Zyaire
才疏不耻志气狂
Beyond
将失败的3d打印机改造为激光雕刻机

18年末我第一次接触到3d打印,当时我就被这种神奇的技术深深吸引住了,以至于像我这样没有一点基础和相关知识储备的小白,头脑一热打算diy一台3d打印机。

结果当然是失败,失败的很大一部分原因是由于我当时选择了delta架构的3d打印机。由于当时的我没有理解delta运作的原理,所以失败是必然的。然而钱已经花出去了,机器已经组装完成。由于始终无法让它正常工作,最终我放弃了继续研究delta。就这样那台半成品三角洲一直放在角落里吃灰。

当然,我没有放弃,后来我diy了一台悬臂式3d打印机。

最近对激光雕刻很感兴趣,于是动了把失败的delta改造成激光雕刻机的念头。从3月24号开始建模,到4月11号测试成功,期间遇到了很多困难,这里我将一一阐述。(声明:这篇文章不是教程,如果你在找教程请直接跳过)

首先遇到的困难是建模———关于外形设计,因为我打算用3d打印把框架打印出来,而市面上的雕刻机都是采用的亚克力板。所以一开始我不打算借鉴已有成品。

很快我就做出设计图,并且打印了出来。

经过改进,X轴的支撑完成,接下来就是最重要的X轴的滑车。因为Y轴和两个步进电机都是安装在X轴的滑车上,所以X轴的滑车尤为关键。苦于没有参考,经过了几次改进,打印了很多失败品之后,总算是把X轴的滑车完成了。

https://tech.zyaire.top/wp-content/uploads/2020/05/X轴滑车-1024x576.jpg
X轴滑车

把Y轴和电机装上滑车之后发现,原先X轴的两个支撑设计不合理,高度不够。把电机安装好之后,下面那个电机会高于支撑脚,导致电机直接接触地面,支撑完全没有把X轴撑起!!!

最终我也没能逃过“真香定律”,参考了淘宝的类似产品,重新设计了支撑。

我把高度增加到150mm,确保了X轴能正常运行。

组装完成之后,开始走线,安装固件,这里我使用了grbl搭配arduino uno +cnc shield v3。这个搭配也是最普遍的搭配,网上很多参考教程。在确定X轴Y轴都能正常运作之后,开始制作激光头。

激光雕刻机中最贵的当属激光头了,淘宝成品5W激光头大概四百块,我感觉价格太高了,于是打算diy一个激光头(diy成本大概260左右)。其实激光头的构成并不复杂,主要有激光二极管,驱动电路,和良好的散热。我选用了日亚拆机NUBM08 5w的激光二极管;驱动电路选用了中上价格的08专用驱动;散热就比较尴尬了,到手之后发现太小了。不过箭在弦上不得不发,我硬着头皮把它组装完成,雕刻了几个图案,效果不错。正在我高兴的时候,二极管烧掉了!!

https://tech.zyaire.top/wp-content/uploads/2020/05/激光二极管-576x1024.jpg
烧坏的二极管

询问过淘宝卖家之后,说是散热不良,有可能是我没涂散热硅脂导致的。

长叹一口气,只能自认倒霉。

更换一个体积更大的散热和涂了大量硅脂之后,制作完成!

唯一的缺点就是5w功率太大,雕刻木头很容易烧焦,功率不太好控制。

由于delta有4个步进电机,而雕刻机只需要两个,于是我又做了一台写字机。

https://tech.zyaire.top/wp-content/uploads/2020/05/two-576x1024.jpg

总结,激光雕刻机制作不难,但是一定一定要细心!不然激光二级管很容易烧坏,没有折腾意愿的同学可以直接买现成的激光头。虽然自己做激光头可以省下一百多块,但是如果一个不小心烧掉了,那么也不比买现成的实惠!

如果你想参考一下我画的模型,可以联系我,我很欢迎友好的交流!

https://tech.zyaire.top/wp-content/uploads/2020/05/总花销.png
不包含我的损失

对了,我为机器添加了蓝牙,可以用手机控制,不过以上已经很完美了,蓝牙控制略显鸡肋。

发表评论

textsms
account_circle
email

8 + 9 =

Beyond

将失败的3d打印机改造为激光雕刻机
18年末我第一次接触到3d打印,当时我就被这种神奇的技术深深吸引住了,以至于像我这样没有一点基础和相关知识储备的小白,头脑一热打算diy一台3d打印机。 结果当然是失败,失败的很大…
扫描二维码继续阅读
2020-05-14