3D принтер + лазерный гравер + лазерная пайка — что собрать?

Question

[Юрий Попов]

Хочу собрать себе чудо-гибрид, 3д-принтер в классическом варианте (PLA/ABS) с возможностью быстрой и безболезненной замены экструдера на относительно мощный лазер, позволяющий (в зависимости от настройки) гравировку по металлу/дереву, лазерную пайку (на печатных платах), и возможно выплавку самих плат из текстолитовых заготовок (срез верхнего слоя меди в программируемых областях). Разумеется, хочу максимальный DIY, но моторы и каркасы я бы таки взял готовые. В связи с чем вопрос - в какую сторону лучше начинать курить? Какой лазер будет достаточно хорошо и точно "жечь" медь на текстолите (желательно с незначительным ущербом для самого текстолита)? И на что ещё стоит обратить внимание?

Comments

[Вася Борисевич]

Чувак. Если получится, запили видеоурок пожалуйста)

[Юрий Попов]

Вася Борисевич, видео не обещаю, но статью по результатам планирую, вместе с примерами получившихся моделей. А, да, и контрольную плату я с вероятностью сам делать буду, с загрузкой по сети (ESP32 или около того) - тоже схемами и прошивками поделюсь.

[Дмитрий]

лазер по меди таки не взлетит при 5 ваттах
но есть и другие варианты
в частности прямая засветка фоторезиста/выжигание краски на поверхности меди с последующим травлением
напрямую можно изготавливать фрезерованием и электроэрозионным методом
заходи на форум https://radiokot.ru/forum
там эти и многие другие способы обсуждались
да и разбирающихся в электронике побольше чем на тостере

Answer 1

[lonelymyp]

Сейчас можно за разумные деньги достать лишь полупроводниковый лазер с пиковой мощностью около 6 ватт.
Это в принципе позволяет беспроблемно гравировать и даже резать тонкие неметаллические материалы.
С некоторыми ограничениями (далеко не все металлы) и условностями (это будет не гравировка в глубину, а скорее изменение цвета поверхности за счёт термообработки) получится даже гравировать.
Но про резку меди на текстолите лазером закреплённом вместо хотенда пока можно забыть, разве что красить плату, выжигать рисунок по краске, а потом травить.

Насчёт лазерной пайки сложно сказать, теоретически маленькие пятачки SMD может получиться паять, с предварительным подогревом всей платы с деталями на нагревательном столе принтера, градусов до 110 например.

Comments

[Юрий Попов]

Пока что к этому варианту и склоняюсь - медь резать передумал, это судя по видео и расчётам под силу минимум 20w лазерам, которые сильно дороже и сложнее.

Answer 2

[kalapanga]

Лазер, который будет "жечь медь" Вы вместо экструдера не поставите. Это уже промышленного уровня устройство. Про металлы стоит забыть.

Comments

[Xilian]

Скорее всего имеется в виду выжигание фольгированного текстолита. Он черной краской покрывается и таки можно весьма слабым лазером прожечь дорожки.

[kalapanga]

Xilian, медь? Пятью ваттами? Не верю! Вот если в краске дорожки выжечь, т.е. маску сформировать, а потом через неё химически медь травить - это совсем другое дело, может и получиться. Про это тут уже написали.

Answer 3

[aol-nnov]

Юрию Попову, хардкорному iOS & ESP девелоперу и диджею:

мечтать, конечно, не вредно и даже правильно, но я бы рекомендовал, для начала ознакомиться с базовыми принципами.

например, лазер достойной мощности это нехилая такая стеклянная труба, может быть, метр длинной или около того, требующая знатного питания и не менее внушительного охлаждения.
за перемещение лазера к нужным координатам отвечает система зеркал и линз. её нужно тщательно калибровать для достижения результата. про жесткость станины я вообще молчу.

как это будет стыковаться с "быстрой и безболезненной заменой экструдера", остается только гадать.

Да, и если ты дойдешь до реализации, не забудь купить нормальные защитные очки, иначе лазер можно калибровать только два раза - сначала правым глазом, а затем левым.

"пешы исчо" и ждем ссылку на статью с реализацией! :)

Comments

[Юрий Попов]

Я рад вашему хорошему настроению, особенно уровню сарказма. Однако стоит заметить, что есть относительно компактные излучающие системы мощностью до 5W, которые при некоторых условиях таки неплохо справляется с некоторыми металлами. Про защиту глаз я прекрасно знаю, и про то, как подбирать очки и защитные экраны тоже.

[Ezhyg]

Юрий Попов, на 5 Ваттах ты ничего с медью не сделаешь. Мало того, режет же не сам лазер, а подаваемый газ, лазер только нагревает материал.

[aol-nnov]

Ezhyg, один другого круче... Какой ещё газ режет?! Это не аргонно-дуговой агрегат же! Тут наоборот вытяжка, чтобы продукты горения не оседали на оптике, так как любой мусор сразу нагревается и приводит к её порче..

[Ezhyg]

aol-nnov, газ продувает и сдувает нагреваемое лазером. Не, ну лазер конечно может испарять даже металлы, но куда деваются "испарения"? Ну иди ты, посмотри, как работают "лазерные станки", в той же трубе.

[Moskus]

Ezhyg, не выдумывайте на ходу. Мне по работе приходилось использовать, например, Mitsubishi HV2-R. Режет - лазер. Газ очищает рабочую зону, выдувая из нее пары металла и расплавленный метал (при сквозной резке). В конечном итоге, работа по формированию разреза совершается и лазером, и газом. Но газ выполняет, скорее, вспомогательную функцию значительного повышения качества разреза. Если внезапно отключить подачу газа, лазер, конечно, на том же режиме с резкой не справится. Но это только потому, что никто промышленные лазеры не проектирует с учетом извращенного неэффективного применения.

[Moskus]

aol-nnov, волоконный 15-20Вт изготовление печатных плат тянет. Вопрос - сколько он стоит.

[Ezhyg]

Moskus, вот именно поэтому и говорят, "работу выполняет газ".

Волоконные дорого и ещё не купишь просто так, труба намного дёшевле.

Answer 4

[cvvcvv]

Для начала сделайте обзорный отчет-анализ нескольких работающих проектов по каждому направлению! И, возможно, поймете, что такой модульный комбайн с обвесом скомпоновать будет трудновато!