من بين المواد المستخدمة في الديكور الأنيق ، يعتبر الخشب الرقائقي الأكثر شيوعًا نظرًا لأدائه. بالإضافة إلى ذلك ، من السهل معالجتها. تزداد شعبية منتجات الخشب الرقائقي المجعد المصنوعة باستخدام الأدوات الآلية. هذه المنتجات لها أنماط ثلاثية الأبعاد وأفضل معالجة. تتساءل العقول العملية للحرفيين: هل من الممكن صنع آلة ليزر بيديك أم أنك بحاجة إلى إنفاق أموال على آلة جاهزة؟ تحتاج أولاً إلى فهم كل تعقيدات آلة قطع الخشب الرقائقي.
ما هي آلة قطع الأشكال بالليزر؟
تتيح لك تقنية النقش بالليزر نقل الرسومات في الحجم على لوح من الخشب الرقائقي. هذه الطريقة مبتكرة ، لكنها اكتسبت بالفعل شعبية بين النجارين والحرفيين في المنزل.
يعتمد تأثير الحزمة على التدمير الدقيق للخشب ، على غراركثافة اللحام. عند تعرضها لدرجة حرارة عالية ، تتعرض منطقة التلامس للإرهاق.
التثبيت ، وهو جزء أساسي من الجهاز ، ينفذ تأثير شعاع الليزر. يتم استخدام الليزر الهيدروكربوني للمعالجة ، لذلك من المستحيل تجميع آلة القطع بالليزر بدون هذا الجزء.
مميزات استخدام العلاج بالليزر
الاهتمام بتجميع آلة ليزر لقطع الخشب الرقائقي بأيديكم يرجع إلى التكلفة العالية لنماذج المصانع. توفر هذه الأجهزة فرصًا إضافية في التلاعب بالمنتجات غير المتوفرة تحت الإجراء الميكانيكي. يتم استخدام الأجهزة التي تعتمد على التعرض لليزر على نطاق صناعي ومن قبل الحرفيين المنزليين وكذلك أصحاب المشاريع الصغيرة.
الميزة المميزة للقطع بالليزر هي عرض التماس ، والذي يمكن أن يتجاوز سمك شعاع الليزر للجهاز بشكل طفيف. يتيح لك ذلك تطبيق رسم دقيق ، في أقرب وقت ممكن من تخطيط معين. آلة الليزر ذاتية التجميع ليست أقل شأنا من حيث جودة القطع للنظراء الصناعيين وتتميز بنفس العمليات التكنولوجية داخل الجهاز.
من مميزات تقنية القطع بالليزر ما يلي:
- منطقة التفاعل مع الشعاع تصبح حتمًا أكثر قتامة.
- باستخدام هذه الطريقة يتجنب التشوه الميكانيكي ، حيث لا توجد حاجة لتطبيق القوى الكلاسيكية.
- عند اختيار مصدر الخشبللعمل ، يجب تفضيل السلالات ذات المحتوى الأقل من الراتينج.
- تنتج المعالجة بالليزر كمية صغيرة من الرقائق.
- تنفيذ كميات كبيرة من العمل من خلال الآلات ، يجب الحرص على وجود نظام تهوية.
- اتساق القطع الذي تم الحصول عليه أثناء عملية القطع يتأثر بدرجة الحرارة المحددة وسرعة شعاع الليزر.
- يتم التحكم في تشغيل الليزر عن طريق التحكم العددي (CNC) ، والذي يسمح لك بأتمتة عملية المعالجة بالكامل.
مبدأ العمل
قبل أن تقوم بتجميع آلة ليزر CNC بيديك ، يجب أن تفهم العناصر الرئيسية للجهاز وآلية عملها.
يحتوي إعداد ليزر ثاني أكسيد الكربون النموذجي على أنبوب مملوء بجزيئات الغاز كعنصر رئيسي. التيار الكهربائي المطبق على غاز المحفز يضع الجزيئات في حالة اهتزاز متزايد ، وبالتالي تضخيم شعاع الضوء الذي يمر عبر الأنبوب. تعمل العناصر الضوئية داخل آلة الليزر على تضخيم تدفق الضوء وتعطيه على شكل انعكاسات متعددة.
للتشغيل المستقل للآلة ، يلزم وجود آلية آلية لتحريك جهاز الليزر. يطلق عليه جهاز تحديد المواقع ، ويتم تنسيق عمله بواسطة البرنامج. عندما يتم تشكيل ثقب في نقطة معينة في المادة ، يجب نقل حامل الليزر إلى نقطة أخرى حتى لا يتم تدمير الهيكل الخشبي.
تسلسل مجعدقطع
قطع شكل ورقة الخشب الرقائقي يتضمن الخطوات الرئيسية:
- بادئ ذي بدء ، يتم إنشاء رسم. يتم ذلك إما يدويًا عن طريق التطبيق على المادة ، أو يتم ضبطه إلكترونيًا.
- بعد ذلك ، يتم تحديد وضع القطع ، السمة الرئيسية لها هي طاقة الإشعاع. شدة الاحتراق ، بدورها ، تعتمد بشكل مباشر على سمك السطح.
- رسم نمط على المادة بسرعة معينة. كقاعدة عامة ، تكون سرعة النقش العالية مصحوبة بتغميق كبير للحواف المقطوعة.
هل من الممكن صنع آلة ليزر بيديك؟ نعم ، إنه تحدٍ حقيقي.
لتجميع آلة CNC بالليزر بيديك ، تحتاج إلى الانتباه إلى انزلاق الأدلة ؛ يتم تقديم محركات الأقراص بوفرة كبيرة في متاجر الملف الشخصي المقابل.
وبالتالي ، إذا كنت تستخدم المكونات الرئيسية المشابهة لتلك الموجودة في إعدادات المصنع ، وطبقت مبدأ الاستبدال المكافئ للأجزاء ، فمن الممكن تمامًا صنع آلة ليزر للخشب الرقائقي بيديك ، مما يؤكد تجربة الحرفيين الحيلة.
مكونات ستحتاج
قبل تجميع آلة الليزر بيديك ، تحتاج إلى الاهتمام بالمكونات المهمة التالية ، والتي سيسمح لك ترادفها بالحصول على عمل عالي الجودة من آلة النقش بالليزر التي تم تجميعها بنفسك:
- جهاز تحويل الليزر. يجب شراء مسدس الليزر لأنه يتطلب عمالة كثيفة ولا يستحق الجهد المبذول
- أيضًا ، يجب أن يحتوي التثبيت على ملفالنقل ، على سلاسة الحركة التي ستعتمد عليها نتيجة الآلة. يمكن عمل الأدلة من وسائل مرتجلة ، ولكن يجب أن تلتقط مساحة السطح بالكامل المراد معالجتها. وبالتالي ، ستحتاج إلى محركات ستحتاج إلى توصيلها باللوحة الإلكترونية والمرحلات وأحزمة التوقيت والمحامل.
- مزود الطاقة الإلكتروني لجهاز الليزر ، وهو مسؤول أيضًا عن تنفيذ الأوامر المنقولة من نقطة التحكم إلى الليزر.
- البرامج المطلوبة لإدخال البيانات والنمط أو النمط المطلوب.
- من الضروري أيضًا ضمان تدفق المنتجات الضارة المتكونة أثناء عملية الاحتراق. لهذا ، سيكون نظام التهوية المحلي الراسخ هو الأمثل.
المواد المرتبطة لصنع آلة الليزر بيديك
سيتطلب التجميع ألواح ، ورباطات ، ومشابك ، ومفك براغي ، وأدوات لقطع المعادن والخشب ، والطحن ، وكذلك مواد التشحيم والمبردات.
للتحكم الإلكتروني ، غالبًا ما يتم استخدام متحكم Arduino R3 ، ستحتاج أيضًا إلى لوحة بها شاشة وجهاز كمبيوتر للتحكم في الأوامر.
تسلسل تجميع الآلة
آلة الليزر CNC محلية الصنع المُجمَّعة يدويًا تفخر بالسيد ، كما تتيح لك فهمًا شاملاً لعملية معالجة الصغر للمواد الخشبية.
يمكن تمثيل المراحل الرئيسية لتكوين التثبيت كخطوات متتالية:
- تجهيز المواد
- جمع مكونات التحكم.
- الحزمة الميكانيكية.
- تعيين معلمات القطع.
- بدء تشغيل الجهاز.
تجهيز المواد والمعدات اللازمة
يجب تجهيز الأجزاء المطلوبة ، ويجب أن تكون متوفرة في أي وقت. سيسمح لك ذلك بالتجميع بوتيرة محسوبة ومنسقة جيدًا. من أجل صنع آلة ليزر بيديك ، يمكن استخدام الرسومات جاهزة ، أو يمكنك فعلها بنفسك.
تجميع الدائرة الكهربائية
يعتمد نظام التحكم على تشغيل اللوحة ، والتي يمكن شراؤها جاهزة أو مجمعة على أساس دائرة كهربائية دقيقة. من بين أبسط شريحة للاستخدام المنزلي ، تتميز شريحة Arduino. تُظهر الصورة أدناه مخطط تجميع للوحة إلكترونية لآلة CNC بالليزر افعلها بنفسك.
مجموعة كاملة
يتم تجميع تصميم المكوكات لجهاز المستقبل باستخدام قضبان يتم إدخالها في جوانبها ، وهي مسؤولة عن محاور الإحداثيات في إسقاط ثنائي الأبعاد. يجب أولاً صنفرة قضبان التوجيه بورق صنفرة أو مطحنة. بعد ذلك ، يجب معالجتهم بمواد تشحيم جاهزة لحركة أكثر سلاسة.
في آلية الحركة ، أولاً وقبل كل شيء ، يتم تثبيت الآليات لضمان الحركة ، ثم - محامل الكرة. الخطوة الأخيرة هي تثبيت الأحزمة. تجميع آلة النقش بالليزر بيديك ، فهي مريحة للاستخدامقاعدة معدنية ، ضعف حجم آليات القيادة. يمكن أن تكون أدوات التثبيت عبارة عن مسامير ذاتية اللولبة يتم إدخالها في فتحات معدة مسبقًا. يتم تثبيت دعامة معدنية في وسط الماكينة ، ويتم تثبيت نظام تحمل على طول الحواف المنحنية للقاعدة المعدنية. يتم وضع حزام مع أسنان على النظام المتحرك المشكل ويتم تثبيته بمسمار ذاتي التنصت على قاعدة خشبية.
الأتمتة والتحكم
نقطة مهمة في تشغيل الوحدة المجمعة يدويًا هي التشغيل المتزامن لمحركات التوجيه ، والذي يتم تحقيقه عن طريق توصيل التحكم ، والذي يتم تنفيذه بواسطة اللوحة ، وهو نفس الشيء لكلتا الآليتين.
البرامج اللازمة لتشغيل آلة محلية الصنع متوفرة على الويب. يجب تنزيل الأدوات المساعدة المطلوبة على الكمبيوتر المستخدم للإدارة. من بين الأكثر شيوعًا للعمل مع القطع بالليزر: Inkscape و Arduno IDE و Universal Gcode Sender (الإصدار 1.0.7).
يتم تثبيت البرامج المشار إليها وفقًا لقالب قياسي ، وبعد ذلك يمكنك البدء في ضبط معلمات محيط الرسم المستقبلي.
للتحكم في معلمات القطع والنقش مثل الطاقة (أي درجة حرارة الاحتراق) وسرعة الليزر ، ستحتاج إلى إعداد لوحة Arduno IDE. بادئ ذي بدء ، يجب عليك تنزيل رمز GRBL ، والذي يمكن تحديده من القائمة التي يقدمها البرنامج. ثم يمكنك البدء في ضبط معلمات القطع.
تحديد نمط للقطع بالليزر
لتعيين النمط أو الصورة المطلوبة ، يمكنك استخدامهارسم يدوي رقمي أو إنشاء رسم في برنامج رسومات. في أنماط العمل المفتوح ، من المهم التأكد من أن جميع العناصر متصلة وأن الهيكل الرئيسي يبقى كما هو.
يمكن تحديد سرعة ودرجة تسخين رأس الليزر بقليل من الممارسة. يتم لعب دور مهم من خلال سمك وطبيعة المواد المستخدمة في المعالجة. تتطلب الألواح الرقيقة من الخشب عملًا لطيفًا وبطيئًا.
عند تحميل صورة ، يجب أن تأخذ في الاعتبار متطلبات البرنامج الذي يستخدم تنسيق متجه للعمل. يمكنك تغيير معلمات الرسم في محرري الرسوم Adobe Illustrator و Inkscape.
وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه إذا كانت هناك مناطق مملوءة في الشكل ، فلن يتم ملء محيط هذه الأجزاء.
الإعداد والقص
عند تعيين معلمات القطع ، تحتاج إلى التحقق مما إذا كانت قيم إحداثيات محوري X و Y في البرنامج تتوافق مع قيم صورة المتجه. بعد ذلك ، يجب عليك ضبط سرعة الجهاز وتوجيه رأس الليزر بالزاوية المطلوبة للحصول على الحجم المطلوب للنمط على الشجرة.
آخر شيء عليك القيام به هو البدء في القطع والاستمتاع بآلة الليزر DIY الخاصة بك.
سلامة القطع والنقش
أثناء العمل مع آلة القطع بالليزر ، يجب عليك اتباع لوائح السلامة. النقطة الحرجة هي التهديد المحتمل الذي يمثله الليزر العامل. اتصالشعاع الليزر على الجلد يسبب حروقًا حتى مع التعرض لفترة قصيرة. بالإضافة إلى ذلك ، يجب حماية عينيك عند العمل مع هذا النوع من الأجهزة ، حيث أن التعرض للإشعاع على شبكية العين يمكن أن يسبب العمى الدائم.
في الوقت الحاضر ، يمكن تحقيق أي فكرة عن صانع خشبي مبتكر بمساعدة تقنيات المعالجة الحديثة ، والتي بفضلها يمكن الحصول على أعمال فنية من مادة خشنة. إذا كانت هناك رغبة في توفير المال على المعدات ، فإن القليل من الجهد سيسمح لك بتجميع آلة الليزر بيديك ، وسوف تخدم مالكها لفترة طويلة ، مبتهجة بالمنتجات الخشبية عالية الجودة والمخرمة.
إدخال تقنية القطع بالليزر في ورشة العمل الخاصة بنا لا يسمح لنا فقط بإنتاج المنتجات لاستخدامنا الخاص ، ولكن أيضًا لاستخدامها كوسيلة لكسب المال.
