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Découpeuse laser

Découpeuse laser

Découpeuse laser

Découpage de divers matériaux (bois, plastiques…) par sublimation grace à un laser infrarouge CO2 de 60W.

Fiche signalétique

Cette découpeuse laser smoothifiée fait partie des machines prêtées au TyFab par des membres

  • Nom : Grande Découpeuse laser
  • Lieu : DAB
  • Statut : Fonctionnelle
  • Propriétaire : David/Arthur/Jean-Jacques/Laurent/Pierre
    • Responsable technique : Laurent
  • Machine :
    • Réseau : 192.168.1.54
    • Système d'exploitation : SmoothieWare
    • Alimentation : 220V / 1200W
    • Type : Découpeuse Laser
  • Fabricant : GuangZhou Amonstar Trade Co., Ltd
    • Modèle : KH-7050
    • Numéro de série : 31122015
    • Date d'achat : 2016-02-27

Consignes de sécurité

  • Ne jamais laisser la machine sans surveillance pour prévenir les risques d'incendie
  • Ne pas fixer du regard le point de fusion, les risques de cécités sont réels
  • Ne pas déclencher le laser si la machine n'est pas fermée avec tous les éléments de sécurités en place.
  • Ne jamais ouvrir le compartiment du laser lorsque la machine est sous tension

La machine

Laser

Le laser infra-rouge au CO2 de 60w, focalisé sur une surface de 0,02 mm², permet d'entamer la matière par sublimation (vaporisation directe depuis l'état solide) avec une précision de 0,2 mm.

Surface de travail

La surface utile maximale est de 500×700 mm.

Tutoriel d'utilisation

Avertissement

ATTENTION : tout le contenu de cette documentation est conçu comme un aide-mémoire pour les personnes sachant utiliser la découpeuse. Elle ne dispense en aucun cas d'une formation à l'utilisation de la machine auprès d'un personne compétente.
Chacun reste responsable de son utilisation des machines du FabLab et doit s'assurer de prendre toutes les précautions nécessaires

Matériaux

Il est possible de couper différents matériaux, jusqu'à une épaisseur maximale de 8mm.

  • le bois:
    • contre-plaqué
    • médium
  • le plastique:
    • acrylique
  • les étoffes:
    • tissus
    • feutre feutrine

La machine ne peut pas couper le verre, ni les métaux.

  • Attention: le PVC, le vinyle et plus généralement tous les plastiques contenant l'élément chlore sont potentiellement dangereux avec le laser mais surtout peuvent dégager par échauffement des substances très toxique. A bannir!

Le logiciel

Le G-code peut (entre-autres) être généré avec Visicut ou Cambam.
Pour optimiser l'utilisation d'une plaque : https://deepnest.io/ ou https://svgnest.com/
Sinon la SmoothieBoard s'occupe du reste :)

Paramètres testés

le fichier de configuration de Visicut (Option>Import Settings…) : lasertyfab.vcsettings.zip

Materiau epaisseur Opération Passe Puissance (%) Vitesse (mm/mn) Vitesse Visicut (% de 10000mm/mn) Remarque
tampon 2.3mm Découpe 1 99 500 5
tampon 2.3mm Gravure 1 99 1500 15 150dpi
Acrylique (PMMA, Plexy) 3mm Découpe 1 99 700 7
Acrylique (PMMA, Plexy) 3mm Marquage 1 20 3000 30
isorel (intercalaire pack d'eau) 2mm Découpe 1 99 600 6
MDF 3mm Découpe 1 99 500 5
MDF 3mm Marquage 1 20 3000 30
MDF 3mm Gravure 1 20 3000 30
MDF 3mm Découpe 2 99 2400 + 480 24+4.8
MDF 6mm Découpe 1 99 250 2.5
MDF 6mm Découpe 2 99 500 5 découpe + precise qu'en 1 passe
Contreplaqué bouleau 3mm Découpe 1 99 800 8 découpe propre et précise, cagette de fruit 2.9~3mm
Contreplaqué 5mm Découpe 2 99 400 4
Contreplaqué 5mm Découpe 1 99 300 3
Contreplaqué 5mm Marquage 1 20 3000 30
Contreplaqué 5mm Gravure 1 20 3000 30
Contreplaqué de chêne 5mm Marquage 1 5 1000 10
Contreplaqué de chêne 5mm Découpe 2 100 190 1.9
Contreplaqué 2.55mm Découpe 2 99 1000 10
Bois de plaquage 0.5mm Découpe 1 99 3000 30
Dépron 6mm Découpe 1 25 3000 30
Carton plein 0.5mm Découpe 1 35 2000 20
Carton noir 1.5mm Découpe 1 99 1400 14
Carton blanc 1.5mm Découpe 1 99 1300 13
Carton plein 2.5mm Découpe 1 99 300 3
Carton plein 3mm Découpe 1 99 200 2
Carton bois 3.5mm Découpe 1 99 600 6
Carton bois 2.5mm Découpe 1 99 1000 10
Papier 224g/m2 Découpe 1 20 3000 30
Papier 180g/m2 Découpe 1 20 3000 30

Ces valeurs sont des valeurs de départ à adapter, en effet la variabilité d'une plaque de bois à l'autre peut être importante. Il faut ainsi faire des essais de vitesse avant chaque découpe.

Lancement d'une découpe

  • S'assurer que l'extraction des fumés est bien en place (tout les tuyaux sont bien fixer)
  • Vérifier que l'arrêt d'urgence est enclencher
  • Vérifier que le laser est bien en position OFF (côté droite de la machine)
  • Placer vos éléments à découper.
  • Allumer la multiprise de la découpe laser, la pompe à eau de refroidissement doit ce mettre en route, vérifier au bruit que c'est bien le cas
  • Désenclencher l'arrêt d'urgence, la smoothieboard doit ce mettre en route et le compresseur aussi.
  • Téléverser vos fichiers vers la smoothieboard
  • Effectuer la prise d'origine machine puis votre réglage d'origine pièce.
  • Allumer l'extracteur de fumer.
  • Allumer le laser. Vérifier que le refroidissement tourne et que l'extracteur de fumer est en fonctionnement
  • Lancer votre découpe.

Formations

Maintenance

Maintenance régulière

  • Nettoyer régulièrement la lentille
  • Vérifier régulièrement l'état de propreté des miroirs
  • Huiler les glissières
  • Vider le bac de la machine
  • Vérifier régulièrement l'état du circuit de refroidissement
  • Vérifier le bon fonctionnement du système de ventilation

Opérations effectués

Pour lister les opérations de maintenance qui ont été effectués

  • 2017-10-17: Changement du miroir de renvoie mobile (miroir n°2) et du miroir de renvoie tête (miroir n°3)
  • 2018-05-24: Vidange et nettoyage du circuit de refroidissement

Modification / Évolution / À Faire

Urgent:

  • Ouverture capot doit éteindre le laser
    • Deux fils vert. Contact ouvert quand capot ouvert
    • Bouton de façade “Ope cover for protection” débranché physiquement (permettais de forcer le contact fermé)
  • Axes X/Y : direction inversé → point exclamation pin de direction FAIT
  • Ventillation: branchement temporaire, reste un cerflex à acheter et mettre (ou alors juste un fermoire y a de la longeur…)
  • Ventillation: l'attache via un cerflex n'est pas efficace, trouver une autre méthode
  • Ventillation: adaptateur entrée filtre à charbon, problème d'étanchéité, adaptateur à recoller.
  • Ventillation: fuite sortie escargot importante, il faut trouver le tuyaux de la bonne taille/adaptateur.
  • Réglage des miroirs

Moins urgent:

  • Position du homming: 24V, smoothie 5V: pont résistance + zener de protection
  • Fixation du pointeur laser pour le positionnement des pièces

Non urgent:

  • Câblage du Z sur la smoothie (non urgent). Note: a venir module Smoothie permettant ceci malgré le moteur n'étant pas pas a pas. Necessitera des relais pour le controle haut/bas, et sera cablé a un capteur d'autofocus pour savoir au s'arreter.

Log modification Arthur durant location à Robotseed ( Q1 2020 ):

  • Circuits 5V/3.3V enlevés, passage en controle direct ( pas de Open-Drain ) en 3.3V depuis pins Smoothie, grace au reglage du potentiometre “voltage de controle” ( potentiometre au fond d'un petit trou, pas tres accesible, sur le dessous ( coté droit vu de face, dessous avec l'alim installée. pas dur a trouver c'est le seul trou ), passé de 5V à 3.3V. Bien penser à remettre a 5V si le cablage est a nouveau modifié, pas de risque de survoltage, mais la puissance ne sera pas réglée correctement sinon.
  • Installation d'un Raspberry Pi avec Octoprint ( distro Octopi ), modifié pour le controle laser ( en particulier utilisant G0 au lieu de G1 pour les jogs pour ne pas que le laser s'allume durant les jogs ).
  • Fichiers G-code tyfab sauvés dans un dossier sur la carte SD ( pour ne pas qu'ils se melangent avec les fichiers Gcode octoprint dans l'interface Octoprint ), et en local sur mon PC, et sur le cloud Robotseed.
  • Enlevé le cable blanc de controle du floutage vitre, pour propreté. Sera remis quand je mets la main sur l'alim 48V qui sert a ca, ou qu'on en mets une de remplacement.
  • Tube laser 50W d'origine recu avec entrée eau fendue. A cassé a l'installation du tube. Réparé avec de la colle et fonctionne correctement. Robotseed remplace le tube par un tube 60W, l'alim étant déja 60W ( la machine était vendue pour 60, le tube de 50 était une arnaque du vendeur ), la machine est maintenant une machine 60W avec tube neuf, et un tube de 50W en remplacement/spare a coté.
  • Remplacement de la tablette Android par une plus récente/grande, la tablette installée dessus n'était pas tres responsive en usage interface web de controle. A faire : installation de l'app “web kiosk” qui bloque la tablette sur l'interface web avec mot de passe pour acces au reste d'android.
  • TODO/si-assez-de-temps: controle de la prise du ventilateur par relais, pour que ce soit controllé par Gcode comme sur les laser robotseed, et s'allume en debut de job/s'eteint 15 secondes apres fin de job.
  • Ajout d'une alim 5V separée pour le raspberry Pi, l'alim d'origine fait 24+5 mais que 2A sur le 5V et doit déja fournir la tablette en plus des equipements 5V d'origine.

Probablement utile maintenant que la machine a été modifiée pour etre plus proche des machines Robotseed, et pour les informations plus généralement utile présentes dedans : le manuel laser Robotseed se situe a cette adresse pour le Google Doc de travail et ici pour le PDF à telecharger. Document sous license libre CC-BY-SA.

Tests et Réglages

Une carte adaptatrice de tension entre la smoothieboard et l'alimentation du laser permet l'adaptation du niveau de la PWM. Celle-ci possède un mode « Test » qui permet de contrôler la puissance du laser à travers un potentiomètre, il est alors possible d'utiliser le bouton test de l'alimentation à la puissance voulu pour faciliter le réglage. Le cavalier en position haute: contrôle de la puissance via la smoothieboard. Cavalier vers le bas: contrôle de la puissance via la position du potentiomètre.

Projets

Pour lister les projets utilisant cette machine

equipement/decoupeuses/laser.txt · Dernière modification: 2020/01/28 11:02 par wolfarthur