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Maker + T = Market 造訪社團 » 雷射

原文網址 Charlie Ting
2019-01-13 17:46:41

[Just do it - 雷射保養升級]

作 maker 沒有抱怨的權利,因為不喜歡,改就對了。

之前剛買這台雷射時的經驗不算多,所以沒什麼感覺。

隨著拆解的機台越多,越知道很多事情的眉角和重要性。

所以,當這台在用一段時間之後,其實發現了很多缺失,主要包括:廢氣處理、壽命規劃、架構設計等。

問題看照片就清楚了,主要在於廢氣的動向沒有處理,所以對線軌、鏡片、螺絲產生嚴重的酸蝕。連不鏽鋼的螺絲都生鏽了、鏡片上的鍍膜也因為酸氣剝離了。

切什麼材料呢?PC板或壓克力都會很慘。

以原本的作法來估,如果天天切幾片,可能三個月就要掛點了。

還好切的頻率不算高,然後有用抽風機抽煙,這台大概撐了二年後狀況才變差。

索性就淘了幾片鏡片回來保養,順便把機台重整一下。

改的部份包括:

1. 紅光雷射指示
這個是用先前買的合束鏡,再用3DP印固定座,之前沒調很準,這次重整時順便把它調準些。

2. 當然就是把鏡片全部換掉。

3. 螺絲鏽太誇張的都換掉。

4. 重新配線,把原本電控外接出來的線全部收一收、藏一藏,免得一堆線。

5. 把冷卻水和空壓的管線也改一改,都集中一個地方進入,免得亂七八糟的.

6. 把機台包起來.....不過材料不夠了,只包一半. 理想情況是基本上不讓煙有機會跑進光路裡面,更不會跑到光源那邊去。

不過材料不夠,只能下次再接著包了,暫時只能強制把煙從光路外的地方抽離,來增加機台的壽命了。

童化金
2019-01-13 21:06:26

雖然不同台,我之前還在想怎麼生鏽,原來是真的會生鏽


原文網址 Charlie Ting
2018-12-23 01:10:08

[中科一日遊-雷射切割課程]

首先感謝 Farmbot採果專案的資訊,留意到中科在12/22有這場課程(12/29也有喔),因為對雷射切割(金屬)很有興趣,所以毫不考慮就報名了。

報名的部份,要先加入中科自造的會員,網址在這裡 https://ctsphub.tw/

然後從課程一覽裡看最近有那些課
https://ctsphub.tw/port/courses/course-all/

之後就是填寫報名資料就可以參加了。(包括餐點喔,超佛的)

--- 課程部份 ---

因為是講機台的操作,所以場地是在地下一樓的工廠裡上課,很有以前上實習課的感覺。

課程的安排算是清楚明白,先有一些加工影片(但我遲到了一下子,沒看到),然後講加工原理,之後是講軟體操作,最後就是實際上機操作(下午)。

這些東西說難不難,如果以3D列印的角度來看,就是一個是減法,一個是加法。所以3D列印是把料融化擠出成型,但要維持它的形狀和控制熱堆積;在雷射切割來說,則是要把材料融化噴掉才能切割,但也要避免熱堆積。

而這些操作基本上也一樣是多變數的狀態,很吃經驗值的。要用多少功率,多少速率,距離,用什麼氣體,什麼壓力,切什麼材料,都會有影響。這部份因為有相對高的風險,所以建議是套用已知的參數再作必要的微調,但不適合亂試,畢竟不是自己的機子,保護措施也不像工廠那麼完整。

--- 實務操作 ---

雷射切割機因為功率大,系統的安控機制自然是比較完整的,所以整個系統包括了水冷系統、雷射光源、切割氣體、控制系統、加工機床等。

在操作上為了確保運作風險處於最低的狀態,開關機有它的必要程序:

1. 先開水冷系統。這部份先解除緊急開關,然後確認面板上的溫度正常,聽到繼電器聲音後才開啟電源。

2. 再開雷射光源。先將主開關復位,然後鑰匙開關轉到REM。

3. 開啟切割氣體,氮氣或氧氣或Air看需求,先放鬆調壓閥門(無輸出),打開主氣閥(確認瓶內壓力),然後鎖緊調壓閥到希望的輸出壓力,一般約 10~20 bar。但因為會透過管路造成壓降,所以實際出氣壓力要以機台上的壓力值為準,這裡要略大才可以。

4. 開啟控制系統。一樣先開主電源,然後開啟機床電源,再開啟電腦電源。

5. 之後開啟雷射切割軟體,將雷射頭復位,並作基本校正。都OK之後,開機就算完成。

--- 關機操作 ---
(這部份有點忘了,因為那時候接了二通電話)

1. 關閉雷射光源。Key OFF, 然後主開關切掉。
2. 關閉氣源主開關,然後放鬆調壓閥變成無輸出。
3. 用雷射機台的控制器進行排氣(把氣瓶到雷射機台間的管線內氣體排除)
4. 關閉電腦
5. 關閉機台電源
6. 關閉控制系統電源
7. 確認水冷系統風扇是否停止運作,確認停止運作後,按下緊急開關切掉電源。

--- 重點 ---

這場雷射教學的重點部份,主要在於軟體操作。因為雷射切割並不是簡單切一切就搞定了,必須在切之前就把很多加工過程、材料的狀況等等因素都考慮進去,而這些東西都是在軟體上要能呈現出來,例如要開始切之前要先預熱板材,這會造成變色的問題,所以要用引線來避免。

例如切割厚度太厚時,切割的縫會呈現傾斜的狀態,為了要切斷就必須多走一段距離。

例如小件加工時,為了避免工件掉落,所以要留邊讓工件不會掉落。

這當中有很多小細節都是要在切割之前就先想清楚,作好安排,才能爽爽切。

--- 結語 ---

中科自造可以說是目前遇到最佛的自造工廠了,除了設備齊全之外,課程安排和活動執行都很用心。推薦有興趣了解和從事 maker 的同好們,多留意他們的課程,也可以多多利用他們的資源,加速自己的專案速度喔。

楊明
2018-12-25 07:00:37

這是全自動雷射完折的嗎?


原文網址 Charlie Ting
2018-11-07 20:55:56

[猜猜看多少錢]

22顆五相步進(有些帶煞車或減速機)
一個雙風扇抽風機(全新)
一個真空計(0~1000 torr)
一個雷射水平儀(帶三軸電子校正,不過已故障,只是要它的光學系統而已)
鑽石刀三盒
電爐二個(實驗用)
六根調校用的這個不知道叫什麼

莊小琮
2018-11-07 21:00:53

又去挖寶

楊明
2018-11-07 21:08:46

全都是帶編碼器的!伺服電機嗎?

徐坤龍
2018-11-07 21:18:36

步進含煞車

猜3000

Charlie Ting
2018-11-07 21:28:52

有了這一批之後,可以來搞機器手臂了


原文網址 Charlie Ting
2018-04-08 21:56:15

[謎題揭曉 - 金鐘罩]

這一二年來為了把工作室準備好,弄了很多設備,但最後總是發現一加工就是亂七八糟,也很麻煩。所以就在前幾天弄了 CNC 的Z軸固定架後,我發現「金鐘罩」才是一切的重點。

但原本一開始的想法並不是這樣的,例如在玩 ATOM 時,大家會想的是熱場,作保溫罩;在玩雷射時想的,是把機台包起來,......。這些想法都沒錯,但問題是有多少的東西要包,會多麻煩?

所以在我焊接完固定架後,整個房間整整抽了一小時的氣才恢復正常,之後我驚覺這是不對的,太沒效率,也太費事了。一般的工廠它可以一個大型電扇吹掉就算了,但在公寓裡的工作室不行,自然要換不同的邏輯來處理。

原本我想說弄一個獨立的隔離加工櫃放到頂樓去,但想想這樣也不好。因為獨立的櫃子要更大,還得考慮施工時的姿勢和合適的加工高度;另外裡面的機器也得搬來搬去,每個機器要合的結構也不同,一堆問題。

最後我發現有幾個大方向要確定,第一,是罩子歸罩子,底座歸底座。第二是結構要簡單,但模組化。

在想清楚之後,就盤點一下材料,發現剛好夠用,就動手先組好架子了(不過太高太深了,會在縮小一點),以下來說說它的用途與好處:

一、環保

很多加工機械都會產生大量的煙塵,所以第一要務一定是先避免煙塵擴散,其次就是抽風過濾,最後排出。這些機器和工法包括:雷切、電焊、氬焊、電鋸、磨床、CNC、3DP (ABS)、砂輪研磨、等離子切割、噴漆等等。

二、簡單

有很多加工過程的影響範圍是比較大的,像上述這些煙塵的擴散,基本上你很難控制,所以封住會比較簡單;又例如電焊時的強光,通常你得穿防護衣、帶面罩手套才能施工,但若在架子上加裝隔離板,然後把手伸進去,再透過觀景窗去觀察,整個省事很多。

三、安靜

在整個架構的中間,預計以兩層的汽車隔音棉來進行隔音,外層再以木板固定,然後以強力磁鐵吸附在鋁擠型上,讓外層的隔板容易拆換;而內層的部份則視加工的工法使用對應的內板,例如電焊時,內層以金屬板接地為主;若是噴漆時則用一般的紙箱當內襯即可。

四、照明

在加工時的照明往往受限於空間照明,其實並不是很理想。有了金鐘罩之後,裡面的立柱會安裝 LED 燈條,讓施工時的照明能有穩定的一致表現,方便加工。

五、錄影

現在很多 maker 都會分享自己的創作過程,在平常的空間中你得隨時去架攝影機,但有了這個架子就可以把攝影機固定在一個合適的角落,很自然就能錄下所有過程。

六、移動性

這個架子目前可以符合我工作室的所有機台,包括三台CNC、一台車床、一台雷切、二台電鋸、二台 3DP、一台電焊。這表示,任何機台要運作時,只要把罩子罩上去,就可以用最乾淨安靜的狀態去加工了。

除此之外,這還只是罩子而已,它還有另一個重點,是底座。所以它可以有幾種不同的用法:

1、平常,你可以把它放在桌面上,把板子拆掉,那它就是幾根鋁擠在那裡,可以隨便吊一些東西當架子用。

2、要作加工時,把板子吸上去,打開照明和抽風之後,就可以作一些污染性比較高的工作,但環境一樣乾淨。

3、不放桌上時,可以把罩子移到 CNC 的枱子上,就可以變成 CNC 的隔離罩;要印 3DP ,不想吸臭味和聽噪音時,把它罩起來就好了。

4、之後,可以自己再作一個底座是具備升降功能的,這樣子雷切放上去後,你想切厚切薄,就是直接調高度就好,上面一樣作排煙過濾。

5、再來,下方底座還可以放水槽,要用等離子切割金屬時,它也一樣可以搞定。

總之,這東西大概是我最近搞東搞西之後,覺得是最重要的關鍵設備了。

因為工具太多、工法太多,要提升產值的關鍵在於能快速切換加工工法而且一次到位,如果每次加工完就是天下大亂,每天光是收拾善後就花多少時間了。

而且這些污染如果沒有處理,輕者被鄰居投訴,重者傷害自己的身體,那也是很不智的。

所以,一個能方便使用,又符合絕大多數工作情境的隔離罩是每個 maker 都要仔細思考和準備的最佳幫手。

不管多大多小,這是每一間工作室的基本配備,絕對不可省,越早弄出來越好。

-----

來搞大的,大家猜猜

同場加映 CNC 手動轉自動,能動就好

李穆
2018-04-08 22:24:20

雷切?

洪維鴻
2018-04-08 22:34:48

隔音罩????@@a(我好像想得太簡單........)

Charlie Ting
2018-04-09 21:53:41

合適的尺寸

Charlie Ting
2018-04-10 19:25:36

哈哈哈哈~~~我的點子有人參展了


原文網址 Charlie Ting
2018-02-17 02:53:27

[過年就是要亂搞 - 風水管理]

一樣是回收場版本,切塊PC板,挖個洞,再把不銹鋼彎管鎖上去。之後用自攻螺絲鎖上去就好了。

風機部份雖然可以直接上電,但為了調速降音所以用變頻器處理。

接管的部份口徑差很多,剛好用飲料餅的頂部來轉接。

不過這種接法有很多問題,比較理想的方式應該是先過濾大型顆粒(離心重力法),再過濾細微顆粒(水浴法),最後再用濾網過濾再經過風扇,不然風扇葉片的耗損問題會很麻煩,尤其是在用雷射加工的部份。這部份改天再處理了。

王榮達
2018-02-17 09:03:17

你的鼓風機還要再加一顆消音器,聲音才會比較柔和一些,現在應該比較尖銳,降低轉速,其吸力也會下降


原文網址 徐坤龍
2018-02-08 22:07:30

各位前輩
請教一下

雷射切割機控制器
螢幕跟控制器
的15pin的線
太短了

我換了一般的
VGA電腦用的螢幕線
卻無法使用
螢幕一直抓不到主機

請問一下
這是什麼原因,我該如何排除
謝謝

陳品宏
2018-02-08 22:08:44

無解,找廠商再買一條長的吧...

Roy Lo
2018-02-08 23:08:06

用螢幕延長線?

尤宏耀
2018-02-10 19:37:49

腳位不一樣!


原文網址 Charlie Ting
2018-01-29 21:06:21

[BJ4]

過二天試試看夠不夠力

不過有幾點小心得:

1. 上次買的鋸床真的能鋸碳鋼,算蠻快的,但準度要校正,還有抖動偏大。

2. 很多東西其實應該用雷射切切就好,金工太麻煩且費事。

3. 該有台銑床,沒數控也沒關係,至少很多基本型狀好處理。

4. 固定是一門學問。若說工欲善其事,必先利其器;那麼,欲成其功,必固其材。

5. 漸漸的,一匹馬似乎也不太夠力了,

曾俊維
2018-01-29 22:33:16

買銑床吧!

Charlie Ting
2018-01-30 04:43:53

Charlie Ting
2018-01-30 04:45:29

Charlie Ting
2018-01-30 13:52:26

結果是不夠力,那個齒輪的固定力好強 XDDD


原文網址 童化金
2018-01-16 23:29:37

Cubiio簡單使用心得分享,
淺水很久來發一篇。

外觀設計白色盒子加上LOGO,簡潔有力。開箱後本體與保護罩質感不錯。電線等等的配件另外用盒子裝。

Cubiio安全性:
有保護罩的通過認證Class 1 Laser,聽說意思是非常安全。而離開保護罩之後是Class 4 Laser。也就是說反射或散射光也會傷害眼睛。
這部分官方是用護目鏡,加上加速度計去冊療雷射時是否有碰撞傾倒,有的話會自動停止。要離開保護罩使用需在app開啟專家模式。

Cubiio使用檔案:
1.bmp圖檔:圖檔可用手機傳或直接存在sd卡。
2.用Inkscape轉Gcode:僅透過sd卡,存為txt檔案

雕刻使用:
可設定功率與速度。使用百分比去設定,不是絕對功率或速度。目前我雕灰色紙、木頭都使用30%功率即可。

缺點:
1.包裝出包,我拿到時缺少使用明書。
2.APP雕刻時雖然會顯示時間,但藍芽一斷線他就顯示已完成,但實際上還在雕。
3.部分說明文件還未完善:例如Gcode轉換方式,雷射焦距距離等等。
4.不能用USB直接連線電腦。
5.雷雕路徑演算位置會偏

而沒有保護罩用腳架的模式目前我還沒用過,因為家裡沒有空間可以用,一直會有家人走動怕會影響到安全。

雷射影片

童化金
2018-01-16 23:31:35

忘了放圖片,編輯不能放了......

James Lin
2018-01-17 08:06:06

要記得通風~我也有一台,PM2.5 實測
https://www.youtube.com/watch?v=JaljBk4Okyc......


原文網址 Charlie Ting
2018-01-14 02:03:21

[硬碟馬達變身電路板鑽孔機]

每個玩電腦的人一定都有電腦升級或故障後淘汰下來的舊硬碟,有時人們會習慣拿它來作備份碟直到完全不信任它的穩定性。這時尷尬的是,稍有資安概念的人會清楚硬碟是不能隨便丟棄的,但留著也沒什麼用。一般常見的大概就是把它拆了,然後留下幾顆釹鐵硼強力磁鐵....

但現在都什麼年代了?Maker 們怎麼可能甘心如此呢?所以也有人拿它來當小型的研磨機。

不過今天要介紹給大家的用法不太一樣,是拿它的無刷馬達來拿電路板鑽孔機。

為什麼要這樣作呢?

現在 3DP 幾乎是所有 maker 人手一台,甚至一個人擁有很多台,但它的功能性有點太單一了。

對很多 maker 來說,洗或雕一些基本的電路是經常在幹的事,但是通常只有公司才會有專用的電路板雕刻機。對 maker 來說,投資那個不太划算。
一般的手持式鑽孔機普遍細長,扭力也算普普,重點是馬達的振動偏大。相反的,硬碟馬達因為需要高度精密,所以它作得比一般無刷馬達要高級得多。

定位只在電路板、玻纖板和壓克力板的薄件鑽孔,所以也不用特別大扭力。
原本我也嚐試過用現在的手持電鑽來加工,抖動問題太嚴重,而且馬達軸心不具備止推效果,對加工過程不利。之後也有試過買遙控四軸的無刷馬達來用,它的扭力略大,轉速略高,但穩定性沒有硬碟馬達好,而且加工難度更高。

所以我從一堆收集的硬碟馬達中挑了比較好加工和安裝的馬達來用,然後原本想說用 3DP 印轉接環來固定 ER8 的夾頭,結果果然是太天真的,同心度差到爆。之後只好自己車一個,但又找不到合適的材料,最後剛好轉接環的尺寸跟之前報廢的時規皮帶輪差不多,就以它為底材車了一個。

原本擔心固定軸心的螺絲孔會造成偏心震動,所以在鎖回沈頭螺絲後,震動的問題就有了明顯的改善,實際鑽孔測試一下,一般電路板很容易就鑽穿,而且孔形算蠻漂亮的。

至於要怎麼控制呢?

其實兩年前就有測試過了,只要改 gcode 就可以按照自己設定的位置去鑽孔。

但最近有在玩 CNC,所以這部份可以加入 G29 的平面校正功能,可以讓鑽孔深度更精準,甚至可以只挖掉銅箔。

另外,為了能更精準的定位和進行雙面雕刻,在操作前要記得設計定位孔,這樣可讓整個操作精度維持在高水平,又能兼具方便性。

硬體清單
HLW XXD-30A 電變一顆 250 元
不知名的硬碟馬達一顆 0 元
ER8 延長桿 一支 250 元
ER8 夾頭各尺寸共九顆 450 元
轉接環 (自行加工) 0 元
HUB 列印版 0 元
球頭 6 顆 600 元

系統整合
使用 3DP 主板上的 servo port 進行電變控制,需修改 Marlin configuration.h 裡的 servo_numbers

針對電變的 PWM 規範,可在宣告時設定適合的波型訊號。但手邊沒示波器,所以只作基本測試,能動就好。

可在 servo_init() 中針對電變進行運作狀態設定,但手邊沒這顆電變的規格書,所以也是能動就好。

控制時,可透過 M280 針對特定 servo port 丟值,或者透過 M03 指令與雷射模組共用指令集。

優化空間
因為是拆硬碟馬達來用,所以該硬碟的原始轉速和碟片數決定了廠商會用什麼功率的馬達,所以若要作比較進階的應用,最好找一萬轉、4碟以上的硬碟來拆,那個馬達會比較威。

電源供應目前是以 3DP 的 12V 電源為準,但若要強大功率,也可以考慮獨立電源來使用。

要把 z min 的微動開關端點外接,讓它可以透過 G29 進行平面校正。
轉接環轉動慣量的選擇,基本上它等於是馬力的儲存機制,可讓加工的品質更穩定。但太小會沒效果,太大可能也有副作用。所以這部份目前傾向只用鋁或銅這類好加工的材料施作,不特別加重加大,但要維持它的同心度和耐用性。

以上分享,有興趣的人可以自己改來玩看看....

https://www.inventor.com.tw/news/30

Robin Hsu
2018-01-14 13:40:05

不過, 比較新款的硬碟, 馬達基本上都直接做在硬碟殼上面的了, 沒辦法拆下來 XD


原文網址 Charlie Ting
2017-10-27 04:10:54

在想若是去咖啡廳要咖啡渣整合到雷射系統的廢氣處理模組裡, 是否能有相似的效果?

目前的想法, 透過水幕和水霧捕捉廢氣中的氣味分子, 利用這個原理把雜質分離濃縮排除. 變成一個循環. 然後再用 PLC 控制 sensor 和致動元件, 組成一套系統.


 

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