Beiträge von VDX

... ich geh' nachher auch in 2 Wochen "Arbeits-Urlaub" -- aber nicht ins Katastropehngebiet zu meiner Schwester, sondern erstmal hier im Ort - muß in zwei Häusern die Keller um-/ausräumen ... und auf die nächste Überschwemmung bei uns vorbereiten (hab' auch schon 3 gehabt, aber nicht ganz so heftig)

Meins hat schon eine Schmutzwasserpunmpe im Kanalschacht fest integriert, das andere soll auch sowas bekommen ... hilft aber nur, solange der Strom nicht abgeschaltet wird -- und das Notstromaggregat in der Garage müßte ich ggf. auch noch in Gang bringen und so einrichten, daß es sauber startet .. hat etwas zu lange aufm Acker meiner Eltern gestanden und vor sich hingestaubt

Viktor

... ja, das mit den "Küssen" lassen wir lieber ... außer evtl. die "Köhler's Schokoküsse" ausm Nachbarort von mir

Aber - wegen der gelegentlich mal ausgelassenen Schraffurlinien - das kann auch von anderen "grenzwertigen" Parametern kommen -- je nach verwendeter Elektronik und Pulsform/Länge kann das auch schonmal "merkwürdige" Ergebnisse zeigen

Viktor

... unterhalb einer kritischen Frequenz (typisch 30kHz, kann aber auch variieren) kann die Puls-Spitzenleistung zu groß für die optischen Koppelelemente sein, so daß der Faserlaser innendrin "explodiert" - also hier Obacht! -- bei zu hohen Frequenzen ist das weniger kritisch, da kann aber die Elektronik zu "spinnen" anfangen.

Je nach Hersteller nimmt die Steuerung kleinere Frequenzen nicht an - oder, (z.B. bei meinen von JPT) wird ab 50kHz runter die tatsächliche Leistung linear reduziert -- auch wenn ich auf z.B. 100% eingestellt habe, bekomme ich dann bei 2kHz nur etwa 3% der Leistung raus ... damit komme ich beim 30Watt-Typ bis auf etwa 3kHz runter, beim vorigen 20Watt bis auf 1.5kHz .. darunter wird der Laser etwas "instabil", so daß eine Schraffurfüllung nicht gleichmäßig wird - und manchmal auch eine Linie nicht gelasert wird, da der Laser nicht "anschwingt".

Wenn der Laserhersteller aber seine "Hausaufgaben" nicht gemacht hat und ohne entsprechende Leistungsreduktion auch kleinere PWM-Frequenzen zuläßt, dann kann dir die Kiste innendrin auch schnell mal abrauchen!!

Viktor

... mit einer Mikroskop-Optik erreiche ich eine "Pixel-Auflösung" bis runter zu 1-3µm ... optimal wären etwa 30-50µm mitm Faserlaser oder 100-300µm für Laserdiodenmodul oder CO2-Laser.

In welcher Raster-Auflösung dann die "Ziel-Punkte" gelasert würden, ließe sich problemlos einstellen - auch die Art der "Markierung"/Löschung, damit es keine doppelte Erkennung/Bearbeitung gibt.

Ich denke, mit einem rein mechanischen "Pantographen" ist der Aufwand deutlich geringer und über variable Schenkellängen des "Tast-" und "Laser-Kopfs" ließen sich auch beliebiege Skalierungen erreichen -- z.B. eine "Handskizze" auf einem Blatt Papier, die sich dann z.B. mit 10:1 (bzw. 10x kleiner) lasern ließe.

Für "angetriebene" Achsen bräuchte ich Encoder im Scanner-Aufbau ... könnte ich aber auch machen - entweder Drehencoder und Polarkoordinaten-Auswertung bei einem typischen Pantographen, oder eine zusätzliche Seilzug-Anordnung mit Encodern im Auf-/Abroll-Mechanismus ... oder ich schaffe die Erkennung eines "Koordinaten-Rasters", wie z.B. mit den Kodierscheiben aus dem Dental-3D-Scanner:

i3DScan.jpg  Code-Scheibe_kl.jpg  Code-Scheibe-Kamera.jpg

Viktor

... wenn DXF-Export, dann am Besten das Unterformat für AC14 oder Acad2000 auswählen - die sind am "kompatibelsten" ... alle späteren Formate haben mit unterschiedlichen Kurven/Spline/Nurbs-Varianten angefangen und sind sich da ziemlich "in die Haare" gekommen

Das Gleiche bei SVG - je nach "Variante" gibts immer wieder mal Elemente, die - da nicht kompatibel vorformatiert - auch nicht geöffnet werden können ...

Viktor

... übrigens - "nicht geschlossene Konturen" hatte ich bei Corel auch, wenn ich das als HPGL (*.PLT) exportiere -- da wird einfach das jeweils letzte Segment einer Kontur "vergessen" mit auszugeben ... konnte ich nur durch extreme Erhöhung der Knotenzahl oder "manuelle Anpassung" lösen, so daß das letzte Segment kleiner als der Brennfleck wurde und somit "überstrahlt"

Viktor

... siehs als "eindrucksvolle Spielerei" -- mit der "Computer-Variante" liest du eine Datei ein und bewegst das Lasermodul mit der Hand über den Arbeitsbereich -- an den Punkten/Bereichen, wo in der Datei Pixel definiert sind, blitz der Laser plötzlich auf und hinterläßt Brennpunkte - du "paust" praktisch die Pixel-Daten aus der Datei auf die Oberfläche des Arbeitsbereichs - je nachdem, wie du den Maßstabsfaktor einstellst, kann das dann kleiner, größer oder auch "verzerrt" sein.

Mit dem "optischen Helligkeitssensor" im Pantographen, ganz ohne Computer, ist das noch "eindrucksvoller"! -- wenn z.B. ein Paßbild im "Scanbereich" zu einem "schraffierten Portrait" auf der Laserfläche mutiert ... und, der "Künstler" kann da och einiges in Richtung "Pinselstriche" oder "Schraffur-Art" oder "Rand-Effekte" variieren

Viktor

... in den "factory settings" kennt die Frimware aber keine Geräte-Dimensionen, Achslängen, Bewegungsrichtungen oder Mikroschritt-Einstellungen... bzw. nur "factory values", die mit den tatsächlichen nichts zu tun haben

Viktor

... ein Nachteil beim "Laser-Pantograph" ohne Computer-Support wäre der, daß "überfahrene" Punkte nicht gelöscht werden können, so daß sie beim mehrfachen drüberscannen auch immer wieder gelasert würden

Viktor

... alternativ zur Messung der Position über die Glasmaßstäbe ist mir gerade auch noch ein "Kamera-Pantograph" eingefallen, bei dem an einem Arm eine Kamera über ein Bild geführt wird und der Laser am anderen Arm (1:1 oder variabler Maßstab) die im Bild per Kamera in Echtzeit erkannten Punkte (oder Graustufen) lasert

Ein Vorteil an diesem "Kamera-Pantographen" könnte einmal der sein, daß viel weniger Programmieraufwand erforderlich wäre ... oder auch komplett auf einen Computer verzichtet, wenn statt Kamera ein "Lichtgriffel" mit einer Photodiode als Helligkeitssensor verwendet wird - man braucht ja praktisch nur die Schwarz/Weiß- oder (beim Graustufen-Lasern) Helligkeits-Information des mit dem Sensor überfahrenen Punktes

Viktor

Hallo,

... ich habe von einem Bekannten ein XYZ-DRO-Meßmodul (nur mit 2 Glasmaßstäben bestückt) mit jeweils 250mm Meßbereich und 5µm Auflösung in den 7-Segment-Anzeigen bekommen -- das Teil hat aber leider keinen Digital-Ausgang (bzw. müßte ich erst herausklamüsern, ob ich die extrahieren kann -- oder mit einer Kamera per Zeichenerkennung auswerten - schaffe ich aktuell in etwa 20-30ms, also 30x bis 50x pro Sekunde).

Nach einigem Grübeln über eine andere Verwendung, als (wie angeplant) an der Drehbank, bin ich auf die Idee des "manuellen Koordinaten-Laserns" gekommen.

Dabei würden die beiden Achsen praktisch nur an einem leichtgängigen XY-Zeichentisch montiert (ich habe eine entsprechende Kreuzführung und müßte nur noch überlegen, wie ich die Glasmaßstäbe dranmontiere) und am Kopf ein Lasermodul angeschraubt.

Mit Auswertung der X/Y-Achsen könnte ich also die aktuelle Position auf 5µm genau bestimmen ... und mit den Punkt-Koordinaten in einer zu lasernden Datei vergleichen ... bei Übereinstimmung der Kopf-Position mit einem vorhandenen "Punkt" in der Datei würde der Laser dann einen Puls ausgeben und damit einen Brennfleck auf die Unterlage brennen.

Wenn nun dieser XY-Laser-Zeichentisch mit der Hand hinundherbewegt wird, brutzelt der Laser immer dann Punkte auf die Oberfläche, wenn in der Datei "Punkte" an der gleichen XY-Position sind - gleichzeitig wird der entsprechende Punkt aus der Datei gelöscht, so daß auch beim hinundher-ziehen jeder Punkt nur einmal gebrannt wird.

Das sollte genau genug (5µm) und auch schnell genug (bis 50x pro Sekunde) erfolgen, um damit Zeichnungen per "Schraffur-Lasern" gravieren bzw. "abpausen" zu können

Was haltet ihr davon? -- Kritik, Vorschläge oder eigene Ideen? -- Lust, da mitzumachen?

Viktor

... zeig mal ein Bild von deinem Modul -- ich kenne da einige, wo die Diode "tief im Gehäuse" steckt, so daß die 15-20mm bis zum unteren Gehäuserand noch vom Fokusabstand abgezogen werden müssen

Viktor

... einfach nochmal auf die beiden allerersten Bilder von ShagAL schauen - die zeigen beide Probleme eigentlich schon recht deutlich.

Bei dem ersten Bild sieht man sofort, daß die Schraffur an den jeweiligen äußeren Randern paßt (da startet die jeweilige Schraffurzeile) -- im oberen Bereich des "H" im 2. Bild ist das genauso, weil nur die beiden Spitzen schraffiert werden, nicht weiter weg verfahren.

Ab dann (im 1. und 2. Bild) wird die Bewegung schneller und das Programm schafft es nicht mehr, den Schraffur-Offset auf die Kontur zu beschränken, sondern "überschwingt" deutlich.

Bei den nicht geschlossenen Konturen sist zu sehen, daß die Abweichung vor Allem in Y passiert und, je nachdem, wierum sie abgefahren wird, mal nach Links, mal nach Rechts "zu kurz" greift, was ein typischer Effekt von "Spiel" oder Riemen-Elastizität ist ...

Viktor

... ich hatte dazu schon einmal meine Vermutung losgelassen, daß das Teil bei den beiden "Hörnern" nur dazwischen hinundherfährt und so von den äußeren Rändern her langsamer losfährt (da es jeweils von 0 startet), während es dann darunter weiter "ausholen" kann und entsprechend schneller drüberfährt und so der Offset nicht mehr paßt -- an den beiden Außenkanten der Schrift sollte es also auch "passen" ...

Viktor

... ich habe auch schon ein paarmal geschrieben, daß für feine Gravuren besser eine 2W-Diode geeignet ist - die hat noch einen "halbwegs symmetrischen" Spot von etwa 0.09mm (nicht wirklich, aber das "Rechteck" ist so klein, daß es im Brennfleck nicht mehr auffällt) -- ab 3.5W und stärker wird das mit dem "Rechteck" immer stärker bzw. der Brennfleck zu einem Oval bis "Linie" -- hab' das auch mal mit einem Galvo probiert - locker bis 500x100µm großer "Brennfleck"

Alles andere ist zwar "Laser-Voodoo", hat aber mit der Kurvenführung nichts zu tun - eher was in Richtung "Kalligrafie-Stift", de ja auch je nach Schreibrichtung eine unterschiedlich breite Tintenspur hinterläßt

Und wie auch schon geschrieben -- durch passende "Defokussierung" wird aus dem "Rechteck" auch schonmal ein (etwas größeres) Quadrat

Viktor

... das sind oft die gleichen Dioden und der Unterschied ist meist in der Optik, Fokusabstand, Fokus-Durchmesser und Ansteuerungsart (Puls/PWM/CW/QCW/analog) ...

Viktor

... es gibt bei den Chinesen 2 Typen von Leistungsangaben -- die eher "unübliche" (haben aber gelernt, daß das hier eher erwartet wird), ist die Leistungsangabe in "optischen" Watt -- hier also "5.5Watt".

Die "üblichere" ist die Berechnung nach den Maximalwerten für Strom und Spannung aus dem Datenblatt (aus der Elektrik: Strom x Spannung = Watt!!) -- da würde diese Diode (etwas geschönt) auf "20Watt" kommen (eine 6.5W-Diode hat typisch "30 Watt", manchmal auch "40 Watt").

Die aktuellen blauen "40Watt"-Laserdiodenmodule sind also entweder übersteuerte (hochgrechnete) 6.5W-Dioden, oder -- mit viel Glück! -- zwei 5.5W-Dioden in einer Polarisations-Würfel-Kombination -- dann praktisch "2x20W=40W" bzw. ca. 5.5W+4W "echte" Leistung, also 9.5 bis 10 Watt reale Laser-Ausgangsleistung auf einen Spot von etwa 0.2-0.3mm ... manchmal auch noch etwas "übersteuert", so daß die bis auf 14W kommen können, dafür dann aber auch relativ schnell "ausgebrannt" sind

Viktor

... dieser "Rechteck-Fokus" ist bei den nicht per Prismen-Paar korrigierten Laserdiodenmodulen vor Allem direkt im optimalen Fokusabstand zu sehen, weil das dann exakt eine Abbildung des Emitters (der hat etwa 150x2µm) auf die Oberfläche brennt.

Wegen dem Unterschied der Divergenz in den beiden Emitter-Haupt-Achsen ("slow" ist die horizontale Quer-Achse mit den 150µm und "fast" die vertikale "schmale" Achse mit etwa 2µm) ändert sich das, wenn etwas "außer Fokus" gegangen wird -- dann wird aus dem "Rechteck" bei passender "Defokussierung" ein Quadrat, das etwas größer ist, als die lange Seite vom "Rechteck", aber zumindest symmetrisch

Viktor

... wie schonmal geschrieben -- noch besser zu sehen mitzwei "konzentrischen" Quadraten oder Kreisen mit einem kleinen Abstand von ein paar mm und unterschiedlicher Bewegungsrichtung

Viktor

... ich sehe das immer noch eher im "mechanischen" um Spiel, Elastizität/Schlackern der Riemen und Reibung herum ... solchevon Stephan beschriebenen "Software"-Effekte könnten aber evtl, auch noch dazu kommen.

So wie ich das in den ersten Bildern bei den Schriften gesehen habe, sind die Schriftbreiten unterschiedlich, je nachdem, wie bzw. aus welcher Richtung die Parallel-Kontur abgefahren wird.

Um das etwas besser einzugrenzen, kannst du mal ein paar konzentrische "Doppelkreise" (z.B. ein 40mm-Kreis und ein 35mm Kreis innendrin) oder auch konzentrische "Doppel-Quadrate" mit 40/35mm lasern -- bei "Software-Einstellung" sollten die Konturen umlaufend jeweils den gleichen Abstand von 2.5mm haben (unabhängig vom Schließen der Kontur) ... bei "mechanisch" sieht man dann doch sehr deutliche Unterschiede ...

Viktor