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知人の工場へ寄り道。 60wCO2ガスレーザー加工機を拝見

市内に出かけた帰り、知人の工場へちょっと寄り道。
最近60Wの工業用レーザー加工機を購入したとの情報を得て、現物を拝見させてもらった。 
予想以上の本体サイズに驚く。
ワークエリアもさることながら、サイズも勉強机並み。(それ以上?)

寺院用の大型彫刻や組子の製造が仕事の彼にはこのくらいは必要なのかもしれない。

まだ稼働しては無かったが、付属の専用アプリ以外のソフトを検討しているらしい。
DXF図面との相性は重要なファクターとなる。

同型機のメーカーの参考画像。




まぁ、個人用途では無かった。
あ!、仕事を止めてまでのコーヒー、ご馳走様。


結局無難なところでまとめる。

1.5W程度の小電力Lazerでは、降圧コンバーター(バックコンバーター)を使わず、安価で安定度の高い3端子レギュレーターで充分。
・・とは言え、やはりリップルや発熱は気になる。

少し臆病になったところで、ここは無難にL7805のデータシートに従って回路を組む事にした。

必ずしも「デカップリングコンデンサ」が必要な訳では無いが、少しでもリップルを減らし、安定した電圧を供給できるにこした事はない。

手っ取り早く「Fritzing」で回路を組む。


解説する場では無いので各自"ググって"ほしいが、ザックリとは下の通り。

RAMPS1.4のD9端子から供給する電圧は12v。
実際のドロップアウト電圧(データシートによると必要電圧5v + 2v 以上が必要)で計算すると、
Power=(Vin-Vout)xIout で、単純に(12v-5v)x0.3A=2.1wの発熱。
ヒートシンクが必要になるか微妙な値だが、問題はなさそうだ。
手で触って決める事にする。(いい加減なので、真似禁物!)

デカップリングで使う「ケミコン」の容量は必ずしも数値通りでなくても良いが、耐圧だけは注意する必要がある。

何もせぬまま次回。
添付ファイル 添付ファイル


気は揃わないが、ヘッド以外のパーツは揃った!

随分長く待ったが、「Amazon」からパーツが届いた。
16個のパッケージで注文したものの、相変わらずのパーツ不足!(L7812が1個不足の入数15個だった)

今のところ使う予定は無いので支障は無い。(どうせ無駄に余るので12v用も1個あれば充分。)

開封後、ペアに揃えると・・。
きっちり揃えたい人は、開封後の確認をした方が良い。


同時に届いたプラグ・コネクターキット(こちらは余り過ぎるので数える気無し!)


想定は、3Dプリンターのレーザー兼用。(もう、当たり前?)
"RAMPS1.4"の端子回路を見ると、ヒーター、ベッド、ファン、どれも同じ容量。
12vのレーザーヘッドだと、パワーのあるレーザーでもそのまま接続できそうだ。


今回は、fan端子(D9)をTTLレベルに変換予定。
7805の容量は1Aしかないので、1.5Aの7905を使う。
レギュレーターにヒートシンクを付ければ、ドライバー無しでも"5W"程度までは直でいけると思う。(気が乗れば人柱に)


肝心のヘッドが未定のままだが、"3Dプリンターでレーザー"までは暇つぶしでやる予定。


レーザー彫刻機と3Dプリンターとの干渉

レーザー彫刻機のアプリを起動した際、自動的にCOMポートを検索して接続する機能が、プリンターポートに勝手にアクセスし、干渉を引き起こしてしまう問題が発生。(V3.6)

面倒なのでそのまま放置するとやがて下のような画面に変化し、プリンターのファームウェアが消失してしまう。
代わりに可愛くない"ニコちゃん"マークが出現し、意味不明のコントローラが現れる。
(アイアイ!って、・・違うバーションのコントローラのカーソルかもしれない?)

プリンターのケーブルを、レーザー使用時にいちいち外さないといけないのは少々面倒だが、古いバーションを使うと、たまに位置ズレが発生するもののこういった問題は起こらない。(V20)



「Coffee Break」 卓上レーザーどこまで出来るか 4

前の記事を見て"やる!"と思った人。

正解です。

画像をセットしてレーザー写経開始!




ルビを外して行ごとの切り貼りで作成した「2センチx4センチ」の般若心経。
ルーペで読める実用最小限のサイズといったところ。


「タマゴM玉」と比べてみる。
右側は照射途中で原因不明のズレが発生。(脱調かバグか判らない)
途中で停止した。


切り貼りで使った原本。
三十数年前、写経練習用として2000部ほど無料配布したもの。
(筆は一般の習字用の筆)



日は浅いが"激安"とは言え、"何やかや"で色々な可能性がある事が分かった。

卓上レーザー彫刻機についてはここで終了。


「Coffee Break」 卓上レーザーどこまで出来るか 3

どこまで出来るか 3
筆書き(書道用)の場合。 幅34ミリ弱で設定

文字の質感は思ったより損なわれていない。
ルビ打ちが読める限界。


金尺を当ててみた実際のサイズ。
上と同じものだが、色が異なるのは照明の関係。


卓上レーザーで文字が読める実用域のサイズといったところ。
数ワットのレーザーでは、カタログデータを見る限り到底この精度での表現は出来ない。

設定画像



「Coffee Break」 卓上レーザーどこまで出来るか 2

今後の展開に影響するかも?しれないので、もう少し追い込んでみる。

細書き用の面相筆で描いた菩薩像(筆は現在行方不明!)
(菩薩画:面相   文字:書道筆)
菩薩サイズはカッターナイフの持ち手部分に収まる30ミリx20ミリ



下は、レーザー用に「Photoshop」で縮小した画像
※画像の使用に際し、許可は必要ありません。(Freeとします)
問合せについては現在受け付けておりません。

書道筆で書いた"経文"も試してみたいので、今後もう少し続ける予定。


卓上レーザー彫刻機 買うならこちらにすべきだった。

Amazonから消えてしまった商品だが(7万近くもの価格が付いた、2Wタイプのものはあった!)、断然こっちにすべきだった。

乗せるタイプなので、広い面積のものに繋げて照射できる。
「Banggood」などでは現在も取り扱いがあり、価格も安い!

K3 1500mWミニレーザー彫刻機






リベンジ成功!

V2からV3.6に変更。 今度はうまくいった。

寸法数字はハガキなどに書き込まれているマイクロ文字と同程度かもしれない。
(あれ!・・と、どっかで聞いたフレーズ?)

「Transcend」のSDカード保証書の極小文字と比較しても寸法数字が如何に小さいかわかる。

図面の本来の目的と逆行するが、ネタとしては使える。
これまでの反省し過ぎによる反動で、黒焦げに近い!

10円ダマ乗っけるとこんな感じ。


10円ダマ退けるとこんな感じ。




実際のハガキに印刷されている「マイクロ文字」と比較するとまるでサイズが異なる。・・なので、ここでお詫びして訂正。

ハガキのそれはルーペを通して見ても老眼では読むことが難しかった。



「Coffee Break」 SDカードの場合

用途探し。

マテリアル別の有効性を確かめる。
融け具合が分からないので、SDカードに「50/120」で弱めの照射。
直径18ミリ弱。 解像度 240x240
そのままでは見えにくい事から、ウォーターマークとして使えそうだ。




気のせいでは無かった! 彫刻のバグ。

前に"ミニハンマー"の柄に文字を彫刻した際、cとeが重なるアクシデントが発生し、ブログに挙げなかった。

今回の"ズレ"でアプリに対するバグの疑いが確信に変わった。
(古いバーションの方を利用したので仕方ないか)

先ほどのダンボール裏面に「開山厨子宝玉標準タイプ(格狭間未完)」の図面に、寸法文字を心持ち大きくして、プリントしてみた。



ついに"バグ"発生! 38ミリ✕26ミリ図面の拡大図
レーザーによる"厨子の一刀両断!"


おっと! 本題は文字が読めるサイズを探す事だった。


どこまでの精度で表現できるか試してみた。 6尺机

3センチ✕2.5センチ(SDカードと同程度)
ジョージア・ミニ缶の円周にスッポリ収まるサイズ。

寸法など、肉眼で見ると綿埃ほどの大きさも無い。

図面は、一般的に製造されている寺院用に設計した6尺の六葉、六鳥机(どちらになるかは彫刻次第)
束やホゾなどの継手構造をすべて外し、どこまで表現出来るかやってみた。

レーザーの精度は周知の通り。 ・・なので今回は画像加工の精度が課題。
(Jww と、Illustrator と、 Photoshop)

テスト用として"Amazon"のダンボール下敷きで入っていたものを使用したため、紙質がボソボソの最悪だが、読めない事も無い。
筆返しまで入れたサイズは1950。 通常はA3で保管する尺度。



デジカメのマクロ撮影の限界近くで撮影してみた。
一見すると紙に付いた汚れにしか見えない。



図面サイズが大きく見えるが、親指の第一関節内にスッポリ入る!(太さに個人差有り!・・ってまた。)


レーザーで吉相印を作製してみた。

吉相印(八方位)を「Photoshop」で作成し、レーザーで焼いてみる。

実際の認め印のサイズだとこれほどの解像度は必要無いが、後々調整するには縮小方向が楽なので大きめの画像で作成。(400✕400)
ひたすらパスツールで2時間以上。


レーザーのピットサイズは0.075ミリの固定値なので、180✕180ピクセルに縮小。 13ミリだとシャチハタのサイズに近いかもしれない。

多少、輪郭が犠牲になるがレーザー照射を最大値で2回。
印鑑として機能するよう、完全に段差を付ける。


一回目のレーザー照射中。 まだ溝が浅い!


二回目の照射で実用域の溝深さになって印鑑の完成! 
今回は印鑑の製作が可能な事を検証する事が目的なので切り抜きはしない。
印鑑製作が出来るほどの充分な解像度があった。

真上から撮影したので溝の感じが分かり辛いが、大成功!


「Coffee Break」 合成皮革

用心し過ぎの照射!
合成皮革と言っても表面はビニール。

元の画像



40mmサイズ画像。
レーザーレベル(照射時間値)0〜130までの間で、20。


写真では非常に薄いが実物はもう少し"ハッキリ"している。


レーザードライブ用、MOSFET

UNOに換装した場合に必要になるレーザーモジュール用の付加回路。
Amazonで格安で見つけた。

UNOへの接続回路


これだとすでに1個のモジュールとして完成されているので何もしなくて良い! ・・ただ余りが出るのがね。
ヒートシンクを付けると数W程度のレーザーなら充分な負荷容量がありそうだ。
 Amazonで激安!
 

結局のところコストが一番かかるパーツはレーザーヘッドモジュールだけという事に。


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