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Machine de gravure laser DIY. Graveur laser DIY sur Arduino. Kit de montage et graveur laser clé en main

Parfois, vous devez magnifiquement signer un cadeau, mais on ne sait pas comment le faire. La peinture s'étale et s'efface rapidement, un marqueur n'est pas une option. La gravure est la mieux adaptée pour cela. Vous n'avez même pas besoin de dépenser de l'argent pour cela, puisque quiconque sait souder peut fabriquer de ses propres mains un graveur laser à partir d'une imprimante.

Conception et principe de fonctionnement

L'élément principal du graveur est un laser à semi-conducteur. Il émet un faisceau de lumière focalisé et très brillant qui traverse le matériau en cours de traitement. En ajustant la puissance du rayonnement, vous pouvez modifier la profondeur et la vitesse de gravure.

La diode laser est basée sur un cristal semi-conducteur, au-dessus et en bas duquel se trouvent les régions P et N. Des électrodes y sont connectées, à travers lesquelles le courant est fourni. Entre ces régions se trouve une jonction P-N.

Comparée à une diode laser ordinaire, elle ressemble à un géant : son cristal peut être examiné en détail à l'œil nu.

Les valeurs peuvent être déchiffrées comme suit :

  1. Zone P (positive).
  2. Transition P-N.
  3. Zone N (négative).

Les extrémités du cristal sont polies à la perfection, il fonctionne donc comme un résonateur optique. Les électrons, circulant d'une région chargée positivement vers une région négative, excitent les photons dans la jonction P-N. En réfléchissant sur les parois du cristal, chaque photon en génère deux similaires, qui, à leur tour, se divisent également, et ainsi de suite à l'infini. La réaction en chaîne qui se produit dans un cristal laser semi-conducteur est appelée processus de pompage. Plus le cristal reçoit d’énergie, plus elle est pompée dans le faisceau laser. En théorie, on peut le saturer indéfiniment, mais en pratique tout est différent.

Pendant le fonctionnement, la diode chauffe et doit être refroidie. Si vous augmentez constamment la puissance fournie au cristal, tôt ou tard, il arrivera un moment où le système de refroidissement ne pourra plus gérer l'évacuation de la chaleur et la diode grillera.

La puissance des diodes laser ne dépasse généralement pas 50 watts. Si cette valeur est dépassée, il devient difficile de faire système efficace refroidissement, de sorte que les diodes haute puissance sont extrêmement coûteuses à produire.

Il existe des lasers à semi-conducteurs de 10 kilowatts ou plus, mais ils sont tous composites. Leur résonateur optique est pompé par des diodes de faible puissance, dont le nombre peut atteindre plusieurs centaines.

Les lasers composés ne sont pas utilisés dans les graveurs car leur puissance est trop élevée.

Création d'un graveur laser

Pour travail simple, comme les modèles de combustion sur le bois, vous n’avez pas besoin d’appareils complexes et coûteux. Un graveur laser fait maison alimenté par batterie suffira.

Avant de faire un graveur, vous devez préparer les pièces suivantes pour son assemblage :

Retirez la tête d'écriture du lecteur de DVD.

Retirez délicatement la lentille de focalisation et démontez le boîtier de la tête jusqu'à ce que vous voyiez 2 lasers cachés dans des boîtiers de distribution de chaleur.

L'un d'eux est l'infrarouge, pour lire les informations du disque. Le deuxième, rouge, est celui de l'écriture. Afin de les distinguer, appliquez une tension de 3 volts à leurs bornes.

Brochage :

Assurez-vous de porter des lunettes noires avant de tester. Ne testez jamais le laser en regardant la fenêtre de la diode. Il suffit de regarder le reflet du faisceau.

Vous devez sélectionner le laser qui s'allume. Vous pouvez jeter le reste si vous ne savez pas où l’utiliser. Pour vous protéger contre l'électricité statique, soudez tous les fils de la diode ensemble et mettez-la de côté. Sciez une section de 15 cm du profil. Percez un trou pour le bouton de l'horloge. Réalisez des découpes dans la boîte pour le profilé, la prise de charge et l'interrupteur.

Le diagramme schématique d'un graveur laser DIY DVD ressemble à ceci :

Etamez les plages de contact sur la carte de contrôle de charge et le support :

À l'aide des fils des broches B+ et B- du contrôleur de charge, soudez le compartiment de la batterie. Les contacts + et - vont à la prise, les 2 restants vont à la diode laser. D'abord mural Soudez le circuit d'alimentation du laser et isolez-le bien avec du ruban adhésif.

Assurez-vous que les bornes des composants radio ne sont pas en court-circuit entre elles. Soudez une diode laser et un bouton au circuit d'alimentation. Lieu appareil assemblé dans le profilé et collez le laser avec de la colle thermoconductrice. Fixez les pièces restantes à Ruban adhésif double face. Réinstallez le bouton tactile.

Insérez le profilé dans la boîte, sortez les fils et fixez-le avec de la colle chaude. Soudez l'interrupteur et installez-le. Faites la même procédure avec la prise de charge. À l’aide d’un pistolet à colle chaude, collez le compartiment de la batterie et le contrôleur de charge en place. Insérez la batterie dans le support et fermez le boîtier avec le couvercle.

Avant de l'utiliser, vous devez configurer le laser. Pour ce faire, placez une feuille de papier à 10 centimètres de celle-ci, qui sera une cible pour le faisceau laser. Placez la lentille de focalisation devant la diode. En le rapprochant de plus en plus, réalisez une brûlure à travers la cible. Collez la lentille sur le profil à l'endroit où le plus grand effet a été obtenu.

Le graveur assemblé est parfait pour travaux mineurs et à des fins de divertissement telles que l'allumage d'allumettes et l'allumage de ballons.

N'oubliez pas que le graveur n'est pas un jouet et ne doit pas être donné aux enfants. Le faisceau laser entraîne des conséquences irréversibles s'il entre en contact avec les yeux, gardez donc l'appareil hors de portée des enfants.

Fabrication d'appareils CNC

Pour de gros volumes de travail, un graveur conventionnel ne supportera pas la charge. Si vous comptez l'utiliser fréquemment et beaucoup, vous aurez besoin d'un appareil CNC.

Assemblage de l'intérieur

Vous pouvez même fabriquer un graveur laser à la maison. Pour ce faire, vous devez retirer les moteurs pas à pas et les guides de l'imprimante. Ils piloteront le laser.

La liste complète des pièces requises est la suivante :

Schéma de connexion pour tous les composants :

Vue d'en-haut:

Explication des symboles :

  1. Laser à semi-conducteur avec dissipateur thermique.
  2. Le chariot.
  3. Guides de l'axe X.
  4. Rouleaux presseurs.
  5. Moteur pas à pas.
  6. Engrenage d'entraînement.
  7. Courroie crantée.
  8. Fixations de guidage.
  9. Engrenages.
  10. Moteurs pas à pas.
  11. Piètement en tôle.
  12. Guides de l'axe Y.
  13. Chariots axe X.
  14. Courroies crantées.
  15. Supports de montage.
  16. Fins de course.

Mesurez la longueur des guides et divisez-les en deux groupes. Le premier contiendra 4 courts, le second - 2 longs. Les guides d'un même groupe doivent être de même longueur.

Ajoutez 10 centimètres à la longueur de chaque groupe de guides et coupez la base aux dimensions obtenues. Pliez les supports en forme de U pour les fixations à partir de chutes et soudez-les à la base. Marquez et percez des trous pour les boulons.

Percez un trou dans le radiateur et collez-y le laser à l'aide de colle thermoconductrice. Soudez-y les fils et le transistor. Boulonnez le radiateur au chariot.

Installez les supports de rail de guidage sur les deux supports et fixez-les avec des boulons. Insérez les guides de l'axe Y dans les supports, placez les chariots de l'axe X sur leurs extrémités libres. Insérez les guides restants avec la tête laser installée dessus. Placez les fixations sur les guides de l'axe Y et vissez-les aux supports.

Percez des trous aux endroits où sont montés les moteurs électriques et les axes de transmission. Réinstallez les moteurs pas à pas et placez les engrenages d'entraînement sur leurs arbres. Insérez les axes prédécoupés à partir d'une tige métallique dans les trous et fixez-les colle époxy. Une fois durci, placez les engrenages et les rouleaux de pression avec les roulements insérés sur les essieux.

Installez les courroies de distribution comme indiqué sur le schéma. Tirez-les fermement avant de les fixer. Vérifiez la mobilité de l'axe X et de la tête laser. Ils doivent se déplacer avec peu d'effort, en faisant tourner tous les rouleaux et engrenages à travers les courroies.

Connectez les fils au laser, aux moteurs et aux interrupteurs d'extrémité et attachez-les ensemble avec des attaches zippées. Placez les faisceaux obtenus dans des chemins de câbles mobiles et fixez-les aux chariots.

Faites sortir les extrémités des fils.

Fabrication de boîtiers

Percez des trous dans la base pour les coins. Reculez de 2 centimètres de ses bords et dessinez un rectangle.

Sa largeur et sa longueur reprennent les dimensions du futur corps. La hauteur du boîtier doit être telle que tous les mécanismes internes y rentrent.

Explication des symboles :

  1. Boucles.
  2. Bouton tactile (démarrage/arrêt).
  3. Interrupteur d'alimentation Arduino.
  4. Interrupteur laser.
  5. Prise 2,1 x 5,5 mm pour l'alimentation en 5 V.
  6. Boîtier de protection pour onduleur DC-DC.
  7. Fils.
  8. Boitier de protection Arduino.
  9. Fixations du boîtier.
  10. Coins.
  11. Base.
  12. Pieds en matériau antidérapant.
  13. Couvercle.

Découpez toutes les parties du corps dans du contreplaqué et fixez-les avec des coins. A l'aide des charnières, installez le couvercle sur le corps et vissez-le à la base. Découpez un trou dans la paroi avant et insérez les fils à travers celui-ci.

Assemblez des couvercles de protection en contreplaqué et percez des trous pour les boutons, les interrupteurs et les prises. Placez l'Arduino dans le boîtier de manière à ce que le connecteur USB corresponde au trou prévu à cet effet. Réglez le convertisseur DC-DC sur une tension de 3 V pour un courant de 2 A. Fixez-le dans le boîtier.

Réinstallez le bouton, la prise de courant, les interrupteurs et la soudure schéma électrique graveur ensemble. Après avoir soudé tous les fils, installez les boîtiers sur le boîtier et vissez-les avec des vis autotaraudeuses. Pour que le graveur fonctionne, vous devez télécharger le firmware sur l'Arduino.

Après avoir flashé le firmware, allumez le graveur et appuyez sur le bouton « Démarrer ». Laissez le laser éteint. En appuyant sur le bouton, le processus d'étalonnage démarrera, au cours duquel le microcontrôleur mesurera et mémorisera la longueur de tous les axes et déterminera la position de la tête laser. Une fois terminé, le graveur sera complètement prêt à travailler.

Avant de commencer à travailler avec le graveur, vous devez convertir les images dans un format compréhensible pour Arduino. Cela peut être fait à l'aide du programme Inkscape Laserengraver. Déplacez-y l'image sélectionnée et cliquez sur Convertir. Envoyez le fichier résultant via un câble à l'Arduino et démarrez le processus d'impression, en allumant d'abord le laser.

Un tel graveur ne peut traiter que des objets constitués de substances organiques : bois, plastique, tissus, revêtements de peintures et vernis, etc. Les métaux, le verre et la céramique ne peuvent pas y être gravés.

N'allumez jamais le graveur avec le couvercle ouvert. Le faisceau laser, pénétrant dans les yeux, se concentre sur la rétine et l'endommage. Fermer vos paupières par réflexe ne vous sauvera pas - le laser aura le temps de brûler une zone de la rétine avant même qu'elles ne se ferment. Vous ne ressentirez peut-être rien, mais avec le temps, la rétine commencera à se décoller, ce qui peut entraîner une perte totale ou partielle de la vision.

Si vous attrapez un «lapin» laser, contactez un ophtalmologiste dès que possible - cela vous aidera à éviter Problèmes sérieux plus loin.

Pour fabriquer une machine à graver laser ou à commande numérique par ordinateur, nous aurons besoin de :

DVD-ROM ou CD-ROM
- Contreplaqué de 10 mm d'épaisseur (6 mm peuvent être utilisés)
- Vis à bois 2,5 x 25 mm, 2,5 x 10 mm
- Arduino Uno(des cartes compatibles peuvent être utilisées)
- Pilote moteur L9110S 2 pcs.
- Laser 1000 MW 405nm Bleuviolet
-Joystick analogique
- Bouton
- Alimentation 5V (j'utiliserai une alimentation d'ordinateur ancienne mais fonctionnelle)
- Transistor TIP120 ou TIP122
- Résistance 2,2 kOhm, 0,25 W
- Fils de connexion
- Scie sauteuse électrique
- Percer
- Forets à bois 2 mm, 3 mm, 4 mm
- Vis 4 mm x 20 mm
- Écrous et rondelles 4 mm
- Fer à souder
- Soudure, colophane

Étape 1 Démontez les lecteurs.
N'importe quel CD ou lecteur DVD. Il faut le démonter et retirer le mécanisme interne, ils existent en différentes tailles :

Il est nécessaire de retirer toutes les optiques et le circuit imprimé situés sur le mécanisme :

Vous devez coller une table sur l'un des mécanismes. Vous pouvez réaliser une table à partir du même contreplaqué en découpant un carré de 80 mm de côté. Ou découpez le même carré dans le boîtier du CD/DVD-ROM. Ensuite, la partie que vous envisagez de graver peut être pressée avec un aimant. Après avoir découpé le carré, collez-le :

Au deuxième mécanisme, vous devez coller une plaque sur laquelle le laser sera ensuite fixé. Il existe de nombreuses options de fabrication et cela dépend de ce que vous avez sous la main. J'ai utilisé une plaque modèle en plastique. À mon avis, c'est l'option la plus pratique. J'ai obtenu ce qui suit :

Étape 2 Fabriquer le corps.
Pour réaliser le corps de notre graveur nous utiliserons du contreplaqué de 10 mm d'épaisseur. Si vous ne l'avez pas, vous pouvez prendre du contreplaqué d'épaisseur inférieure, par exemple 6 mm, ou remplacer le contreplaqué par du plastique. Vous devez imprimer les photos suivantes et utiliser ces modèles pour découper une partie inférieure, une partie supérieure et deux parties latérales. Aux endroits marqués d'un cercle, faites des trous pour des vis autotaraudeuses d'un diamètre de 3 mm.



Après la découpe, vous devriez obtenir ce qui suit :

Au sommet et parties inférieures vous devez faire des trous de 4 mm pour fixer vos pièces d'entraînement. Je ne peux pas marquer immédiatement ces trous, car ils sont différents :

Lors du montage, vous devez utiliser des vis à bois de 2,5 x 25 mm. Aux endroits où les vis sont vissées, il est nécessaire de pré-percer des trous avec un foret de 2 mm. Sinon, le contreplaqué pourrait se fissurer. Si vous envisagez d'assembler un boîtier en plastique, il est nécessaire de prévoir la connexion des pièces coins métalliques et utilisez des vis d'un diamètre de 3 mm. Pour lui donner un aspect esthétique, notre graveur devra poncer toutes les pièces avec du papier de verre fin si vous le souhaitez, elles pourront être peintes ; J'aime le noir, j'ai peint toutes les pièces en noir.

Étape 3 Préparez l'alimentation.
Pour alimenter le graveur, vous avez besoin d'une alimentation de 5 volts avec un courant d'au moins 1,5 ampères. J'utiliserai une ancienne alimentation d'ordinateur. Coupez tous les coussinets. Pour démarrer l'alimentation, vous devez court-circuiter les fils vert (PC_ON) et noir (GND). Vous pouvez placer un interrupteur entre ces fils pour plus de commodité, ou vous pouvez simplement les tordre ensemble et utiliser l'interrupteur d'alimentation, s'il y en a un.


Pour connecter la charge, nous produisons des fils rouge (+5), jaune (+12) et noir (GND). Le violet (veille +5) peut produire un maximum de 2 ampères ou moins, selon l'alimentation. Il y a de la tension même avec les fils vert et noir ouverts.

Pour plus de commodité, nous collons le graveur sur ruban adhésif double faceà l’alimentation électrique.

Étape 4 Joystick pour le contrôle manuel.
Pour définir la position de gravure initiale, nous utiliserons le joystick et le bouton analogiques. Nous plaçons tout sur le circuit imprimé et sortons les fils à connecter à l'Arduino. Vissez-le au corps :

On se connecte selon le schéma suivant :

Sortie X - broche A4 Arduino Sortie Y - broche A5 Arduino Out Sw – broche 3 Arduino Vcc - +5 Alimentation Gnd – Gnd Arduino

Étape 5 Placez l'électricité.
Nous placerons toute l’électricité derrière notre graveur. Nous fixons l'Arduino Uno et le pilote de moteur avec des vis autotaraudeuses de 2,5 x 10 mm. Nous nous connectons comme suit :

Nous connectons les fils du moteur pas à pas le long de l'axe X (tableau) aux sorties du pilote de moteur L9110S. En outre, comme ceci :
B-IA – broche 7 B-IB – broche 6 A-IA – broche 5 A-IB – broche 4 Vcc - +5 de l'alimentation GND - GND

Nous connectons les fils du moteur pas à pas le long de l'axe Y (laser) aux sorties du pilote de moteur L9110S. En outre, comme ceci :
B-IA – broche 12 B-IB – broche 11 A-IA – broche 10 A-IB – broche 9 Vcc - +5 de l'alimentation GND – GND

Si, au premier démarrage, les moteurs bourdonnent mais ne bougent pas, il vaut la peine d'échanger les fils vissés des moteurs.

N'oubliez pas de vous connecter :
+5 d'Arduino - +5 alimentation GND Arduino – GND Alimentation

Étape 6 Installez le laser.
Internet regorge de schémas et d'instructions permettant de fabriquer un laser à partir d'une diode laser à partir d'un graveur de DVD-Rom. Ce processus est long et compliqué. Par conséquent, j'ai acheté un laser prêt à l'emploi avec un pilote et un radiateur de refroidissement. Cela simplifie grandement le processus de fabrication du graveur laser. Le laser consomme jusqu'à 500 mA, il ne peut donc pas être connecté directement à l'Arduino. Nous connecterons le laser via un transistor TIP120 ou TIP122.

Une résistance de 2,2 kOm doit être incluse dans l'espace entre la base du transistor et la broche 2 de l'Arduino.


Base – R 2,2 kOm – broche 2 Collecteur Arduino – GND Laser (fil noir) Émetteur – GND (Alimentation commune) +5 laser (fil rouge) - +5 alimentation

Il n'y a pas beaucoup de connexions ici, donc on soude le tout au poids, on l'isole et on visse le transistor au fond du boîtier :

Pour fixer solidement le laser, il est nécessaire de découper une autre plaque dans le même plastique que la plaque collée sur l'axe Y. Nous y fixons le radiateur de refroidissement laser avec les vis incluses dans le kit laser :

Nous insérons le laser à l'intérieur du radiateur et le fixons avec les vis également incluses dans le kit laser :

Et on visse toute cette structure sur notre graveur :

Étape 7 Environnement de programmation Arduino IDE.
Vous devez télécharger et installer l'IDE Arduino. La meilleure façon de le faire est d'utiliser le projet officiel.

La dernière version au moment de la rédaction des instructions est ARDUINO 1.8.5. Aucune bibliothèque supplémentaire n'est requise. Vous devez connecter l'Arduino Uno à votre ordinateur et y télécharger le croquis suivant :

Après avoir rempli le croquis, vous devez vérifier que le graveur fonctionne comme il se doit.

Attention! Un laser n'est pas un jouet ! Un faisceau laser, même flou, même réfléchi, endommage la rétine lorsqu'il pénètre dans l'œil. Je recommande fortement d'acheter des lunettes de sécurité ! Et tous les travaux de test et de réglage sont effectués uniquement avec des lunettes de protection. Vous ne devez pas non plus regarder le laser pendant le processus de gravure sans lunettes.

Allumer l'appareil. Lorsque la position du joystick change vers l'avant ou vers l'arrière, la table doit bouger et l'axe Y, c'est-à-dire le laser, doit se déplacer de gauche à droite. Lorsque vous appuyez sur le bouton, le laser doit s'allumer.

Ensuite, vous devez ajuster la mise au point du laser. On met des lunettes de sécurité ! Placez une petite feuille de papier sur la table et appuyez sur le bouton. En changeant la position de la lentille (on fait pivoter la lentille), on trouve la position à laquelle le point laser sur la feuille est minimal.

Étape 8 Préparation du traitement.
Pour transférer l'image vers le graveur, nous utiliserons l'environnement de programmation Processing. Besoin de télécharger depuis officiel

Nos ancêtres étaient engagés dans le traitement de la pierre dans les temps anciens. Cette culture a survécu jusqu'à nos jours, mais travailler avec ce matériau est devenu beaucoup plus facile et pratique grâce aux innovations et aux machines modernes. Un graveur laser de bureau pour pierre facilite votre travail et vous permet de réaliser des dessins clairs sur tout type de pierre.

Une machine laser est un moyen pratique et façon rapide appliquez n'importe quelle image sur la pierre, grâce à laquelle vous pouvez créer un motif de toute complexité, même ceux que vous ne pouvez pas créer de vos propres mains. Avec l'aide d'une imprimante graveuse, vous pouvez ouvrir votre propre entreprise rentable. Mais combien coûte une telle machine et quels modèles sont populaires ?

Machine à graver sur pierre

Aujourd'hui, de nombreuses entreprises produisent des produits de bonne qualité machines laser. Chacun d'eux a ses avantages et ses inconvénients. Le tableau décrit les modèles les meilleurs fabricants et les prix.

Ce sont les modèles les plus populaires qui vous permettent de démarrer votre propre entreprise en fournissant des services liés à la gravure sur pierre. Mais tout le monde n'a pas la possibilité d'acheter un tel équipement tout de suite ; dans ce cas, vous pouvez démarrer votre propre entreprise avec une machine fabriquée par vous-même. Un graveur laser fabriqué à partir d'une imprimante de vos propres mains est La meilleure façon démarrer une entreprise avec un investissement minimal.

Comment faire un graveur à partir d'une imprimante ?

Faire machine à graverà partir d'une vieille imprimante n'est pas difficile du tout. Instructions détaillées vous aidera à tout comprendre. Mais vous devez d'abord préparer tous les détails nécessaires :

  • 3 goujons provenant d'une quincaillerie ;
  • profilé en U en aluminium ;
  • 2 roulements ;
  • un morceau de plexiglas ;
  • noix de taille régulière et longues;
  • 3 moteurs pas à pas, ils peuvent être empruntés à une ancienne imprimante.

En plus de cela, vous devez disposer des outils suivants : une scie à métaux, une perceuse, une scie sauteuse, des boulons, des vis, des tournevis et d'autres outils. La seule chose à faire à l'extérieur de la maison est de souder la base de la machine, bien qu'elle puisse également être réalisée avec un montage boulonné. Les instructions sur la façon de fabriquer une imprimante laser à la maison de vos propres mains sont décrites dans le tableau ci-dessous.

Non. Étapes de fabrication des machines
1. La fabrication de la machine commence par la fixation de la vis mère et du profilé. Ce dernier est utilisé comme une sorte de traîneau.
Les roulements sont fixés à l'aide de thermorétractables et le plastique souple - un dossier en papier ordinaire - est parfait pour le serrage. Une plaque en forme de lettre « P » avec un boulon est fixée à la vis mère ; elle est nécessaire pour fixer le plan de l'axe X.
Le moteur sur l'axe X est fixé avec des longueurs de goujons. L'essieu est fixé avec un adaptateur et un morceau de tuyau en caoutchouc. Il est vissé d'un côté sur l'axe de roulement et l'autre extrémité est fixée dans l'adaptateur.
4. Il est également très pratique et facile de monter le moteur sur le châssis.
5. Nous fabriquons la plate-forme en plexiglas, sur laquelle il faut placer un limiteur constitué d'un profilé et d'un rouleau presseur. La zone doit être de la taille de la zone de travail de la machine.
6. L'axe Y se monte de manière identique à l'axe X, la seule différence se situe au niveau du montage du moteur, il faut le fixer sur l'axe X.
Assembler correctement l'axe Y n'est pas difficile, car il suit presque tous les contours de l'axe X, mais seuls les rouleaux presseurs doivent être fixés devant. La machine à graver fabriquée par vous-même dans ce modèle peut être un Dremel domestique ordinaire. Vous pouvez le fixer à l'aide de plexiglas.

Votre machine de gravure laser de bureau DIY est donc prête. Il ne reste plus qu'à le connecter à l'aide de fins de course. Ce appareil fait maison vous permet de tailler la pierre à la maison, mais ne vous permet pas de la tailler.

Sur quelles pierres peut-on graver ?

Toutes les pierres ne peuvent pas être traitées avec une machine à graver ; les pierres sombres sont les mieux adaptées à la gravure. matériaux naturels, tel que:

  • granit;
  • marbre;
  • marbre blanc.

La gravure sur marbre blanc comme neige est particulièrement belle, car la machine est capable de produire une inscription ou un motif continu sur pierre blanche, et le résultat est très beau. La gravure au laser peut être comparée au glaçage du verre. Après tout, en utilisant une telle machine, il ne sera pas possible de réaliser une inscription profonde, car le faisceau est capable de faire fondre le matériau et, au final, le travail est presque invisible. Le meilleur effet de la machine est obtenu sur des surfaces en nuances de gris.

Mais dès que tu parviens à gagner de l'argent bonne machine, cela vaut la peine de l'acheter s'il y a une perspective de continuer à travailler dans ce domaine. Les machines professionnelles vous permettent de créer une image rapidement, précisément et précisément, cela s'applique même à les moindres détails. Merci au graveur laser niveau professionnel il est possible d'obtenir une excellente ressemblance avec la source photographique. Une machine professionnelle, même de bureau, est capable d'appliquer une inscription de n'importe quelle police et taille, elle est donc pratique et pratique.

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Démarrer votre propre entreprise avec un graveur fait maison est pratique et peu coûteux, mais à l'avenir, afin de satisfaire tous les besoins et désirs de vos clients, vous devrez toujours acheter modèle moderne graveur, bien que peu coûteux. Ainsi, votre entreprise prospérera court instant sera payant. En apprenant à créer des chefs-d'œuvre sur pierre de vos propres mains, vous vous ferez une bonne réputation et les clients viendront vous voir avec des commandes.

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Il a fallu 4 mois à l'auteur pour assembler un tel graveur ; sa puissance est de 2 Watts. Ce n'est pas de trop, mais cela permet de graver sur du bois et du plastique. L'appareil peut également couper du bois de balsa. L'article contient tout matériel requis pour créer un graveur, comprenant des fichiers STL pour l'impression de composants de conception, ainsi que des circuits électroniques pour connecter des moteurs, des lasers, etc.

Vidéo du graveur au travail :

Matériels et outils :

Accès à une imprimante 3D;
- tiges en acier inoxydable 5/16" ;
- bagues en bronze (pour paliers lisses) ;
- diode M140 2 W ;
- radiateur et refroidisseurs pour créer un refroidissement par diode ;
- moteurs pas à pas, poulies, courroies crantées ;
- Super colle;
- Poutre en bois;
- contreplaqué ;
- boulons avec écrous ;
- acrylique (pour créer des inserts) ;
- Objectif et driver G-2 ;
- pâte thermique;
- des lunettes de protection ;
-Contrôleur Arduino UNO ;
- perceuse, outil de coupe, vis, etc.

Processus de fabrication du graveur :

La première étape. Créer l'axe Y
Tout d'abord, vous devez concevoir le cadre de l'imprimante dans Autodesk Inventor. Ensuite, vous pouvez commencer à imprimer les éléments de l'axe Y et à les assembler. La première pièce imprimée sur une imprimante 3D est nécessaire pour installer le moteur pas à pas sur l'axe Y, relier les arbres en acier et assurer le glissement le long de l'un des arbres de l'axe X.

Une fois la pièce imprimée, deux bagues en bronze doivent y être installées ; elles servent de supports coulissants. Pour réduire la friction, les bagues doivent être lubrifiées. C’est une excellente solution pour des projets comme celui-ci car elle est peu coûteuse.

Quant aux guides, ils sont constitués de tiges en acier inoxydable d'un diamètre de 5/16". L'acier inoxydable a un faible coefficient de frottement avec le bronze, il est donc excellent pour les paliers lisses.



Un laser est également installé sur l'axe Y ; il a un corps métallique et devient assez chaud. Pour réduire le risque de surchauffe, vous devez installer radiateur en aluminium et des refroidisseurs pour le refroidissement. L'auteur a utilisé d'anciens éléments d'un contrôleur de robot.

Entre autres choses, dans le bloc pour le laser 1"X1", vous devez faire un trou de 31/64" et ajouter un boulon sur la face latérale. Le bloc est connecté à une autre pièce, qui est également imprimée sur une imprimante 3D, il se déplacera le long de l'axe Y Pour transmettre le mouvement, on utilise une courroie crantée.

Après avoir assemblé le module laser, celui-ci est installé sur l'axe Y. À ce stade également, des moteurs pas à pas, des poulies et des courroies de distribution sont installés.

Deuxième étape. Créer l'axe X

Le bois a été utilisé pour créer la base du graveur. Le plus important est que les deux axes X soient bien parallèles, sinon l'appareil se bloquera. Pour se déplacer le long de la coordonnée X, un moteur séparé est utilisé, ainsi qu'une courroie d'entraînement au centre le long de l'axe Y. Grâce à cette conception, le système est simple et fonctionne parfaitement.

Vous pouvez utiliser de la superglue pour fixer la barre transversale qui relie la ceinture à l'axe Y. Mais il est préférable d’imprimer en 3D des supports spéciaux à ces fins.







Troisième étape. Nous connectons et vérifions l'électronique
La diode maison utilise une diode M140 ; ​​vous pouvez en acheter une plus puissante, mais le prix sera plus élevé. Pour focaliser le faisceau, vous aurez besoin d'une lentille et d'une source d'alimentation régulée. La lentille est installée sur le laser à l'aide de pâte thermique. Lorsque vous travaillez avec des lasers, vous devez porter uniquement des lunettes de sécurité.

Pour vérifier le fonctionnement de l'électronique, l'auteur les a allumés à l'extérieur de la machine. Un refroidisseur d’ordinateur est utilisé pour refroidir les appareils électroniques. Le système fonctionne sur un contrôleur Arduino Uno, connecté à grbl. Pour permettre la transmission du signal en ligne, Universal Gcode Sender est utilisé. Pour convertir des images vectorielles en G-code, vous pouvez utiliser Inkscape avec le plugin gcodetools installé. Pour contrôler le laser, un contact est utilisé qui contrôle le fonctionnement de la broche. C'est l'un des plus exemples simples en utilisant gcodetools.





Quatrième étape. Corps de graveur
Les bords latéraux sont en contreplaqué. Étant donné que le moteur pas à pas dépasse légèrement du corps pendant le fonctionnement, un trou rectangulaire doit être pratiqué dans le bord arrière. De plus, n'oubliez pas de faire des trous pour le refroidissement, les connexions d'alimentation et un port USB. Les bords du dessus et de l'avant du corps sont également en contreplaqué, en partie centrale des murs en acrylique sont installés. Une plate-forme supplémentaire en bois est fixée au-dessus de tous les éléments installés au fond de la boîte. C'est la base du matériau avec lequel le laser travaille.












L'acrylique est utilisé pour fabriquer les murs couleur orange, puisqu'il absorbe parfaitement les rayons laser. Il est important de se rappeler que même un faisceau laser réfléchi peut gravement endommager l’œil. C'est tout, le laser est prêt. Vous pouvez commencer les tests.

Bien sûr, les images complexes ne sont pas de très haute qualité, mais le graveur peut facilement graver des images simples. Il peut également être utilisé pour couper du bois de balsa sans aucun problème.

Les graveurs sont largement utilisés dans diverses industries, non seulement pour graver divers matériaux, mais également pour percer des trous miniatures, polir, meuler et fraiser. Les mêmes opérations peuvent être effectuées à domicile avec leur aide. Si cela n'est nécessaire qu'occasionnellement, ou si vous avez simplement besoin d'économiser de l'argent sur l'achat d'un outil, vous pouvez fabriquer vous-même une mini-perceuse à partir d'équipements inutiles, qui restent souvent inutilisés dans les garages ou les entrepôts. À l'aide de perceuses faites maison, vous pouvez effectuer les mêmes opérations qu'avec un outil d'usine de puissance similaire, il vous suffit d'utiliser les accessoires appropriés.

En fonction des caractéristiques de leur fonctionnement, les graveurs sont divisés en fraisage et laser. Dans le premier, le matériau est traité avec divers accessoires. Dans les modèles laser, tout le travail est effectué par le faisceau laser - ceci méthode de gravure sans contact. De plus, un tel appareil appartient à la catégorie des équipements de haute technologie. Mais graveur fait maison Cela peut également être fait à la maison.

Créer graveur laser de vos propres mains, vous aurez besoin des pièces, outils et matériaux suivants :

  • moteurs pas à pas à partir d'un lecteur de DVD ;
  • Plateforme informatique Arduino ;
  • Carte Proto avec affichage ;
  • interrupteurs de fin de course pour moteurs;
  • module laser (par exemple, puissance 3 W);
  • dispositif de réglage de la valeur de tension constante ;
  • système de refroidissement laser;
  • MOSFET (transistors);
  • cartes pour l'assemblage d'éléments de commande de moteurs électriques;
  • cadre;
  • poulies dentées et courroies pour celles-ci;
  • différentes tailles de roulements ;
  • planches de bois : 2 pièces mesurant 135x10x2 cm et deux autres - 125x10x2 cm ;
  • 4 tiges métalliques rondes d'une section de 10 mm ;
  • lubrifiant;
  • pinces, boulons avec rondelles et écrous ;
  • vice;
  • outils de serrurier;
  • percer;
  • scie sauteuse ou scie circulaire ;
  • limes ou papier de verre ;
  • ordinateur ou ordinateur portable.

Les moteurs pas à pas peuvent être extraits non seulement d'un DVD, mais également d'une imprimante qui n'est pratiquement pas utilisée.

La machine est assemblée selon l'algorithme suivant :

  • créer une fondation;
  • installer des guides avec des chariots mobiles ;
  • assembler un circuit électrique;
  • installer les programmes nécessaires sur l'ordinateur ;
  • effectuer le réglage (réglage) de la tête laser ;
  • vérifier le fonctionnement de la machine.

Diagramme de connexion moteurs pas à pas électriques tirés de imprimante à jet d'encre ou DVD, montré sur la photo ci-dessous.

L'ensemble de la séquence d'actions qui vous permet d'assembler un graveur laser à l'aide d'Arduino est démontré en détail dans la vidéo ci-dessous.

Le graveur CNC créé coûtera beaucoup moins cher que tous les modèles laser produits en usine. Il peut être utilisé pour fabriquer des tampons, pour la résine photosensible, pour travailler le bois, le contreplaqué, le plastique, le carton, la mousse de polystyrène et les feuilles de liège. La gravure sur métal est également possible.

Assemblage d'un graveur électrique avec un trépied et un arbre flexible

Un graveur électrique est le type d’outil de ce type le plus courant à la maison. Fabriquer soi-même un appareil fonctionnellement complet, capable de rivaliser avec les analogues production industrielle, vous aurez besoin d'un moteur électrique fonctionnant au courant alternatif 220 V. De tels moteurs électriques peuvent provenir des équipements suivants :

  • Magnétophones à bobines de style soviétique ;
  • Lecteurs DVD;
  • machines à laver;
  • meuleuses d'angle;
  • machines à coudre électriques.

La dernière option est optimale car il est possible de régler la vitesse sur une plage assez large grâce au rhéostat intégré.

Pour usage domestique Une perceuse avec un régime moteur au ralenti allant jusqu'à 6 000 tr/min est suffisante.

Tenir dans une main un moteur électrique de l'un des types d'équipements répertoriés n'est pas pratique et, dans la plupart des cas, c'est tout simplement impossible. Vous aurez donc besoin arbre flexible pour graveur. Où Forme générale Le futur appareil se révélera approximativement comme sur la photo ci-dessous.

La fonctionnalité du dispositif de gravure créé dépendra des matériaux et des mécanismes utilisés lors de l'assemblage. Le moteur peut être placé sur la table, mais il est plus pratique de le faire trépied pour graveur, ou plutôt sa ressemblance.

Fabrication d'arbre flexible

Avec un arbre flexible, tout est relativement simple. Cela peut se faire de plusieurs manières :

  • d'un ancien arbre d'entraînement, par exemple d'une fraise dentaire ;
  • en utilisant le câble du compteur de vitesse d'une moto ou d'une voiture.

La fixation de l'arbre de travail peut également être utilisée d'une perceuse ou créez le vôtre à partir de différents matériaux, par exemple, à partir de bois, de textolite, tuyaux en plastique. De textolite Le dispositif (poignée) de maintien de l'équipement est réalisé comme ceci :

  • couper 2 platines en textolite (l'épaisseur de la feuille doit être d'environ 1 cm) mesurant environ 2 sur 10 cm ;
  • reliez-les ensemble et broyez-les avec une lime ou de l'émeri de l'extérieur pour former un cylindre ;
  • broyer avec à l'intérieur rainures;
  • des anneaux métalliques fixent les pièces les unes aux autres ;
  • un tube est inséré dans la partie avant du manche, sous une cartouche constituée de deux moitiés distinctes reliées par un boulon.

Le résultat final sera une poignée comme celle de la photo ci-dessous.

Le trou interne pratiqué entre les plaques de textolite doit avoir une section transversale telle qu'il ne gêne pas la libre rotation du câble. Il sera possible d'insérer des buses d'un diamètre de tige de 2 à 5 mm dans le mandrin.

Assemblage de l'unité de gravure

Il est très simple de fabriquer un trépied (base pour installer un moteur électrique) à partir de contreplaqué ou du même PCB. Pour ce faire, faites ceci :

  • découpez plusieurs morceaux (4 suffisent) dans une feuille de matériau correspondant à la taille du moteur électrique ;
  • un moteur est fixé à l'un des fragments à l'aide de pinces ;
  • assembler la boîte ;
  • Un trou est percé dans la partie avant pour l'arbre flexible.

La structure créée est accrochée au mur.

Pratique à utiliser support d'usine avec pinces pour le graveur, si les dimensions du moteur électrique le permettent. Le support se connecte à n'importe quelle table. Mais un tel appareil devra être acheté en plus.

L'assemblage ultérieur du dispositif de gravure est effectué dans l'ordre suivant :

  • à l'aide d'un accouplement constitué d'un boulon percé, connecter le câble à l'arbre du moteur électrique ;

  • placez un tuyau en caoutchouc du diamètre approprié sur le câble et fixez-y une poignée ;

  • installer un bouton de démarrage ;
  • connecter les équipements au réseau ;

  • vérifier la fonctionnalité de l'appareil fabriqué.

Une perceuse faite maison vous permettra de traiter des pièces en bois, en os, en métal, en verre, en plastique, en céramique, ainsi que différents métaux, pierre naturelle et artificielle.

Vous pouvez également utiliser des moteurs électriques pour créer des meuleuses droites faites maison, conçu pour 380 V, mais s'ils peuvent être ajustés à 220. Dans de tels cas, vous devrez bricoler un peu plus. Des informations sur ce problème beaucoup à la fois sur Internet et dans les livres sur l'électrotechnique.

Fabriquer une mini perceuse à partir d'un moteur

Il arrive qu'à la maison, vous deviez faire de petits trous dans le bois ou le plastique et que les forets ne conviennent pas. Dans de tels cas, une mini-perceuse faite maison fabriquée à partir d'un moteur sera utile. Il peut également être utilisé pour effectuer gravure sur bois. Et si vous êtes intéressé par la radio amateur, à l'aide de l'outil créé, vous pouvez percer et découper des planches.

Créer appareil fait maison, vous devrez récupérer un moteur électrique miniature d'un vieux magnétophone. Ils conviendront même divers modèles moteurs de jouets pour enfants. Si vous utilisez un mini-moteur d'un magnétophone 12 V comme entraînement, vous aurez également besoin du matériel et des pièces suivants :

  • alimentation ou plusieurs batteries (batterie) avec sortie 12 V ;
  • un morceau de tuyau en plastique (environ 10 cm de long) avec une section telle qu'un moteur électrique miniature peut être inséré à l'intérieur ;
  • colle résistante à la chaleur;
  • bouton d'alimentation;
  • câblage pour les connexions électriques.

Vous pouvez assembler vous-même une mini-perceuse en utilisant l'algorithme suivant :

  • à l'aide d'une perceuse électrique ou d'un couteau, faites un trou dans le tube pour l'interrupteur ;
  • lubrifier le moteur avec de la colle pour le fixer à l'intérieur du futur boîtier ;

  • insérez le moteur électrique dans le tube ;
  • l'un des fils par lesquels le moteur est alimenté est inséré dans un trou préalablement percé dans le boîtier, et l'autre extrémité est laissée à l'arrière du boîtier ;

  • insérez un fil de l'alimentation dans le trou sous le bouton ;
  • souder l'interrupteur aux extrémités saillantes à l'aide d'un fer à souder, en isolant soigneusement les contacts ;

  • Les deux fils restants de l'extrémité du tube (du bouton et du moteur) sont connectés au connecteur de connexion de l'alimentation ;

  • coupez le goulot de toute bouteille en plastique ;
  • faites un trou au centre du couvercle pour le connecteur et collez ces pièces ensemble ;
  • collez le col au tube;

  • connectez la mini perceuse assemblée à l'alimentation électrique ;

  • En appuyant sur un bouton, ils vérifient la fonctionnalité du produit fait maison.

Tension d'alimentation doit être sélectionné de manière à correspondre à la tension de fonctionnement du moteur électrique utilisé.

Pour rendre une mini perceuse autonome, il suffit d'y attacher des piles.

Dremel fait maison à partir d'une perceuse et d'un mixeur

Si vous possédez un mixeur ancien ou inutile, il est également facile d'en faire une mini-perceuse. Celui-ci a appareil électroménager il y a déjà une poignée confortable. En plus du mixeur lui-même, vous aurez également besoin des appareils et pièces supplémentaires suivants :

  • des outils pour démonter l'appareil (tournevis à embouts différents, pinces) ;
  • pied à coulisse ou règle ;
  • collet;
  • fer à souder avec kit de soudure ;
  • lime de finition, papier de verre;
  • changer.

Vous pouvez vous passer de la dernière partie, mais vous devrez alors appuyer constamment sur le bouton d'alimentation avec votre main tout en travaillant avec la meuleuse droite.

Un graveur à partir d'un mixeur est créé comme ceci :

  • démonter soigneusement les appareils électroménagers ;
  • retirer les pièces internes : le moteur électrique et circuit imprimé, qui contrôle le fonctionnement de l'appareil ;
  • à l'aide d'un pied à coulisse, mesurer le diamètre de la broche afin d'acheter une pince de serrage adaptée ;
  • si le moteur électrique est contaminé par quelque chose, par exemple de la rouille, il est alors soigneusement nettoyé, en prenant soin de ne pas endommager les enroulements ;
  • fixer la pince de serrage achetée (ou fabriquée indépendamment) sur la broche ;
  • le bouton power déjà présent sur le mixeur est remplacé par un interrupteur : les contacts filaires sont soudés ;
  • adapter un trou dans le corps de l'appareil électroménager pour un nouvel interrupteur ;
  • installer le moteur électrique avec la carte à sa place à l'intérieur du boîtier ;
  • récupérer l'outil.

Selon le modèle du mélangeur que vous convertissez, vous devrez peut-être faire trous supplémentaires dans son corps, ou développez ceux existants à l'aide d'un fichier. Il n'y aura aucun problème à faire ça

L'ensemble du processus décrit d'assemblage d'un Dremel à partir d'un mélangeur est démontré en détail dans la vidéo ci-dessous.

Vous n'avez pas besoin de refaire le mixeur, mais simplement d'y connecter un arbre flexible pour un graveur fabriqué en usine. La méthode d'amarrage est présentée dans la vidéo ci-dessous.

Vous pouvez également réaliser un graveur à partir d'une perceuse. Le montage des options avec et sans arbre flexible est présenté dans les vidéos suivantes.

Fabriquer un graveur à partir d'une imprimante 3D

Une imprimante 3D ordinaire est une bonne base pour créer un graveur avec lequel vous pourrez découper divers matériaux, faire du bricolage et effectuer d'autres opérations. Pour mettre à niveau un appareil existant, vous aurez besoin de installer la carte, qui alimentera les circuits opérationnels de l'équipement et du module laser.

Une machine de gravure créée à partir d'une imprimante 3D est présentée dans la vidéo suivante.

En plus des méthodes les plus simples envisagées pour créer une machine de gravure maison à partir d'une imprimante 3D, d'un petit moteur électrique, d'un petit moteur électrique, d'un mixeur et d'une perceuse, il existe également d'autres options. Dans ce cas, cette technique et d'autres outils électriques sont utilisés comme base. Les artisans proposent constamment de nouvelles modifications, faisant preuve d'imagination en matière de conception. Lors de la mise en œuvre de l'une des options ci-dessus ou d'un développement indépendant dans la pratique, vous devez assurer la sécurité produit fait maison créé. Pour ce faire, il est nécessaire d'isoler correctement les contacts électriques et d'assembler l'équipement de manière fiable.