Чпу випалювач з ніхромовою ниткою купити. Чому лазерний ЧПУ верстат не підходить для випалювання портретів? Як вибрати прилад для випалювання по дереву

Якщо ви запитаєте будь-кого, хто захоплюється DIY, про що вони мріють найбільше, шанси досить високі, що вони скажуть або 3D принтер, або лазерний різак/гравер. Лазерний випалювач дерева дуже класна штука, так само, як і 3D принтер.

Два роки тому я переглядав відео та журнали, коли натрапив на цікаву статтю про лазерний гравер. З того часу я серйозно хотів одну з цих машин. Я шукав його пару разів на eBay та Amazon, але вони коштували надто дорого. Однак тепер ціни дійшли до того рівня, коли вони доступні для DIY ентузіастів.

Пірограф ЧПУ має такі особливості:

1. Може гравірувати на дерев'яній поверхні, пластиковій, бамбуці, гумі та шкірі.
2. Різати папір, піну та тонку шкіру.
3. Зона гравіювання: 15см x 20см
4. Працює під керуванням Arduino Nano
5. Сумісний із Open Source Software
6. Робоча потужність: 5500 мВт

Крок 1: Список деталей

Показати ще 3 зображення

Набір для складання включає такі предмети:

• Алюмінієві рамки (2 маленькі, 3 великі)
• Алюмінієві куточки (4шт)
• Акрилові панелі (6шт)
• Крокові двигуни (3шт)
• Кабелі для двигунів (3шт)
• Контрольна панель крокового двигуна (L1)
• Коробка запчастин: 6 невеликих акрилових рамок, болти, зубчастий, ролики, шайби та прокладки
• Захисні окуляри
• 5.5W лазерний модулі
• USB кабель
• 12V блок живлення

Крок 2: Огляд лазерного гравера/різака

В усіх відношеннях лазерні гравірувальники дуже гарні для швидкого переходу від ідеї до втілення.

Принцип роботи

Лазерний гравер або різаки працюють фокусуванням потужного лазерного променя на поверхні матеріалу. Промінь сфокусований на точці, що дорівнює одній тисячній дюйми і може спалювати, розплавляти або навіть випаровувати матеріал.

Лазерна гравірувальна машина має чотири основні частини:

1. Лазерний модуль: Який випромінює світловий промінь високої інтенсивності
2. Крокові двигуни: Які відповідають за рух лазерного модуля та малювання бажаних малюнків
3. Контролер: Керує напрямом лазерного променя, інтенсивністю та швидкістю руху
4. Поверхня: На яку потрапляють лазерні промені для різання/гравіювання

Спершу шаблон малюнка/дизайну завантажується у програмне забезпечення. Програма створює векторний файл і відправляє його контролеру, який за допомогою крокових двигунів веде лазер заданим шляхом. Якість гравіювання залежить від інтенсивності випромінювання та швидкості ходу. Дуже потужні гравери можуть розрізати навіть товсті матеріали, наприклад тверду деревину або акрил.

Крок 3: Складання

Спочатку зніміть захисний шар із акрилових рамок. Почніть зі складання нижньої прямокутної платформи. Вам знадобиться 4 алюмінієві рейки та 4 куточки.

Основні моменти та деталі зборки я описав у відео.

Крок 4: Інструкція з підключення

Проводка дуже проста, вам треба підключити кабелю до відповідних роз'ємів.

Кабель двигуна має два роз'єми, один - 6 контактів, а інший - 4 контакти. Підключіть 6-контактний роз'єм до двигунів.

Тепер підключіть всі кабелі до плати контролера, як показано на фото вище.

Крок 5: Встановлення програмного забезпечення

Спочатку вставте USB кабель та 12V блок живлення. В інтернеті багато різних програм, ми будемо використовувати Benbox, її функцій вистачить для більшості користувачів, і вона проста у використанні.

Я розповім, як встановити та використовувати Benbox.

1. Завантажте програмне забезпечення Benbox. Ви можете завантажити його з веб-сайту Benbox або завантажити ZIP-файл, закріплений нижче.
2. Встановіть драйвер
3. Переконайтеся, що драйвер успішно встановлений: Перейдіть в Диспетчер пристроїв -> Порти, ви знайдете USB-SERIAL CH340 (COMXX). Запишіть номер порту COM.
4. Відкрийте Benbox та змініть мову
5. Виберіть » NANO(328p) / LX- Nano
6. Оновіть мікропрограму: Файл мікропрограми знаходиться в папці Benbox -> ROM. Після успішного оновлення з'явиться зелена позначка.
7. Встановіть COM порт: Введіть номер COM порту, який було вказано раніше.

Крок 6: Налаштування ПЗ

Програмне забезпечення має багато параметрів. Якихось особливих правил налаштування немає, просто необхідно підбирати налаштування залежно від ситуації. Я поясню кожен з параметрів, якщо ви все зрозумієте, ви легко зможете отримати найкращий результат.

Перша сторінка

Intensity (Інтенсивність): 0-255 встановлює потужність лазера шляхом управління напругою (PWM), що посилається на лазерну головку. (Не має жодного ефекту на більшість систем)

Speed ​​(Швидкість): Встановлює як швидко рухається лазерна головка по робочій поверхні (основний фактор коригування випалювання).

Time (Час): Час використовується тільки в дискретному режимі та впливає на тривалість роботи лазера для кожного пікселя (більше часу = більше питомої потужності)

Step (Крок): Крок – це відстань, що проходить при використанні кнопок керування віссю. (Does not change the output).

Carve Mode (Режим різання): Може бути односторонній (зліва направо) або Z для двонаправленого (ліво-право-ліво і т.д.), або контурний для вирізування фігур

Discrete (Дискретний режим): Зупиняє лазер на кожному пікселі на вказане значення часу, повільніше, але точніше.

Continuous (Безперервний режим): Сканує голівку та видає лазерний імпульс, швидше, але менш точно.

Друга сторінка

1. STEP: Вихідний контакт Arduino, що управляє пульсом крокового двигуна.
2. DIR: Вихідний контакт Arduino керуючий напрямком крокового двигуна.
3. MIN and MAX: Для обмеження контакту PPM (Pulse-position modulation).
4. PPM: Зміна масштабу малювання. PPM має бути 320 для X та Y, щоб отримати хороший результат.
5. LASER: Номер контакту лазерного модуля. Значення вкл (1)/выкл (0) повинні бути 12 або 11 якщо використовується PWM mode (Arduino Nano має перемикач, для зміни режиму)
6. SERVO: Номер контакту.
7. FEED RATE: Максимальна швидкість, при якій лазер відключається.

Нотатка: На другій сторінці слід змінювати тільки PPM і Feed Rate.No інші параметри немає необхідності чіпати, якщо ви не експерт.

Крок 7: Ризики та застереження

Перш ніж перейти до наступного кроку, надягніть захисні окуляри. Це обов'язково.

Ви повинні пам'ятати, що це корисний інструмент, але не для дітей. Лазерний промінь може призвести до незворотного пошкодження вашого зору.

Під час гравіювання або різання від поверхонь, що горять, утворюються шкідливі, токсичні пари. Рекомендується постійно тримати вікно в кімнаті відчиненим, ви також можете використовувати витяжний вентилятор поруч із вашим робочим місцем.

Якщо ви розрізаєте ПВХ або будь-які вінілові матеріали, вони виділятимуть хлорний газ. Він змішуватиметься з вологістю в повітрі та створюватиме соляну кислоту, яка шкідлива для людини та для інструменту. Будьте обережні.

Примітка: Раджу мати вогнегасник неподалік робочої зони.

Крок 8: Підготовка перед гравіюванням/різанням

Так як лазерна гравіювальна машина не має платформи для розміщення гравірувальних матеріалів, вам потрібно зробити її самим.

У першій спробі я почав гравірування, поставивши машину на стіл. За мить я виявив, що мій стіл горить. Тому будьте обережні перед гравіюванням або різким.

Тепер я використовую товсту картонну картку (розмір якої трохи більше, ніж основа гравера) для базової платформи. Ви можете вибрати інші матеріали, залежно від вашої ситуації.

Помістіть матеріал, який буде вигравіруваний або вирізаний на базовій платформі. Потім налаштуйте положення лазерної головки за допомогою кнопок «вправо-вліво» або «вперед-назад» у програмі.

Крок 9: Фокусуємо лазер

Щоб отримати більш точний результат, потрібно спочатку сфокусувати лазерний промінь. У моїй першій спробі я прогав цей момент і результати були плачевними.

Спочатку увімкніть лазер на панелі керування.

Потім повільно обертаючи фокусувальне кільце, сфокусуйте лазерний промінь, що падає на поверхню, що гравіюється.

Крок 10: Перше гравіювання

Показати ще 3 зображення

1. Зайдіть в меню та натисніть підключитися (connect).
2. Завантажте зображення, яке ви бажаєте вигравірувати/вирізати. У стандартному наборі багато класних прикладів, ви можете вибрати один з них.
3. Потім встановіть різні параметри та натисніть кнопку «play».

Все, гравіювання завершено!

Ми можете займатися не тільки гравіюванням, але вирізати різні матеріали, папір, тонку шкіру, використовуйте уяву!

Крок 11: Висновок

Якщо в глибині душі ви – новатор і у вас безліч класних ідей, то, напевно, ви зможете реалізувати їх за допомогою цього інструменту, вивчайте особливості лазерного гравіювання в інтернеті на форумі та статтях, це дивовижний світ. Дякую за прочитання статті, сподіваюся, вам сподобалося.

Якими характеристиками має володіти ЧПУ випалювач, чим відрізняються вироби і чи є можливість сконструювати їх самостійно? Фахівці попереджають, перш ніж оговтатися в магазин за приладом або намагатися зібрати його, необхідно зрозуміти механізм дії ЧПУ верстата та продумати, який буде оптимальним.

Останнім часом пірографія розвивається і набирає особливої ​​затребуваності, люди замовляють у професіоналів випалені по дереву картини та портрети як сувеніри та подарунки. Тому у досвідчених майстрів та любителів подібного заняття з'явилася ідея відкрити власний невеликий бізнес, що базується на випалюванні зображень.

Лазерний ЧПУ випалювальник відноситься до останніх розробок.

Лазерний випалювач з ЧПУ

Головною відмінністю приладу є можливість точно прорізати і вимальовувати межі, високий результат досягається за рахунок того, що верстат малює по деревині точками. Переваги лазерного верстата:

• Завдяки високій точності верстатом зручно випалювати дрібні написи та таблички – зображення буде чітким із яскравими контурами.
• Лазерний випалювач підходить для обробки дерева, шкіри, паперу та плівки.
• Верстат справно працює у приміщенні з низькою або високою температурою, протяги та перепади не впливають на функціонування.

Існують основні недоліки.

Оскільки верстат малює крапками, вивести лазером півтони і тіні не вдасться. Домогтися об'ємного зображення не вийде навіть досвідчений художник з оптимально налаштованою програмою.

Лазерний ЧПУ верстат працює повільно. Фахівці запевняють, щоб намалювати портрет розміром 25х25 сантиметрів, майстру доведеться витратити близько 13 години. Необхідно враховувати, що картина буде світлою, можливо, буде потрібно додаткове промальовування.

При збільшенні фотографії перед перенесенням на полотно випалювач промалює її пікселями. Зовні зображення нагадуватиме мозаїку.

Майстри стверджують, випромінює надто яскраве свічення, згодом така яскравість негативно позначиться на зорі.

Випалювач з ніхромовою ниткою

Пристрій оснащений іншим механізмом впливу, що надає випаленим зображенням суттєвого об'єму, малюнки здаються натуральними та насиченими. Зображення наноситься на деревину ніхромової ниткою, яскравість кольору залежить від температури прогрівання нитки та часу на поверхню.

Під час промальовування тіней дротяне жало потрібно швидко провести над поверхнею, не затримуючи на дереві. Але якщо малюнок вимагає яскравих та товстих ліній, дріт можна залишити на 3–4 секунди.

До переваг верстата фахівці відносять:

• Насиченість малюнка регулюється на апараті спеціальною кнопкою.
• Функція допомагає надати зображенню будь-якої інтенсивності, залежно від побажань клієнта.
• Випалювати картини легко по дереву та шкірі.
• Щоб промалювати картину розміром 25х25 сантиметрів, у досвідченого фахівця піде 3 години.
• Малюнок не буде піксельним при витягуванні та збільшенні фотографії.
• Під час випалювання апарат не випромінює шкідливе світло.

Недоліки агрегату

Щоб виконати роботу якісно, ​​майстру потрібно підтримувати постійну температуру. Невеликий протяг остудить ніхромове жало, на зображенні з'являться білі смуги та світлі ділянки, роботу доведеться переробляти.

Ніхромове жало швидко зношується, його заміну роблять через кожні 5 картин. Незважаючи на те, що нитка має невисоку ціну, її заміна забирає багато часу.

Самостійне виготовлення верстата

Оскільки випалювач по дереву дорого коштує, придбати виріб здатна людина з високим прибутком, майстри намагаються спорудити машини своїми руками.

Сконструювати такий виріб складно, людині доведеться витратити багато часу, сил та коштів.

Гравірувальний верстат може послужити як основа для виготовлення лазерного випалювача

Якщо майстер має певні навички в електроніці і добре користується інструментами, основу нескладно спорудити самостійно.

Фахівці стверджують, легкий спосіб – сконструювати верстат з непотрібного принтера, прилад за допомогою пасової передачі та управління комп'ютером переміщатиме стіл у поперечному напрямку.

Над столом рекомендовано закріпити каретку від друкарської машинки з рухомою частиною, що пересувається у всіх напрямках. Голка випалювача фіксується до рухомого елемента. Завершальний етап – з'єднання двигуна з комп'ютером через спеціальний блок та встановлення оптимальної програми, що підходить для випалювання зображень.

Досвідчені майстри запевняють, що зібрати випалювач власноруч досить складно. Імовірність того, що виріб працюватиме належним чином із першого разу, становить близько 50%. Показники змушують замислитись фахівців над доцільністю виробництва такого агрегату в домашніх умовах.

Технологія тривимірного друку вже давно стала якщо не звичною, то, принаймні, відомою великому числу користувачів. В основу процесу покладено створення тривимірних моделей із особливого пластику. А чи можна так само швидко створити подібний виріб із дерева?

Про що йтиметься:

3Д принтер по дереву

Слід усвідомити відразу: пристрою, яке можна було б з повною підставою назвати 3Д принтер по дереву, у природі не існує. Якщо ж хтось говорить про тривимірний друк по дереву, то, швидше за все, мають на увазі одне з двох.

Фрезерний верстат з ЧПУ

Цей пристрій справді здатний створювати з дерева об'ємні конструкції складної форми. Тільки назвати його принтером можна з дуже великою натяжкою: модель не друкується, а вирізується фрезою з дерев'яного масиву. Це солідні дорогі промислові пристрої, які зовсім не підходять для домашнього використання.

Пірограф

Інший варіант автоматизованої обробки дерева – пірограф або планшетний верстат для лазерного випалювання. Роботу цього приладу дійсно можна назвати печаткою, тільки за принципом дії, та й на вигляд, пристрій ближче швидше до плотера. На відміну від фрезерних верстатів, інструмент пірографа – лазер – має лише два ступені свободи та здатний наносити зображення на плоску дерев'яну поверхню.

Потужні промислові верстати можуть пропалювати матеріал наскрізь, створюючи різьблене мереживо складної форми, але домашнім моделям це, як правило, не під силу. Доводиться задовольнятись випалюванням рельєфного малюнка (гравюри) на поверхні.

Робота лазерного 3д принтера

Випалювання зображення відбувається так:

• На робоче поле 3д принтера по дереву міститься матеріал, на який потрібно буде наносити зображення. Це можливо відшліфована дошка, проклеєний брус, лист фанери, МДФ або ДВП.
• Після того як матеріал уклали і перевірили точність положення, його закріплюють за допомогою вакуумних притисків або спеціальних фіксаторів.
• Перевіривши положення голівки, що роздруковує, пристрою задають початкову точку друку.
• Маршрут руху лазерного випромінювача та інтенсивність випромінювання задаються комп'ютером, який попередньо завантажений файл із зображенням.

Вибір лазерного принтера по дереву

При виборі лазерного випалювача необхідно врахувати низку параметрів, головний у тому числі – потужність. Як правило, потужність верстата коливається від 20 до 150 Вт.

Міні ЧПУ фрезер

До відома! Якщо вам потрібний верстат, здатний виробляти наскрізний друк та різання деревини, зупиніть свій вибір на пристроях потужністю не менше 50Вт.

Як неважко здогадатися, від потужності залежить ціна пристрою. Тому багато майстрів йдуть на хитрість: купують недорогий верстат, а потім своїми руками встановлюють на нього потужніший випромінювач.

Принтер по дереву для друку

Але тут необхідно врахувати інший важливий момент - систему охолодження, яка може бути повітряною або водяною. Не рекомендується встановлювати гравер-випромінювач потужністю понад 60 Вт на верстат, який не обладнаний водяним охолодженням.

І останній момент, який слід згадати – оптична система, яка відповідає за фокусування променя. Якщо ви бажаєте створювати по-справжньому художні гравюри, вам не обійтися без принтера, здатного змінювати фокус безпосередньо в процесі роботи. Повірте, результат того вартий (див. фото).

Замість ув'язнення

І насамкінець не можна не згадати ще один варіант тривимірного друку «по дереву». Нещодавно був розроблений спеціальний пластик (філамент) для 3д принтерів, здатний досить достовірно імітувати структуру колір, малюнок і структуру справжнього дерева. Матеріал отримав назву LayWood D3, варто враховувати, що підходить він не для всіх пристроїв, оскільки має відмінність від звичних ABS і PLA пластиков. Результати використання можна побачити на відео.

Зміст

У тих, для кого пірографія по дереву стала справою життя, в особистому арсеналі є великий набір професійних випалювальних апаратів. А ось любителям і дітям, які ледве почали освоювати цю чарівну техніку, вистачить одного надійного електроприладу. Який новачкові вибрати апарат для випалювання по дереву?

Основні види випалювачів та їх особливості

У продажу можна виявити десятки моделей електровипалювачів від різних виробників. У кожного виду – свої особливості, але всі вони поділяються на три великі групи:

• Випалювачі з дротяним пером (з петлею розжарювання) мають властивість дуже швидко, всього за кілька секунд, нагріватися і майже моментально остигати. Інша важлива їх характеристика - можливість підвищувати або знижувати температуру нагріву дротяного пера завдяки вбудованому регулятору напруження. За такі властивості апарати випалювання по дереву дротяного типу нерідко вибирають батьки для своєї дитини: при акуратному зверненні шанси юного пірографіста обпектися мінімальні. Є у цих електровипалювачів і мінуси: при частому використанні петля розжарювання перегорає, її потрібно міняти. У сучасних моделях вона прикріплюється і знімається легко, в інших доведеться попрацювати паяльником;
• Випалювачі з твердим пір'ям (паяльникового типу) повільно нагріваються і ще довше остигають. Трансформатор регулювання температури, на жаль, у цих моделях не передбачено. Примітний же цей електровипалювання по дереву тим, що в комплекті з ним йде безліч насадок різної форми, розміру та товщини пера. Завдяки цьому на дошку можна нанести навіть дуже складний візерунок, а звичайний дитячий малюнок, виконаний в домашніх умовах, буде виглядати як витвір мистецтва;
• Лазерний різак на дереві. Він настільки популярний, як попередні типи апаратів. Користуватися ним потрібно обережно. Лазерне різання на відміну від інших видів можливе тільки по твердому товстому дереву: шкіра, фанера і особливо тканину просто прогорять.

Як вибрати прилад для випалювання по дереву

Перш ніж зайнятися пірографією або долучити до цього виду творчості дитини, чітко з'ясуйте, який випалювальний апарат по дереву вам необхідний, яким вимогам він повинен відповідати. При виборі зверніть увагу на які умови:

• Конструкція апарата має бути простою, а матеріали, з яких він виготовлений, якісними.
• У комплекті з пірографом шукайте пристрої, що оберігають від опіків: спеціальна підставка, захисні ковпачки.
• Нерідко випалювальний апарат по дереву доповнений навчальними схемами з простими виконання малюнками. Такі підказки – допомога пірографам-початківцям, які поки не можуть самостійно перекладати сподобалися картинки на дерево.
• Різні моделі випалювальних апаратів призначені для роботи зі шкірою, тканиною, фанерою, деревом. Деякі апарати вузькоспрямовані у використанні, інші – універсальні. Перш ніж оформити покупку, визначтеся, з якими матеріалами працюватимете.
• Зупинивши свій вибір на випалювачі з дротяним пером, перевірте, чи прикладена до нього запасна петля розжарювання.

Огляд популярних моделей

Сьогодні пірографи виробляють у Росії, Україні, Німеччині, США, Китаї. У деяких інтернет-магазинах навіть можна придбати нові випалювальні апарати по дереву, випущені ще за часів СРСР! Моделів – десятки: Creartec, Trucoo, Stayer, Wetecom, «Орбіта», «В'язь», «Вогник», «Димок», «Візерунок-1» та багато інших. Кожна з них має свої особливості:

• Прилад «Вогник» з дротяним пером безпечний і простий у використанні, надійний, легкий і цілком може стати найпершим апаратом пірографіста-початківця.
• «Димок» доповнений відразу декількома (число їх залежить від моделі) запасним пір'ям і може бути використаний для випалювання по дереву, щільній тканині.
• Stayer з твердим пір'ям хороший при роботі відразу з декількома видами матеріалів. На додаток до деяких моделей цього пірографа набір включені спеціальні фарби, за допомогою яких можна прикрасити випалену картинку.