Резка металла лазером своими руками

Содержание

Устройство и принципы работы

Хоть какое лазерное устройство состоит из последующих узлов:

  • источника энергии;
  • рабочего органа, продуцирующего энергию;
  • оптоусилителя, оптоволоконного лазера, системы зеркал, усиливающих излучение рабочего органа.

Лазерным лучом точечно создается нагрев и плавление материала, а после длительного воздействия — его испарение. В итоге шов выходит с неровным краем, испаряющийся материал осаждается на оптике, что сокращается срок ее эксплуатации.

Для получения ровненьких тонких швов и удаления паров употребляют технику выдувания инертными газами либо сжатым воздухом товаров расплава из зоны воздействия лазера.

Заводские модели лазеров, оборудованные классными материалами, могут обеспечить неплохой показатель ложбинок. Но для бытового использования у их очень высочайшая стоимость.

Модели, сделанные в домашних критериях, способны врезаться в металл на глубину 1-3 см. Этого хватит, чтоб сделать, к примеру, детали для декорирования ворот либо заборов.

Зависимо от применяемой технологии резаки бывают 3-х видов:

  • Твердотельные. Малогабаритны и комфортны в использовании. Активный элемент – кристалл полупроводника. У моделей с малой мощностью полностью доступная стоимость.
  • Волоконные. В качестве элемента излучения и накачки употребляется стекловолокно. Плюсами волоконных лазерных резаков являются высочайший КПД (до 40%), долгий срок эксплуатации и компактность. Потому что при работе выделяется не много тепла, нет нужды в установке системы остывания. Можно изготавливать модульные конструкции, дозволяющие соединять воединыжды мощности нескольких головок. Излучение транслируется по гибкому оптоволокну. Производительность таких моделей выше твердотельных, но их цена дороже.
  • Газовые. Это дешевые, но массивные излучатели, основанные на использовании хим параметров газа (азота, углекислого газа, гелия). С помощью их можно варить и резать стекло, резину, полимеры и металлы с очень высочайшим уровнем теплопроводимости.

Как усилить мощность лазера для резки металла

Сделать более мощнейший лазер для резки металла своими руками можно, оснастив его драйвером, собранным из нескольких деталей. Средством платы резаку обеспечивается подходящая мощность.

Пригодятся последующие детали и приборы:

  • пишущий CD/DVD-RW (подойдет старенькый либо неисправный), со скоростью записи больше 16х;
  • батареи по 3,6 вольт – 3 шт.;
  • конденсаторы на 100 пФ и на 100 мФ;
  • сопротивление 2-5 Ом;
  • коллиматор (заместо лазерной указки);
  • металлической светодиодный фонарь;
  • паяльничек и провода.

К диодику нельзя подключать источник тока впрямую, по другому он сгорит. Диодик берет подпитку от тока, а не от напряжения.

Фокусировка лучей в узкий луч делается с помощью коллиматора. Он употребляется заместо лазерной указки.

Инструкция по изготовлению самодельного лазера

Лазерная резка является более прогрессивной, да и дорогой по цены технологией. Зато с ее помощью можно достигнуть таких результатов, которые не под силу другим методам обработки металла. Возможности лазерных лучей придавать хоть какому материалу подходящую форму воистину беспредельны.

Уникальные способности лазера основываются на свойствах:

  • Точная направленность – за счет безупречной направленности лазерного луча энергия фокусируется в точке воздействия с минимумом утрат,
  • Монохроматичность – у лазерного луча длина волн фиксирована, а частот — постоянна. Это позволяет сфокусировать его обыкновенными линзами,
  • Когерентность – у лазерных лучей высочайший уровень когерентности, потому их резонансные колебания усиливают энергию на несколько порядков,
  • Мощность – перечисленные выше характеристики лазерных лучей обеспечивают фокусировку энергии высокой плотности на малой площади материала. Это позволяет разрушать либо прожигать хоть какой материал на микроскопически малом участке.

Процесс изготовления лазерного резака

После демонтажа верхних крепежей, извлекают каретку с лазером. Для этого аккуратненько снимают разъемы и саморезы.

Для извлечения диодика нужно распаять крепления диодика и извлечь его. Делать это необходимо максимально аккуратненько. Диодик очень чувствительный и его просто разрушить, уронив либо резко встряхнув.

  • Из лазерной указки извлекают находящийся в ней диодик, и заместо него вставляют красноватый диодик из дисковода. Корпус указки разбирают на две половинки. Старенькый диодик вытряхивают, подковырнув острием ножика. Заместо него помещают красноватый диодик и закрепляют клеем.
  • В качестве корпуса лазерного резака проще и удобнее использовать фонарик. В него вставляется верхний кусок указки с новым диодиком. Стекло фонарика, являющееся для направленного лазерного луча преградой, и части указки нужно удалить.

На шаге подключения диодика к питанию от аккумуляторных батарей принципиально верно соблюсти полярность.

  • На завершающем шаге инспектируют, как накрепко зафиксированы все элементы лазера, верно подключены провода, соблюдена полярность и ровно установлен лазер.

Лазерный резак готов. Из-за малой мощности использовать в работе с металлом его нельзя. Но если нужен устройство, режущий бумагу, пластик, целофан и другие подобные материалы, то этот резак полностью подойдет.

Сборка лазерного резака такая же, как у описанной выше модели.

Чтоб снять статичность с диодика, вокруг него наматывают дюралевую проволоку. С этой же целью можно использовать антистатические браслеты.

Самодельный бытовой лазер

Для выполнения ремонтных работ и производства изделий из металла в быту нередко требуется лазерная резка металла своими руками. Потому домашние умельцы освоили изготовка и удачно пользуются ручными лазерными устройствами.

По цены производства для бытовых нужд больше подходит твердотельный лазер.

Мощность самодельного устройства, конечно, нельзя даже ассоциировать с производственными аппаратами, но для использования в бытовых целях он полностью подойдет.

Как собрать лазер, используя дешевые запчасти и ненадобные предметы.

Для производства простого устройства пригодятся:

  • лазерная указка;
  • фонарик на аккумуляторных батареях;
  • пишущий CD/DVD-RW (подойдет старенькый и неисправный);
  • паяльничек, отвертки.

Советы по сборке

Для проверки работы драйвера определяют мультиметром силу тока, подаваемого на диодик. Для этого к устройству подсоединяют нерабочий (либо же 2-ой) диодик. Для работы большинства самодельных устройств достаточна сила тока 300-350 мА.

Если нужен более мощнейший лазер, показатель можно прирастить, но менее 500 мА.

В качестве корпуса для самоделки лучше использовать светодиодный фонарик. Он малогабаритный и его комфортно использовать. Чтоб не испачкались линзы, устройство хранят в особом чехле.

Принципиально! Лазерный резак является собственного рода орудием, потому нельзя направлять его на людей, животных и давать в руки детям. Носить его в кармашке не рекомендуется.

Следует увидеть, что лазерная резка своими руками толстых заготовок невозможна, но с бытовыми задачками он полностью управится.

Характеристики станков

Оборудование для лазерной резки делается рамочного типа. Это значит, что очень допустимый размер заготовки ограничен габаритами десктопа. Изменение положения режущей головки относительно листа металла происходит во время движения каретки. Заблаговременно составляется программка по обработке.

Эти составляющие определяют главные свойства станка:

  • размер десктопа;
  • наибольшая глубина реза;
  • скорость обработки – мм/с;
  • точность позиционирования;
  • степень автоматизации работы.

В последнем случае употребляется ЧПУ с возможностью внесения алгоритмов движения луча по заготовке. Они составляются при помощи специального программного обеспечения. Необходимо учесть, что номинальная мощность лазера не меняется. Держать под контролем глубину реза можно только временем воздействия луча на определенный участок листа.

Что представляет из себя лазерная резка металла?

Идет речь об особенной технологии обработки железных листов, из которых потом создаются различные изделия и конструкции. Мощнейший лазер может производить умопомрачительно точную резку и раскрой листов металла.

Почти всегда, лазером управляют с помощью компьютера, что, фактически, и гарантирует высочайшую точность резки. Лазерный луч фокусируется на материале и направляет на него высококонцентрированную энергию, в итоге чего станок разрезает фактически любые материалы, вне зависимости от их параметров и черт.

Стандартный станок состоит из специального координатного стола, лазерной головки, которая управляется с помощью процессора, также системы управления либо же АСУ. В последние годы производители стали еще почаще выпускать станки, владеющие более спец предназначением ― в качестве примера можно привести те же станки для резки труб.

Как ни удивительно, аппарат лазерной резки металла (стоимость, которого, к слову, в кризисное время устанавливается время от времени совсем беспорядочно) характеризуется легким и сравнимо обычным управлением. Оборудование позволяет соблюдать даже сложные контуры плоских и больших деталей. Процесс резки металла с внедрением лазера фактически на сто процентов является автоматическим.

Как сделать режущий лазер своими руками?

Не тайна, что каждому из нас в детстве хотелось иметь такое устройство, как лазерная установка, которая могла бы разрезать железные уплотнения и прожигать стенки. В современном мире эта мечта просто реализуется в действительность, так как сейчас можно сконструировать лазер с возможностью резки разных материалов.

Электронная схема блока питания лазерного диодика.

Очевидно, в домашних критериях нереально сделать так сильную лазерную установку, которая будет прорезать железо либо дерево. Но с помощью самодельного устройства можно резать бумагу, полиэтиленовое уплотнение либо узкий пластик.

READ  Адаптер под шуруповерт для ледобура своими руками

Лазерным устройством можно выжигать разные узоры на листах фанеры либо на дереве. Оно может употребляться в качестве подсветки объектов, расположенных в удаленной местности. Область его внедрения может быть как веселительной, так и полезной в строй и монтажных работах, не говоря о реализации творческого потенциала в сфере гравировки по дереву либо оргстеклу.

Обзор поделок из фанеры: их плюсы и минусы.

ЧПУ СО2 лазерный станок на 40Вт своими руками!

Как происходит процесс лазерной резки металла?

Лазерная резка металла своими руками чуть ли может быть осуществлена совершенно, так как подходящий станок собрать очень и очень тяжело. Для лазерной резки употребляется технологическое оборудование на базе газовых, волоконных или твердотельных лазеров. Техника может работать как в непрерывном, так и в импульсно-периодическом режиме.

Во время резки при помощи лазера разрезаемый участок железного листа начинает расплавляться, происходит возгорание, испарение или выдувание струей газа. При всем этом функционирование техники гарантирует получение очень узеньких резов и малые размеры зоны теплового воздействия.

Листовые металлы практически прожигаются в подходящих местах ― конкретно так повлияет на их аппарат лазерной резки металла. Стоимость такового оборудования, к огорчению, еще пока не позволяет сделать подобные аппараты так всераспространенными, как, к примеру, те же гильотины для резки металла.

Лазерный резак

Резка металла при помощи лазера – самая передовая и современная разработка, да и самая дорогостоящая. Ее основное преимущество – это луч, с неограниченными способностями. Лазерная резка металла своими руками дает возможность резать заготовки в всех направлениях, при всем этом кромки реза будут осторожными, и им не требуется предстоящая обработка. К тому же лазерный луч монохромен, другими словами, у него точная и строгая длина волны (она фиксированная) и неизменная частота. Это дает возможность просто его сфокусировать даже обыкновенными линзами.

Итак, оборудования для лазерной резки по металлу – вещь труднодоступная многим, очень драгоценное это наслаждение. Потому домашние умельцы выходят из положения, используя разные уже практически ненадобные предметы, из которых и изготавливают самодельный устройство. Вариантов производства лазерных резаков своими руками много, какой-то из них основан на использовании лазерной указки, о нем и речь пойдет.

Режущий лазер

Инструменты и принадлежности, которые потребуются для того, чтоб сделать лазер своими руками:

  • неисправный DVD-RW привод с рабочим лазерным диодиком;
  • лазерная указка либо портативный коллиматор;
  • паяльничек и маленькие провода;
  • резистор на 1 Ом (2 шт.);
  • конденсаторы на 0,1 мкФ и 100 мкФ;
  • батареи типа ААА (3 шт.);
  • мелкие инструменты типа отвертки, ножа и ратфиля.

Этих материалов будет полностью довольно для грядущих работ.

Итак, для лазерного устройства сначала нужно подобрать DVD-RW привод с поломкой механического нрава, так как оптические диоды должны быть в исправности. Если у вас отсутствует износившийся привод, придется приобрести его у людей, которые продают его на запчасти.

При покупке следует учесть, что большая часть приводов от производителя Самсунг являются неприменимыми для производства режущего лазера. Дело в том, что эта компания выпускает DVD-приводы с диодиками, которые не защищены от внешнего воздействия. Отсутствие специального корпуса значит, что лазерный диодик подвержен термическим нагрузкам и загрязнению. Его можно разрушить легким прикосновением руки.

Хорошим вариантом для лазера будет привод от производителя LG. Любая модель оснащается кристаллом с различной степенью мощности. Этот показатель определяется скоростью записывания двухслойных DVD-дисков. Очень принципиально, чтоб привод был конкретно записывающим, так как в нем содержится инфракрасный излучатель, который нужен для производства лазера. Обыденный не подойдет, потому что он предназначен только для считывания инфы.

DVD-RW со скоростью записи 16Х обустроен красноватым кристаллом мощностью 180-200 мВт. Привод со скоростью 20Х содержит диодик мощностью 250-270 мВт. Высокоскоростные записывающие устройства типа 22Х оборудуются лазерной оптикой, мощность которой добивается 300 мВт.

Какие материалы можно обрабатывать с помощью лазерной резки?

Мощность лазера для резки металла позволяет работать с очень широким набором материалов. А именно, резать можно сталь хоть какого состояния, листы алюминия и разные сплавы этого материала. Также можно работать с самыми различными цветными металлами ― медью, латунью. Зависимо от того, какой материал будет обрабатываться, и происходит подбор определенного типа лазера.

Если же идет речь о таком инструменте, как самодельный лазер для резки металла, и Ваши способности в выборе типов лазера по каким-то причинам ограничены, то принципиально будет знать последующую информацию.

резка, металл, лазер, рука

Идеальнее всего подвержены обработке металлы, имеющие невысокую теплопроводимость — это так, так как энергия в таком оборудовании концентрируется в ограниченном объеме металла. Правильной является и антагонистичное мировоззрение ― если металлы владеют высочайшей теплопроводимостью, то вероятен риск образования грата.

Лазерный станок может производить резку не только лишь одних только железных листов. Лазерная головка для резки металла отлично совладевает с деревом и обилием других материалов.

Можно ли сделать станок для резки металла лазером

Практически оборудование для лазерной резки металла применяется исключительно в комплектации огромных производственных линий. В кустарном производстве огромную популярность заполучили станки для гравировки. Они отличаются от вышеперечисленных наименьшей мощностью, маленькими габаритами и относительно доступной ценой.

Сложность самостоятельного производства режущего оборудования подобного типа обоснована последующими факторами:

  • высочайшая цена лазерной установки;
  • сложность сборки и опции станка;
  • дорогостоящее сервис.

В отличие от лазерного режущего оборудования гравировальный станок можно сделать своими руками. Для этого довольно приобрести станину с подвижной кареткой, шаговые движки, ЧПУ и лазер. Не стоит доверяться советам неких источников и пробовать применить светодиодный элемент, аналогичный применяемому в CD.приводах. Он не обладает нужным показателем мощности.

Из вышеизложенного можно прийти к выводу, что животрепещущая разработка лазерной резки металла не позволяет использовать ее в бытовом либо полупрофессиональном уровне. Идеальнее всего тормознуть на традиционных способах резки металла – плазменном, газовом, либо пиле и диске.

Но некие умельцы собирают установки для лазерной резки металла — смотрите

Преимущества и недостатки резки металла лазером

Главной неувязкой использования лазерных станков по резке металла в бытовых критериях является их высочайшая цена. Для обеспечения работы они оснащаются устройствами высочайшей мощности (СО2), непременно наличие системы удаления паров металла и водяного остывания рабочего тела лазера.

Достоинства лазерной обработки металлов:

  • высочайшая точность реза и его малая ширина;
  • оперативность раскроя листового материала;
  • нет эффекта деформации краев, характерных для механической обработки;
  • возможность создавать разные формы;
  • работа в автоматическом либо автоматическом режиме.

Недочетом является наибольшая глубина реза, которая может составить 20 мм. Некие металлы владеют отражающими качествами, к примеру – медь. Это не позволяет производить их рез при помощи лазера.

Определяющим аспектом выбора оборудования считается его

Самодельный лазерный станок для резки металла 2 кВт.

Усиление самодельной установки

Для усиления мощности и плотности луча, который и является основным режущим элементом, следует приготовить:

  • 2 «кондера» на 100 пФ и мФ;
  • Сопротивление на 2-5 Ом;
  • 3 аккумуляторные батарейки;
  • Коллиматор.

Ту установку, которую вы уже собрали можно усилить, чтоб в быту получить довольно мощности для всех работ с металлом. При работе над усилением помните, что включить впрямую в розетку ваш резак будет для него самоубийством, потому следует позаботиться о том, чтоб ток сначала попадал на конденсаторы, после этого отдавался батарейкам.

Далее схема сборки производится так же, как подверглось рассмотрению выше, только следует вокруг диодика накрутить дюралевую проволоку, чтоб убрать статичность. После чего для вас предстоит измерить силу тока, для чего берется мультиметр. Оба конца устройства подключаются на оставшийся диодик и измеряются. Зависимо от нужд вы сможете урегулировать характеристики от 300 мА до 500 мА.

После того, как калибровка тока выполнена, можно перебегать к эстетическому декорированию вашего резака. Для корпуса полностью сойдет старенькый металлической фонарик на светодиодах. Он малогабаритный и умещается в кармашке. Чтоб линза не маралась, непременно обзаведитесь чехлом.

Хранить готовый резак следует в коробке либо чехле. Туда не должна попадать пыль либо влага, по другому устройство будет выведено из строя.

Как усилить мощность лазера для резки металла

Практически оборудование для лазерной резки металла применяется исключительно в комплектации огромных производственных линий. В кустарном производстве огромную популярность заполучили станки для гравировки. Они отличаются от вышеперечисленных наименьшей мощностью, маленькими габаритами и относительно доступной ценой.

Сложность самостоятельного производства режущего оборудования подобного типа обоснована последующими факторами:

  • высочайшая цена лазерной установки;
  • сложность сборки и опции станка;
  • дорогостоящее сервис.

В отличие от лазерного режущего оборудования гравировальный станок можно сделать своими руками. Для этого довольно приобрести станину с подвижной кареткой, шаговые движки, ЧПУ и лазер. Не стоит доверяться рекомендациям некоторых источников и пытаться применить светодиодный элемент, аналогичный используемому в CD-приводах. Он не обладает необходимым показателем мощности.

Из вышеизложенного можно сделать вывод, что актуальная технология лазерной резки металла не позволяет применять ее в бытовом или полупрофессиональном уровне. Лучше всего остановиться на классических методах резки металла – плазменном, газовом, или пиле и диске.

Однако некоторые умельцы собирают установки для лазерной резки металла — смотрите

Виды оборудования для лазерной резки

Оборудование для лазерной резки металла делится на три основных типа.

Газы в таких установках, использующиеся в качестве рабочего тела, могут прокачиваться по продольной или поперечной схеме. Принцип работы таких лазеров заключается в возбуждении атомов газа под действием электрического разряда, вследствие чего частицы начинают излучать монохроматический свет. Большое распространение в современной промышленности нашли щелевидные установки, работающие на углекислом газе. Они достаточно компактные, при этом мощные и отличаются простотой в эксплуатации (в Интернете достаточно много видео, на которых показана работа таких установок).

READ  Как подсоединить зарядное устройство к шуруповерту

Конструкция такого оборудования состоит из двух основных элементов: лампы накачки и рабочего тела, в качестве которого чаще всего используется стержень из искусственного рубина. В состав последнего также включен неодим иттриевого граната. Лампа накачки в таких аппаратах необходима для того, чтобы передать на рабочее тело требуемое излучение. Чаще всего такие установки для лазерной резки работают в импульсном режиме, но есть и модели, функционирующие непрерывно.

В газодинамических установках рабочий газ предварительно нагревается до 2–3 тысяч градусов, затем на высокой скорости (выше скорости звука) пропускается через специальное сопло, а после этого охлаждается. Такое оборудование является очень дорогостоящим, как и сам процесс формирования лазерного луча, поэтому его использование очень ограничено.

Если посмотреть видео работы лазерной установки, то очень сложно определить, к какой группе она относится. Для этого необходимо получить представление об устройстве такого оборудования.

Любое оборудование для выполнения лазерной резки, к какой бы группе оно ни принадлежало, содержит следующие элементы:

  • систему, отвечающую за передачу и образование газа и излучения (в состав такой системы входят сопло, устройство для подачи газа, юстировочный лазер, поворотные зеркала, оптические элементы и др.);
  • излучатель, оснащенный зеркалами резонатора, содержащий активную среду, устройства для накачки и обеспечения модуляции, если она необходима;
  • систему управления всеми параметрами работы оборудования и осуществления контроля за их соблюдением;
  • узел, обеспечивающий перемещение обрабатываемого изделия и лазерного луча.

Сущность лазерной резки металла

Лазерная резка металла, как понятно из ее названия, выполняется при помощи луча лазера, получаемого при помощи специальной установки. Свойства такого луча позволяют фокусировать его на поверхности небольшой площади, создавая при этом энергию, характеризующуюся высокой плотностью. Это приводит к тому, что любой материал начинает активно разрушаться (плавиться, сгорать, испаряться и т.д.).

Станок лазерной резки металла, к примеру, позволяет концентрировать на поверхности обрабатываемого изделия энергию, плотность которой составляет 108 Ватт на один квадратный сантиметр. Для того чтобы понять, как удается добиться такого эффекта, необходимо разобраться, какими свойствами обладает лазерный луч:

  • Лазерный луч, в отличие от световых волн, характеризуется постоянством длины и частоты волны (монохроматичность), что и позволяет легко фокусировать его на любой поверхности при помощи обычных оптических линз.
  • Исключительно высокая направленность лазерного луча и небольшой угол его расходимости. Благодаря такому свойству на оборудовании для лазерной резки можно получить луч, отличающийся высокой фокусировкой.
  • Лазерный луч обладает еще одним очень важным свойством – когерентностью. Это значит, что множество волновых процессов, протекающих в таком луче, полностью согласованы и находятся в резонансе друг с другом, что в разы увеличивает суммарную мощность излучения.

Процессы, происходящие при резке металла с использованием лазера, хорошо заметны на приведенных в статье видео. При воздействии луча на поверхность металла происходит быстрое нагревание и последующее расплавление подвергаемой обработке площади.

Быстрому распространению зоны плавления вглубь обрабатываемого изделия способствуют несколько факторов, в том числе и теплопроводность самого материала. Дальнейшее воздействие лазерного луча на поверхность изделия приводит к тому, что температура в зоне контакта доходит до точки кипения и обрабатываемый материал начинает испаряться.

Процесс лазерной резки в схематичной форме

Лазерную резку металла может выполняться двумя способами:

  • плавлением металла;
  • испарением обрабатываемого металла.

Для того чтобы выполнить резку металла методом испарения, требуется большая мощность оборудования и, как следствие, значительные энергозатраты, что не всегда целесообразно с экономической точки зрения. Ограничивают использование такого метода и строгие требования к толщине обрабатываемых изделий. Именно поэтому данный метод используют только для резки тонкостенных деталей.

Значительно большее распространение получила лазерная резка металла методом плавления. В последнее время лазерную резку методом плавления все чаще проводят с использованием газов (кислород, азот, воздух, инертные газы), которые с помощью специальных установок вдувают в зону реза (видео этого процесса можно легко найти в Сети).

Такая технология позволяет снизить энергозатраты, повысить скорость работы, использовать оборудование небольшой мощности для резки металла большой толщины. Конечно, это нельзя считать лазерной резкой в чистом виде, правильнее будет называть его газолазерной технологией.

Использование кислорода в качестве вспомогательного газа при выполнении лазерной резки позволяет одновременно решить такие важные задачи, как:

  • активизация процесса окисления металла (это позволяет снизить его отражающую способность);
  • повышение тепловой мощности в зоне реза (поскольку металл в среде кислорода горит более активно);
  • выдувание из зоны реза мелких частиц металла и продуктов сгорания кислородом, подаваемым под определенным давлением (это облегчает приток газа в зону обработки).

Сборка лазерного резака такая же, как у описанной выше модели

Чтобы снять статичность с диода, вокруг него наматывают алюминиевую проволоку. С этой же целью можно использовать антистатические браслеты.

Характеристики станков

Оборудование для лазерной резки делается рамочного типа. Это означает, что максимально допустимый размер заготовки ограничен габаритами рабочего стола. Изменение положения режущей головки относительно листа металла происходит во время движения каретки. Заранее составляется программа по обработке.

Эти компоненты определяют основные характеристики станка:

  • размер рабочего стола;
  • максимальная глубина реза;
  • скорость обработки – мм/с;
  • точность позиционирования;
  • степень автоматизации работы.

В последнем случае используется ЧПУ с возможностью внесения алгоритмов движения луча по заготовке. Они составляются с помощью специального программного обеспечения. Нужно учитывать, что номинальная мощность лазера не изменяется. Контролировать глубину реза можно только временем воздействия луча на определенный участок листа.

Изготовления самодельного лазерного резака

  • лазерная указка;
  • фонарик;
  • CD/DVD-RW – не обязательно новый, главное, чтобы у него работал лазер с приводом;
  • инструменты: паяльник и отвертки.

Обратите внимание, что для сборки аппарата лазерной резки требуется пишущий DVD. Его необходимо разобрать и найти каретку с лазером, который пишет и считывает информация с компактного диска. Рядом с кареткой должен находиться красный диод. Его также надо демонтировать при помощи паяльника, потому что он припаян к схеме в плато. Кстати, с диодом надо обращаться аккуратно, встряхивать его, ронять, ударять и так далее нельзя.

Теперь вот какой момент – лазерный резак (он же диод) потребляет больше тока, чем диод лазерной линейки. Поэтому необходимо позаботиться о том, чтобы этого тока было больше. Здесь несколько вариантов, но так как был приготовлен фонарик, то будут для питания диода использоваться его батарейки. Батарейка в лазерной указке меньше, и она одна.

Теперь можно переходить к сборке лазерного резака.

  • Разбирается лазерная указка.
  • Из нее извлекается свой диод, а на его место устанавливается диод, демонтированный из DVD.
  • Теперь необходимо провести подключение к новому более мощному источнику питания. Для этого переднюю часть указки устанавливают в фонарик, сняв с него предварительно линзу. Она закрепляется на приборе при помощи прижимной гайки, накручиваемой по резьбе.
  • Диод подключается проводами от клемм, которые соединяются с батарейками. Здесь важно не перепутать полярность подключения.
  • В принципе, все готово. Лазерный миниатюрный резак можно использовать.

Конечно, им резать металл не получится, а вот бумага, полимерные пленки м прожигаются. Даже спички таким приспособлением можно поджигать.

Лазерный резак

Резка металла с помощью лазера – самая передовая и современная технология, но и самая дорогостоящая. Ее основное преимущество – это луч, с неограниченными возможностями. Лазерная резка металла своими руками дает возможность резать заготовки в любых направлениях, при этом кромки реза будут аккуратными, и им не требуется дальнейшая обработка. К тому же лазерный луч монохромен, то есть, у него четкая и строгая длина волны (она фиксированная) и постоянная частота. Это дает возможность легко его сфокусировать даже обычными линзами.

Итак, оборудования для лазерной резки по металлу – вещь недоступная многим, слишком дорогое это удовольствие. Поэтому домашние умельцы выходят из положения, используя различные уже почти ненужные предметы, из которых и изготавливают самодельный прибор. Вариантов изготовления лазерных резаков своими руками много, один из них основан на использовании лазерной указки, о нем и пойдет речь.

Лазер для резки металла

Добавив несколько приборов к выше используемым, можно изготовить более мощный прибор, почти в 500 раз мощнее. Добавляются:

  • оптически коллиматор – это устройство, с помощью которого создается световой поток из параллельных пучков;
  • конденсаторы 100пФ и 100мФ;
  • один резистор сопротивлением 2-5 Ом.

Из радиодеталей вместе с диодом собирается драйвер, который будет выводить резак на необходимую мощность. Оптический коллиматор снабжен местом, куда можно установить диод, и это его большое преимущество. То есть, вместо лазерной указки в этой установке используется коллиматор. К тому же указка изготавливается из пластика, и в процессе резки ее корпус будет сильно нагреваться. Это приведет к ее короблению, да и охлаждаться сама установка будет плохо.

Вся остальная сборочная технология точно такая же, как и в предыдущем случае. Необходимо отметить, что диод – элемент очень чувствительный, поэтому необходимо с него перед использованием снять статическое электричество. Это можно сделать с помощью антистатического браслета. Если в наличии браслета нет, то можно на диод намотать тонкую проволочку, которая и будет отводить от детали статику.

READ  Как очистить инструмент от раствора

Полезные советы

Изготовление лазера своими руками для резки металла требует определенных действий, которые отражаться на его качественной дееспособности. В первую очередь нужно протестировать собранный драйвер. Для этого придется найти еще один точно такой же диод. Его присоединяют к устройству и тестируют мультиметром. 300-350 мА – это норма для многих самодельных аппаратов. Но если есть необходимость поднять мощность всего агрегата, то лучше, если мультиметр покажет 500 мА. Правда, для такого резака придется собирать другой драйвер, поддерживающий данную величину тока.

резка, металл, лазер, рука

Не забываем и об эстетической стороне вопроса. Вариантов корпуса можно придумать разные. К примеру, светодиодный маленький фонарик. Рекомендуется готовый прибор хранить в специальном чехле, чтобы линза оптического коллиматора не покрылась пылью. Кстати, такой резак может вызвать у соответствующих правоохранительных органов много вопросов, поэтому не стоит его носить с собой в кармане.

Необходимо отметить, что мощность диода зависит от тока, а не от напряжения. При повышении последнего превышается норма яркости свечения диода, а это приводит к разрушению резонатора в конструкции диода. То есть, источник света перестает нагревать, что необходимо ля лазерного резака. Он просто светится, как обычная лампочка. Температуры также влияют на работоспособность диода. При низких температурах его производительность возрастает, при высоких выходит из строя резонатор.

Конечно, говорить о том, что этот лазерный резак будет в домашних условиях резать толстые заготовки, не приходиться. Но тонкую жесть или алюминиевую фольгу он резать будет точно. Такие установки пригодятся дизайнерам, которые из различных ненужных предметов делают разные дизайнерские аксессуары. К примеру, из алюминиевой банки из-под пива можно сделать необычный светильник.

Принцип работы станка

Аппарат лазерной резки металла оснащен режущей оптикой для проведения безоксидной резки металла. Оптическая система фокусировки способствует поддержанию заданного положения фокуса, что помогает в результате получить контур обработки более точным и четким. Управляют движением режущей головки посредством специальной компьютерной программы раскроя.

С помощью программы задают последовательность совершения текущих и последующих операций. Эта программа регулирует силу излучения зависимо от глубины резки и поэтому позволяет изготавливать самые сложные декоративные элементы и детали для разной техники. Чтобы автоматически раскроить листовой металл, необходимо наличие файла рисунка, который перенесён в компьютер режущей установки.

Для работы лазерного оборудования требуются незначительные затраты электрической энергии, а высокая скорость резания и отсутствие расходных компонентов создают условия для эффективного рабочего процесса. Производительность станка можно повысить за счет увеличения мощности излучения, которая регулируется в процессе работы. Стоимость лазерной резки металла с помощью специального станка зависит от толщины листа и длины косильной лески реза.

Используются технологические принципы, которые базируются на устройстве газовых и волоконных лазеров, что способны работать в постоянном и импульсном режиме. Работа на станке осуществляется при помощи прожигания насквозь листового материала лучом лазера.

Из-за отсутствия прямого контакта изделия и режущей головки оборудование безопасно обрабатывает хрупкие изделия, твёрдосплавный материал, легко раскраивает тонколистовую сталь на высокой скорости, выгодно при выпуске продукции выпускается небольшими партиями. При лазерной резке металла цветного или черного отсутствуют физические деформации и микротрещины на поверхности готовых изделий.

Цены на станок лазерной резки нового поколения сильно отличаются и зависят от марки производителя и установленного дополнительного оборудования. Для монтажа данного комплекса нет потребности специально устраивать подготовку под фундамент, разместить станок можно в любом удобном месте, что обеспечит технологический доступ к нему.

Электрооборудование, свет, освещение

Современные технологии и технические приборы работу мастеров по ремонту, строителей и дизайнеров интерьеров делают намного удобнее и комфортнее. Лазерную резку металла на сегодняшний день считают вполне обоснованно передовой технологией, которую используют для обработки металлов. Ее применение позволяет получить неограниченные, невиданные раньше, возможности для изготовления изделий из металла разной конфигурации и дизайна.

Использование лазерной резки

Процедура лазерной резки металла может применяться не только непосредственно для резки, но и для проведения гравировки разнообразных изделий. Лазерная резка также предназначена для мелкосерийного производства. Для этого принято использовать оборудование, которое характеризуется невысокой мощностью лазера и небольшими размерами.

Если стоит задача выпустить серию деталей, стоит работать с более мощной установкой. лазерной системой, которая в себя включают лазер, координатный стол и компьютер со специальным программным обеспечением для поддержания векторной графики.

На подобном оборудовании можно осуществить с минимальными погрешностями (0,001 миллиметра) достаточно сложные технологические процессы, к примеру, лазерную резку объемных деталей и резку по сложному контуру.

С использованием подобной технологии раскраивают материалы в листах. конструкционную и нержавеющую сталь, алюминий, дерево и даже пластик. Работы проводятся за короткий промежуток времени с приемлемой ценой лазерной резки металла и безупречным качеством. Лазерная резка позволяет изготовить детали, которые имеют сложные контуры, производить такие изделия, как разнообразные логотипы, вывески, сувениры и элементы декора.

Преимущества лазерной резки

Благодаря своим достоинствам методика лазерной резки металла. самая востребованная на рынке. Именно эта процедура облегчила в значительной мере работу с твердосплавными материалами, которые очень сложны в обработке и часто приводят к ухудшению качества после обработки. Для лазерной резки больше всего подходят цветные металлы, сталь и сплавы алюминия.

Установка лазерной резки упрощает обработку утолщенных листов, материалов из толстых сплавов и деталей сложных форм деталей, а также вырезать отверстия в сверхтвердых материалах малого диаметра. Геометрия изделий ограничена исключительно фантазией конструкцией. С другой стороной из-за специфики бесконтактной технологии лазерной резки металла можно резать хрупкие и тонкие материалы. Для автоматизации функционирования системы необходимо только подготовить для компьютера файл. Так как при этом не происходит механических воздействий на материал, металлические изделия не нуждаются в дальнейшей механической обработке.

Ещё одно достоинство лазерной резки металла. благодаря программной раскройке листового металла есть возможность уменьшения расходов на выпуск малой партии продукции, потому что отсутствует потребность изготовления литейных форм. Простое управление рабочим инструментам позволяет вырезать контуры в объемных и плоских деталях. Если сравнивать лазерную резку металла своими руками с плазменной, то на сегодня отдается предпочтение первому варианту, потому что лазерная резка металла обходится намного дешевле.

Процедура лазерной резки

Лазерная резка металла – самая прогрессивная и перспективная методика, благодаря которой создаются высококачественные элементы, хотя и является относительно молодой технологией. Осуществляется процедура с помощью технически сфокусированных мощных лазеров, которые характеризуются высокой концентрацией луча и способны разрезать любые материалы – от дерева до металла.

На поверхности металла при этом формируются окислы, увеличивающие поглощение энергии и вызывающие температуру до точки плавления. На месте контакта луч лазера создаёт высокую температуру, в результате чего металл плавится, а за границей области контакта только нагревается. Одновременно подается активный газ, чаще всего кислород, что выдувает продукты горения и вызывает увеличение скорости резки. На видео лазерной резки видно, что, выдувая окислы и жидкий металл, кислород нагревает следующие слои.

Этот процесс происходит, пока металл не прорежется на всю глубину. Струя кислорода способна активно охлаждать металл возле косильной лески разрезов. Небольшая область термического воздействия обеспечивает возможности создания параллельных кромок на малых расстояниях. примерно до 0,2 миллиметра. Зачастую, чтобы достичь необходимой точности операции резки, рабочий процесс управляется компьютером, за счет которого получится спрограмировать любое изделие.

В основном для лазерной резки листового металла используют аппараты на основе газовых и твердотельных лазеров. Лазерный срез металла выходит идеально ровным, без деформаций, которые присутствуют при механическом разрезе. К тому же технология лазерной резки позволяет добиться существенной точности работы, минимальных отходов и быстрого выполнения.

Станок для лазерной резки

Оборудование для лазерной резки – достаточно стандартно. Станок состоит из рабочего стола и режущей головки лазера, что перемещается в его плоскости. Процесс перемещения лазерной головки обеспечивается высокоточными приводами по перпендикулярным направляющим для получения четкого контура детали.

Предназначение лазерного оборудования

Станки для лазерной резки классифицируются по рабочим параметрам. интенсивности излучения, типу материала заготовки, давлению и составу струи режущего газа. Оборудование для лазерной резки металла подразделяется на такие виды резки: кислородное, кислородное с поддержкой лазером, испарительное, в инертном газе, термоскалывающее. Выпускаются специализированные станки для лазерной резки труб, которые выступают пригодными для любых профилей, причем обработку можно производить непосредственно по всей длине заготовки.

Лазерные станки прекрасно зарекомендовали себя при резке стальных листов толщиной 0,2-25 миллиметров, нержавейки, толщина которой составляет 0,2-30 миллиметров, алюминиевых сплавов толщиной 0,2-20 миллиметров, латуни, толщина которой 0,2-12 миллиметров, меди толщиной 0,2-15 миллиметров. Для обработки разных материалов используются различные типы технологий и лазеров, фото лазерной резки металла можно посмотреть в сети.

Станок нашел широчайшее применение для изготовления деталей из металла, декоративных элементов интерьера, при работе с пластичными и мягкими металлами. Стоимость станка лазерной резки при правильной эксплуатации оправдывает себя и быстро окупается. Продукция, которая изготовлена при помощи оснащенных лазером станков, отличается экономической целесообразностью и высокой рентабельностью.

Таким образом, лазерная резка является передовой технологией в мире работы с металлом, которая с каждым днем набирает обороты. Данная методика позволяет существенно облегчить рабочий процесс. К тому же обработанный металл имеет качественный срез, на нем отсутствуют микротрещины и деформации.