Lasercut-2
Une découpe laser 90W 100x60cm Comme à l’accoutumé celle-ci est fournie avec un coreldraw chinois muni d'un plugin spécial, il faut maintenant changer la carte de commande par une smoothieboard pour l'utiliser convenablement sous linux.
La machine
Déballage
Caractéristiques
genre Nema17, 0,9°/pas, 1A
, 60KTY 220V/11W 15tr/min
CW3000
Les modifications
Pour utiliser convenablement la machine nous devons changer l'électronique de commande par une smoothieboard ce qui implique l'emploi de nouveau drivers moteur et un recâblage des fin de courses et de la commande du laser.
Driver moteurs
La smoothieboard fonctionnant en 12-24V et nos moteurs en 36V (cf alim) il va falloir utiliser des drivers externes
- Drivers Leadshine M542
Ces drivers demandent du 5V pour fonctionner il faut donc les connecter sur la smoothieboard en Open-Drain : 
- Configuration des micro-switch (en cours de test)
SW1 SW2 SW3 SW4 SW5 SW6 SW7 SW8 Moteur X OFF OFF ON OFF ON ON OFF ON Moteur Y OFF ON ON OFF OFF OFF ON ON Moteur Z ON ON OFF OFF OFF ON ON ON (pas encore branché)
- calibration
M501 (show current settings (steps per mm etc) M92 X44.04982491245622811406 (change steps per mm to your calculated value, useful for any axis; X,Y,Z and E for Extruder) M500 (save your new settings)
Infos
Moteur axe X
L'original étant un peu faiblard et chauffais beaucoup trop nous l'avons remplacé par un SM42HT38-1684A
Moteur axe Z
- Trouver un pignon 10 dents (pour chaîne) adaptable sur axe de moteur pas à pas …
https://buildyourcnc.com/Item/mechanical-drive-sprockets-ANSI25-9-teeth-sprocchn
http://www.usabearingsandbelts.com/18m7/sprockets/41-sprockets.html
- Moteur pas à pas
Nema 23 (140 > 260 N*cm), genre :
http://www.gotronic.fr/art-moteur-23hs41-1804s-23050.htm
http://www.gotronic.fr/art-support-pour-moteur-pas-a-pas-nema23-22589.htm
Changement des fin de courses
Les fin de courses étant oxydés on passe sur de plus gros en IP68
Fin de course Y
Fin de course X
Configuration
Câblage Xmin et Ymax NC
Test M119
Changement de tête
Une nouvelle tête pour supporter différentes focales sans tout démonter. Ceci implique un changement de hauteur du faisceau de 11mm
Usinage du support et mise en place
Nous utilisons le chariot d'origine, il faut donc adapter le nouveau support en y faisant 3 rainures de 15x4mm
Support laser de pointage
Un point rouge permet de positionner la tête au bon endroit avant la découpe. Voilà la pièce
Support miroir axe Y
La hauteur du faisceau étant plus haute (à cause de la nouvelle tête) il faut faire un nouveau support.
Voilà les fichier openscad et stl support-mirror2.zip
Support tube laser
Pour faciliter le réglage du tube laser (80mm) une pièce modélisée avec openScad
Besoins matériel :
- 1 vis tête hexagonale M6 pour varier la hauteur du support
- 1 ecrou M6 à intégrer à la molette de réglage
- 2 vis tête hexagonale M4 pour bloquer la pièce une fois les réglages effectués
- 2 vis et écrous M6 pour fixer les support à la carcasse
voici le fichier (il faut effacer l'extention .zip) supportlaser-c01n-1-1.scad.zip
Changer de lentille
Généralités
La lentille actuelle fait 20mm de diamètre pour une focale de 50,8mm (2“), elle est de type ménisque convergent
Voilà un petit récapitulatif des différentes lentilles :
- Distance focale > profondeur de champ (efficace)
- 2” ou 50.8mm > ~ 2.54 mm
- 2.5“ ou 63.5mm > ~ 3.81mm
- 3” ou 76.2mm > ~ 4.57mm
- 4“ ou 101.6mm > ~ 5.08mm
Selon la lentille utilisée, la distance focale (lentille / matériau) sera différentes ainsi que la précision (taille du faisceau) et l'épaisseur de coupe possible (profondeur de champ).
Mise en place
La lentille doit être placée coté bombé vers l'origine du faisceau
L'embouchure du tube fait 36mm, du filetage à la sortie. Pour la lentille 50.8mm il faut donc que le matériaux soit à 14,8mm pour avoir le faisceau le plus fin et donc le plus puissant.
Sources
- Optique
https://fr.wikipedia.org/wiki/Lentille_optique
http://serge.bertorello.free.fr/optique/images/images.html
- Laser
http://www.parallax-tech.com/faq.htm
http://support.epiloglaser.com/article/8205/42831/focus-lens-101
https://www.troteclaser.com/fr/machines-laser/accessoireslaser/lentilles-focales/
http://www.engraversnetwork.com/files/Choosing-the-right-Laser-lens-tip-sheet.pdf
Commande laser
Level shifter
La smoothieboard ne pouvant générer que du PWM à 3,3V il faut passer par un level shifter pour atteindre les 5V nécessaires pour la commande de l'alimentation du laser.
Contrôle via interface web
Smoothie
Commandes pratiques
- Stopper toutes opération immédiatement
M112
- Afficher paramètre du fichier config
@config-get sd alpha_steps_per_mm
- Modifier paramètre du fichier config (marche pas trop…)
@config-set sd alpha_steps_per_mm 80
- commande du laser
@fire 100 (laser on 100%)\\ @fire off (laser off)
- Sources :
http://smoothieware.org/troubleshooting
Sécurité
- Capteur d'ouverture du capot
- Capteur de débit d'eau
- aspiration et filtre
- aliexpress.com serge –> guillaume modifie l'alias
Branchements et vérifications
Refroidisseur
remplissage de la cuve avec de l'eau déminéralisée (~8 litres)
Réglage des miroirs
http://justaddsharks.co.uk/support/laser-beam-alignment-guide
http://tvslasercutter.blogspot.fr/2015/01/aligning-laser-beam-in-order-to-to.html
Test des moteurs
Quelques liens :
Réglage accélération des moteurs
Il est nécessaire de modifier le firmware pour régler les défauts de l'axe Y qui se décale lors de mouvements brusques.
- acceleration
3000 is a pretty common value for a 3D printer or laser cutter, since they have very little mass to move.
200 is a common value for CNC mills or routers since they have much more mass to move, and have to apply forces to their tool.
config-get sd acceleration config-set sd acceleration 2000 reset
- junction_deviation
0.05 is a typical value for a 3D printer. If your printer is very sturdy, you could use 0.1.
0.005 is a typical value for a CNC mill or router, though for some machine you might need to go to smaller values like 0.001.
Pas trop de changement visible en baissant les valeurs…
Maintenance
Changement de la visserie
La visserie d'origine étant en acier et très oxydée par les gaz et autres vapeurs dégagées pendant la coupe un remplacement s'impose en inox A4.
Protection des câbles
Mettre gaine autour des câbles pour les protéger des vapeurs et autres gaz corrosifs
Autre...
Expériences passées sur notre petite découpe : http://fablabo.net/wiki/SmoothieBoard_Laser#Petite_merde