките лазер. Делайте это как можно аккуратнее, излучатель очень хрупкий и при неосторожном движении легко выйдет из строя. Вам нужно извлечь красный диод, именно он является источником луча, которым можно прожечь фанеру.
Теперь разберите лазерную указку. Наша цель – заменить ее излучатель на более мощный. Тот, что был извлечен из резака для дисков. Чтобы извлечь из лазерной указки внутренности, разберите ее на две части. Заменяя диоды, установите новый так, чтобы он точно располагался по центру отверстия. Иначе он будет жечь корпус. Лазерная резка фанеры таким резаком может и не пройдет, но сделать гравировку на мягких материалах им легко.
Чтобы эффективно использовать нашу лазерную установку необходимо увеличить напряжение. Именно поэтому в перечне инструментов был фонарик.
Совместите его нижнюю «аккумуляторную» часть с верхней частью лазерной указки. Для этого вам понадобится паяльник. Готовым инструментом можно работать с фанерой. Чтобы увеличить мощность резака, удалите стекло, которое накрывает диод в указке. Оно гасит большую часть энергии. Но при использовании такого лазерного устройства, следите, чтобы на диод ничего не попало. Это может быстро вывести его из строя.
Таким резаком можно работать с тонкой фанерой, картоном или пластиком. Для решения более серьезных задач можно усовершенствовать конструкцию. Для этого в электрическую цепь резака необходимо включить резисторы (2-5 Ом), конденсаторы (100 пФ и 100 мФ), специальное устройство, фокусирующее луч. Все это можно поместить в более прочный корпус. В идеале можно взять корпус от фонарика, выполненного из алюминия или нержавеющей стали.
Конденсаторы и резисторы включаются в такое устройство по простой схеме, которую легко найти на специализированных форумах. Их задача – обеспечение правильной подачи электроэнергии на излучатель.
Если этого не сделать, излучатель сгорит.
Более мощное устройство
Сделать лазерный станок для резки фанеры своими руками сложно, но можно. Как и в случае с ручным резаком, главным элементом такого станка является лазерный излучатель. Чем его мощность выше, тем более прочные материалы он сможет резать. Для резки металла потребуется излучатель 60 Вт.
Для сборки станка потребуются следующие компоненты:
- Контроллер для связи компьютера с аппаратной частью станка.
- Излучатель, осуществляющий резку материалов.
- Электронная плата с дисплеем.
- Система охлаждения излучателя.
- Шаговые двигатели, для перемещения головки в двух положениях.
Станки, которые изготавливаются для работы с металлом, нуждаются в мощном основании. Усиленная рама гарантирует долговечность такой техники и отсутствие ошибок во время работы.
Благодаря компьютерному оснащению такого станка вы можете его использовать не только в качестве резака, но и гравера.
Оснастив простейшей программой, такое оборудование сможет в автоматическом режиме переносить на материалы различные изображения, текст и т.п. Главное правильно подобрать глубину проникновения луча в материал.
Лазерный станок для фигурной резки или гравировки представляет собой конструкцию, головка которой перемещается по осям X и Y. То есть в двух плоскостях. Шаговые электродвигатели сегодня приобрести не составит большого труда. Поставщики такого оборудования на отечественный рынок посоветуют и какой контроллер использовать для их управления. При желании вы можете приобрести все в готовом виде. Но стоит это несколько дороже.
Двигатели монтируются на неподвижную часть рамы, а головка лазерного резака фиксируется на передвижных элементах рамы. Для передачи ей движения используются зубчатые ремни.
Сборка станка для лазерной резки очень важна. Но не менее важным является его настройка после проведения такой работы. Важно проверить точность наведения лазерной головки, надежность креплений, работу схемы и правильность выставляемых размеров.
Самым сложным процессом в настройке станка для лазерной резки является выставка головки. Даже небольшое отклонение в районе десятых миллиметра может сказаться на точности резки.
Более подробно об этом можно узнать в интернете. Например, на данной странице у вас есть возможность ознакомиться с тем, что из себя представляет резка фанеры https://novola.ru/lazernaya-rezka/faneri/ либо на другом ресурсе по вашему желанию.
Лазерная резка фанеры: Все, что нужно знать
Если вы хотите создавать сложные вырезы на фанере для своего ремесленного или художественного проекта, лазерная резка должна стать вашим основным методом. Хотя лазеры могут помочь создавать потрясающее искусство на фанере, есть и трудности, которые необходимо преодолеть.
Твердость фанеры, образование сильного дыма и перегоревшие края — вот часть проблем, которые могут возникнуть.
Обеспечение оптимальных параметров и эффективный контроль процесса может помочь преодолеть эти проблемы и получить отличные результаты при лазерной резке фанеры.
В этой статье рассматривается процесс лазерной резки фанеры и различные способы решения проблем, возникающих в ходе этого процесса.
Важные аспекты при лазерной резке фанеры
Фанера требует высокой мощности лазера для выполнения чистых разрезов с минимальными ожогами по краю. Как правило, для лазерной резки фанеры различной толщины рекомендуется CO2-лазер мощностью около 60-100 Вт. Также рекомендуется использовать несколько проходов при высокой скорости резки.
Лазерная резка — это быстрый и точный метод, который можно использовать для вырезания сложных рисунков на фанере.
Существуют различные параметры, которые влияют на качество резки при лазерной резке фанеры.
Рекомендуемые параметры для лазерной резки фанеры:
| Параметр | Рекомендация |
| Тип лазера | CO2 или диодный лазер |
| Мощность лазера | Высокая мощность (60 — 100 Вт CO2 лазер) |
| Скорость резки | Как можно выше |
| Размер пятна | Как можно меньше |
| Обдув воздухом | Настоятельно рекомендуется |
| Рабочий стол | Сотовый или штыревой |
| Вытяжная система | Необходима для уменьшения скопления дыма |
Какой лазер использовать для резки фанеры?
Фанера — это органический материал, который демонстрирует хорошую поглощаемость длин волн CO2-лазеров (9500-10600 нм) и диодных лазеров (450-950 нм).
Это означает, что энергия CO2 и диодных лазеров легко поглощается фанерой и поэтому рекомендуется для лазерной резки фанеры.
С другой стороны, длина волны волоконного лазера (950-1060 нм) не подходит для лазерной резки фанеры.
Диодные лазеры доступны в относительно более низких вариантах мощности, чем CO2-лазеры, что ограничивает применение диодных лазеров для лазерной резки тонких листов фанеры.
В то время как мощные CO2-лазеры могут выполнять гладкие разрезы в листах фанеры толщиной около 1,5 мм.
Диодный лазер с выходной мощностью более 10 Вт — отличный выбор для проектов «сделай сам» и малого бизнеса.
Мощность лазера для резки фанеры
Мощность лазера определяет его способность прожигать материал.
Лазерный резак с высокой мощностью может выполнять сквозные резы в более толстых материалах по сравнению с маломощным лазерным резаком.
Однако маломощные лазеры также могут использоваться для резки толстого материала за несколько проходов со значительным увеличением ширины пропила.
Как правило, для фанеры рекомендуются CO2-лазеры мощностью 60-100 Вт, так как они могут резать фанеру различной толщины.
Высокая мощность лазера желательна для резки фанеры, так как она может быстро прожечь материал, сокращая время выдержки и минимизируя зону термического воздействия.
Чем меньше зона термического воздействия (ЗТВ), тем меньше будет прожогов кромок вдоль реза.
Скорость резки
Скорость резки во время процесса зависит от толщины материала и мощности лазера.
При лазерной резке фанеры желательно использовать высокую скорость резки, чтобы минимизировать время пребывания лазера.
Однако толщина и прочность фанеры могут ограничить достижение лазером очень высокой скорости резки.
Например, при использовании 100-ваттного CO2-лазера для резки 5-слойной фанеры толщиной 9 мм рекомендуется использовать 85% мощности лазера со скоростью резки 24 мм/сек для достижения гладкого реза с минимальными ожогами кромок.
Для лазерной резки толстой фанеры рекомендуется использовать многопроходную технику вместе с высокой скоростью резки.
Как правило, перед выполнением фактической резки рекомендуется провести пробные проходы.
Размер пятна
Размер пятна — это диаметр лазерного луча на поверхности заготовки.
Для достижения минимально возможного размера пятна лазер должен быть сфокусирован на поверхности заготовки.
Сведение лазерного луча в узкое пятно увеличивает плотность энергии лазера, тем самым повышая способность лазера быстро сжигать, плавить и испарять материал.
Узкое пятно рекомендуется для лазерной резки фанеры, так как оно позволяет лазеру прорезать фанеру с высокой скоростью.
Обдув воздухом
Обдув воздухом помогает в процессе лазерной резки, выдувая расплавленный материал из пропила и увеличивая скорость резки.
Он также защищает фокусирующую линзу, предотвращая попадание горячих осколков на линзу и ее повреждение.
Кроме того, он помогает регулировать температуру в зоне резки и уменьшает зону термического влияния (ЗТВ).
Поэтому при лазерной резке фанеры рекомендуется использовать обдув воздухом при максимальном давлении.
Рабочий стол
При лазерной резке фанеры образуется много дыма. Этот дым задерживается между заготовкой и рабочим столом, что приводит к образованию дымовых пятен на задней стороне заготовки.
Штыревой стол приподнимает заготовку над основанием стола и обеспечивает легкое удаление дыма, образующегося при резке. Еще один эффективный рабочий стол, который позволяет легко удалять дым, — это сотовый рабочий стол.
Он состоит из сотовой структуры, которая способствует легкому выходу дыма через зазоры на поверхности рабочего стола.
Кроме того, если вы ищете лазерный резак специально для фанеры, рекомендуется выбрать лазерный резак, который предлагает самую большую рабочую зону в своей ценовой категории.
Большая рабочая зона позволяет обрабатывать большие листы фанеры без необходимости разрезать их на более мелкие куски.
Вытяжная система
Хотя хороший рабочий стол может легко удалить дым, скопление дыма вокруг зоны резки может повлиять на работу лазера и ухудшить качество резки.
Хорошая вытяжная система помогает отводить дым от зоны резки, тем самым повышая качество резки.
Проблемы при лазерной резке фанеры
Лазерная резка фанеры может дать отличные результаты с гладкими срезами и высокой точностью, чего не могут достичь другие традиционные процессы резки.
Однако при этом могут возникнуть некоторые проблемы, которых следует опасаться.
Ожоги кромок
Ожоги кромок при лазерной резке фанеры.
Ожоги кромок — одна из самых распространенных проблем при лазерной резке фанеры.
Она приводит к обугливанию по краю реза и обычно возникает из-за высокой мощности лазера или низкой скорости резки.
Чтобы избежать краевых ожогов, рекомендуется уменьшить мощность лазера или увеличить скорость резки, а также выполнять резку за несколько проходов.
Обгорание
Использование многопроходной техники помогает избежать ожогов краев, но приводит к обгоранию поверхности.
Обгорание происходит из-за избыточного тепла, выделяемого в результате многократных проходов, что увеличивает зону термического воздействия и приводит к появлению следов ожога на поверхности фанеры.
Рекомендуется использовать малярный скотч, чтобы закрыть область вокруг среза и предотвратить обгорание.
Дым
Пятна дыма на древесине, гравированной лазером.
При лазерной резке высокоэнергетический лазерный луч прожигает слои фанеры, чтобы получить желаемый срез. Фанера состоит из нескольких слоев древесины, соединенных между собой клеящим материалом. При лазерной резке слоев древесины, имеющихся в фанере, образуется сильный дым.
Клеевой материал горит с выделением вредных испарений и еще больше увеличивает количество дыма, образующегося при лазерной резке фанеры. Этот дым мешает процессу лазерной резки, окрашивая заготовку и снижая производительность лазера за счет рассеивания лазерного луча.
Образования дыма избежать невозможно, но хорошая вытяжная система может помочь в удалении этого дыма из зоны резки.
Кроме того, использование штифтового стола и использование обдува воздухом может улучшить качество резки за счет удаления дыма от заготовки.
Виды фанеры, пригодной для лазерной резки
Лазерная резка фанеры дает отличные результаты с коричневатым краем, который придает срезу некоторый контраст.
Хотя все виды фанеры можно резать лазером, некоторые виды фанеры дают лучшие результаты, чем другие.
Более того, многие производители выпустили специальные серии фанеры, известные как «лазерная фанера».
Эти фанеры предназначены исключительно для лазерной резки и дают отличные результаты при лазерной резке и гравировке.
Фанера из березы
Березовая фанера — одна из наиболее часто используемых фанер для бытовых проектов.
Это прочная фанера, которая имеет небольшой вес и обеспечивает хорошую обработку поверхности.
При лазерной резке березы получается чистый срез со светло-коричневым краем.
Возможно, из нее получаются не самые качественные срезы, но она легко режется и может использоваться для различных проектов.
Березовая фанера для лазерной резки — одна из самых простых фанер для лазерной резки и является отличным выбором для начинающих.
Бамбуковая фанера
Бамбуковая фанера хорошо известна среди мастеров благодаря своему красивому цвету и плотной текстуре древесины.
При лазерной резке бамбуковой фанеры получаются чистые срезы с красивым коричневым краем, который придает проекту контрастность и подчеркивает красоту вырезанного рисунка.
Красивый коричневый контраст делает ее идеальной для проектов лазерной гравировки.
Кроме того, бамбуковая фанера доступна в различных оттенках, и использование комбинации светлой и темной бамбуковой фанеры добавит контраста проекту.
Буковая фанера
Фанера из бука известна своим насыщенным золотисто-коричневым цветом, который выделяет ее среди других видов фанеры.
Эстетическая красота делает ее идеальной для декоративного применения и художественных работ.
Фанера из бука дает отличные результаты при лазерной резке.
Она идеально подходит для таких проектов, как вырезанные лазером визитные карточки или свадебные приглашения.
Фанера из сосны
Она имеет красивую текстуру и обычно обладает отличными водостойкими характеристиками.
Высокая степень обработки поверхности и прочная конструкция сосны делают ее идеальной для таких проектов, как мебель и ювелирные изделия.
При лазерной резке фанеры из сосны получаются чистые срезы со сравнительно меньшим контрастом, чем при лазерной резке бамбуковой фанеры.
Фанера джарра
Фанера Джарра выделяется среди других фанер благодаря своему темному и насыщенному красному цвету.
Она легко поддается лазерной резке и создает темный контраст, что повышает визуальную эстетику среза.
Ее уникальный цвет делает ее идеальным выбором для добавления контраста в деревообрабатывающие проекты.
Часто задаваемые вопросы:
Можно ли резать лазером древесину твердых пород?
Да выполнять лазерную резку древесины твердых пород можно. Для лазерной резки твердой древесины требуется умеренно мощный CO2 или диодный лазер для выполнения чистых разрезов с минимальными ожогами кромки.
При обжиге древесины образуется коричневатый край, который придает проекту контрастность.
Можно ли гравировать фотографии лазером на фанере?
Да, при лазерной гравировке фанеры получается высококачественная гравировка с темным контрастом, что делает ее идеальной для гравировки фотографий с хорошим уровнем детализации.
Можно ли выполнить лазерную резку МДФ?
МДФ — это прочный материал, изготовленный из древесных волокон, который дает отличные результаты при лазерной резке или гравировке. Как правило, для резки плит МДФ различной толщины рекомендуется использовать лазер CO2 мощностью более 60 Вт.
Самодельный лазерный резак из дерева
Сегодня прекрасные дни для мастеров. Доступные 3D-принтеры и станки с ЧПУ появляются повсюду, открывая новые миры производства широкому кругу дизайнеров. Тем не менее, один важный инструмент до сих пор не подвергся капитальному ремонту своими руками: лазерный резак. Может быть, люди чувствительны, потому что Голдфингер пытался разрезать Джеймса Бонда пополам с помощью одного, но все это изменилось теперь с новым Kickstarter Патрика Худа-Дэниела, «Создай свой собственный лазерный резак».
Hood-Daniel — уважаемый производитель с большим послужным списком и добросовестной работой с открытым исходным кодом. Он разработал несколько сложных электромеханических инструментов — фрезерные станки с ЧПУ, машины для захвата и размещения, 3D-принтеры — и в прошлом успешно поставлял их клиентам. Он буквально написал книгу о станках с ЧПУ «Сделай сам». Его последний проект является продолжением его кустарного промысла, посвященным созданию инструментов для других кустарных промыслов. Было бы трудно найти создателя Kickstarter с лучшим послужным списком в сообществе DIY.
Его лазерный резак, называемый BlackTooth, имеет хорошие характеристики. Лазерная трубка мощностью 40 Вт и блок питания позволяют резать самые разные материалы: дерево, пластик, ткань и бумагу. Он может работать с материалами размером 52 х 62,2 сантиметра, его площадь составляет 94 х 86,4 х 28,6 сантиметра, и, похоже, было бы интересно собрать его в виде набора из 1000 деталей Lego. И цена разумная; машина в разобранном виде стоит 1500 долларов (937 фунтов стерлингов), а полностью собранную машину можно приобрести по цене от 2200 долларов (1374 фунта стерлингов).
Однако есть один тревожный сигнал. Каркас машины изготовлен из фанеры средней плотности (MDO).
Худ-Дэниелс говорит, что это особенность, которая делает blackTooth менее чувствительным к тепловым искажениям и неточностям, чем металлический каркас, но она также создает серьезную, огнедышащую проблему.
Все лазеры для резки путем сжигания материалов. И эти материалы иногда загораются при резке. К сожалению, при таком типе конструкции не только предмет может воспламениться, но и все шасси легко воспламеняется.
Отвечая на вопрос о комментарии, Худ-Даниэль говорит: «Изначально у меня были те же мысли о ненадежном использовании дерева для конструкции, но даже при длительных ожогах конструкции, которые были сделаны случайно при запуске пробега, Нет воспламенения. Возможно, вы видели некоторые из тестовых прогонов, которые отмечались на MDO. На поверхности был очень интенсивный свет, но не было воспламенения. Мы также использовали MDO для проверки необработанного выхода трубки без вспышки.
Однако , обычная белая бумага сразу загорелась от этого необработанного луча. В любом случае, судя по тому, что я исследовал, это недопустимо».
Он отмечает, что функция воздушной помощи BlackTooth помогает снизить риск. «Я могу вспомнить только один раз, когда у нас была очень короткая вспышка, но она погасла от подачи воздуха через сопло. Материалом был тонкий картон.
Из всех других тестов, которые мы провели (дерево из нескольких видов), огонь не загорелся, и я думаю, что это может быть связано с нашей воздушной подпиткой, проходящей через сопло. Сначала мы проверили его спичкой, чтобы увидеть, потушит ли он его, и это было успешно ». Худ-Дэниел планирует провести несколько тестов и, скорее всего, опубликует результаты на своей странице на Kickstarter.
Как сделать книгу из фанеры с лазерной резкой | Джаред Нильсен
Перед тем, как закрыться на реконструкцию, Fablab в филиале Публичной библиотеки им. Мартина Лютера Кинга в Вашингтоне, округ Колумбия, предоставил бесплатный доступ к набору инструментов для производства, таких как 3D-принтеры, 3D-сканеры и всеми любимый , лазерный резак.
Подрабатывая в лаборатории, я разработал и изготовил книгу из фанеры, вырезанную лазером. За исключением нестандартного проприетарного программного обеспечения, необходимого мне для взаимодействия с лазерным резаком, я использовал только бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом. Ниже приведен краткий обзор процесса проектирования и сборки.
Здесь вы можете клонировать или скачать исходные файлы и вырезать собственную книгу. Я использовал листы березовой фанеры ⅛ дюйма размером 12×24 дюйма, купленные на Amazon.
Лазерные резаки используют векторные файлы для построения траектории движения лазера. Эти файлы используют цвета, чтобы сообщить лазеру, должен ли он прорезать материал или надрезать поверхность. Спецификации для каждого резака разные: некоторые режут по черным линиям, а надрезают по красным, и наоборот. Лазер в Фаблабе резал по красному и забивал по черному. Я использовал Inkscape для создания своих файлов, и хотя это фантастическая альтернатива Illustrator для повседневной графики, его недостаток в приложениях для лазерной резки заключается в том, что он слишком хорош.
Для целей лазерной резки ширина линии должна быть очень маленькой, в моем случае 0,001 пикселя. Inkscape точно отображает это в окне просмотра, из-за чего человеческому глазу сложно получить глобальную перспективу. Поэтому я бы разработал свои файлы с размером 1 пиксель и перед экспортом в .pdf уменьшил бы все строки до ширины 0,001 пикселя.
Максимальный стандартный размер моей лазерной платформы составлял 12×24 дюйма. 5×7 дюймов — это стандартный размер книги, поэтому я создал шаблон из четырех страниц, охватывающих всю ширину доски.
Контент представляет собой комбинацию нарисованных от руки иллюстраций с изображением вороньего пера и векторной графики, созданной мной или полученной через поиск. Изображения, которые вы создаете на бумаге и фотографируете или чаще всего находите в Интернете, будут растровыми, и их нужно будет преобразовать в векторные. Процесс очень прост с Inkscape.
Чтобы преобразовать свои рисунки в векторную графику, я сделал фотографию и импортировал ее в Inkscape.
В разделе «Путь» выберите «Трассировка растрового изображения». Выберите переключатель «Отсечка яркости» и при необходимости отрегулируйте пороговое значение. Я обнаружил, что большинство моих рисунков преобразованы в .5, но каждое изображение будет другим.
Например:
Моя грубая нарисованная от руки графика становится грубой компьютерной векторной графикой:
Я использовал Blender для создания некоторых цифровых активов. Например, до:
И после:
Для окончательного экспорта я наложил изображения выше и соединил их на две страницы, вот так:
Зная, что мне нужно будет перевернуть страницы, чтобы получить оценку с обеих сторон, мой макет состоит из нечетных страницы оцениваются, а затем вырезаются, и даже страницы переворачиваются, а затем оцениваются. Ниже несколько фотографий процесса:
На резку каждой книги ушло примерно 3 часа. Это полностью связано с детализацией в подсчете очков. Это время также зависит от лазерного резака. Вы найдете файлы .