Construction Laser CO2

Salut,
Je me suis laissé tenté il y a quelques mois par une graveuse laser Co2 aux normes CE (China Exported)
Vu de la bête

Je voulais créer ce post pour rassembler un maximum d'informations techniques et diverses pour ce genre de machine que l'on peux trouver aux allentours de 2000€ neuf. Pour ma part, je l'ai trouvée en occas sur la bay. J'éspère que cela profitera à ceux qui veulent se lancer dans le monde de la gravure/découpe au laser.

Voici quelques données techniques la concernant :
A completer...
Le rayon est invisible à l'oeil nu (bande des 10,6um) on peux trouver des lunettes de protections en tapant sur google : 10600nm 10.6u CO2 Laser Eyes Protection par ex.

Les optiques sont très chères donc à manipuler avec soin (pas comme moi ) J'ai nettoyé la lentilles avec un cotton tige (normal) avec du produit lave vitre voici le résultat :
Une partie du traitement de surface est partie et la réfléctivité du mirroir à chuté et à considérablement chauffé le verre pour l'éclater. Donc si le revêtement est touché, ne plus l'utiliser.


Je me suis mis en quête de trouver un mirroir de 20mm au meilleur prix. J'ai appris qu'il y avait plusieurs traitements de surface :
_ Couche réfléctive Gold (Or) convenant pour des lasers <40W (+€)
_ traitement SI <80W (++€)
_ Traitement MO (Molybdenum) 60 à 120W (+++€) Exemple

Donc en attendant de commander mon miroir, j'en ai profité pour démonter la bête. J'ai été stupéfait lorsque je suis arrivé à la carte de contrôle. Les chinois sont les premiers à voler les brevets, idées et à pratiquer le reverse ingenieurie pour fabriquer un model identique à bas prix et à nous le revendre. Tous les composants ont été poncés pour que l'on ne sache pas quel circuits ils ont utilisés. Lamentable
Ces en tous cas une ancienne carte en logique câblé et portes logiques vu le nombre de CI.



Je crois reconnaitre 2X L298 avec ses 2X2 résistances de contrôle de courant.


Cette carte présente un défaut majeur lors de son utilisation:
Impossible d'arrêter le programme une fois lancée sans éteindre l'alim. générale. Sa mise en oeuvre et complexe et pas de notice fournit avec Positionnement des 2 cavaliers S1 et S2 en haut à gauche. A quoi servent ils ? Je pense que je vais prochainement la remplacer par une carte comme celle ci par ex.

Carte d'alimentation basic (5V régulé par une 7805 (max 1A) et une sortie 24V ( 7824 max 1A) Il ne faut pas ésperer conserver la carte si l'on veut modifier les moteurs pas à pas.
En haut à droite (rectangle blanc)se trouve l'optocoupleur de commande pour l'activation du faiseau laser. (logique négative)


La carte de puissance avec son transfo HT.


Une petite vue sur l'optique :


Trouvez vous ce sujet pertinant ? Combien sommes nous à utiliser ce genre de laser d'amateur ? Des découvertes ?

Exemple d'une découpe de PMMA ep 5mm en passe de 1mm. J'obtiens un bord bien lisse et net en dessous (T) mais avec un 'arrondi' sur le dessus (R). La table étant à hauteur fixe et par conséquent la distance focal ne peut varier.


Est ce que sur les laser pro, la table en Z varie lors des passes successives ? J'ai dans la tête de reconstruire en réutilisant certains composants :
_ modification de la surface de travail 800 X 500( actuellement 180 X 200mm)
_ Réaliser une table à hauteur variable en Z
_ Remplacement de la carte de contrôle par une 3 axe + bit de validation du laser. Le 3° axe me servirait pour un axe rotatif. (Gravure sur verre par exemple)
Réaliste ou utopique ? Quelqu'un s'est il lancé dans une telle conversion ou est il plus rentable d'en racheter une ?

J'ai enfin passé commande de la carte de contrôle et puissance.

Un driver à base de TB6560 avec micro pas jusqu'à 1/16.


j'ai aussi craqué pour un contrôleur autonome DSP


Quelques miroirs de rechange, un voltmètre 100mV pour le contrôle de la puissance et une paire de lunette adaptée.
Y à plus qu'à être patient maintenant et ça va être dure

C'était pourtant une pince FA CONNE

J'avoue que je savais qu'Hololab allait passer sur ce post et en suis heureux J'ai découvert tes réalisations et en suis toujours admiratif. Je découvre les joies du Laser et je boie tes conseils comme de l'eau. N'hésite pas à intervenir stp. (Cela est vrai !)

La Haute Tension, ça ne pardonne pas, je tenterais de prendre d'infinis précautions. Si je ne post plus au bout de 3 mois, appelez le 18

Parenthèse faîte, désolé, j'ai commandé mes miroirs avec revêtement SI, le MO cela faisait quand même chère pour un rétrofitage. Cela sera je l'éspère mieux qu'un rêvetement basic Gold... A voir

Ca y est, j'ai reçu ma petite commande. Attention, lorsque vous commandez en express, les colis sont systématiquement taxés par la douanne si ils arrivent de l'étranger. (US dans mon cas)
Juste en passant, Chronopost sont vraiment nuls (Délai largement pas respécté, prétende être passé mais pas d'avis de passage déposé je referme la parenthèse)

Bon voila ce qui est arrivé :


La carte de commande DSP. Elle est entièrement autonome, on peux connecter une clef usb (En haut à gauche). Son grand avantage est d'être piloté par CorelDraw via un plugin livré avec la carte (port usb en bas à droite).


J'ai du boulot à connecter tout ça

Bon, j'ai connecté ces petites cartes entres elles non sans quelques difficultées.
_ Le schéma de connexion ne correspond pas du tout avec le driver moteur à base de TB6560 (micro step 1/16) conçu pour être raccordé directement au port LPT du PC. J'ai pratiqué l'inverse ingénieurie pour comprendre les signaux PWM et DIR qui sont inversés et connecté la broche enable au +5V.

J'ai commencé à voir bouger mon axe X mais le moteur de l'axe Y restait impassablement statique L'axe Z et U ont été tésté également avec succès.
Allez une deuxième séance de brainstorming et de reverse ingénieurie pour débuger la carte DSP. Mon petit analyseur de niveau TTL que j'avais fabriqué il y à une quinzaine d'années d'après la revue Electronique Pratique m'a bien servit(boîtier noir en haut de la photo) . J'ai decélé avec le testeur de diode de mon multi des valeurs bizzares sur 2 des diodes de signal Schottky CMS (En bas à droite de l'étiquette avec le code barre) Je les ai déssoudés et Ohhh une d'elle était inversé par rapport au schéma serigraphié sur le PCB Je l'ai ressoudé dans le bon sens et roule ma poule

Il s'agit d'une non conformité du fabriquant de la carte. Toutes les cartes sont téstés, ce que je ne doute pas, mais pas le signal PWM- complémenté

Les ++++ :
_ Mise en pause du programme + déroulement du temps.
_ Signal de sortie dispo pour signaler la fin du programme
_ A fonctionné du premier coup par l'USB du PC. (FTDI driver)
_ totalement autonome par le branchement d'une clef usb externe (controleur maître USB intégré)
_ Arrêt d'urgence facilement intégrable ( Ce qui n'était pas possible avec le laser actuel)
_ sorties 4 axes + gestion des FDC.
_ PCB de bonne qualité

Les - - - - :
_ Manuel tant la carte DSP que controleur moteur pas à jour. Manque les fonctions des jumpers entre autre. Ca fonctionne sans le savoir mais bon, j'aime bien savoir
_je ne comprends pas pourquoi le fabriquant a prit un afficheur graphique pour n'afficher que 4 lignes de texte...
_ Langues dispo : uniquement Chinois et Anglais. Et les Francophones alors
_ Le prix

Une photo du montage de test :

Je travail dessus A l'identique de ma cnc, j'essaye de réunir les composants au moindre coût. J'attend une partie des glissières à patins pour assurer un guidage précis.
Pour idée, j'ai vu un vendeur sur la bay qui propose des lasers ICI
C'est exactement le même contrôleur dans lequel j'ai investi et commandé efféctivement par un plugin écrit en VBA = PHCAD. Tu peux télécharger la notice dans le lien donné plus haut.
Si d'aventure et que les finances suivent, il ne faut pas oublier les frais de douanes à rajouter (environ 30% en plus) Ce genre de caisse si tant soit peu quelle arrive intacte, n'a qu'une maigre chance de passer inaperçue à la frontière
Cela reste néanmoins très compétitif par rapport à un fournisseur français. Si tu as le temps de te renseigner, contact TROTEC, GRAVOGRAPH. L'avantage c'est d'avoir le logiciel en français.

Pour m'amuser je traduirais PHCAD (protégé par un mot de passe dans visual basic )

Tes recherches et ton feed back nous serons utiles.

Je préfére réfléchir avant d'être déçu. Je pensais réutiliser mon tube de 50W et acheter une alimentation TTL pour réguler sa puissance. L'idée de changer également le tube laser m'a légerement effleuré l'esprit. La taille du batî (en cours) me laisse pas mal de possibilités.
Pour mon utilisation, je compte découper du PMMA 10mm et faire de la gravure. Chercher un laser cohérent n'est pas chose facile( A prix sympa ). Je tombe sur ce genre d'article qui me parait au deumeurant pas si mal. La fabrication avec l'anneau métalique permet d'éviter une éventuelle fuite du gaz et peut être le recharger ????
CncZone ne parle qu'en bien de ce fournisseur.
Quelqu'un à t'il sinon un autre vendeur ?

Je compte intégrer un pointeur laser.
Il y à 3 solutions :
_ Monter le pointeur directement sur la tête en l'inclinant du bon angle pour frapper le point focal
_ Coupler les deux faisceaux par l'intérmédiaire d'un miroir à 45° comme ICI (Les deux rayons étant pérpendiculaire.
_ Autre solution, mettre le pointeur à côté du tube mais là je ne comprends pas le cheminement ? J'ai l'impression que le pointeur n'est pas sur le même axe, peut être du à l'effet d'optique et piètre résolution de la photo.

Voici les dernieres nouvelles de la construction :

Chassis : (réalisé 10%)
Je vais utiliser du profilé alu de 40mm. J'attends les equerres que j'ai commandées donc point mort...

Socle chassis : (réalisé 0%)
Réalisé en mécano-soudé. J'attends d'avoir réalisé le chassis pour avoir les bonnes côtes. Je l'équiperais de roulettes pour déplacer facilement le laser et de pieds réglables pour le mettre de niveau.

Electronique : (réalisé 50%)
J'ai tout les composants et j'ai validé le bon fonctionnement de l'ensemble. Vivement son intégration (C'est la partie que je préfére, ca se voit tant que ça )

[color=blue[b]Transmission mécanique :[/b][/color] (réalisé 5%)
C'est un poste qui revient finalement très chèr. J'ai abandonné l'idée de commander chez HPC bien que leur service soit exemplaire mais pas leur prix. Je vais passer par les USA pour la commande.
J'ai opté pour des poulies crantées T5 18 dents pour l'axe X et Y. Seule les poulies avec alésage en pouce ont les vis STHC inclusent, je les réaléserais au tour après. L'axe Z : poulies T5 24 dents accouplées à des vis à billes pas de 5mm. J'attends d'avoir réaliser le chassis pour avoir les bonnes longueurs de courroies. Stand by...

Pointeur laser: (réalisé 10%)
Commandé récemment donc pas encore reçu. Un miroir de couplage CO2 + laser 670nm. J'éspère que ne serais pas déçu.

Tube laser + alimentation: (réalisé 10%)
Je comptais réutiliser mon ancien tube 50W mais ... non finalement. La carte d'alim. n'est pas PWM en plus donc je ne pouvais pas faire varier la puissance par le logiciel.
Après pas mal de recherche, je suis en contact avec COLETECH. Ma plus grande peur est de recevoir le tube cassé. Il y à pas mal de cas recensés sur CNCzone. Un pt'it exemple. J'imagine la tête de l'acheteur

Je pense opter pour un 80W (pas encore commandé, je réfléchis...)
coletech m'a envoyé une photo de leur colisage. Ca rassure.


Tête laser: (réalisé 10%)
Avec assistance d'air obligatoire.
Je comptais la réaliser mais je manque de temps et surtout d'un plateau sinus pour fraiser à 45° précisement. Je vais probablement commander celle ci à moins que... (idée ???) Je vais galerer pour trouver le raccord pour le tuyau


Petit question au pros du laser : Je vais découper du PMMA, graver du caoutchouc. Quelle distance focale choisir. J'ai possibilité d'avoir 50,8mm ou 63,5mm avec la tête. J'ai vu qu'il y avait des df= 1". (25,4mm) Cela permet semble t'il d'avoir un faisceau plus concentré et un point plus petit soi disant. Si je coupe une epaisseur de 10mm par exemple, l'angle est plus grand donc les bords seront moins droits qu'avec une df plus grande, non ?

Merci de ton intervention et surtout

Salut à tous

Un grand bond dans la fabrication du laser.

Il faut donc un début à tout : Tous les profilés sont de récupérations. C'était le chassis d'une empotteuse à miel, Bzzz Bzzz. Rien ne se perd, tout se transforme ( Lavoisier )


Le chassis en mécano soudé et peint


Présentation des deux chassis.
Chassis acier, acceptez vous de supporter chassis alu ici présent, OUI.
Chassis alu, acceptez vous d'être mis à la bonne hauteur par chassis acier, OUI.
Allez, vous êtes boulonnés à vie


Perçage des poulies et alésages



Usinages des paliers de roulements dans du brut





j'ai reçu par ailleurs l'intégralité des composants y compris le laser arrivé intact après 12000Kms
Je souhaite féliciter Otelo pour leur extrême rapidité à chaque commande (J+1) plus vite que si j'allais au GSB du coin... Il manque toujours un outil spécifique comme trouver un fôret de 11,8mm pour préparer l'alésage des poulies par exemple...
Les poulies proviennent des USA (Econobelt) Extrêmement satisfait de la qualité. C'est FINI HPC pour ses prix Exhorbitants, Bye bye