{"id":1579,"date":"2017-11-29T21:28:13","date_gmt":"2017-11-29T19:28:13","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.gafu.de\/?p=1579"},"modified":"2018-06-30T16:16:20","modified_gmt":"2018-06-30T14:16:20","slug":"china-lasergravierer-5-k40-pilotlaser","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/blog.gafu.de\/?p=1579","title":{"rendered":"\u201eChina\u201c-Lasergravierer (5) K40 PilotLaser"},"content":{"rendered":"<p>Zum Ausrichten vom Material und &#8222;Probelasern&#8220; ob er auch das tut was er soll, w\u00e4re es toll auf einen sichtbaren Laserstrahl umschalten zu k\u00f6nnen, der einem nur optisch anzeigt ob alles so passiert wie es soll.<\/p>\n<p>Die g\u00e4ngige L\u00f6sung ist ein f\u00fcr den 10600nm Laserstrahl durchl\u00e4ssiger Spiegel, der auf einer Seite eine f\u00fcr sichtbares Licht mittelm\u00e4\u00dfig gut reflektierende Beschichtung hat. Dieser wird im 45 grad Winkel in den Strahlweg eingebaut und von der Seite mit einer Laserdiode versorgt.<\/p>\n<p>Leider hat diese Methode auch Nachteile. Der Laserstrahl wird etwas abgeschw\u00e4cht. Man braucht den Platz f\u00fcr die Halterung. Es gibt unerw\u00fcnschte Brechungseffekte beim Durchlauf des Laserstrahls durch den &#8222;Beam Combiner&#8220;. Und nicht nur die Beschaffung des komplexen Halter, sondern ebenso des Spezialspiegels verursacht doch erhebliche Kosten.<\/p>\n<p>Deshalb habe ich etwas anderes ausprobiert. Der Laserstrahl hat mehrere Millimeter Durchmesser und wird erst mit der Laserlinse auf die entsprechend hohe Energiedichte konzentriert. Wenn der Strahl sowiso so breit ist, dann kann man ja auch mit einem billigsten Halbleiterlaser wie er in jedem Laserpointer enthalten ist da hinleuchten.<\/p>\n<p><a href=\"\/wp-content\/2017\/11\/k40-pilotlasertest.jpg\"><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/2017\/11\/k40-pilotlasertest-600.jpg\" alt=\"k40 pilotlaser test\" \/><\/a><\/p>\n<p>Der sichtbare Laser wird mit einem kleinen Modellbau Servomotor mit ausreichender Genauigkeit in den Strahlweg eingeschwenkt, und wieder entfernt.<\/p>\n<p>Es ist eine mehrdimensionale Einstellung n\u00f6tig. 2D um genau in den Strahlweg zu kommen, und dann nochmal eine Richtungskorrektur. Das habe ich mit 3 Schrauben und 3 Kugelschreiberfedern gel\u00f6st.<\/p>\n<p>Die Justierung auf den CO2-Laserstrahl funktioniert so: Die Grundplatte hat zwei Langl\u00f6cher, deren Schrauben so fest gedreht werden das die gesamte Einheit mit Kraft noch seitlich verschoben werden kann. F\u00fcr die Senkrechte kann die Nullstellung des Servos mit dem Poti auf der Elektronik nachjustiert werden.<\/p>\n<p>Um den richtigen Befestigungspunkt zu finden, ist zun\u00e4chst der CO2 Laser ordentlich einzustellen, und danach mit einem Testschuss auf ein vor der Durchlass\u00f6ffnung im Geh\u00e4use befestigtes Testobjekt die Lage des Strahls festzustellen. Ausgehend davon kann man dann die Befestigungspunkte f\u00fcr die Servohalterung ermitteln.<\/p>\n<p>Mit einem arduino und einem winzigen Steckbrett war das n\u00f6tigste auszuprobieren, um zu sehen ob das Konzept tragf\u00e4hig ist. Ich hatte bedenken bez\u00fcglich ausreichender Wiederholgenauigkeit, was aber kein Problem war.<\/p>\n<p>Elektrisch funktioniert das so:<br \/>\n<a href=\"\/wp-content\/2017\/11\/k40-pilotlaserschaltung.jpg\"><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/2017\/11\/k40-pilotlaserschaltung-600.jpg\" alt=\"k40 pilotlaser schaltplan\" \/><\/a><\/p>\n<p>Ein Klappenschalter aktiviert den Servo und die Laserdiode beim \u00f6ffnen der Klappe am Lasergeh\u00e4use. Gleichzeitig wird \u00fcber den Optokoppler die Freigabe des CO2-Lasers unterbrochen.<br \/>\nSchlie\u00dft man die klappe f\u00e4hrt der servo die Laserdiode ca. 2cm nach oben, und der CO2-Laser kann arbeiten.<br \/>\nBeim \u00d6ffnen der Klappe im laufenden Betrieb wird automatisch der CO2-Laser abgeschaltet. Das erh\u00f6ht die Sicherheit.<br \/>\nZu Kontrollfahrten mit optischen Licht l\u00e4sst man einfach den Laser sein &#8222;Programm&#8220; abfahren bei ge\u00f6ffneter Klappe und kann am roten Lichtpunkt verfolgen wo der Laser schneiden oder gravieren w\u00fcrde.<\/p>\n<p><a href=\"\/wp-content\/2017\/11\/k40-pilotlasereinbau.jpg\"><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/2017\/11\/k40-pilotlasereinbau-600.jpg\" alt=\"k40 pilotlaser einbau\" \/><\/a><\/p>\n<p>Mit einem kleinen Geh\u00e4use findet die Elektronik einen Platz in der N\u00e4he des Servos. Der Ort wurde entsprechend der am Servo vorhandenen Leitungsl\u00e4nge gew\u00e4hlt.<\/p>\n<p><a href=\"\/wp-content\/2017\/11\/k40-pilotlaserpanel.jpg\"><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/2017\/11\/k40-pilotlaserpanel-600.jpg\" alt=\"k40 pilotlaser panel\" \/><\/a><\/p>\n<p>Am Bedienpanel findet sich alles n\u00f6tige: 5V am Poti, und der Stromkreis zur Laserfreigabe am Schalter. Die Leitung wird abgel\u00f6tet und durch den Optokoppler an der Elektronik geschleift.<\/p>\n<p><a href=\"\/wp-content\/2017\/11\/k40-pilotlaser-klappenschalter.jpg\"><img decoding=\"async\" src=\"\/wp-content\/2017\/11\/k40-pilotlaser-klappenschalter-600.jpg\" alt=\"k40 pilotlaser klappenschalter\" \/><\/a><\/p>\n<p>Die Klappe bekommt einen justierbaren Mikroschalter um zu Erfassen ob diese ge\u00f6ffnet oder geschlossen ist.<\/p>\n<p>Die 3D-Files gibts auch dazu: [<a href=\"\/wp-content\/2017\/11\/K40-pilotlaser.zip\">K40-pilotlaser.zip 0,2MB<\/a>]<\/p>\n<p>Der Arduino Sketch: [<a href=\"\/wp-content\/2017\/11\/k40laser-pilotlaser_Arduino.zip\">K40laser-pilotlaser_Arduino.zip<\/a>]<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Zum Ausrichten vom Material und &#8222;Probelasern&#8220; ob er auch das tut was er soll, w\u00e4re es toll auf einen sichtbaren Laserstrahl umschalten zu k\u00f6nnen, der einem nur optisch anzeigt ob alles so passiert wie es soll. 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