Máquina de gravação a Laser com Arduino
Hoje trazemos um projeto nosso para fazer gravações de imagens a laser. 🙂
Esta máquina foi concebida para fazer gravações a laser em madeira e plásticos opacos, possuindo um arduino e o famoso GRBL como base da automação da máquina. Possui apenas o eixo X e Y, onde movimentam um laser com a potência de 1w 445nM, e este artigo tem o intuito de fornecer tudo o que precisam para fazer uma, embora requere conhecimentos de eletrónica e mecânica. Com cerca de 170 euros conseguem fazer uma do género.
Aqui podem ver as imagens:
Irão precisar de algum material para a vossa máquina, no qual elaborei uma lista de material necessário. Irão precisar de ferramentas.
Lista de material (estão em inglês para facilitar na procura na internet)
1x Arduino Uno
1x CNC Shield v3.1
1x Motor Jaw Shaft Coupler 5x5mm
1x Laser driver 12v
2x stepper motors Nema 17
1x power supply 12v 5A
1x laser diode 1w 445 nm 5.6mm
1x heatsink 5.6mm laser diode
3x GT2 Timing Pulleys 20 tooth
3m GT2 Timing belt
1x 12v fan cooler
1x 605ZZ ball bearing
12x Pulley Wheels Roller 695ZZ
1x 5.6mm TO18 Laser Diode Case
2x stepper motor driver DRV8825
2x limit switches
1x switch power
3D printed pieces
1x plugin 230v cable
1x USB cable (in future we will use Bluetooth)
M5 Nuts
various length of M5 screwdrivers
flexible cable wire for electronics
1x pair of safety glasses
Nota: Nunca olhar para o laser diretamente, usar sempre oculos de proteção, estes óculos do link são baratos e eficazes, olhar diretamente para o laser corre o risco de cegueira e cataratas.
http://www.dragonlasers.com/Laser-Safety-Glasses.html
On Rat rig:
5x V-SLOT 2040 – Black
8x OpenBuilds Universal L Brackets (Single)
1x OpenBuilds Tee Nuts (25 Pack)
5x OpenBuilds Tee Nut (1 Unidade)
O esquema elétrico desta máquina é muito simples, basta seguir o seguinte esquema (a resistência usada é de 1000 ohms):
Peças impressas em 3D
Irão precisar de uma impressora 3D ou então encomendar de um site qualquer online as peças já impressas.
http://www.thingiverse.com/thing:819755
O Software necessário (só funciona em windows 7 ou superior e necessita de framework 4), tendo eu usado o CamBam (é pago) e 3DPsender, feito por o developer villamany que fez também uma gravadora laser, chamada 3DPBurner.
GRBL hex file: https://drive.google.com/file/d/0B5Y1gEmSHMjMS1R4RUhsamV3QXc/view?usp=sharing
Programa- Xloader para fazer o flash no Arduino:
http://russemotto.com/xloader/XLoader.zip
Como fazer o flash e configurar o GRBL:
https://github.com/grbl/grbl/wiki
Programa- 3DP Burner Send:
https://github.com/villamany/3dpBurner-sender/releases
Programa- 3DP Burner image2code:
https://github.com/villamany/3dpBurner-Image2Gcode/releases
CamBam link: CamBam
CamBam definições:
<OptimisationMode state=”Value“>None</OptimisationMode>
<ToolDiameter state=”Value“>0.18</ToolDiameter>
<PlungeFeedrate state=”Value“>30000</PlungeFeedrate>
<CutFeedrate state=”Value“>1000</CutFeedrate>
<ClearancePlane state=”Value“>0</ClearancePlane>
<SpindleSpeed state=”Value“>255</SpindleSpeed>
<TargetDepth state=”Value“>-1</TargetDepth>
<DepthIncrement state=”Value“>1</DepthIncrement>
<CutOrdering state=”Value“>LevelFirst</CutOrdering>
<StepOver state=”Value“>0.75</StepOver>
<MaxCrossoverDistance state=”Value“>1</MaxCrossoverDistance>
<StartCorner state=”Value“>TopLeft</StartCorner>
<RegionFillStyle state=”Value“>HorizontalHatch</RegionFillStyle>
Os resultados esperados da máquina serão estes:
Espero que gostem deste projeto, é algo simples de usar e útil.
Podem fazer download dos ficheiros todos aqui: https://dl.dropboxusercontent.com/u/40132197/M.%20laser.zip
Créditos para o Blog da 3DPBurner.
Sensacional. Vou tentar fazer uma pra mim.
Ótimo 😀 se tiver dúvidas comente 🙂
Alguem estaria disposto a comercializar um kit dessa maquina ?
Bem, nunca tinha pensado nisso 🙂 mas existem já soluções semelhantes no mercado, e pelo preço de legalizar, fazer um produto final sem problemas e mais portes ficaria pelo mesmo preço ou mais caro que algumas que já existem. Pode ver uma mais pequena mas semelhante aqui: http://www.banggood.com/1500mW-Desktop-DIY-Laser-Engraver-Engraving-Machine-Picture-CNC-Printer-p-974159.html
Olá eu me interesso sim..mais teria como dar um curso pra mim…sobre a operação da máquina??? Quem sabe não podemos fecha uma parceria né??? Fico no aguardo…
Muito boa… Vou arriscar a montar… Mas queria uma que fizesse corte tbm.. Tem alguma especificação no laser ou alguma outra configuração pra fazer??
Boas, corte terás de apostar num laser e refrigeração mais forte, depois depende do que pretendes cortar, acrílico? Já irás precisar de um laser superior a 30w de CO2.
Boa noite, Daniel… Estou querendo fazer isso mesmo, então posso usar um de 50w que ja seria o ideal? Tem algum site que vc recomendaria pra comprar?
Bem, 50w não é brincadeira, não sei de nenhum site em especial, mas recomendo procurar por 50w CO2, atenção que será muito caro… Recomendaria uma máquina mais robusta para esse tipo de corte a laser, a minha é apenas para pequenas gravações, 50w já corta qualquer tipo de plástico, e até alguns metais…
onde tem esse laser pra vender???
O laser pode ser comprado à sua escolha onde quiser, eu comprei um diodo laser 1w no eBay, mas pode procurar onde mais lhe der jeito.
Alguma sugestão de onde arranjar as V-SLOT e as componentes OpenBuilds em Portugal ou na europa onde não cobrem um balúrdio pelos portes?
Podes arranjar no RatRig Online Store, é o sítio mais barato e fica no Algarve, de preferência compra já com as rodas se puderes.
Olá, tenho algumas questões, podes ajudar-me?
– É possível usar um arduíno Nano invés do UNO (usando a solução http://www.logicamecatronica.com/?p=438 )? Teria de ser um hex diferente ou o mesmo irá servir?
– Tenho uns motores passo a passo que retirei de uma impressora epson, não consigo encontrar as caraterísticas deles mas suponho que devam dar (EM 553 e EM 558), no pior cenário os motores queimam ou algo pior pode acontecer?
– Pode-se usar um díodo de uma impressora a laser ou não tem potência suficiente? (ou tem mas a gravação será muito lenta?)
Obrigado e parabéns pelo site.
Oi,
Desculpa, ignora a primeira questão. Isto é já o PDI a dar ares de sua graça.
Obrigado
-Sim é possível usar o Nano, existe uma shield própria para o Nano.
-O mesmo serve em princípio.
-Pior dos cenários, os drivers queimam. Os motores é difícil de queimar com este tipo de drivers 🙂 Mas convém arranjar documentação, porque vai ter que os configurar e ligar corretamente.
-Depende da potência pretendida, nesta máquina usou-se um dido laser de 1W, o que já é fraco. Duvido que de uma impressora laser seja perto sequer de 1 W.
Obrigado nós 🙂
Obrigado Daniel, vou arriscar com os motores. Não me parece que façam consumos de 2A e no máximo devem ser a 12v. Pode acontecer é não possuírem força suficiente. Em relação ao laser… Logo se vê.
Obrigado e boa continuação.
Olá Daniel, tenho uma nova questão no que diz respeito ao shield V4 com o Nano:
Nessa shield onde se poderia ligar o rotor ou o laser para controlar a gravação em si? Na V3 consigo entender que é ligado ao “Z endstop” mas na V4 não consigo ver, será onde diz D12 ou D13, ou irá ligar na ao “Z endstop” (neste caso Z+/Z-)?
Obrigado
Boas, na lista de material do Rat Rig vocês colocaram:
1x OpenBuilds Tee Nuts (25 Pack)
5x OpenBuilds Tee Nut (1 Unidade)
Pelo que me parece é a mesma coisa e pelas minhas contas dá 30 Tee Nuts… Este número está correto? É porque pelas fotos apenas consigo visualizar 6 Tee Nuts ( ou eventualmente 8 -> 2 colocadas na placa de suporte do arduino).
Obrigado
Boa tarde, basta 25 tee nuts (1 pack), iremos retificar 🙂 Irá sair ainda este mês se tudo correr bem a versão 2.0 desta máquina 🙂 se quiser aguardar pelas melhorias…
Obrigado. Vou tentar aguardar, embora já tenha encomendado muitos dos materiais que colocaram na lista.
Já que estão a fazer upgrades à máquina, aqui fica a minha sugestão: transformarem este laser engraver numa impressora 3d através da implementação de um eixo Z com um extrusor.
Bom dia!
Daniel curti a ideia e queria adaptá-la para corrosão de PCB, o projeto se adapta bem para essa ideia? Os programas controlam a potencia até um valor especifico?
Vi em alguns sites que eles utilizam um laser de 500mW mas não achei nada especifico para PCBs de ferrolite ou fibra-de-vibra.
Boa tarde Felipe, Eu sei que existem pc’s que são gravadas a laser, mas porém nunca experimentei, nem pesquisei por isso ainda, apesar de ser do meu interesse. Estou neste momento a acabar uma versão 2.0 desta máquina, e depois irei pesquisar por isso 🙂
vi com os engenheiros da empresa que a potência do laser tem que ser de no minimo de 30w, o restante vai do ajuste de foco.
E eles falaram tb que dá para adaptar uma fresna para esse caso mas dai o projeto valeria mais a pena se fosse no esquema de uma impressora 3D
Qual o tamanho de corte máximo que ela faz? É possível fazer ela para cortes maiores?
Cortes ou gravações maiores?
Será que um modulo leaser de 5.5w seria capaz de cortar compensados de 3mm?
Depende do material. Se for mdf sim corta.
Gravações 🙂
Cortar o quê?
(Compensados) Laminados de madeira de 3mm.
3 milímetros
Boas! Então alguma novidade em relação ao modelo 2.0 desta máquina?
Está para breve, infelizmente outros projetos tiveram de se sobrepor e adiamos um pouco. Mas vamos por em breve.
Vocês poderiam colocar fotos dos elementos utilizados neste projeto, sei que pode ser complicado mas ajudaria bastante no tutorial.
Muito interessante o projeto porém muitas das peças tem que comprar fora. Alguém sabe se no Brasil tem algum lugar para vender V-SLOT 2040.
Se alguém já iniciou este projeto e pode compartilhar maiores informações.
Boa noite, não sou do Brasil, não o sei ajudar nessa questão.
Muito legal o projeto, eu já construí um cnc e tenho uma NEJE 1500MW, a maquina é legal mas a área de trabalho é muito pequena (cerca de 5cm) com esse projeto acredito que posso construir uma nova máquina e utilizar o modulo laser da Neje, o que você acha? é possível?
Boa tarde Danilo, claro que sim. Contudo é preciso um investimento considerável dependendo do tamanho que pretende. Daqui a uns tempos vou publicar a versão v2 desta máquina, ou se quiser adiantar trabalho, pode ver esta: http://3dpburner.blogspot.pt/
Hola, entiendo pero no escribo el Portuges, desgraciadamente. Se podria aumentar la potencia a los 3W?
Sim, contudo precisa de comprar um módulo de 3W, que é mais caro.
boa tarde.irei tentar fazer uma mas precisava de ajuda seria possível mandar fotos dos materiais a adquirir e explicação de como dar ordens a maquina através do programa usado?
Bom dia, se ler o artigo todo irá ver que tem lá tudo o que precisa, tanto material como as explicações.
Olá…Daniel
Link para downlod dos ficheiros esta fora. Poderia enviar outro link
Grato.. Emerson [email protected]
Olá!, muito bom o artigo, mas os arquivos estão off, voçe pode enviar? Mto obrigado, [email protected]
Bom dia,
Você utilizou o diodo laser ou o módulo laser para fazer as gravações?
Bom dia, foi usado um diodo laser.
bom dia,
tenho uma cnc 3018 e instalei o laser 2500mw e, tenho o seguinte problema. Ao gravar o desenho pretendido o lazer grava tambem as linhas vermelhas que são o “preview”, ou seja o laser não está parando quando muda de direção.
vc sabe me dizer a configuração minima do pc para rodar o arquivo?
Boa noite Samuel, qualquer computador básico consegue rodar isto 🙂
Ola, posso extender as dimensões de trabalho para tamanhos maiores com base nesse projeto?
Sim pode, terá de reforçar a mecânica da máquina.
quero montar uma maquina , quero muito rsrs