Лазерная установка для резки дерева

Лазерный резак для резки фанеры, дерева, металла своими руками: советы по сборке

Возможность изготовления из неиспользуемой или пришедшей в негодность техники чего-то полезного привлекает многих домашних мастеров. Одним из таких полезных устройств является лазерный резак. Имея в своем распоряжении подобный аппарат (некоторые делают его даже из обычной лазерной указки), можно выполнять декоративное оформление изделий из различных материалов.

Самодельным лазерным резаком можно вырезать тонкие деревянные детали или сделать гравировку на стекле

Какие материалы и механизмы потребуются

Чтобы изготовить простейший лазерный резак своими руками, вам потребуются следующие материалы и технические устройства:

• лазерная указка;
• обычный фонарик, оснащенный аккумуляторными батарейками;
• старый пишущий дисковод (CD/DVD-RW), оснащенный лазерным приводом (совершенно не обязательно, чтобы такой дисковод находился в рабочем состоянии);
• паяльник;
• набор слесарных инструментов.

Чем выше скорость записи привода, тем мощнее получится лазерный резак

Процесс изготовления простейшего лазерного резака

Основным рабочим элементом самодельного резака предложенной конструкции является лазерный элемент пишущего компьютерного дисковода. Выбирать именно пишущую модель дисковода следует потому, что лазер в таких устройствах отличается более высокой мощностью, позволяющей выжигать дорожки на поверхности установленного в них диска. В конструкции дисковода считывающего типа также присутствует лазерный излучатель, но его мощность, используемая лишь для подсвечивания диска, невысока.

Извлечение лазерного модуля из привода потребует аккуратности

Лазерный излучатель, которым оснащается пишущий дисковод, размещается на специальной каретке, способной передвигаться в двух направлениях. Чтобы снять излучатель с каретки, необходимо освободить его от большого количества крепежных элементов и разъемных устройств. Снимать их следует очень аккуратно, чтобы не повредить лазерный элемент. Кроме обычных инструментов, для извлечения красного лазерного диода (а для оснащения лазерного самодельного резака нужен именно он) потребуется паяльник, чтобы аккуратно освободить диод от имеющихся паяных соединений. Извлекая излучатель из посадочного места, следует соблюдать аккуратность и осторожность, чтобы не подвергать его сильному механическому воздействию, которое может стать причиной его выхода из строя.

Для резака нужен светодиод с красным свечением

Излучатель, извлеченный из пишущего компьютерного дисковода, необходимо установить вместо светодиода, которым изначально укомплектована лазерная указка. Для выполнения такой процедуры лазерную указку нужно разобрать, разделив ее корпус на две части. В верхней из них и находится светодиод, который следует извлечь и заменить на лазерный излучатель от пишущего компьютерного дисковода. Закрепляя такой излучатель в корпусе указки, можно использовать клей (важно только следить за тем, чтобы глазок излучателя располагался строго по центру отверстия, предназначенного для выхода луча).

Для контроля мощности нужно собрать простейшую электросхему, иначе светодиод может выйти из строя

Напряжения, которое вырабатывают источники питания в лазерной указке, недостаточно для того, чтобы обеспечить эффективность использования лазерного резака, поэтому применять их для оснащения такого устройства нецелесообразно. Для простейшего лазерного резака подойдут аккумуляторные батареи, используемые в обычном электрическом фонарике. Таким образом, совместив нижнюю часть фонарика, в которой размещаются его аккумуляторные батареи, с верхней частью лазерной указки, где уже находится излучатель от пишущего компьютерного дисковода, можно получить вполне работоспособный лазерный резак. Выполняя такое совмещение, очень важно соблюсти полярность аккумуляторных батарей, которые будут питать электроэнергией излучатель.

Схема резака на основе лазерной указки

Перед сборкой самодельного ручного лазерного резака предложенной конструкции из наконечника указки необходимо извлечь установленное в нем стекло, которое будет препятствовать прохождению лазерного луча. Кроме того, надо еще раз проверить правильность соединения излучателя с элементами питания, а также то, насколько точно располагается его глазок по отношению к выходному отверстию наконечника указки. После того как все элементы конструкции будут надежно соединены между собой, можно приступать к использованию резака.

В принципе для самодельного резака этой конструкции можно использовать любой подходящий корпус

Конечно, при помощи такого маломощного лазера не получится разрезать металлический лист, не подойдет он и для работ по дереву, но для решения несложных задач, связанных с резкой картона или тонких полимерных листов, он годится.

Проба резака. Изолента режется как ножом по маслу

По описанному выше алгоритму можно изготовить и более мощный лазерный резак, несколько усовершенствовав предложенную конструкцию. В частности, такое устройство необходимо дополнительно оснастить такими элементами, как:

• конденсаторы, емкость которых составляет 100 пФ и 100 мФ;
• резисторы с параметрами 2–5 Ом;
• коллиматор – устройство, которое используется для того, чтобы собрать проходящие через него световые лучи в узкий пучок;
• светодиодный фонарик со стальным корпусом.

Конденсаторы и резисторы в конструкции такого лазерного резака необходимы для того, чтобы создать драйвер, через который электрическое питание будет поступать от аккумуляторных батарей к лазерному излучателю. Если не использовать драйвер и пустить ток на излучатель напрямую, последний может сразу выйти из строя. Несмотря на более высокую мощность, такой лазерный станок для резки фанеры, толстого пластика и тем более металла также не получится.

Как изготовить более мощный аппарат

Домашних мастеров часто интересуют и более мощные лазерные станки, которые можно изготовить своими руками. Сделать лазер для резки фанеры своими руками и даже лазерный резак по металлу вполне возможно, но для этого необходимо обзавестись соответствующими комплектующими. При этом лучше сразу изготовить свой лазерный станок, который будет отличаться достойной функциональностью и работать в автоматическом режиме, управляясь внешним компьютером.

В зависимости от того, интересует вас лазерная резка металла своими руками или вам необходим аппарат для работ по дереву и другим материалам, следует правильно подбирать основной элемент такого оборудования – лазерный излучатель, мощность которого может быть различной. Естественно, лазерная резка фанеры своими руками выполняется устройством меньшей мощности, а лазер для резки металла должен оснащаться излучателем, мощность которого составляет не менее 60 Вт.

Для серьезного станка лучше потратиться приобрести лазерный диод нужной мощности

Чтобы изготовить полноценный лазерный станок, в том числе и для резки металла своими руками, потребуются следующие расходные материалы и комплектующие:

1. контроллер, который будет отвечать за связь между внешним компьютером и электронными компонентами самого устройства, тем самым обеспечивая управление его работой;
2. электронная плата, оснащенная информационным дисплеем;
3. лазер (его мощность выбирается в зависимости от материалов, для обработки которых будет использоваться изготавливаемый резак);
4. шаговые двигатели, которые будут отвечать за перемещение рабочего стола устройства в двух направлениях (в качестве таких двигателей можно применять шаговые электромоторы от неиспользуемых принтеров или DVD-плееров);
5. охлаждающее устройство для излучателя;
6. регулятор DC-DC, который будет контролировать величину напряжения, подаваемого на электронную плату излучателя;
7. транзисторы и электронные платы для управления шаговыми электродвигателями резака;
8. концевые выключатели;
9. шкивы для установки зубчатых ремней и сами ремни;
10. корпус, размер которого позволяет разместить в нем все элементы собираемой конструкции;
11. шарикоподшипники различного диаметра;
12. болты, гайки, винты, стяжки и хомуты;
13. деревянные доски, из которых будет изготовлена рабочая рама резака;
14. металлические стержни диаметром 10 мм, которые будут использоваться в качестве направляющих элементов;
15. компьютер и USB-кабель, при помощи которого он будет соединяться с контроллером резака;
16. набор слесарных инструментов.

Компоненты электронной начинки можно подобрать по отдельности или приобрести набор из комплектующих для станка ЧПУ

Наличие компьютера и контроллера в конструкции такого устройства позволяет использовать его не только в качестве лазерного резака, но и как гравировальный аппарат. С помощью данного оборудования, работа которого управляется специальной компьютерной программой, можно с высокой точностью и детализацией наносить сложнейшие узоры и надписи на поверхность обрабатываемого изделия. Соответствующую программу можно найти в свободном доступе в интернете.

По своей конструкции лазерный станок, который можно изготовить своими руками, представляет собой устройство челночного типа. Его подвижные и направляющие элементы отвечают за перемещение рабочей головки по осям X и Y. За ось Z принимается глубина, на которую выполняется резка обрабатываемого материала. За перемещение рабочей головки лазерного резака представленной конструкции, как уже говорилось выше, отвечают шаговые электродвигатели, которые фиксируются на неподвижных частях рамы устройства и соединяются с подвижными элементами при помощи зубчатых ремней.

Подвижная каретка самодельного резка

Очень важным этапом изготовления лазерного станка своими руками является его настройка после окончательной сборки. Настройке и регулировке подвергаются как элементы кинематической схемы резака, так и его лазерная головка. Если с первыми проблем обычно не возникает, то юстировка лазерной головки представляет собой достаточно сложный процесс, правила выполнения которого следует хорошо изучить.

В заключение предлагаем вашему вниманию пару видеороликов о сборке ещё одного варианта лазерного станка из двух DVD-приводов.

10 лучших станков для лазерной резки

Характеристика в рейтинге

На земле нет материалов, которые нельзя было бы разрезать или как-то обработать. Даже самый прочный алмаз поддается огранке, хотя на это тратится огромное количество ресурсов. С более мягкими материалами дела обстоят куда проще, и из большинства можно даже вырезать художественное произведение, причем не руками, а специальными станками с ЧПУ, десять из которых мы рассмотрим ниже.

Универсальные станки способны резать целый список материалов:

И этот список не полный. А вот с металлом они не справляются, так как для его резки требуется специальное оборудование и повышенные мощности. Станки для лазерной резки металла также попали в наш ТОП. На них устанавливается более мощный лазер, а резка происходит с существенными временными и энергетическими затратами. Зато, такие станки, благодаря ЧПУ, способны вырезать самый сложный рисунок, и вы не приложите к этому ни малейших усилий.

ТОП-10 лучших станков для лазерной резки

10 RABBIT HX 5030

Данный производитель считается одним из лучших на рынке. О нем много положительных отзывов, но стоит отметить, что часто это просто из-за отсутствия конкуренции. Компаний, выпускающих станки для лазерной резки не так много, и им приходится постоянно конкурировать друг с другом. Например, в данной модели производитель установил сразу два рабочих лазера. Нередкое явление, но только если не учитывать небольшой размер рабочей поверхности 500 на 300 миллиметров.

Кроме того, тут есть подъемный стол, то есть станок способен производить трехмерную фигурную резку во всех направлениях. Функция удобная, но только при обработке толстых деталей. Здесь же особо похвастаться нечем, так как максимальная толщина разрезаемой заготовки всего 10 миллиметров. Зато лазер оснащен золотыми зеркалами, что существенно увеличивает рабочий ресурс. А ЧПУ может устанавливаться опционально и работать на любой удобной для вас операционной системе, что также довольно редко встречается на подобном оборудовании.

9 Lasersolid 530 K

Бизнес по производству небольших декоративных изделий привлекает все больше людей, и одним из его преимуществ является отсутствие необходимости искать специальное помещение и вкладывать немыслимые суммы в оборудование. По сути, бизнес можно начать, вложив всего 80 тысяч в покупку данного станка, так как он используется дома или в гараже и не создает нагрузку на сеть.

Мощность всего 450 ватт, что сравнимо с блоком питания компьютера, а размеры инструмента 800 на 600 миллиметров. Это лучший компактный станок для обработки небольших деталей из фанеры, оргстекла, пластика и даже кожи. Мощность лазера 80 ватт, что позволяет резать твердые материалы толщиной до 8 миллиметров, а мягкие до 20. Порадует и скорость гравировки, установившаяся на отметке 80 сантиметров в секунду. Это очень шустрый станок, но скорость резки ниже, и равняется всего 300 миллиметрам. Впрочем, показатель вполне адекватный, особенно при учете работоспособности лазерной трубки до 6 тысяч часов.

8 Kimian 6040

Станки лазерной резки часто используются для обработки небольших деталей. Это может быть бизнес, и покупать большое, дорогостоящее, к тому же громоздкое оборудование просто не имеет смысла. Перед нами самый бюджетный станок с рабочей поверхностью 60 на 40 сантиметров. Отличный размер для небольших деталей. Правда, металл данному станку неподвластен, да и неметаллические материалы разрезаются только при условии, что их толщина не превышает 10 миллиметров. Не лучший показатель, но вполне допустимый, особенно учитывая, что 10 миллиметров это, например, фанера, то есть довольно плотный материал.

Порадует и работоспособность лазерной трубки. Прослужит она от 6 до 8 тысяч часов, и использует при этом всего 80 ватт. Работает инструмент от обычной бытовой сети в 220 вольт, а потребляет не более 1,3 киловатта. Также следует сказать про точность позиционирования в 0,01 миллиметр. Параметр привычный для профессионального оборудования, но редко встречающийся на таких компактных станках.

7 MCLaser 1530 750W metal

Даже самый лучший и мощный станок для лазерной резки металлов не может похвастаться высокой мощностью. Как следствие максимальная толщина обрабатываемой детали в них редко переваливает порог 2 миллиметра. Но только не здесь. Данный станок способен резать металл толщиной до 10 миллиметров, и это абсолютный рекорд, который полностью оправдывает его стоимость. Да, цена очень высокая, но следует понимать, что здесь работает трубка, способная резать металл на протяжении 10 тысяч часов и это тоже абсолютный рекорд.

Добавим к этому габариты рабочей поверхности 1,5 на 3 метра. Да, не самый высокий показатель, но вполне достойный для обработки стандартного листа металла. И металлом он не ограничивается, помимо этого станок режет фанеру толщиной до 40 миллиметров, а также оргстекло и пластик различной плотности. Толщина заготовки может колебаться в зависимости от плотности материала, но учитывая, что станок ставит рекорды в обработке твердых изделий, с мягкими у него также проблем не будет.

6 ZERDER FLEX 1060

Станки с ЧПУ часто шокируют своей ценой. Производители понимают низкую рыночную конкуренцию и не ограничивают себя в установке ценников. Но вот на рынок выходит относительно молодая компания, предлагающая лучшее оборудование по самой привлекательной цене. Это немецкий бренд, во многом копирующий другого производителя станков для лазерной резки, но со своими особенностями. Например, при довольно больших габаритах рабочей поверхности, 1 на 0,6 метра, здесь всего один лазер.

Это существенно снижает скорость работы, да и мощность его оставляет желать лучшего. В подобных станках чаще всего ставят лазеры мощностью более ста ватт, а здесь это максимум 80. Но, стоит отметить, что влияет это только на скорость работы, а стаж лазерной трубки составляет более 6 тысяч рабочих часов. Не лучший результат показывает и точность позиционирования. 0,03 миллиметра. Вполне допустимый результат, но уступающий подобным станкам. И главное преимущество тут, конечно, цена. Найти станок с таким же характеристиками дешевле практически невозможно.

5 WATTSAN 1610 LT

Лазерная резка в большинстве случаев предусматривает прямой роспуск заготовки, то есть угол реза равен 90 градусов, что зачастую ограничивает оператора и не позволяет создавать более сложные конструкции. В данной модели этот вопрос решен, так как она оснащена подвижным столом, наклоняющимся и заглубляющимся в зависимости от необходимости и сложности изготавливаемой детали. С помощью данного оборудования можно создавать самые сложные модели, на которые не способны более простые варианты.

На высоте и другие характеристики. Размер рабочей поверхности тут 1,6 на 2 метра, что позволяет причислить станок к промышленным или полупрофессиональным, так как установить его дома или в гараже вряд ли получится. Да и энергопотребление довольно высокое – два киловатта, при лазерной мощности всего 120 ватт. Также тут работает сразу два лазера, существенно ускоряющих процесс обработки. Например, скорость резки металла толщины до 2 миллиметров составляет 40 сантиметров в минуту, что достаточно много и является пусть не лучшим, но одним из наиболее впечатляющих результатов.

4 RABBIT FB 2030

Широкоформатные станки с ЧПУ не могут стоить дешево, и данная модель не исключение. Но следует понимать, что это оборудование для профессиональных работ и рабочая поверхность здесь 2 на 3 метра, а максимальная толщина обрабатываемой заготовки 2,5 миллиметра. И это только металл, так как фанера или оргстекло распускаются с толщиной до 28 миллиметров и это лучший конкурентный показатель.

Размер станка 4 на 3 метра, а вес более полутонны, и обслуживают его два мощных лазера с золотыми зеркалами. Именно золотыми, и это является особенностью данной модели. Также у станка очень высокая точность позиционирования, до 0,01 миллиметра, а скорость резки составляет 22 мм в секунду. Это очень быстро, а срок службы лазера установился на отметке 6 тысяч часов. Это лучший вариант для мастерской или специализированного цеха. Возможности станка не ограничиваются металлом или фанерой, и каждый вложенный в него рубль оправдан и будет обращен в прибыль.

3 MCLaser 4030 metal

В большинстве случаев лазерные станки для резки металлов имеют очень большие габариты. Их редко используют вне специализированных цехов, но есть и вполне компактные модели, как эта. Это лучший компактный станок, способный резать листовой металл толщиной до 2 миллиметров. При этом металлом он не ограничен и может также обрабатывать другие материалы, толщина которых не превышает 15 миллиметров.

Размер рабочей поверхности здесь всего 40 на 30 сантиметров, а мощность лазера, а соответственно энергопотребление 2 500 ватт. Станок можно использовать даже дома или в гараже, так как его габариты менее одного квадратного метра, а вес 80 килограмм. Отличный вариант для небольшого бизнеса по производству декоративных изделий и художественной резки. Правда, придется выложить за него порядка полумиллиона рублей, что довольно много для подобного оборудования. Но тут следует понимать, что станков для лазерной резки металла на рынке не так много, и выбирать особо не из чего.

2 WATTSAN micro 0203

Лазерная резка применяется не только в тяжелой промышленности, но и в декоративно-прикладном искусстве. С ее помощью создаются различные предметы интерьера и декоративные элементы из самых разных материалов, в том числе фанеры и оргстекла. И в таком производстве нет необходимости приобретать станок с большой рабочей поверхностью. Например, здесь это всего 300 на 200 миллиметров, а толщина разрезаемого материала колеблется от 5 до 12 миллиметров, в зависимости от плотности.

Весит станок всего 28 килограмм и работает от обычной бытовой сети в 220 вольт. Его можно легко установить дома или в гараже, так как нагрузка на сеть составляет всего 40 ватт, именно столько требуется лазеру для работы. При этом трубка рассчитана на 1500 часов работы, что является сравнительно высоким результатом, то есть ко всем преимуществам можно также добавить экономичность в плане обслуживания. Кстати, цена тут более чем демократичная. Всего 55 тысяч рублей для оборудования, способного самый невзрачный кусок фанеры превратить в настоящее произведение искусства, это очень мало.

1 MCLaser 1325V metal

Станки для лазерной резки металла на рынке большая редкость. Их выпускают всего несколько производителей, и лучший вариант сейчас перед нами. Здесь огромная рабочая поверхность, 2,5 на 1,3 метра. Максимальная толщина обрабатываемого листа до 2 миллиметров, что очень много, а неметаллические материалы разрезаются толщиной до 15 миллиметров, и это лучший показатель в нашем рейтинге.

При этом станок не считается промышленным, так как в нем используется всего один лазер, а значит, скорость обработки не самая высокая. Но назвать это недостатком нельзя, точность позиционирования ЧПУ составляет всего 0,01 миллиметра, и такими показателями может похвастаться далеко не каждый производитель. Впрочем, все преимущества уже заложены в стоимость данного оборудования. Более миллиона рублей даже по меркам лазерного станка довольно много, зато, как утверждает производитель, здесь очень низкая стоимость обслуживания. Так это или, нет сказать сложно, но бренд продает не только сами станки, но и комплектующие к ним. То есть, проблем с покупкой деталей точно не возникнет.

Лазерные станки для гравировки и резки фанеры

Иностранной и отечественной промышленностью выпускается множество различных образцов оборудования, предназначенного для обработки и вырезания заготовок из древесных материалов (включая фанеру).

Самые высокотехнологичные решения предполагают использование для этих целей современных лазерных станков.

Один из таких механизмов – лазерный резак по дереву, – помимо основной своей функции, способен выполнять множество других операций. Это позволяет отнести его к универсальным образцам деревообрабатывающего оборудования.

Принцип действия

Основным рабочим инструментом станка для резки лазером фанеры является световой пучок большой мощности, под воздействием которого обрабатываемый участок подвергается термическому нагреву. Вследствие этого часть волокон дерева выгорает и образует рез, разделывающий заготовку на фрагменты заданной конфигурации.

Обратите внимание! Этот способ обработки относится к бесконтактным приёмам, поскольку непосредственного соприкосновения рабочего элемента с нарезаемым материалом в этом случае не происходит.

У разных моделей станков мощность светового лазера может существенно различаться, что сказывается не только на их возможностях, но и на сферах применения. В любом случае срез получается ровным, отсутствует стружка, лазерные станки позволяют выполнить работы быстро и максимально точно, изготавливать оригинальные игрушки, детали для мебели, сувениры и многое другое.

Возможности инструментов лазерной резки

Согласно своему прямому назначению все существующие модели лазерных станков по дереву делятся на следующие классы. Во-первых, это устройства с небольшим запасом по мощности, которые предназначаются по большей части для деревообделочных операций. И, во-вторых, это агрегаты с довольно мощным излучателем, используемые для резки твёрдых материалов (включая цветные металлы и подобные им вещества).

Небольшие по мощности лазерные станки, предназначенные для обработки древесных материалов (фанеры в частности), пользуются спросом у мастеров для домашнего, бытового применения. Устанавливают их в небольших частных мастерских для личных нужд или постоянной производственной работы.

Независимо от особенностей конкретного лазерного агрегата, все они способны выполнять следующие уникальные операции:

• вырезать из цельных листов фанеры и шпона заготовки произвольной формы или трафареты;
• гравировать на поверхности древесных заготовок различные маркировки и надписи;
• наносить на рабочие плоскости простейшие по содержанию рисунки;
• фрезеровать деревянные детали различной степени сложности, сопровождаемые выборкой в их теле углублений, пазов и фасок.

Отдельные модели особо продвинутых устройств могут располагать функцией 3D-резки. В зависимости от комплектации того или иного образца все перечисленные функции могут присутствовать в различных сочетаниях, определяя конечную стоимость обрабатывающего оборудования.

Разновидности оборудования

Различные образцы лазерных станков могут отличаться по своему функционалу, способу управления, мощности и габаритам.

По функционалу

По заявленным функциональным возможностям существует следующее разделение. Во-первых, это гравировальные станки с относительно слабым световым лучом, достаточным лишь для выполнения поверхностных операций. В случае их перенастройки, сопровождающейся увеличением длины волны, такие мини-агрегаты могут использоваться для резки фанерных листовых заготовок, шпона.

И, во-вторых, это оборудование с повышенной мощностью лазерного пучка, способного не только резать дерево, но и фрезеровать его. Они также располагают функцией гравировки, которая реализуется за счёт перенастройки лазерного луча по мощности.

По типу управления

Согласно этому признаку все известные образцы лазерных станков для резки делятся на следующие классы:

• станки для обработки древесины с ручным управлением, относящиеся к категории самых простых, дешёвых и доступных агрегатов. Несмотря на это, с их помощью могут изготавливаться уникальные изделия;
• более дорогие устройства с числовым управлением, обеспечивающие высокое качество обработки и гравирования;
• универсальные станки.

Последний тип оборудования совмещает в себе возможности ручного и автоматического управления.

По мощности и размеру

По этим параметрам выделяются следующие три типа оборудования для резки фанеры.

К первому типу относят компактный настольный прибор для гравировальных работ с заявленной мощностью до 80 Ватт. Этот станок предназначен для производства небольших по размерам изделий из разряда сувениров, он также может использоваться для резки не очень толстых листов фанеры.

Обратите внимание! Такие лазерные мини-станки могут применяться на небольших по размеру заводских площадках. Для работы в домашних условиях целесообразно выбирать именно их.

Профессиональные модели мощностью от 80 до 195 Ватт и стоимостью от 150 тысяч рублей предназначены для резки дерева и фанеры. Они имеют значительные габариты и применяются для производства серийных изделий в виде небольших партий.

И, наконец, образцы промышленного оборудования для обработки древесины, способные не только вырезать фанеру, но и растачивать заготовки и гравировать поверхности. Эти станки имеют довольно внушительные размеры и могут устанавливаться на крупных деревообрабатывающих производствах.

Отдельные рейтинговые образцы лазерной техники могут совмещать в себе сразу несколько функций, существенно облегчающих процесс обработки изделий из фанеры.

Выбор приборов

Чем больше функций и мощность у станка для резки фанеры, тем выше его стоимость. Так, небольшой гравировальный инструмент на 40 Вт может стоить порядка 100 тысяч рублей, а более мощный прибор с возможностью обработки металла будет стоить уже в 3-4 раза дороже.

Для резки дерева, пластика, кожи, стекла применяют в основном приборы на основе газовых лазеров (СО2). Если же требуется обрабатывать металлы, то стоит выбрать станки с твердотельными лазерными излучателями (волоконные и ванадаты).

При выборе лазерного инструмента для гравировки следует также учитывать высоту изделий, которые предстоит обрабатывать, и площадь рабочего поля. Малоформатные лазерные резаки для фанеры имеют размер поля 300 х 420 мм (можно обрабатывать небольшие изделия из дерева, акрила, стекла), а крупноформатные – до 2000 х 3000 (для мебели, паркета, рекламных вывесок). Существуют также среднеформатные модели, занимающие промежуточное положение.

Возможность изготовления своими руками

Чтобы самостоятельно сделать простейший прибор для лазерной резки, можно воспользоваться подручными средствами, которые найдутся в хозяйстве любого запасливого мастера. При сборке такого устройства допускается использовать старые детали от ещё исправных аппаратов, таких, например, как лазерная указка, линза и дисковод с работающим приводом.

Помимо этого, перед сборкой лазерного станка следует запастись электрическим паяльником и несложным набором слесарного инструмента. Основным функциональным элементом самодельного лазерного резака является головка дисковода с опцией записи.

Важно! Следует выбрать именно пишущий тип дисковода, который отличается повышенным показателем мощности лазера, способного прожигать обрабатываемые материалы.

Используемый лазерный излучатель от дисковода при сборке можно разместить на его «родной» каретке, которая свободно перемещается в обоих направлениях. Для её демонтажа потребуется освободить корпус каретки от множества крепежных деталей и разъемных приспособлений.

При самостоятельном изготовлении лазерного режущего станка для дома приходится сталкиваться с определёнными техническими трудностями. Для их устранения можно будет воспользоваться советами профессионалов, имеющих богатый опыт изготовления электронных приборов на основе старых деталей.

Изучаем работу лазерного станка с ЧПУ по дереву

Лазерный станок с ЧПУ по дереву используется во многих сферах производства. Поэтому важно знать его устройство, особенности, и преимущества.

У вас имеется лазерный станок с чпу по дереву, или Вы хотите его прибрести? Это не удивительно, так как лазерный ЧПУ является популярной машиной, которая используется во многих сферах производства.

Сувениры, мебель, рекламная продукция – это далеко не весь перечень предметов, которые можно изготовить с его помощью. Лазерные станки сегодня стали отличной альтернативой ручной резке, выжиганию, резьбе, что намного упростило данные процессы и сократило время, затрачиваемое на работу.

Выбор лазерного станка для работы с деревом

Конечно, при выборе станка нужно быть предельно внимательным и обращать внимание даже на самые мелочи, так как станок – вещь недешёвая и будет служить вам долгие годы. Главными при выборе лазерного станка для дерева есть две следующие характеристики:

1. Размер рабочего поля. Продумайте, какое рабочее поле вам необходимо и для каких задач оно будет использоваться.
2. Мощность трубки. Данный элемент будет зависеть от того, какова толщина обрабатываемого материала. Если станок будет использоваться для резки фанеры, то из собственной практики могу сказать, что более чем 85 Вт брать не следует (это вместе с гравировкой). Так как такая мощность вполне справится с толщиной материала примерно 10 мм.

Могу предложить еще один вариант, более экономный. Если требованиями является раскрой и гравировка, то вполне возможно купить два различных станка соответственно. Да и для гравировки понадобится поле меньшего размера и трубка меньшей мощности (даже 45 Вт), но есть один минус – понижение производительности.

Устройство станка

Вся конструкция станка с числовым программным управлением состоит из следующих элементов: станины, горизонтального рабочего стола или столешницы, мобильного портала с инструментами, который находится над рабочей поверхностью (оснащена лазером), лазерного узла, который включает в себя лазерную трубку, головку излучателя, линзы и зеркала.

Также конструкция включает в себе электромотор, который осуществляет движение лазера. Данным элементом управляет специальная компьютерная программа.

Схема работы станка следующая:

1. Поступление смеси с азотом, диоксидом углерода и гелием в трубку.
2. Подача напряжения для формировки лазерного луча, которая происходит за счет трансформатора.
3. Фокус луча с помощью линз и зеркала.
4. Обработка заготовки головкой лазера.
5. Постоянное охлаждение трубки водой, как способ защиты от перегрева.

Принцип работы

Для работы понадобится источник энергии, активная среда, и оптический резонатор.

Все происходит примерно так: с помощью источника в активную среду попадают кристаллы, которые несут некий заряд. Далее они (те самые кристаллы) притягивают к себе подобные себе частички. Кристаллы начинают двигаться живее за счет усилителя, часто сталкиваются с атомами и выбивают новые кристаллы. Через резонатор они идут наружу узким лучом, который мы собственно говоря и видим.

Лазерный луч, который сфокусирован в какой-нибудь точке, имеет высокое содержание энергии. Данная энергия и позволяет ему проникать в любые материалы.

Типы древесины

Лазеры могут обрабатывать различные виды древесины для разного рода деятельности, что позволяет производить новые продукты для самых разных отраслей промышленности. Давайте рассмотрим их детальней.

Типы древесины, которые подходят для лазерной обработки:

• МДФ;
• ХДФ;
• фанера;
• ДСП;
• натуральное дерево;
• драгоценные породы дерева;
• массивная древесина;
• шпон и прочее.

Лазерная гравировка дерева создает дополнительную ценность благодаря персонализации и точности. Имеется также возможность сделать каждую деталь неповторимой, выгравировав логотипы, имена или изображения в своих продуктах.

Точная лазерная резка позволяет создавать детали с точностью до десятых долей миллиметра даже для тонких форм.

Лазерные машины могут вырезать и гравировать множество изделий из дерева, таких как игрушки, предметы искусства и ремесла, сувениры, ювелирные изделия, подарки, архитектурные модели, торговое оборудование, и многое другое.

Преимущества лазерной обработки дерева

Достоинств у лазерной обработки древесины со станком ЧПУ достаточно много, но можно выделить наиболее основные:

1. Простота производства.
2. Механизация процесса.
3. Точность инструментов.
4. Наименьший износ инструмента.
5. Отсутствие стружки.
6. Характерные и продуктивные гравюры.
7. Бесконтактная обработка (минимальное воздействие на материал).

10 лучших станков для лазерной резки

Характеристика в рейтинге

На земле нет материалов, которые нельзя было бы разрезать или как-то обработать. Даже самый прочный алмаз поддается огранке, хотя на это тратится огромное количество ресурсов. С более мягкими материалами дела обстоят куда проще, и из большинства можно даже вырезать художественное произведение, причем не руками, а специальными станками с ЧПУ, десять из которых мы рассмотрим ниже.

Универсальные станки способны резать целый список материалов:

И этот список не полный. А вот с металлом они не справляются, так как для его резки требуется специальное оборудование и повышенные мощности. Станки для лазерной резки металла также попали в наш ТОП. На них устанавливается более мощный лазер, а резка происходит с существенными временными и энергетическими затратами. Зато, такие станки, благодаря ЧПУ, способны вырезать самый сложный рисунок, и вы не приложите к этому ни малейших усилий.

ТОП-10 лучших станков для лазерной резки

10 RABBIT HX 5030

Данный производитель считается одним из лучших на рынке. О нем много положительных отзывов, но стоит отметить, что часто это просто из-за отсутствия конкуренции. Компаний, выпускающих станки для лазерной резки не так много, и им приходится постоянно конкурировать друг с другом. Например, в данной модели производитель установил сразу два рабочих лазера. Нередкое явление, но только если не учитывать небольшой размер рабочей поверхности 500 на 300 миллиметров.

Кроме того, тут есть подъемный стол, то есть станок способен производить трехмерную фигурную резку во всех направлениях. Функция удобная, но только при обработке толстых деталей. Здесь же особо похвастаться нечем, так как максимальная толщина разрезаемой заготовки всего 10 миллиметров. Зато лазер оснащен золотыми зеркалами, что существенно увеличивает рабочий ресурс. А ЧПУ может устанавливаться опционально и работать на любой удобной для вас операционной системе, что также довольно редко встречается на подобном оборудовании.

9 Lasersolid 530 K

Бизнес по производству небольших декоративных изделий привлекает все больше людей, и одним из его преимуществ является отсутствие необходимости искать специальное помещение и вкладывать немыслимые суммы в оборудование. По сути, бизнес можно начать, вложив всего 80 тысяч в покупку данного станка, так как он используется дома или в гараже и не создает нагрузку на сеть.

Мощность всего 450 ватт, что сравнимо с блоком питания компьютера, а размеры инструмента 800 на 600 миллиметров. Это лучший компактный станок для обработки небольших деталей из фанеры, оргстекла, пластика и даже кожи. Мощность лазера 80 ватт, что позволяет резать твердые материалы толщиной до 8 миллиметров, а мягкие до 20. Порадует и скорость гравировки, установившаяся на отметке 80 сантиметров в секунду. Это очень шустрый станок, но скорость резки ниже, и равняется всего 300 миллиметрам. Впрочем, показатель вполне адекватный, особенно при учете работоспособности лазерной трубки до 6 тысяч часов.

8 Kimian 6040

Станки лазерной резки часто используются для обработки небольших деталей. Это может быть бизнес, и покупать большое, дорогостоящее, к тому же громоздкое оборудование просто не имеет смысла. Перед нами самый бюджетный станок с рабочей поверхностью 60 на 40 сантиметров. Отличный размер для небольших деталей. Правда, металл данному станку неподвластен, да и неметаллические материалы разрезаются только при условии, что их толщина не превышает 10 миллиметров. Не лучший показатель, но вполне допустимый, особенно учитывая, что 10 миллиметров это, например, фанера, то есть довольно плотный материал.

Порадует и работоспособность лазерной трубки. Прослужит она от 6 до 8 тысяч часов, и использует при этом всего 80 ватт. Работает инструмент от обычной бытовой сети в 220 вольт, а потребляет не более 1,3 киловатта. Также следует сказать про точность позиционирования в 0,01 миллиметр. Параметр привычный для профессионального оборудования, но редко встречающийся на таких компактных станках.

7 MCLaser 1530 750W metal

Даже самый лучший и мощный станок для лазерной резки металлов не может похвастаться высокой мощностью. Как следствие максимальная толщина обрабатываемой детали в них редко переваливает порог 2 миллиметра. Но только не здесь. Данный станок способен резать металл толщиной до 10 миллиметров, и это абсолютный рекорд, который полностью оправдывает его стоимость. Да, цена очень высокая, но следует понимать, что здесь работает трубка, способная резать металл на протяжении 10 тысяч часов и это тоже абсолютный рекорд.

Добавим к этому габариты рабочей поверхности 1,5 на 3 метра. Да, не самый высокий показатель, но вполне достойный для обработки стандартного листа металла. И металлом он не ограничивается, помимо этого станок режет фанеру толщиной до 40 миллиметров, а также оргстекло и пластик различной плотности. Толщина заготовки может колебаться в зависимости от плотности материала, но учитывая, что станок ставит рекорды в обработке твердых изделий, с мягкими у него также проблем не будет.

6 ZERDER FLEX 1060

Станки с ЧПУ часто шокируют своей ценой. Производители понимают низкую рыночную конкуренцию и не ограничивают себя в установке ценников. Но вот на рынок выходит относительно молодая компания, предлагающая лучшее оборудование по самой привлекательной цене. Это немецкий бренд, во многом копирующий другого производителя станков для лазерной резки, но со своими особенностями. Например, при довольно больших габаритах рабочей поверхности, 1 на 0,6 метра, здесь всего один лазер.

Это существенно снижает скорость работы, да и мощность его оставляет желать лучшего. В подобных станках чаще всего ставят лазеры мощностью более ста ватт, а здесь это максимум 80. Но, стоит отметить, что влияет это только на скорость работы, а стаж лазерной трубки составляет более 6 тысяч рабочих часов. Не лучший результат показывает и точность позиционирования. 0,03 миллиметра. Вполне допустимый результат, но уступающий подобным станкам. И главное преимущество тут, конечно, цена. Найти станок с таким же характеристиками дешевле практически невозможно.

5 WATTSAN 1610 LT

Лазерная резка в большинстве случаев предусматривает прямой роспуск заготовки, то есть угол реза равен 90 градусов, что зачастую ограничивает оператора и не позволяет создавать более сложные конструкции. В данной модели этот вопрос решен, так как она оснащена подвижным столом, наклоняющимся и заглубляющимся в зависимости от необходимости и сложности изготавливаемой детали. С помощью данного оборудования можно создавать самые сложные модели, на которые не способны более простые варианты.

На высоте и другие характеристики. Размер рабочей поверхности тут 1,6 на 2 метра, что позволяет причислить станок к промышленным или полупрофессиональным, так как установить его дома или в гараже вряд ли получится. Да и энергопотребление довольно высокое – два киловатта, при лазерной мощности всего 120 ватт. Также тут работает сразу два лазера, существенно ускоряющих процесс обработки. Например, скорость резки металла толщины до 2 миллиметров составляет 40 сантиметров в минуту, что достаточно много и является пусть не лучшим, но одним из наиболее впечатляющих результатов.

4 RABBIT FB 2030

Широкоформатные станки с ЧПУ не могут стоить дешево, и данная модель не исключение. Но следует понимать, что это оборудование для профессиональных работ и рабочая поверхность здесь 2 на 3 метра, а максимальная толщина обрабатываемой заготовки 2,5 миллиметра. И это только металл, так как фанера или оргстекло распускаются с толщиной до 28 миллиметров и это лучший конкурентный показатель.

Размер станка 4 на 3 метра, а вес более полутонны, и обслуживают его два мощных лазера с золотыми зеркалами. Именно золотыми, и это является особенностью данной модели. Также у станка очень высокая точность позиционирования, до 0,01 миллиметра, а скорость резки составляет 22 мм в секунду. Это очень быстро, а срок службы лазера установился на отметке 6 тысяч часов. Это лучший вариант для мастерской или специализированного цеха. Возможности станка не ограничиваются металлом или фанерой, и каждый вложенный в него рубль оправдан и будет обращен в прибыль.

3 MCLaser 4030 metal

В большинстве случаев лазерные станки для резки металлов имеют очень большие габариты. Их редко используют вне специализированных цехов, но есть и вполне компактные модели, как эта. Это лучший компактный станок, способный резать листовой металл толщиной до 2 миллиметров. При этом металлом он не ограничен и может также обрабатывать другие материалы, толщина которых не превышает 15 миллиметров.

Размер рабочей поверхности здесь всего 40 на 30 сантиметров, а мощность лазера, а соответственно энергопотребление 2 500 ватт. Станок можно использовать даже дома или в гараже, так как его габариты менее одного квадратного метра, а вес 80 килограмм. Отличный вариант для небольшого бизнеса по производству декоративных изделий и художественной резки. Правда, придется выложить за него порядка полумиллиона рублей, что довольно много для подобного оборудования. Но тут следует понимать, что станков для лазерной резки металла на рынке не так много, и выбирать особо не из чего.

2 WATTSAN micro 0203

Лазерная резка применяется не только в тяжелой промышленности, но и в декоративно-прикладном искусстве. С ее помощью создаются различные предметы интерьера и декоративные элементы из самых разных материалов, в том числе фанеры и оргстекла. И в таком производстве нет необходимости приобретать станок с большой рабочей поверхностью. Например, здесь это всего 300 на 200 миллиметров, а толщина разрезаемого материала колеблется от 5 до 12 миллиметров, в зависимости от плотности.

Весит станок всего 28 килограмм и работает от обычной бытовой сети в 220 вольт. Его можно легко установить дома или в гараже, так как нагрузка на сеть составляет всего 40 ватт, именно столько требуется лазеру для работы. При этом трубка рассчитана на 1500 часов работы, что является сравнительно высоким результатом, то есть ко всем преимуществам можно также добавить экономичность в плане обслуживания. Кстати, цена тут более чем демократичная. Всего 55 тысяч рублей для оборудования, способного самый невзрачный кусок фанеры превратить в настоящее произведение искусства, это очень мало.

1 MCLaser 1325V metal

Станки для лазерной резки металла на рынке большая редкость. Их выпускают всего несколько производителей, и лучший вариант сейчас перед нами. Здесь огромная рабочая поверхность, 2,5 на 1,3 метра. Максимальная толщина обрабатываемого листа до 2 миллиметров, что очень много, а неметаллические материалы разрезаются толщиной до 15 миллиметров, и это лучший показатель в нашем рейтинге.

При этом станок не считается промышленным, так как в нем используется всего один лазер, а значит, скорость обработки не самая высокая. Но назвать это недостатком нельзя, точность позиционирования ЧПУ составляет всего 0,01 миллиметра, и такими показателями может похвастаться далеко не каждый производитель. Впрочем, все преимущества уже заложены в стоимость данного оборудования. Более миллиона рублей даже по меркам лазерного станка довольно много, зато, как утверждает производитель, здесь очень низкая стоимость обслуживания. Так это или, нет сказать сложно, но бренд продает не только сами станки, но и комплектующие к ним. То есть, проблем с покупкой деталей точно не возникнет.