DIY CO2-Laser Planung - Mid Size - Low Cost

  • Mir geht es vor Allem um die Material und Gewichtsersparnis an der X-Achse.


    Würden die Wagen spielfrei laufen täte es halt eine Führung statt 2 Stück.

    Naja, meines Wissens haben die Chinalaser auch nur eine Führung bei X.

    Allerdings je kleiner diese ist, desto mehr Probleme gibt es mit dem Spiel.

    Eine 15mm Führungsschiene hat auch ihr Gewicht. Ein Aluprofil als Unterbau muss ja bei den Schienen auch noch her.


    Ich verstehe nicht ganz, warum oben gesagt wird, 12mm Rundwelle ginge bei 1,2m gar nicht.

    Bei meinem Selbstbau-Diodencutter habe ich auf 50cm freie Länge mit 2 Stück 8mm Wellen bis 20000 mm/min Vorschub keine Probleme.

    Klar kann ich die durchbiegen, wenn ich in der Mitte draufdrücke, aber der Kopf wiegt ja keine 500 Gramm (Ein Diodenlaser ist mit Kühlkörper nicht leichter als ein CO2-Fokuskopf mit Spiegel).

    Die Durchbiegung errechnet sich aus dem Wellendurchmesser hoch 3.

    Eine 12mm Welle könnte schon eine 3,3fache Länge haben wie meine 8mm Welle, bei gleicher Durchbiegung.

    Wären in meinem Fall also 1,5 Meter !

    Ich bin mir sicher, das mit 2 Stück 12mm Wellen locker machen zu können, ohne Schwingungen.

    Die Schwingungen hängen auch vom Abstand der Wellen zueinander ab.

    Spendiert man dem Y-Weg ein paar Zentmeter mehr und setzt die Achsen möglichst weit auseinander, wird das X-Portal etwas breiter, aber extrem stabil.

    In meinem Fall sind die Achsen 50mm auseinander. Bei 12mm Wellen würde ich wohl auf 60mm oder mehr Wellenabstand gehen.

    Dann kommt es noch auf die Hebelwirkung an, also wenn man den Kopf mittig zwischen die Wellen baut, gibt es weniger Kippmoment als wenn man ihn außen dranhängt.

    Jedenfalls sind 2 Stück 12mm Wellen kaum schwerer als eine 15mm-Chinaschiene mit Unterbau.


    Mehr Sorgen machen mir die Riemenantriebe für die 1,2 Meter. Deren Dehnung ist nicht zu unterschätzen. Ich würde da 15mm breite stahlverstärkte nehmen.

    Bei mir sind es 6mm stahlverstärkte, aber die muss ich gitarrensaitenähnlich spannen, damit es zu keinen Versatzproblemen bei der Richtungsumkehr kommt.

    Noch schlimmer wirkt es sich auf die Y-Achse aus. Da wird die ganze Masse des Portals bewegt. Hier unterschätzen die meisten Selbstbauer die Kräfte auf die Riemen und wundern sich nachher über Unenauigkeiten (offene Kreise und Linienversatz beim Schneiden).

    Jedenfalls haben Kugelführungen die geringste Reibung, egal ob Rundwelle oder Chinaschiene. Diese ganzen V-Slot/Rollenwagen erzeugen viel zu viel Reibung und machen nur Probleme.


    Gruß


    Joachim

  • muahahahah...Führungsschienen an vielen Maschinen?


    Das Gepimmel ist von Anbieter zu Anbieter unterschiedlich aber die Maschinen die ich kenne haben Führungen verbaut wo eine sehr viel mehr kostet als der ganze Laser hier.


    WD 40 und Konsorten helfen?


    Noch nie hab ich jemanden gesehen der seine Führungen mit WD 40 quält und lieber bestimmtes Fett in die Schmiernippel der Führungswagen presst.
    Dies nach Vorgaben vom Hersteller...egal.


    Wenn dann kauft man halbwegs vernünftige Führungen mit Wagen aber die kleinen Dinger sind die Pest und Lottospielerei.

    Ja, die können funktionieren und sogar sehr gut wenn man eine Genauigkeit von ca. 0,05 mm braucht.

    Persönlich denke ich es reicht nur bis ca. 0,1 mm Genauigkeit aber auch da wird man bei dieser Art Laser und der verbauten Mechanik nicht landen.


    Allein schon vom Strahl her aber das ist eine andere Geschichte.


    Es ist Wunschdenken und Genauigkeit erreicht man nur mit Masse und Geld aber ist hier unverhältnissmäßig da ja nur Holz und irgendwelches Zeug geschnitten werden soll.

    Von daher kann es reichen nur wie gesagt...da kann viel Mist geliefert werden.


    Meine 50 Cent und die tun nichts zur Sache.


    Im übrigen können gewisse Dämpfe solche Führungen auch angreifen.

    Dies ein Grund warum richtige Absaugungen in teuren Geräten verbaut werden.

    Etwas schädliches zu vermindern....der Rest ist Pflege oder das richtige Material was bearbeitet werden kann.

    Zahnriemen sind nicht schlechter und sehr viel einfacher zu tauschen (auch deren Mechanik)...dafür braucht es Bauraum.


    Ein K 40 ist einfach viel zu klein


    Ach ja, Drylin Führung mal etwas anders....ich find es sehr geil : )


    https://www.youtube.com/watch?v=UJAynXhxBmY



    ...

  • Jetzt mal halblang ...


    wer hat denn gesagt, dass der ein Laser werden soll, um damit 40 Stunden / Woche maximal produktiv zu arbeiten.


    2 Laserröhren, die größere davon 150W? Klar doch, so eine Reci W8, gekauft bei Allplast, frisst ja auch nur mal eben das Gesamtbudget auf.


    Linearführungen, wo eine mehr kostet als hier der ganze Laser. Hä? Teurer als die mal so veranschlagten 2000,- Euro? Aha, dann geh mal schön in deiner Welt spielen, meine ist das nicht :D


    Im Ernst, gesucht ist ein guter Kompromiss zwiachen gravieren und schneiden bei realistisch bei so einem Selbstbaulaser erreichbaren Beschleunigungen / Geschwindigkeiten. Und mal nebenbei gefragt, was macht denn so ein Reci W1 (75W) und ein W6 (150W) für einen Unterschied - sagen wir mal in Holz?


    Was denn außer Zahnriemen wäre bei einem Laser in der Größe angebracht, mit dem man auch die Graviergeschwindigkeiten erreicht? KUS mit riesen Steigung - wirklich?


    Bei den Führungen bin ich mir nicht ganz schlüssig. Und wenn denn Stahlwellen nicht durchhängen würden stellt sich dennoch auch die Frage, ob sie sich nicht nicht der Y-Fahrrichtung entgegen biegen, wenn sich der Kopf in der Mitte befindet und die Y-Achse mal richtig Gas gibt.

    Drylin tu ich mich schwer einzuschätzen was geht. Hatte die Einzelschiene WS mit 10mm und den Zingdruckgusswagen schon mal in der Hand und zumindest eine vernünftige Schiene mit Kugelwagen läuft da schon deutlich leichter. Ob dies jetzt zum Problem werden würde kann ich nur ganz schwer einschätzen.


    Würden die gehen wäre eventuell die Doppelschiene WSX-10-40 ganz interessant (https://www.igus.de/product/737), um sogar auf das Träger-Aluprofil in der X-Achse verzichten zu können.


    Grüße

    Chris

  • Ach noch was: wäre es wegen der Kopfschmerzen, die die lange X-Achse zum Abzeilen manchen zu machen scheint eventuell sinnvoller die X-Achse kurz und die Y-Achse lang zu machen? Der Zugang müsste halt von der langen Seite erfolgen, so dass davorstehend und von oben draufschauend die X-Achse vertikal verläuft.

    Ich hoffe ihr wisst wie ich das meine. Was spricht dagegen?

  • Zum abzeilen....kurz da hier die meiste Energie aufkommt.

    Das ist keine (meine Welt) ich hab selber versucht zu bauen : )


    Eigenbau Diodenlaser Rev. 2 - YouTube


    Da hab ich alles neu gebaut und gerade alles wieder auseinander gebaut.

    Na gut, da kommt ein neues Spielzeug und ich brauch den Platz.

    Aber das ganze hat bis jetzt (ohne die Fehlkäufe) knappe 100 € gekostet.

    Danke hier nochmal an den Kollegen mit seinen Knotenblechen....


    Diese hier



    MfG Stephan

  • guckst du hier

    https://www.igus.de/info/manus-2009-laser-cutter

    der hat die schiene auch schon auf ein Trägerrohr geschraubt.


    x sollte die leichteste Achse sein weil sie mit Abstand am meisten bewegt wird. Wenn Du dir Geräte dieser Bauart anguckst, die haben alle Riemen, wobei es da natürlich Unterschiede gibt. In dem Trotec 500 den ich zerlegt habe, war der irre breit. Ansonsten kommt man mit HTDM5-15 schon sehr weit und Nachspannen habe ich schon eine Ewigkeit nicht mehr gemacht.

    Ich für meinen Teil habe noch nicht mit WD40 gefettet, klingt nach einer tollen Idee weil das WD für Wasserverdrängung steht...


    Ich habe dich nicht bedrängt, zwei Röhren zu verbauen, Du tust nur meiner Meinung nach gut daran, den Platz für eine zweite Röhre vorzusehen, falls Du Deine Meinung noch ändertst.

    Und die extra 40W Röhre ist so billig, dass man über die eigentlich nicht reden braucht, oder? Du kannst auch versuchen, einen Teil der optischen Leistung durch einen Spalt zu questschen, damit nur geringere Leistung zum Gravieren durchkommt. So richtig überzeugt hat mich das noch nicht - ist es reproduzierbar?

    Ansonsten gilt: Versuch macht kluch.

    Lasern ist ein tolles Hobby und ich helfe generell gerne Leuten mit Klasse 1 und zur Not auch Chinaböllern, wenn sie sich deren Gefahren bewusst sind. An die Forumseintagsfliegen: Stellt Euch bitte vernünftig vor und beschreibt Euer Problem und Eure Vorkenntnisse.

  • Ja, das Beispiel bei Igus habe ich gesehen. Aber nur weil es mal jemand gemacht hat heißt das ja noch nicht, dass es auch eine gute Idee war. Daten zu Beschleunigungen, Geschwindigkeiten und Haltbarkeit fehlen.

    Ein bisschen Platz offenhalten für den Fall der Fälle klingt sinnvoll. Bräuchte man zwingend ein zweites Spiegel / Kopf-Set oder gibt es für CO2 (Wellenlänge und Leistung) auch diese mir namentlich jetzt unbekannten Spiegel, die einseitig durchlässig sind und mit denen sich somit 2 Strahlen zu einem vereinen liesen?

  • Beam combiner sind durchlässig für die eine Wellenlänge, die andere wird reflektiert. Wenn Du zweimal mit der gleichen Wellenlänge reingehst, passiert also was? Nix, geht nur mit Red Dot und Co2 bzw. Red Dot und Faserlaser.

    Du brauchst einen zweiten Kopf und Spiegel auf der gegenüberliegenden Seite und Platz dafür. Keine Raketentechnik.

    Lasern ist ein tolles Hobby und ich helfe generell gerne Leuten mit Klasse 1 und zur Not auch Chinaböllern, wenn sie sich deren Gefahren bewusst sind. An die Forumseintagsfliegen: Stellt Euch bitte vernünftig vor und beschreibt Euer Problem und Eure Vorkenntnisse.

  • Ja, das Beispiel bei Igus habe ich gesehen. Aber nur weil es mal jemand gemacht hat heißt das ja noch nicht, dass es auch eine gute Idee war. Daten zu Beschleunigungen, Geschwindigkeiten und Haltbarkeit fehlen.

    Dann schau mal bei Igus auf die Website.
    Da gibt es mehr als genug technische Angaben dazu. (incl 3D Zeichnungen) Für die meisten sogar die Möglichkeit die Auslegung nach Last, Geschwindigkeit und geplanter Lebensdauer zu berechnen. Besser gehts wohl kaum noch.

    Gruß,

    Christian


    „Der größte Feind des Wissens ist nicht Unwissenheit, sondern die Illusion, wissend zu sein.“
    Stephen Hawking

  • Ja, das Beispiel bei Igus habe ich gesehen. Aber nur weil es mal jemand gemacht hat heißt das ja noch nicht, dass es auch eine gute Idee war. Daten zu Beschleunigungen, Geschwindigkeiten und Haltbarkeit fehlen.

    Ein bisschen Platz offenhalten für den Fall der Fälle klingt sinnvoll. Bräuchte man zwingend ein zweites Spiegel / Kopf-Set oder gibt es für CO2 (Wellenlänge und Leistung) auch diese mir namentlich jetzt unbekannten Spiegel, die einseitig durchlässig sind und mit denen sich somit 2 Strahlen zu einem vereinen liesen?

    Ich meine , ich hätte das die Tage hier im Forum schon mal geschrieben, aber machen wir es halt nochmal.


    Zwei CO² Laserstrahlquellen lassen sich über BeamCombiner oder Polwürfel oder sowas nicht vereinen. Es geht nicht. Der, der das herausfindet, wird ein reicher Mensch.


    Man kann zwei CO² Laserquellen vereinen über Spiegelschnitt, das ist aber nicht das gelbe vom Ei und zieht andere Sachen nach sich.


    Aus diesem Grunde können die meisten Lasercontroller zwei Röhren ansprechen und mit zwei Laserköpfen auf der X-Achse umgehen. Der eine Laserkopf für die eine Quelle, der andere Laserkopf für die zweite Quelle. Im Setup gibt man dann den Abstand der zwei Köpfe ein, dann kann der Controller damit umgehen und plaziert dementsprechend. Teilreflektierende Spiegel, wie sie in jeder Röhre am Laserröhrenausgang vorhanden sind, funktionieren für sowas nicht.

    Gruß

    Michael


    Vom Handwerk kann man sich zur Kunst erheben. Vom Pfuschen nie.

    Johann Wolfgang von Goethe

  • ... mann kann 2 (oder auch mehr) Strahlquellen schon auf einen Punkt vereinen -- aber erst am Kopf, so wie in meinen "Todes-Stern"-Aufbauten - bis dahin laufen die 2 (oder mehr) Strahlen parallel nebeneinander her, so daß die Spiegel entsprechend größer sein müssen.

    Das "Einkoppeln" in die parallele Strahlführung ist, ähnlich wie beim Spiegelschnitt, relativ einfach mit passendem Abstand und Spiegeln aufzubauen 8)

    Allerdings ist der Spot wegen der längeren Fokus-Abstände entsprechend größer, als bei einem Einzelstrahl und kürzerem Fokusabstand.

    Bei den "Todessternen" erreiche ich z.B. mit einer einzelnen Laserdiode einen Spot-Durchmesser von etwa 0.1 - 0.15mm ... wenn ich 6 davon "kombiniere", liegt der Spot bei etwa 0.3mm ... bei 2 CO2's würde ich auch abschätzen, daß der Spot etwa 150% bis 200% breiter wird ...


    Viktor

  • Schön... dann nimste jetzt mal deine apertur, tüddelst da 1,8m lange Laserröhren statt Laserdioden drann und dann möcht ich mal ein Foto davon sehen



    8o

    Gruß

    Michael


    Vom Handwerk kann man sich zur Kunst erheben. Vom Pfuschen nie.

    Johann Wolfgang von Goethe

  • ... leider haben die Dioden keine so gute Strahlqualität, wie der CO2-Laser mit seiner langen Röhre als Resonator ... eine Diode hat praktisch eine etwa 10mm lange "Resonator-Röhre", also eine deutlich größere Divergenz, die auch noch zu den Seiten unterschiedlich schlecht rauskommt :rolleyes:

    Deswegen wird das da auch eher mit Einkopplung in Glasfasern gemacht und die dann erst möglichst nahe am Fokus refokussiert ... oder die Dioden selber im Laserkopf arrangiert.

    Wie schon geschrieben -- eine einzelne Diode mit 20mm Fokusabstand hatte ich auf etwa 0.08mm fokussiert ... die gleichen Dioden, 6x mit 70mm Fokusabstand hatten dann schonmal eine "Ellipse" mit etwa 0.2x0.1mm -- und als ich alle 6 zusammen hatte, was das ein Fleck mit 0.3mm Durchmesser:

    Laser-Hole 6x.jpg


    Viktor

  • Viktor, das war als Scherz gemeint :)


    Wer will den bei seinem Chinakracher so einen fast schon Versuchslabortechnischen Aufwand betreiben um zwei Strahlen exakt nebeneinander zu legen. Die meisten haben schon Schweißperlen auf der Stirn für einen einzigen Laserstrahl.


    Ein Laserkopf mit zwei Umlenkspiegeln ( von links und von rechts kommend ) nach unten wäre da schon einfacher, aber selbst das einzupendeln wird die Hölle auf Erden mit den krummen Chinaviechern


    Aber , das wurde alles vor Jahren auch schon mal hier philosophiert und passiert ist seitdem nichts weiter :)

    Gruß

    Michael


    Vom Handwerk kann man sich zur Kunst erheben. Vom Pfuschen nie.

    Johann Wolfgang von Goethe

  • ... ach, so ganz Bier-Ernst bin ich auch nicht -- das Bild mit dem blauen "Todesstern" ist auch die leicht modifizierte Version mit dem "Schwarzen Loch" (falls du dich noch daran erinnerst) -- die Strahlen sind echt, das Loch mit dem Plasma-Nebel drumrum habe ich reingemalt 8)

    Und das bisher "größte" Multidioden-System, an dem ich mitgewirkt hatte, war mit 80(!) 20Watt-Dioden aufgebaut 8|

    Allerdings hatten die damals nicht wirklich viel Plan, das auf einen kleinen Spot zu bekommen -- das war ein Schweißlaser mit 1.6kW auf einen Spot von über 1cm Durchmesser :rolleyes: ... heute habe ich 975nm-IR-Laserdioden mit 200W und 270W auf einen Spot von etwa 0.2mm in 30mm Fokusabstand ...

    Da sind "Faserbündel" aber auch viel einfacher anzuwenden (die "2.0W" waren in Wirklichkeit 20W! - habe ich aber erst später rausbekommen):

    Diodenmodul 61x.jpg   6W-Anlage-2W.jpg

    Viktor



    *** EDIT *** und hier nochmal (weil ichs gerade gefunden habe) nochmal das Originalbild von dem blauen Todesstern:

    6xKopf1.jpg