レーザー加工機

早押し機用というわけではないのですが、レーザー加工機を購入しました。
備忘録もかねて、導入記を残しておきます。

購入したのは、CNC 3018Pro Amazonでも楽天でもAliexpressdでも、いたるところに出ています。元々はNCマシンなので、ルーター加工用のスピンドルモーターマシンなのですが、レーザーモジュールを取り付ける事でレーザー加工機になります。
レーザーは5.5Wですが、色々のな組み合わせで売っています。購入価格はコミコミで3万弱くらい。

結局、納期の短い楽天で購入したのですが、到着してパッケージを開けると、説明書はおろか組み立て方の書類は何もなし(後でUSBメモリの中にあったことが判明したのですが)。なので、説明書なしで、試行錯誤で組み立てました。もう少し大きい物を作る側の人間ですから、肝となる箇所くらいはわかるわけで。
おしなべて、ホビーにしてはよくできていると思いました。もう少しおもちゃ感が強いと思ったのですが、剛性も十分。

添付のサンプル(NC用)のマイクロSDをオフラインコントローラーに入れると、ベニヤ板にiphone とサンプルカットをしてくれます。ここまで2時間くらい・・・。
さてノートパソコンとUSB接続をして色々と遊びます。
とにかく情報をあつめまくったので、自作NCNマシン・レーザーカッターについて のページを読み漁りました。情報ありがとうございました。

1:添付ソフトをいじる
まず、本体添付のUSBからシリアルUSB変換コントローラ(CH340SER.exe)をインストールし、grblControlを起動してみます。
GRBLとはArduino上で動くファームウェアで、PC上からシリアルでGコードを送ることでレーザーカッターを動作させています。grblControlは、PC上でGコードを表示させつつレーザーカッターに送り出すというソフトウェアです。他にも、LaserGRBL、bCNCとか色々あるようです。
添付のサンプルファイル(.NC)を開くと、テキストの文字列がgrblControl上でレーザーカッターの動きとしてグラフィカルにあらわされる様になっています。

次にLiteFireというソフトを開くと。
PrintPicture(点描)
NC Sender(DXC形式、NCファイル、文字列などを線描)
Quick Tragging(速度と文字の高さだけが指定できる文字描写)
Device Setting (設定変更)
の4タブが現れました。

ここら辺から怪しくなってきまして・・・。とにかく学んだ成果だけをツラツラと書くことにします。

GRBLコマンド(LaserGRBL またはArduinoIDE からシリアル経由で確認)
$$ 各設定一覧表示
$13=0 単為をミリにする
$32=1 レーザーモード ON
$100,$101,$102 XYZ軸のステップ/mm
※ この数字で現物とソフト上の数字を合わせる。400にすると誤差がなくなった
$110,$111,$112 XYZ軸最高速度
※ 1000 にしてある
$130,$131,$132 XYZ軸移動距離 
※ ベットの大きさは300×200くらいだが、200にした。
$120,$121,$122 XYZ軸加速度
※ ここを変えると作業スピードが変わる、後述

以上が設定のコマンド

G0 位置決め
G1 加工
M3 レーザーON (Ver 0.9)※NCだと回転ONというべきかもしれない
M4 レーザーON (Ver1.1)
M5 レーザーOFF
S 回転数:レーザーの強さも変えられる ※レーザーにアナログボリウムがあるので、むしろそっちで変えている。S1000 にしている
F フィード(送りの速さ)

でまあ、Gコードをちゃんと作る場合は、このあたりを理解してコードを作り、それを必ず読み込ませるようにすれば良いのですが。まずはテストということで、LiteFireから何ができるかを考えての備忘録。

・LiteFire は EngraberManager という名前になっている。ここから最新版を持ってきた。
・DeviceSetting から確認、変更ができるが、変更しない箇所もある様で。
・Acceleration 10.0 ,Moving speed 1000 ,XYZ STEPS 400 ,とした
・レーザーオプティマイズ、ムービングスピードは変化していないかも・・・。$$で確認しても???

とにかく使えればよいということで。あまり深追いはせず。

・データはInkscapeを使用してパスへ変換。DXFへ落とし読み込ませる
・Inkscapeからレーザー用Gコードへ変換できるエクステンション(J Tech Photonics)を別途導入して使ってみた。
・InkscapeからDXFへ出せない場合は一度PDFにして再読み込みし、DXFに落とす

色々やって最適なデータを試行錯誤する必要はありあそう。

とにかく、木と皮はあまり気を使わずとも簡単に焼けるのだが、早押し機の表面(プラ)は火が強すぎて、ボコボコになってしまう。小さくしてもよくない。なぜかMovingSpeedeは変化しない。GコードでFを変化させたりする必要がありそうだが、今はEngraberManager上であくまで処理をする事を考えて・・・。
・Acceleration300
・Moving speed 1000
・step 400
・speed 1000
・ボリウム10%くらい
の設定にして、早書きをさせる。それでも側面はニジむ様な表記、なぜだろう。平面だけに限る様にした。

アルミには塗装面であれば焼ける(塗装を焦がす)ことができる。Acc10.0ボリウム最大。

1:GRBL Ver1.1 への変更
本体コントローラーはArduinoUNO互換機の様です。本体からシリアル通信にてGRBLコマンド($$ とか M3 S300 とか)を送ると、それに応じて本体が動くという単純な仕掛けです。このファームウェアのバージョンが低いので、Ver1.1 に変更します。
・GitHubからGRBL Ver1.1 をダウンロード
・Arduino のlibraryとして Arduino IDEにインストール(フォルダにコピー)
・サンプルファイルを開き、Arduino UNO として送り込む
・$$ でバージョンを確認する

とにかくこいつは試行錯誤ですが、危なくなったり異常動作したら電源を抜けばよいというのはあって・・・何回も電源OFFしてますが、とりあえず生きています。

試行錯誤は続きます。

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