Mein Selbstbau Laser mit Problemen. Sehr zitterig

  • Hallo

    Ich habe bereits einen ca 40*60cm Laser, an dem ich viel gebastelt habe und der super läuft. Nun wollte ich alles Übertreiben und möchte ein 1*1m Frame haben.


    Leider habe ich ein starkes Problem mit zittrigen Linien. Woran könnte es liegen?

    Laser ist ein Sculpfun S10. Ich möchte von 400 - 4000mm/min oder mehr gehen um Schneiden und Gravieren zu können.


    Der Frame besteht aus 2040 V-Slot ne 1m lang. Soweit es geht habe ich es mit Winkel ineinander verschraubt und ausgerichtet. Alle Teile 3D gedruckt und die Riehmenspanner sind (erst einmal) aus Acyl. Die Riemen gehen DURCH den Rahmen.. also auf voller Länge, sodass jeder Riemen gut 2,1m lang ist ?( (quasie ähnlich bei 3D Druckern, zB Ender3 - nur länger )
    Ich habe 2 Motoren an der X-Achse, die über ein Y-Kabel ( :/ ) an einem CNC-Shield sind, einen Motor an Y. Motoren sind Wantai 42BYGHW811 2,6A 1,8°. Angetrieben vom DRV8825, eingestellt auf ca 1V also ca 2A Strom. Derzeit habe ich beide Achsen identisch eingestellt.
    Für X und Y habe ein 1/4 µStepping. das sind jeweils 20steps/mm. Max rate beider Achsen ist 6000mm/min, Beschleunigung 500mm/s².

    Hier habe ich schon ein wenig rumgespielt, aber keine wirkliche verbesserung erhalten.


    Als Test habe ich einige Kreise gelasert. jeweils 3 Durchgänge in unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Anfangs hatte ich zum einen gemerkt, dass die einzelnen Durchläufe verschoben waren. Das habe ich durch straffere Riemen sehr gut in den Griff bekommen. Also zumindest die Druchgänge überlagern sich schon einmal gut.

    Geschwindigkeiten sind 400-800-1200-1600-3200-4000-6000

    Allerdings sind die Außenlinien gewellt. bei langsammen Vorschub sind die Linien "fein gewellt", je schneller es wird sehr grob gewellt. Schräge Linien sind auch etwas flatterhaft.


    Seht ihr noch Optimierungspotential, oder habe ich einfach zu lange Riemen?
    Mein alter Laser hatte feste Riehmen und die Motoren direkt an den Achsen. Aufgrund der Größe wollte ich versuchen Gewicht einzusparen - war das nun der Fehler?
    Nun habe ich die X-Moten fest am Rahmen und den Y-Motor fest an der Y-Achse. Dadurch ist der Schlitten schön leicht geworden, weil nur noch der Laser selbst dran ist. Die Y-Achse muss nur noch einen statt 3 Motoren tragen/bewegen.


    Tips, Anregung, Kritik?
    Vielen Dank

    edit: Achja, derzeit alles mit 12V angetrieben, da der Laser 12V braucht. Ich überlege langfristig den Controller mit 19V (oder noch mehr?) zu betreiben - würde das überhaupt Sinn machen?

  • Das ist schlicht schlecht eingestellt und hier meist die Riemen oder Rollen bzw. die Exenterschrauben nicht optimal.

    erst gerade wieder gesehen, ein 3D Drucker und auf der X-Achse verfährt mit knapp 100 mm / sec. ein Schlitten an dem ein Direkt-Extruder baumelt mit knapp 400 Gramm und dabei sehr genau.

  • Die 6mm Riemen sind bei der Länge schlicht zu schwach. Breitere Riemen.

    2040 Profil würde ich bei der Größe auch nicht mehr nehmen.

    Gruß,

    Christian


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

  • Mit Diodenlasern kenne ich mich zwar nicht so aus, aber das Problem hat hier glaub weniger was mit der Laserquelle (außer Gewicht) als mit dem Frame zu tun.

    ichbinsnur hat bereits angemerkt, dass die Riemen und Profile für diese Größe nicht unbedingt optimal sind.

    Die großen Wellen bei hohen Geschwindigkeiten könnten durch Schrittverluste bedingt durch Beschleunigungswerte oder ungeeigneten Riemen(Spannung) entstehen. Das generelle Zittern bei mittleren Geschwindigkeiten würde ich Vibrationen wegen möglicher zu geringer Stabilität anlasten.

    Dass der langsame relativ wenn auch nicht ganz zitterfrei ist wird dann dadurch bedingt, dass der Laser bei dieser Geschwindigkeit das Ganze durch verbranntes Material kaschiert.


    Wenn du diese Größe behalten willst würde ich daher wie bereits angedeutet wurde breitere Riemen und stabilere Profile nutzen. Damit verbunden eventuell auch stärkere Motoren.

    Ansonsten den Frame entsprechend kürzen.

  • Hallo

    Ich habe eben noch mal etwas rum getestet. dieses Mal Quadrate.

    Auf der X-Achse scheint alles in Ordnung zu sein. Dort sind die Linien bei allen Geschwindigkeiten nahezu super.
    Auf der Y-Achse fangen an die Linien am Anfang zu zittern. Bei langsamen Geschwindigkeiten längt es leicht zitternd an - aber dann wird die Linie gerade. Ich habe auch wieder 3 Durchgänge gemacht und das Zittern (scheint) auch bei jedem Durchgang gleich zu sein. Beim Abbremsen scheint es nicht zu Zittern, dort läuft die Linie gerade aus
    Bei schnellen Geschwindikeiten wird das Zittern deutlich größer, dauert länger an - wird dann gerader und beginnt zum Ende hin wieder.


    Ich habe den Y-Riemen verschieden gespannt. Zu Locker merkt man einen deutlichen Unterschied, ab einer gewissen Spannung ändert sich nichts mehr.
    Zudem habe verschiedene Beschleunigungen versucht. von 500mm/s2 bis auf 100mm/s2 runter, absolut kein Unterschied.


    zunächst würde ich gerne weiter den derzeitigen Frame nutzen. Die Stimmen im Netz gingen von "viel zu Dünne" bis zu "da ist nur n Laser drauf, keine 3kilo Spindel", daher wollte ich erst einmal schauen, ob es nicht doch möglich ist. Leider deswegen bin ich auch erst einmal auf 6mm Riemen begrenzt durch den V-Slot

    Ich bastel mich mit V-Slot-Rails gerade erst ein. Daher habe ich noch keine Erfahrung, welches "Bild" welchen Grund haben könnte. Bei 3D Druckern fällt es halt auch nicht auf, wenn die Achse zittern sollte. bei der winzigen Linie leider schon.


    Ich bastel mir mal eine bessere Y-Motorhalterung. Gerade ist es noch Arcyl, da bastel ich mal eine stabilere Halterung und schau mal, ob es sich bessert.


    Ich nehme natürlich sehr gerne noch Tips an. zB Erfahrungswerte zur Beschleunigung und vor allem µStepping. Dort weiß ich gerade auch nicht, ob 1/4 überhaupt sinnvoll ist. Rein vom Subjektiven her, schien mir das am smoovesten. Also von Schlittenverhalten vs Lautstärke und so.


    Danke

  • Leider deswegen bin ich auch erst einmal auf 6mm Riemen begrenzt durch den V-Slot

    Dann wirst du bei der Länge keine brauchbare Steifigkeit des Riemens mehr hin bekommen.
    Das "Zittern" dürfte wohl durch das Aufschwingen des Kopfes beim Beschleunigen/Abbremsen entstehen.

    Gruß,

    Christian


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

  • Also zumindest habe ich alle Schrauben so fest gezogen, wie es sinnvoll möglich war. die Stepper selbst haben leider eine runde Achse, ohne Abflachung, aber zumindest soweit ich sehen kann sitzen die Zahnräder fest.

    Ansonsten habe ich versucht die Riemen sogut wie möglich mittig auszurichten, dass die nicht im/am v-slot reiben.


    Ich bin auch generell gerade unschlüssig, ob ich einen 3 oder 4 Rollen Laserschlitten nehme. Gerade habe ich einen 3 Rädrigen. Oben 2 und unten eins mit Stellmutterdings (dezentric nut). Eigentlich auch wieder mit dem Gedanken Gewicht und Rollwiderstand zu sparen.. aber zumindest Gewicht sind eine Rolle, Schraube und n bissi mehr Plastik, also fast nichts. aber dafür mehr rollwiderstand :/

  • Da ich auch schon mal ein bisschen gebastelt habe und mit der Größe übertrieben habe: Die Probleme wachsen im Quadrat zur Größe, mindestens!

    Wenn ich sehe, wie mein neuer Drucker auf 260mm x 260mm mit gar nicht so leichtem Direktextruder rockt und 2g Beschleunigungen wegpackt und die Oberflächen unfassbar gut sind, denke ich mir auch immer, Mensch das müsste doch mit der großen Kiste auch gehen. Tut es nicht, weder beim Laser noch beim Drucker. Nicht ohne Grund gibt es bestimmte Größen und nicht jeder Hersteller traut sich an die großen Geräte. Sei froh, dass Du einen Diodenlaser hast und keine Spiegeloptik, Du würdest abwechselnd heulen und dann wieder k*****.

    Es gibt eigentlich nur drei Möglichkeiten: Du hast Geduld und wirst eine Menge lernen, am Ende hast Du wahrscheinlich mehr Geld ausgegeben als Dir lieb ist aber dafür hast Du Wissen erworben. Zweitens: Glückstreffer auf Anhieb alles richtig gemacht, leider auch nicht viel gelernt. Drittens und das wünsche ich Dir nicht: Du schmeißt hin.

    Bei 3D Druckern fällt es halt auch nicht auf, wenn die Achse zittern sollte. bei der winzigen Linie leider schon.

    Verstehe ich nicht. Wenn Du eine 0.2mm Düse hast, ist das wie viel im Vergleich zu einem schlecht eingestellten Spot bei Dir?

    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.