Motorisch verstellbare Schneidlinse mit Autofokus von TL

    Hallo in die Runde,


    ich grüble aktuell darüber nach, wie man es technisch bewerksteligt, die Schneidlinse über den Controler TL 212 und den dazu passenden Abstandsensor als Autofokus umzubauen. Quasi wie eine motorbetriebenes AF-Objektiv einer Kamera bzw. Fotoapparat.


    Hintergrund:
    Mein Eigenbau Lasertisch steht aus Platzgründen senkrecht an der Wand, wie die Holzsägen im Baumarkt und ist ca. 2,2 m hoch und 1,3 m breit. Wenn ich große Formate dünnerer Materialien <10 mm bearbeite (diese liegen bei mir nicht auf dem Boden auf wegen der Durchbiegung sondern hängen), dann sind diese über die Gesamtfläche nie zufriedenstellend plan.
    Ein Vakuumhalter in dieser Größe zu bauen ist mir zu kompliziert, Magnete im Randbereich bringen keine Abhilfe.


    Meine Fragestellung ist, ob der Autofokus von TL ca. +/- ca. 5 mm regeln kann und wie schnell er maximal arbeitet (ist er evtl. auch für "langsames" gravieren geeignet)?
    Ebenso unklar ist mir, wie verhält sich der Abstandssensor, wenn er über Materiallöcher verfährt (Auschnitte fallen bei mir nach hinten raus).
    Ist softwaretechnisch Zeitpufferglied vorgesehen dass große, plötzliche Tiefenänderungen über Materiallöchern als diese erkennt und nicht sofort den Fokus nachregelt (bei einer Materialunebenheit sind die Abstandsänderungen des Materials = harmonisch, bei einem Loch = "digital")
    Wißt Ihr was ich meine?


    Hat jemand Erfahrungen oder Ideen hierzu?


    LG
    Bernd

    Es gibt bessere Zeiten, aber diese ist unsere :)

    Also, ich wüsste nicht, dass der AF während des Jobs ständig nachregelt,
    sondern der dient dazu, nach dem Aufspannen und vor dem Lasern den Focus autom. zu justieren.


    Wenn ich mich irre, wird das Geschrei hier bald losgehen.


    Einige hier haben das Problem hilfsweise mit mit Andruckrollen gelöst, mal die Forensuche bemühen, es wurde behandelt, auch mit Bildern.



    LG,
    Peter

    Kein Wind ist demjenigen günstig, der nicht weiß, wohin er segeln will.
    1810 hat man die Konservendose erfunden. Und schon 48 Jahre später den Dosenöffner... :D

    Einmal editiert, zuletzt von Peter ()

    .... so eine Variante hatte ich schon versucht, indem ich den Brennpunkt der Linse 1-2mm unter die Spitze der Schneiddüse gestetzt hatte und die Schneiddüsenspitze mit einem Teller, der ähnlich einer Halbkugel geformt war, versehen habe.
    Dies funktioniert nur bei Auschnitten, die kleiner als der Auflageteller bzw. - wie im Link - als der Durchmesser der Anpressrollenhalters sind.


    Eine kontinuierliche Abstandmessung mit einem "Dämpfungsglied" würde ich deshalb erstmal favourisieren.


    Technisch sollte es zu lösen sein, oder?

    Es gibt bessere Zeiten, aber diese ist unsere :)

    Ich denke, dass eine permanente automatische anpassung des focus sicher machbar ist, aber viele probleme bringt. Die steuerung muss nicht zwangsläufig mit der TL erfüllt werden. Für gravuren muss sie zudem sehr schnell reagieren und das wird wohl eher was für servos sein. Die ganze mechanik und auch teile der elektronik (sensoren für alle 4 richtungen) werden mit dem kopf mitfahren und ihn damit wohl sehr schwer machen. Also ist eine solche geschichte eher was für reine schneidanlagen mit großen antrieben.


    Man könnste es mit luftkissen- lagerung versuchen... also eine art aitride. Der luftdruck ändert sich je weiter bzw. dichter sich ein objekt im luftstrahl befindet. Also ob man das so fein steuern kann weis ich nicht, aber wenn es zum gravieren mit sagen wir mal 200mm/s funktionieren soll, dann vielleicht so.

    Dumm kann man sein, man muss sich nur zu helfen wissen!
    Opa vom Jan aus L

    Ich kenne das vom fräsen... Wenn man etwas ganz genau gravieren will und das Material nicht 100% eben ist.



    Ich kann dann mit einem Taster die Fläche in einem von mir gewählten Raster abtasten. Z.b. Alle 3cm.


    Die fräse weis dann wie das Material aussieht.


    Wenn ich dann etwas genau 1mm tief gravieren will klappt das sogar bei richtig gebogenen Flächen.
    Die höhe wird vorher berechnet.



    Wenn es sowas für den Laser gäbe, müsste nicht "on the Fly" die Höhe gemessen und berichtigt werden.


    Vorher kurz einpaar Punkte ausmessen und dann Lasern.

    Hat jemand die Info, ob der TL Controler 212 überhaupt den Fokus kontinuierlich per Sensor nachregeln kann?

    Es gibt bessere Zeiten, aber diese ist unsere :)

    Moin,


    Zitat

    Hat jemand die Info, ob der TL Controler 212 überhaupt den Fokus kontinuierlich per Sensor nachregeln kann?


    Nein, das kann weder der TL-Controller, noch irgendein anderer China-Laser-Controller zur Zeit.


    LG
    Diemo

    ..... dank Euch für die Info!


    Schade, da bleibt nur eine mechanische Lösung, die ich eigentlich umgehen wollte.


    LG
    Bernd

    Es gibt bessere Zeiten, aber diese ist unsere :)

    Wenn Du einen Abstandssensor hast, dann hast Du ja auch gleich den Fokuswert. Den kannst Du dann im Prinzip direkt auf einen Servo oder Stepper geben, der die Linse dann entsprechend in der Z-Achse bewegt. Du könntest die Linse in einem Rohr befestigen, das über das Rohr im Laserkopf gestülpt wird. Ein Servo schiebt dann die Linse hin und her, ähnlich wie eine Posaune. Ob das schnell genug und präzise geht, habe ich nicht probiert.

    Klar, so könnte es gehen aber das wäre eine völlige Neuentwicklung mit unklarem Ausgang.
    Der Abstandssensor müßte Millimetergenau uns sehr schnell sein und für transparente wie auch nicht transparente Oberflächen geeignet sein.


    Das mit der Mechanik und Software sehe ich für rel. leicht lösbar.


    Nur, ich habe in der Historie schon sooo viel Zeit für Basteleien geopfert, dass ich jetzt lieber auf fertige und ausgegorene Lösungen zurrückgreife und meine dadurch frei gewordenen Valenzen in die Sache stecke, die ich ursprünglich machen wollte .


    "Früher hatte man viel Zeit und wenig Geld und heute ist es (leider?)mehr oder weniger umgekehrt" :S


    LG
    Bernd

    Es gibt bessere Zeiten, aber diese ist unsere :)

    Dann bist Du jung und glücklich :thumbup: ...... oder ein modernen Rentner :buegeln:

    Es gibt bessere Zeiten, aber diese ist unsere :)

    Hallo,


    mir hat der Diemo genau so eine Abstandsmessung gebaut. Allerdings eben nur die Messung und eine Anzeige. Dies ohne weitere Auswertung. Funktioniert nach wie vor perfekt. Die Auflösung und Geschwindigkeit reicht allemal.


    Das Signal auszuwerten ist sicherlich auch kein Problem. Was aber Problematisch wird, ist die Tatsache das eine Platte auch mal zu Ende ist, oder der Sensor genau über Ausbrüche etc. misst. Wie sollte man das verhindern?





    Gruß
    Peer

    Hier könnte Ihre Werbung stehen.

    Moin Moin,


    ja ja, der dynamische Fokus ...das Projekt habe ich nach wie vor auf dem Zettel.


    Zitat

    Was aber Problematisch wird, ist die Tatsache das eine Platte auch mal zu Ende ist, oder der Sensor genau über Ausbrüche etc. misst. Wie sollte man das verhindern?


    Das ist kein großes Problem, man kann die Steuerung so programmieren, dass schlagartige Höhenänderungen, wie sie vorkommen, wenn der Sensor in ein Loch hinein misst, einfach nicht berücksichtigt werden, sondern nur gleichmäßig steigende / fallende Höhenunterschiede ausgeregelt werden.



    Ich sehe 2 Methoden, solch eine Regelung umzusetzen:


    1. man baut einen Laserkopf, der von einem Motor in der Höhe nachgeregelt wird
    Das macht momentan Exklusiv (ich unterstelle mal noch in der Entwicklungsphase ;) :(
    https://www.facebook.com/photo.php?v=456102547760601
    (bäh...der erste Facebook-Link in diesem Forum, und hoffentlich einer von gaaaanz wenigen!)


    Ich sehe den größten Nachteil bei so einer Konstruktion darin, dass der Laserkopf bedingt durch Mechanik und Antrieb sehr schwer wird und dadurch ein flottes Gravieren unmöglich. Diese Lösung taugt meiner Meinung nach nur für reine Schneidlaser.
    Auch automatisiert diese Funktion nicht das Einstellen der Lasertisches. Wenn schon Automatik, dann doch komplett, oder?


    2. man regelt die Tischhöhe automatisch nach.
    Die oben genannten Nachteile gibt es dabei nicht, aber auch hier gibt es nicht nur Vorteile:
    - die Durchladefunktion wird unbrauchbar bzw. funktioniert das nicht zusammen mit einer dynamischen Fokusregelung
    - der Tisch muss sich relativ schnell bewegen lassen, was bei TL-Lasern aufgrund der verwendeten Kugelumlaufspindeln kein Problem ist, aber bei einigen Geräten mit Gewindestangen ein Austuaschen der Antriebsmotoren erfordert.
    - Bei einem Tisch, der sich "hüftschwingend von von unten nach oben bewegt (also keine ordentliche Führung hat) würde ein Nachregeln zu groben Ungenauigkeiten führen.


    Ich favorisiere trotzdem diese Variante, weil zum Einen das Ganze eh in TL-Lasern landet ;) und mein Ziel darin besteht, nach dem Einlegen des Materials nur noch einen Knopf zu drücken, dann wird Fokussiert und anschließend kann man direkt losschneiden. Die Fokustiefe soll man einfach per Poti mit +/-5mm angeben können.


    Alles was mir dazu fehlt ist ZEIT :heul:



    LG
    Diemo

    Diemo

    Zitat von Diemo

    ch sehe den größten Nachteil bei so einer Konstruktion darin, dass der Laserkopf bedingt durch Mechanik und Antrieb sehr schwer wird und dadurch ein flottes Gravieren unmöglich. Diese Lösung taugt meiner Meinung nach nur für reine Schneidlaser.

    .... ich hätte da an die Mikromechanik von Festplatten gedacht, schließlich wiegt eine Schneidlinse in einer dünnen Aludüse nicht gar soviel.
    Naja, in meinem Fall wäre das Gewicht wurscht, mein Schneidlinsenschlitten wiegt fast 1 kg :wacko:


    Zitat von Diemo

    Alles was mir dazu fehlt ist ZEIT

    ... für die Software und Sensoroptimierung oder die Mechanik?
    In meinem Falle wäre der Bau der beweglichen Einheit (Linse) ein geringeres Problem, als das Herumprogramieren.


    Nur so als eine Idee in den Raum geworfen.
    Evtl. könnte das Projekt hier im Forum aufgeteilt werden, jeder macht das was er am besten kann, es gibt dann vielleicht ein paar funktionsfähige Prototypen und die (evolutionären) Erfahrungen laufen bei Dir zusammen für eine "ausgereifte", endgültige Version?
    Ich jedenfalls hätte kein Problem damit, wenn dann jemand solch ein Produkt dann kommerziallisiert.


    Mehrere Köpfe und Hände bringen meiner Ansicht ein schnelleres und oft auch durchdachteres Ergebnis, als wenn man evtl. als Einzelkämpfer "betriebsblind" das Rad neu erfinden möchte. :daumen:


    LG
    Bernd

    Es gibt bessere Zeiten, aber diese ist unsere :)

    Moin Bernd,


    Zitat

    In meinem Falle wäre der Bau der beweglichen Einheit (Linse) ein geringeres Problem


    Von mir aus können wir uns da gern zusammentun ...mir fällt der elektronische Teil leichter, als der Mechanische.
    Ich stell mal ein paar Grundeigenschaften für so ein Teil in den Raum:
    - maximales Gewicht >350g
    - Hub mindestens +/-20mm
    - mind. Hub-Geschwindigkeit 0,5m/s
    - Präzision mind. 0,1mm
    - Gesamtlänge maximal 150mm
    - Schnellwechselvorrichtung für unterschiedlcihen Brennweiten
    - stabil genug, dass man auch mal mit einer Holzplatte gegenstoßen kann, ohne dei Mechanik zu vermurksen

    ..kannst Dir ja mal Gedanken darüber machen. :thumbup:


    Mein Zeitproblem äußert sich so, dass ich zwar immer wied ermal ein halbes Stündchen Zeit finde, an so eine Projekt zu arbeiten, aber zum Testen jedesmal meinen Laser umbauen müsste, was sich nciht so ganz damit vereinen lässt, damit auch Geld zu verdienen. Der Trend geht zum Testlaser, nur ich habe dafür schlicht und ergreifend keinen Platz mehr. :heul:


    LG
    Diemo

    Prima. Ich biete mich gerne für die Programmierung an. Ich denke für den Prototypen an ein Arduino-System (weil da halt schon alles fertig ist, auch wenn man die "echten" Embedded-Programmierer damit immer vor den Kopf stösst).


    So hätte ich die Möglichkeit zu sehr präzisem Timing im Microsekundenbereich. Später kann man dafür dann auch eine eigene Platine machen und ist wieder unabhängig vom Arduino.


    Programmiersprache wäre dann puristisches C++.


    Zeit ist bei mir ähnlich wie bei Diemo.