Ich brauche ein bisschen Hilfe beim Bau meines 80W Co2 Lasers

... wenn's denn doch punktuell stark aufgeheizt wird, kann eine Glasplatte auch platzen - da wäre mir eine Metallplatte sicherer ...

Viktor

Wie wäre es dann mit Securitglas ? Das würde beim Platzen in soweit dezimieren, da die Sicherheitsfolie dann das Glas zusammenhält ?

Mit freundlichen Grüßen,
Juergen

Moin Moin ...

... also das Projekt halte ich nach meinen bisherigen Kenntnissen für sehr ambitioniert, aber nicht uninteressant.

Einen Ansatz den ich verfolgen möchte wäre das Pferd mal von hinten auf zuziehen, sprich die Lasertube als Teil des Gantry zu machen.
Mir ist klar, dass es nun heißen wird: zu schwer und nicht praktikabel - Ich denke aber das man das mit NEMA23 oder sogar NEMA36 durchaus kompensieren kann und mal ehrlich - eine Ralley Monte Carlo wird damit ja auch nicht gefahren - schliesslich ist es ein DIY Projekt und keine kommerzielle Lösung.

Vorraussetzung wäre natürlich das Gantry dann als geschlossen Kasten zu bauen und die Wasser-, Luft- und Stromversorgung am besten auf Energiekette zu legen, was ich aber durchaus für machbar halte.

Versprechen würde ich mir davon eine konstante Leisung über die Ganze Fläche und eine wesentlich einfachere Ausrichtung der Laseroptik. Es wurde ja schon festgestellt, das bei einer Fläche von 1000 x 1500 dies sicher zu einem interessanten Unterfangen werden könnte. Auch bräuchte man keinen Beamextender oder dergleichen einplanen, da der Laserweg egal zu welcher Position immer sehr gering wäre, und somit auch keine Leistungsverluste zu beklagen wären.
Das Gravieren sollte auch kein Problem darstellen, da eine entsprechende schnelle Bewegung ja nur auf der X-Achse gefahren wird und diese ja nicht durch zusätzliches Gewicht belastet ist. Hier könnte man also sogar sicher beim NEMA17 bleiben, denn die kleine Energiekette dürfte da kein Hinderungsgrund sein meiner Meinung nach - hier lasse ich mich aber gerne eines Besseren belehren.

Was halten die Experten hier von der Idee ? Viktor ? Michael ?

lG Jürgen

hehe

wenn ich so ne große Kiste bauen würde, würde ich wahrscheinlich gar keine SM nehmen. NEMA 17 kannste für so ne Masse vergessen.

Da darf nix schwingen auf der Scanachse, also musse stabil sein. Wenn dann noch die Röhre auf die Achse soll, kommt da richtig was zusammen.

Entweder 80Volt mit SM oder direkt Servo und ich tendiere zu zweitens.

Oder willste 5 Minuten warten nur um zu nullen

Laserschutz ist auch noch so ne Sache

Wird teuer

Die NEMA17 würde ich wenn überhaupt nur auf der X-Achse verbauen, und da gibt es nur den Laserkopf zu transportieren. Bei einer vernünftigen Linearführung denke ich nicht das da was schwingen würde - Dennoch ist "Haben" besser als "Brauchen" und von dem her ist es ggf. nicht schlecht ggf. NEMA23 zu verwenden.
Servos ... da sagste was. Die hatte ich gar nicht auf dem Schirm, aber gebe ich dir Recht. Die wären defenitv geeignet. Auf der Y-Achse sicher das Maß der Dinge, für X halte ich das aber für zu überdimensioniert.

Und das man so ein "Monster" nicht mit AluExtrusions (und schon gar nicht die Flitzebogen aus Chinesien) baut dachte ich wäre schon von vornherein klar. Da würde ich eher auf Stahlprofile setzen, und diese so dimensionieren, das ggf. von diesen auch der Riemenantrieb versteckt wird. Je nach Aufstellungsort und Möglichkeiten würde ich ggf. sogar ein Betonfundament in Erwägung ziehen. Da verrückt sich dann sicher nichts mehr und als Wanne konzipiert könnte man auch gleich den Reflektionen entgegenwirken. Bei den Dimensionen ist auf mobilität sicher ehh nicht zu achten ...

Bezüglich Lasersicherheit schrieb ich ja schon -> den Gantry als geschlossenen Kasten zu konzipieren ist sicher ein Muß - Im Idealfall schaut unten nur der Laserkopf raus der dann direkt auf das Material geht.

Alles in allem wird das auf jeden Fall kein Projekt was mit einem Schülertaschengeld zu erledigen ist. Eher im mittleren bis oberen 4-stelligen Bereich.

lG Jürgen

... mit 30Watt-CO2-Lasern von Synrad (Firestar V30) habe ich das mit Anflanschen des Lasers an die Z-Achse ein paar mal gemacht - die letzte CNC-Fräse hatte einen Verfahrweg von etwa 500x500mm in XY und einen Hub von 300mm in Z mit NEMA23-Steppern (meine Anlage Daheim hat NEMA23-Servos) ... mit einem entsprechend großen "lichtdichten" Gehäuse und kleinem Laserfenster in der Front wurde die Anlage ohne Laser für um die 12k€ angeboten

Bei meiner aktuellen Firma wären wir für einen ähnlichen Aufbau etwa beim halben Preis

Viktor

Vielleicht sollte Luca erstmal etwas in sich gehen und für sich eine grundelegende Frage klären:

- Was will er überhaupt bearbeiten? 20mm Sperrholzplatten? 30mm Plexiglas? Grabsteine?

Das Grundgestell muss eben je nach gewünschtem Material zur Bearbeitung die Stabilität haben.
Beispiel: Wenn ich das Ding zum Schneiden von PE-Verpackungsschaumplatten benutzen will, brauche ich kein einbetoniertes Stahlgerstell.

Beim CO2-Laser wird keine Masse bewegt. Die paar Spiegelchen und der Kopf sind ja eine geradezu lächerliche Masse. Daher brauchen die CNC-Achsen gar nicht so monströs werden. Je leichter das ganze wird, desto weniger Power brauchen die Motoren und desto preisgünstiger wird es.
Auch wenn jetzt vielleicht alles "Buhh" schreit: Die Mechanik dieser billigen China-Lasercutter, wo die Achsen einfach auf Rollen über ein Aluprofil fahren ist gar nicht dumm. Da steigen die Anforderungen bei steigendem Bearbeitungsformat nicht explosiv an. Dem Rollschlitten ist es völlig egal, ob er 30 Zentimeter oder 3 Meter auf einer Schiene entlang fährt. Einzig ein guter Riemenantrieb muss her.
Da wenig Masse bewegt wird, verzieht sich auch beim Beschleunigen/Bremsen kaum etwas.

Den größten Aufwand sehe ich eigentlich im Gehäuse und der Schutzabdeckung. Da kommt bei 1 x 1,5 Metern eine ganz schöne Kiste zusammen.

Eine 1,20 Meter lange wassergekühlte Röhre die mit 25KV Spannung läuft, auf eine bewegte Achse zu setzen, ist aber nun nicht Euer Ernst, oder?
Es wird ja wohl möglich sein, auch auf 3 Meter Strahlweg einen Laserstrahl auf ein paar Spiegel zu justieren (die ja zudem noch relativ großflächig sind)?

Gruß

Joachim

Nun ja, die Röhre auf das Gantry zu setzen kam ja nicht von Luca, sondern von mir als Gedankenspiel.

Ich bin noch absoluter Noob was Laser angeht, aber ich könnte mir das durchaus vorstellen. Natürlich muss hier auf Sicherheit geachet werden, aber unterscheidet sich das Deiner Meinung nach so sehr von einer festen Position der Röhre =?= Ich denke nicht.

Ich sehe da eher im Gegenteil ein Problem auf einer solchen Fläche mit Spiegeln zu arbeiten, da der mit Spiegeln abgelenkte Bereich frei zugänglich wäre.

In der Industrie wäre eine solche Maschine sicherlich in einem Zugangsbeschränkten Raum mit mehrfach redudanten Überwachungen und Sicherungen. Wir sprechen hier immerhin von Laserklasse 4

Zitat von EselDompteur

unterscheidet sich das Deiner Meinung nach so sehr von einer festen Position der Röhre =?=

Ja. Eine feste Röhre ist einfach sicherer für die Röhre, keine bewegten Hochspannungsanschlüsse (es sei denn Du willst auch das Netzteil auf die Achse packen), keine bewegten Wasseranschlüsse. Weniger Gewicht auf der Achse (die Umhausung muss ja mitgerechnet werden).
Auch weiss niemand, wie es die Röhre langfristig dankt, wenn sie im Betrieb ständig herumgewackelt wird.

Zitat von EselDompteur

da der mit Spiegeln abgelenkte Bereich frei zugänglich wäre.

Klar, ohne Schutzabdeckung und Sicherheitsschaltern geht natürlich gar nichts.
Wir reden hier ja nicht "nur" von Klasse 4 (was auch eine 1 Watt Diode hat, die jeder Bastler betreibt), sondern von 80Watt!
Wer will da schon gerne zufällig seinen Arm drin haben, wenn das Teil losfeuert?
Daher sollte die Priorität in jedem Fall immer auf der Sicherheit liegen.
Es ist aber nicht wirklich ein Problem, 2 oder 3 Schalter an der Haube anzubringen, die in Reihe liegen und die Röhre abschalten.
Man muss es natürlich wollen.

Gruß

Joachim

OK, da sind ein paar Argumente bei, die nicht ohne sind ...

Allerdings kommt dann eine komplette Einhausung für das Ding ... das könnte man mit damit halt vermeiden denk ich mir.
Nun ja, es war eine interessante Idee, und wenn ich mal irgendwann laune habe, werd ich das mal mit nem aufbebrauchten K40 probieren ... Das sind dann ja auch nicht soooo herbe Beträge

lG Jürgen

Zitat von JoJo

Eine 1,20 Meter lange wassergekühlte Röhre die mit 25KV Spannung läuft, auf eine bewegte Achse zu setzen, ist aber nun nicht Euer Ernst, oder?
Es wird ja wohl möglich sein, auch auf 3 Meter Strahlweg einen Laserstrahl auf ein paar Spiegel zu justieren (die ja zudem noch relativ großflächig sind)?

Doch.... is ernsthaft gemeint und es gibt durchaus solche Lösungen.

Du hast dadurch nen riesigen Vorteil, der Strahlweg muss nicht gesondert gekapselt sein.

Das ist nämlich gar nicht so einfach zu lösen, es sei denn, der Strahlweg geht unterhalb der Lasergehäuses lang. An der Seite kannste das bei großen Lasern nur mit Teiloffenen Blechen lösen.

Zudem ist bei einer bestimmten Wegstrecke ein Beamexpander notwendig um am Ende wieder einen sauberen Laserstrahl hinzu bekommen.

Ausserdem tuckert ihr jeden Tag mit Hochflexiblen Hochspannungsleitungen durch die Gegend Die Zündkerzenkabel haben in der Regel auch 20 bis 24KV in sich

Und jede Industrie-CNC hat bewegliche Hochflexible Kühlschläuche für Innengekühlte Fräser und Bohrer.

Also da ist nichts, was es nicht schon gibt

Wir hatten letztens sogar irgendwo nen Video, da war die Röhre Senkrecht beweglich, das sah Abenteuerlich aus

... für meine "bewegten" CO2-Lasergravierer/-Cutter habe ich auch keine meter-langen Glasröhren mit Hochspannungs-Ansteuerung, sondern max. 600mm lange "gekapselte" RF-CO2-Laser mit 30Watt Leistung und 24Volt Versorgungsspannung verwendet ...

Viktor

Zitat von Gewindestange

Doch.... is ernsthaft gemeint und es gibt durchaus solche Lösungen.

Also habe ich doch keine Gehirnfürze ... Aber dass es das schon gibt ist mir neu Aber wer bin ich schon

Zitat von Gewindestange

Du hast dadurch nen riesigen Vorteil, der Strahlweg muss nicht gesondert gekapselt sein.

Das ist nämlich gar nicht so einfach zu lösen, es sei denn, der Strahlweg geht unterhalb der Lasergehäuses lang. An der Seite kannste das bei großen Lasern nur mit Teiloffenen Blechen lösen.

Zudem ist bei einer bestimmten Wegstrecke ein Beamexpander notwendig um am Ende wieder einen sauberen Laserstrahl hinzu bekommen.

Genau das war mein Gedankengang ... ich bin fasziniert

Naja, es ist ja so...

Wir haben ja drei Bereiche :

Den Privaten Sektor
Den Semi-Professionellen Sektor
Den Professionellen Industrie Sektor

In der Industrie sind offene Laser gar nicht selten. Hier wird der Eigenschutz durch Schutzausrüstung ( PSA ) , passenden intensiven Schulungen und Lehrgängen und als drittes durch abgeschrankte Bereiche hergestellt. Bekommt der Laser seinen eigenen Raum wird sogar Laserklasse 1 realisiert. Hier kosten dann auch die Schutzmaßnahmen schnell mal mehrere Hunderttausend Euro. Und der Betriebsablauf wird durch Laserschutzbeauftragte dokumentiert und Überwacht.

Weil : Die können sich das leisten. Der Aufwand, der da geleistet wird ist enorm hoch. Betriebsfremde Personen kriegen auch meist gar keinen Zugang zu diesen Bereichen

Im Semi Sektor ist alles ne version kleiner, der Laser direkt eingehaust und im besten Fall Laserklasse 1. Dadurch können auch Eingewiesene Personen mit den Lasern arbeiten und werkeln. Auch hier der Laserschutzbeauftragte, der für die BG die Dokumentenflut erledigt im Gewerblichen Bereich ( Gefährdungsbeurteilung usw usw )

Im privaten Bereich kontrolliert kein Schwein. Hier sollte die eigene Vernunft die Oberhand haben. Kommt es zu einem Unglücksfall, handelte man Fahrlässig vorm Kadi und haftet ggf. privat, wenn die Versicherung Geld zurück haben will.

Deswegen sollte gerade im privaten Sektor der eigene Schutz und der für "Besucher" schon hoch angesetzt sein und sich an den Semi Bereich orientieren. Ein Ausschießen von Augenlicht des neugierigen und unachtsamen Nachbarn oder sogar Kindern befördert einen Ruckzuck in Hartz IV Gefilde.
Auch das eigene Unachtsame handeln sollte nicht unterschätzt werden, schnell ist mal der Deckel geöffnet und der Laser rennt noch fröhlich vor sich hin bei verstelltem Spiegel. Das hinterlistige ist halt die Unsichtbarkeit des Laserstrahles.

Vor einer Kettensäge oder Kreissäge hat man doch von Natur aus nen gewissen Respekt, weil man sich vorstellen kann, wie weh das tut, wenn was schief geht und davor hat man Angst. .... Berechtigter Weise ... und wer will schon Finger verlieren...

Beim Augenlicht sind wir Menschen da komischerweise Risikofreudiger

...

Dann die Rollenlösung auf Aluprofilen. Das ist nicht "dumm" aber auch nicht Neu und schon gar nicht von den Chinesischen Mini-Engravern Herstellern erfunden.

Die ganzen Stiftplotter ( Flachbett ) von ROLAND sind damals ( vor über 25 Jahren ) schon so aufgebaut gewesen. Hier sind enorme Geschwindigkeiten mit höchster Präzision gefahren worden.

Auch die neueren Desktop CNC ( Mini Z ) Lösungen haben Rollen, allerdings "umgreifen" die Rollenschlitten ihre Profilschiene. Auch das hatte ROLAND und HP schon lange lange lange im Programm kurz nach dem Aussterben der Dinosaurier um die Druckköpfe auf der Scanachse zu führen

Allerdings... und das muss man dazu sagen, sind diese Laufwege auch sehr empfindlich was Staub, Dreck und Fräsreste angeht. Das sind aber neuerdings Lösungen um etwas Preiswerter auf dem Markt konkurieren zu können. Linearschienen und -schlitten kosten nun mal auch gutes Geld. Und Hochwertige Rollenschlitten gibt es auch nicht für Fünf Euro und die passenden Profile dafür sind auch nicht umsonst. Allerdings haben diese Lösungen unschlagbare Vorteile gegenüber Linearwellen, die sich gerne durch Gewicht auch leicht durchbiegen. Hierfür wurden dann Linearwellen mit Wellenunterstützung auf den Markt geworfen, davon hab ich nen ganzen popo voll von rum liegen, damit habe ich eigentlich ganz gerne gewerkelt. Preiswert und nicht schlecht.

Meine ersten Schritte habe ich auch mit umgebauten HP und Roland Plottern sowie CNC Aufbauten gemacht. Aber den Weg würde ich nicht nochmal gehen. Hat viel Geld gekostet und mir sind jede Menge graue Haare bei der Lösungssuche für irgendwelche Probleme gewachsen Der Vorteil ist aber die Erfahrung, die man da beim werkeln gesammelt hat.

Natürlich meinte ich nicht, dass es nicht geht. Gehen geht fast alles. Immer eine Frage des Aufwands.
Aber ich beziehe mich immer noch auf das ursprüngliche Thema, und da war nicht von einer professionellen Anlage die Rede, sondern von einem privaten Selbstbauprojekt. Es ging um einfach und günstig.
Das muss auch nichts mit zwangsläufigen Sicherheitsmängeln zu tun haben.
Das Sicherheitsbewusstsein setze ich jetzt einfach mal vorraus. Das kann auch dann noch diskutiert werden, wenn die Maschine sich mal im Bau befindet. Momentan ging es nur um den Grundaufbau an sich. Dass die Kiste, egal wie die Achsen funktionieren, in einem Gehäuse ist, da bin ich einfach mal davon ausgegangen.

Zitat von Gewindestange

Dann die Rollenlösung auf Aluprofilen. Das ist nicht "dumm" aber auch nicht Neu und schon gar nicht von den Chinesischen Mini-Engravern Herstellern erfunden.

Ich sagte nicht dass es neu ist. Neu ist bei CNC-Achsenführungen gar nichts. Gibt es alles schon seit 30 Jahren.
Nur hat es mich gewundert, dass der Rollenaufbau bei den ganzen Diskussionen über Spindeln und Führungen überhaupt nicht erwähnt wurde.
Was die Verschmutzung betrifft:
Natürlich würde ich diese Art von Antrieb jetzt nicht für eine spanabhebende Maschine nehmen. Aber für Laser kein Problem.
Der Staub, der sich absetzt muss eben ab und an mal mit einem Lappen von Schiene und Rollen abgewischt werden.
Nochmal: Es sollte hier doch um einen reinen Laser gehen, nicht um eine kombinierte Fräs/Bohr/Lasermaschine, oder?
Wer privat eine solche Maschine alle paar Woch mal betreibt, wird ja wohl die Zeit haben, das Ding ab und zu mal zu putzen.

Schlechte Erfahrung habe ich dagegen mit Kugelbüchsen und Wellen (oder auch supported Rails) gemacht. Die sind derart schmutzempfindlich, dass sie schon beim kleinsten Schmutzteilchen blockieren bzw. "ruckeln". Das ist als wenn man über einen Schotterweg fährt.
Vor allem die Chinalager sind schon von Haus aus so verdreckt, dass man sie erstmal mit Öl durchspülen muss. Aber auch "deutsche" Ware (will den Namen jetzt nicht nennen) ist nicht viel besser. Ein bisschen besser aber nicht viel. Bei Riemenantrieb ist das tödlich, denn durch die schwankenden Kräfte fängt das ganze Ding an zu vibrieren.
Wer einen billigen 3D-Drucker sein Eigen nennt, weiss was ich meine.

Und jetzt bitte nicht mit INA, THK usw. kommen. Es geht mir hier um Hobbymaterial.
Natürlich habe ich auch mal Glück gehabt und eine Linearführung (THK) billig abgegriffen. Da merkt man die Qualitätsunterschiede. An den Teilen wackelt und klemmt natürlich nichts.

Gruß

Joachim

Wie Groß sollte der Laser nochmal werden ?

Hab´sch vergessen