ЧПУ выжигатель своими руками

Пирография; чпу выжигатель; Сравнение лазерного ЧПУ выжигателя с проволочным

Не знаете какой ЧПУ выжигатель выбрать?

Мы расскажем, почему мы отказались от лазера и остановили свой выбор на ЧПУ выжигателе с нихромовой нитью.

После долгих экспериментов и пилотных станков, мы столкнулись со следующими нюансами при работе с лазерными ЧПУ станками для выжигания и ЧПУ выжигателями с нихромовой нитью.

Лазерный ЧПУ выжигатель:

Преимущества

1. Более высокая точность границ. Это связано с тем, что лазерный ЧПУ станок рисует по дереву точками. Это его важная особенность, из которой вытекают и свои недостатки. Писать офисные таблички, бейджики, рисовать векторные объекты, тексты и изображения с очень четкими границами, нарисованные линиями лучше лазерным ЧПУ.

2. Выжигает не только по дереву. Выжигает также по деревянным поверхностям и коже, но еще может вырезать пленку типа ORACAL. Те лазеры, которые могут вырезать пластик, дерево, пенопласт – это более мощные и дорогие соответсвенно

Вырезание букв на пленке Oracal

3. Низкие требования к температуре помещения.

Недостатки лазерного ЧПУ выжигателя:

1. Нанесение изображения точками. Самый главный недостаток – лазерным ЧПУ выжигателем сложно сделать полутона для изображения. То есть, точка черная либо есть, либо ее нет. Любой художник знает, что эффект объема изображения достигается тенями на поверхности лица. Тени создают объектам объем, делают его “живым”. Во многом, восприятие и узнавание лиц мозгом человека устроено так, что узнавание человека происходит во многом из-за теней, показывающих объем . В случае с лазерным ЧПУ тень можно получить только уменьшением густоты расположения черных точек.

выжигание лазером mavi.su

2. Низкая скорость выжигания. Изображение выжигается со скоростью 10 точек в секунду. Так, картину размером 20*20 см мы выжигали 10 часов. При этом, не скажу, что изображение было сильно темным. Говорить о каком-то серийном выполнении заказов тут уже не приходится – либо придется ставить несколько ЧПУ, либо довольствоваться небольшим количеством заказов.

Выжигание портретов лазером. Скрин-шот с экрана. Выжигание лазером формата А4 занимает порядка 9 часов

3. Рисование пикселями. По ходу работы выявились еще несколько неприятных особенностей Лазерного ЧПУ: при редактировании изображения и увеличении фотографии ЧПУ рисует на дереве “пикселями”. То есть, изображения перестает быть равномерным, и скорее напоминает мозаику, выполненную из квадратиков.

При небольшом увеличении изображение может “пикселить”

4. Яркое свечение от лазера как при сварке . Сразу вспомнил старого знакомого, который работает с профессиональным полиграфическим оборудованием (станок изготавливает лазером матрицы для офсетной печати) – у того зрение то ли “минус 6”, то ли “минус 7”. Способ защититься от яркого света на самом деле есть – это специализированные очки. Но их не всегда удается подобрать правильно – каждому лазеру с разной длиной волны лазера соответствуют разные очки, защищающие именно от этого диапазона светового излучения. Если у вас есть дети и вы хотите поставить лазер дома, то это, на наш субъективный взгляд, просто немыслимо!

Яркое свечение от лазера может сильно посадить зрение

5. Не всякое дерево подходит. Те, кто выжигают на дереве, знают, что по дереву перед выжиганием можно пройтись содовым раствором. Но при работе лазер просто сжигает остатки соды на поверхности. Чтобы этого не происходило, приходится очень тщательно промывать заготовку.

Не всякая фанера подойдет для лазерного ЧПУ

ЧПУ выжигатель с нихромовой нитью

Преимущества:

1. “Живые изображения” – с тенями, полутенями и оттенками. По эстетике изображения и складывается впечатление о работе. Полутона рисуются за счет простого физического эффекта – изменения скорости коретки ЧПУ, а значит и временем контакта жала с поверхностью. В тех местах, где необходимо нарисовать светлый тон проволочное жало (перо) проезжает быстро. Там, где нужны темные элементы ЧПУ выжигатель задерживает коретку с жалом.

Высокая детализация – видна радужка глаз на малом размере

Нихромовое жало дает плавные оттенки, делая портреты “живыми”, а не “цифровыми”

2. Регулировка насыщенности изображения происходит можно прямо на самом ЧПУ регулятором температуры жала – так можно получить изображения разной интенсивности.

регулировка температуры жала на ЧПУ

3. Изображения можно наносить на деревянную поверхность и кожу.

Выжигание на фанере нихромом

Выжигание на коже нихромом

4 .Скорость выжигания портрета размером (А4 21*30 см) выжигается в пределах 2-3х часов – что существенно быстрее, чем на лазерном ЧПУ. За день можно вместо одного портрета успеть сделать 3-4 штуки. Несомненно преимущество при выжигании больших форматов (А3, А2 и панно).

время на выжигание А4 занимает 2,5-3 часа

Недостатки станка с нихромовым жалом:

1. Нужно поддерживать примерно постоянную температуру в помещение. И конечно нельзя допускать сквозняков. Движение воздуха при сквозняке остужает нихромовое жало. Поскольку ЧПУ работает с постоянной скоростью, на изображении из-за остывания жала при ветре появляются светлые полосы. На самом деле этот недостаток я бы отнес к условным, поскольку он решается закрытием окна. Что касается запаха при выжигании, то он очень незначителен – не больше, чем от потухшей спички. Ну а проветрить помещение можно по завершению работы.

Читайте также:  Роснефть» работает над созданием новых технологий для выпуска дизельного топлива - МОСТОПЛИВО

При выжигании не должно быть сквозняков

2. Необходимость менять нихромовую нить через каждые 6-8 портретов. Этот недостаток скорее имеет отношение ко времени смены нити, чем к расходам. Стоимость 1 жала, сделанного из нихромовой нити составит 2-3 рубля. Время на смену – минут 5 с учетом изготовления формы жала пасатижами из нихромовой проволоки.

Нихромовую нить необходимо менять через каждые 6-8 портретов

Заключение

В общем, в результате долгих экспериментов и выявления подводных камней мы пришли к выводу, что они оба варианта интересны, но лазерный выжигатель по дереву совершенно не подходит для нашей основной задачи – выжиганию картин и портретов. Если лазером хорошо получаются текстовые фрагменты (для изготовления табличек), узоры или контурные рисунки, то по части портретов лазер однозначно проигрывает нихромовому ЧПУ. А с учетом его стоимости, такие недостатки как точечный рисунок без оттенков и время выжигания просто сводит на нет его преимущества. Поэтому мы остановились на станке ЧПУ с нихромовой нитью. Конечно, нихром – не идеальный вариант, но при работе достаточно не допустить сквозняков и периодически менять жало, и Вы получите портрет, который невооруженным взглядом новичок не отличит от работы художника.

Выбор и изготовление своими руками лазерного ЧПУ выжигателя

Имея лазерный ЧПУ выжигатель, можно открыть своё дело. Затраты на производство продукции будут минимальными. Вполне реально зарабатывать деньги дома.

В сети можно прочесть объявления: «Продам (куплю) лазерный ЧПУ выжигатель!» Он воспринимается, как возможность открыть бизнес. В комплекте ЧПУ выжигателя с нихромовой нитью (сплав никеля и хрома), должен быть ноутбук, блок ЧПУ и нить из этого сплава. Как правильно определиться?

Какому отдать предпочтение?

Основное преимущество лазерного выжигательного станка с ЧПУ (его ещё называют пирографом ЧПУ, а процесс выжигания на нём – пирографией) – высочайшая точность. Рисунок на дереве и коже наносится точками. Таким образом, пишут тексты, бейджики и наносят изображения, имеющие четко обозначенные границы, создают чертежи. Даже делают свадебные приглашения на коже и дощечке с выжженным фото молодых и текстом приглашения.

Среди минусов выжигателей лазерного типа:

  • невозможность получения адекватных полутонов, тени на лице получаются за счёт того, что густота черных точек уменьшается, а это заметно с небольшого расстояния;
  • очень невысокая скорость (устройство выжигает 10 точек изображения в секунду), для получения картинки 20х20 см понадобится 10 часов;
  • редактируя изображение (увеличивая фотографию), получаем мозаику из квадратиков на выжигаемой поверхности материала;

  • яркость свечения от лазера отрицательно сказывается на зрении (работать можно только в специализированных очках, подобранных под тип свечения данного лазера);
  • минус в работе – деготь деревьев, попадающий на картину при выжигании; можно сделать дополнительный обдув, но образуется сильный шум и сложно говорить о комфортной работе;
  • сложность прочеса подготовки доски. Те, кто работает с деревом, снижают интенсивность текстуры древесины содовым раствором. После этого заготовку надо хорошо вымыть и высушить. А если это фанера – она может от влаги по краям вздуться.

Поэтому многие мастера отвергают лазерный выжигатель с ЧПУ, а свой выбор останавливают на ЧПУ выжигателе нихром.

Выжигатель проволочный и его достоинства

Если же выжигать с нихромом (проволокой или так называемой нитью из этого материала), то налицо такие «плюсы»:

  • получаются «живые» изображения, где есть тени, полутени и оттенки. Полутона достигаются при изменении температуры (нихромовую нить нагревают больше или меньше, одновременно регулируя время контакта проволочного жала с поверхностью;
  • реально контролировать насыщенность изображения на самом ЧПУ для получения картинок с различной интенсивностью;
  • тот же портрет 20х20 см мастер выжигал около 2 часов, в 5 раз быстрее, по сравнению с лазерным станком. А это большое достоинство при выжигании по дереву с ЧПУ картин большого формата.
  • заготовку проще подготовить к работе;
  • глазам не вредит яркое свечение;
  • не выделяется дёготь, а, значит, и обдув не понадобится.

У нихромового выжигательного устройства есть недостаток: необходимость поддержания стабильной температуры в помещении. Но есть выход – закрывать окно, чтобы не было сквозняка. Есть небольшой запах при выжигании, помещение придётся проветрить после окончания работ.

Важно! Не рекомендуется работать с пластиком, появившийся дым – очень едкий и опасный для здоровья.

Ещё один минус – нихромовая нить в выжигателях должна меняться через 5-7 картинок. Он не касается расходов, поэтому бизнес не пострадает. 1 жало, сделанное из нихрома, стоит 2-3 рубля.

Поэтому, если принято решение собрать выжигатель своими руками, то он будет с нихромовой нитью.

Различные модели самодельных приборов

В сети реально познакомиться с выжигателями, способными создавать рисунок на фанере, металле и даже на стекле, достигая высокой фотографической схожести изображений. Стоит бегло рассмотреть несколько вариантов:

  1. Самодельный лазерный станок для выжигания, его ещё называют пиропринтер, может управляться с ноутбука, тогда LPT кабель не понадобится. Но практически, учитывая дороговизну, лазерный ЧПУ выжигатель применяется значительно реже, хотя и у него есть свои приверженцы.
  2. Для простейшего варианта – лазерной ручки – понадобятся такие элементы:
  • лазерный ИК диод (1W на выходе) и оптоволокно;
  • один из видов механического карандаша;
  • охладительный радиатор от ненужного телевизора с нанесённой термосмазкой для улучшения теплопроводности;
  • батареи, желателен тип 2АА или D;
  • защита для глаз – очки, фильтрующие лазерное излучение – 750 – 900 нм.
Читайте также:  Ваз 2109 регулировка сцепления своими руками MasteraVAZa

Разобрав тонкий механический карандаш (лучше брать, имеющий металлический корпус), нужно отрезать оптоволокно по длине карандаша и вставить в наконечник. Закрепляют эпоксидкой или каплей клея, присоединяя к проводу и питанию. Как видите, – чего-то сложного в этом примере нет.

  1. Фанерный гравер небольшого размера – ЧПУ для выжигания по дереву можно создать из старых ЗD принтеров. У этого самодельного лазера фокус регулирует линза, её хода достаточно, чтобы фокусировать световое пятно (по высоте материала) в пределах 10 мм. А если учесть затраты на числовое программное управление устройством, то вся конструкция вместе драйверами и направляющими обходятся в пределах 5500 рублей.
  2. Можно сделать гравировальный ЧПУ станок из старых CD/DVD приводов. Как пример, разбираем три DVD привода, оставляя на металлическом шасси ШД и механизм скольжения. Провода управления надо припаять к ШД (или к контактам двигателя или к кабельному шлейфу).

Каждая платформа осей Х и Y приклеивается к деталям механизма двигателя. Такой лазерный ЧПУ выжигатель имеет 2 механизма перемещения, в вертикальных перемещениях он не нуждается. В виде шпинделя используют электродвигатель, имеющий 2 винтовых зажима. Для управления ШД служит Easydrivers в комплекте с Arduino. Лазерному светодиоду из ранее разукомплектованного DVD-R привода отводится роль инструмента для пирографии.

  1. Если же собираем для своих нужд ЧПУ своими руками по схеме – станки по выжиганию с нихромом (он имеет высокую жаропрочность и способен разогреваться до весьма высоких температур, не подвержен коррозии, очень эластичный); надо приобрести проволоку из этого материала.

Её можно изъять из старого лабораторного реостата или же электроплитки с нихромовой спиралью.

Внимание! Выбирают нихромовую нить, учитывая диаметр, длину и марку сплава.

Самым востребованным считают диаметр от 0,17 – 0,8 мм, способный выдержать температуру накала 1200˚C.

На фото внизу: 3 примера выжигаемого изображения, по принципу – я выжигаю, пусть и другие узнают, что такое пирография с программным управлением станками и какой получается результат.

Заключение

И это хорошо, что каждый, кто собрал ЧПУ по дереву (с лазером или любого типа), размещает фото конструкций или видео о его работе на специальном форуме единомышленников, увлекающихся выжиганием. И появляется контент для всеобщего обозрения с обилием чертежей, есть электрическая схема станков.

Творческим людям предоставляется возможность сделать бизнес, пользуясь станком ЧПУ.
Заинтересовавшись вторичным использованием компонентов оргтехники, морально устаревшей, многие производят устройства, выжигающие по дереву на ЧПУ, наладив стабильный и прибыльный бизнес со станками.

Выжигатель по дереву

Выжигание по дереву – это форма искусства пирографии, позволяющая создавать на материале разнообразные изображения. Художественная обработка древесины известна ещё с доисторического времени. Первые аналоги, представлявшие выжигатель по дереву, были неудобны и работали на горючем. Выжигание стремительно завоёвывало популярность. Позже появился современный самодельный выжигатель.

Основные виды процесса выжигания

Пирография выражена классическими способами и техникой для обработки древесины. Умельцы практикуют открытую струю пламени, равномерно обрабатывая всю поверхность лицевой стороны изделия. Это создает желаемый, более глубокий фон для картины.

Эффективно использование слоя глины, которая позволяет обжечь оголенный, предварительно вырезанный на нанесенном материале рисунок. Такой метод позволяет наносить светлую картину на темном фоне и наоборот.

Практикуется метод обработки древесины горячим песком. Мастер погружает заготовку в массу, если необходимо придать оттенок светлому материалу, определяя экспериментально необходимое время воздействия.

Самостоятельно рассматривается устройство бутанового резака, как выжигателя по дереву. Основные характеристики такой техники подходят для создания неоднородных элементов с неправильной формой (волны, тучи). Существуют способы выжигания солнечным лучом, фокусируя энергию линзой.

Известно выжигание трением на токарном станке, раскаленными предметами. Используется рельефное выжигание, выполняя граничные надрезы. Также в ходу миниатюрная пирография с самыми маленькими экземплярами перьев.

Способы работы с выжигателем по дереву

Классический прибор для выжигания по дереву может выполнять различные виды нанесения объектов исходя из общей задумки будущей картины.

Популярный вариант – выжигание по контуру, где обработке подвергаются только линии границ объектов. В случае силуэтного выжигания, некоторые фигуры, или фон полностью выжигаются. Искушенные мастера могут прибегнуть к декоративному выжиганию, которое позволяет передать тени.

Освоение метода светотени позволит искушенному созидателю рисовать картины с передачей объема и динамики используя самодельный выжигатель.

Аппарат для выжигания

Современный электрический выжигатель позволит практиковаться даже начинающим людям. Выжигатель состоит из понижающего трансформатора основные характеристики которого должны быть со значениями не менее 5 V, и 2А. Необходима ручка с насадками и электрошнур, которые соединяются в единую цепь. В роли насадок могут применяться различные перья и нити накаливания, которым можно придавать желаемую форму. Часто заводские инструменты переоборудуют, меняя родной реостат на лабораторный трансформатор. Такое дополнение позволит контролировать интенсивность накаливания, что позволяет разнообразить цветовую гамму в работе.

Читайте также:  Схема проводки – проводки ВАЗ 2112

Выделяются типы выжигателей двух видов:

  1. Выжигательный аппарат с проволочным наконечником, в том числе изготовленные своими руками.
  2. Электровыжигатель с твердым пером по дереву.

Основные характеристики электровыжигателя с твердым пером выделяются быстрым накаливанием и остыванием инструмента. Через несколько секунд после включения, электровыжигатель готов к использованию. Термический режим позволяют контролировать значение мощности. Жало из нихромовой проволоки позволяет добиться точных движений и более качественного результата работы. Оно крепится на специальный держатель-вилку. Жало разогревается до красна за несколько мгновений. Наконечник прибора может регулироваться для нужной формы. Перья из проволоки могут крепиться различными способами: либо двумя болтами, либо используют сменные насадки.

Аппарат с проволочным пером обладает следующими основными характеристиками:

  • длительная служба нагревательного элемента;
  • простая замена проволочного элемента;
  • прибор для выжигания по дереву позволяет нанести линии различных параметров.

К плохим качествам прибора, можно отнести высокую стоимость и сложность починки, трудности поиска комплектующих.

Электровыжигатели с использованием твердого наконечника, имеет общий вид паяльника. Отличием являются наборы со сменными насадками для более удобной работы с древесиной. К достоинству такого агрегата можно отнести небольшую цену (в 3 раза меньше), большое количество насадок.

Модели просты в использовании, долговечны. Однако, такой инструмент будет нагреваться и остывать около 5 минут, а форма часто не позволяет применять кропотливые, мелкие работы. Ручка техники во время работы также нагревается и требует регулярной остановки работы.

Такой прибор подойдет для создания жирной линий, тени на большом участке рисунка.

Схема выжигателя по дереву

Любая схема выжигателя по дереву состоит из одинаковых элементов:

  • экран металлический;
  • держатель нихромовой проволоки или другой элемент для эффективного выжигания по дереву;
  • выжигательный элемент;
  • корпус прибора;
  • провод для электрического питания.

Приборы, как правило, питаются от стандартной сети 220В используя трансформатор. На рынке появились современные приборы со встроенным лазером для выжигания по древесине.

Схема выжигателя по дереву

Работа схемы ручного выжигателя по дереву своими руками и последующая настройка всегда актуальны для любителей выжигания. Для создания всех элементов самодельного аппарата необходимы знания радиоэлектроники. Существуют уже придуманные схемы, которые отлично подойдут для самодельного механизма.

Делаем простейший выжигатель

При желании можно собрать выжигатель по дереву своими руками. Для этого потребуется небольшой набор инструментов и некоторые подручные средства, повсеместно используемые предметы быта. Чтобы собрать самодельный выжигатель необходимы следующие материалы:

  1. Штапик из древесины.
  2. Клейкая лента изоляционная.
  3. Блок питания.
  4. Нить накаливания из нихромового сплава.
  5. Паяльный прибор.
  6. Флюс для паяния.
  7. Олово для припоя.
  8. Электродрель с насадками.

В список могут добавляться и другие материалы, такие как нитки для шитья, резиновые термотрубки.

Процесс сборки мини-выжигателя

После подготовки всех составляющих начинается создание держателя для прибора. В качестве болванки, чтобы собрать самодельный простой выжигатель по дереву можно использовать деревянный штапик, с обычной длинной не более 10-ти см. В качестве держателя также можно использовать ручки от лакокрасочных кистей.

Ход требуемых действий:

  1. У иглы от шприца удаляется пластиковая основа от стержня используя пассатижи.
  2. Две иглы (одна швейная, другая от шприца для инъекций) необходимо прикрепить к рабочему концу ручки в параллельном соотношении. Острие обеих иголок должно направляется вперед, напоминая простую чернильную ручку. Для скрепления можно применять нитку, обматывая все элементы, тем самым формируя слой изоляции. Можно использовать изоляционную ленту.
  3. После надежного крепежа элементов, свободный конец швейной иглы необходимо согнуть таким образом, чтобы острие слегка дотрагивалась до кончика тонкой стенки медицинской иглы. Осуществить деформацию можно при повторном использовании утконосых пассатижей. Игра шприца начинает разогреваться за счет высокой сопротивляемости.
  4. К закрепленным иголкам необходимо подключить питание от сетевого зарядного блока. Полярность в данном случае не имеет значения. На зону припоя наносится флюс, и производится припайка оловом.
  5. Вся зона соединения с проводами, также заматывается ниткой или другим изолирующим материалом, надежно закрепляя все элементы, лишнее удаляется.
  6. Слой ниток можно пропитать суперклеем, а сверху натянуть термоусадочную трубку. Это сделает прибор более удобным в использовании.

Существуют и более сложные примеры создания выжигательного аппарата своими руками.

  1. В деревянную заготовку с рабочего торца, необходимо забить два небольших гвоздя. После чего требуется откусить шапки элементов.
  2. Вдоль всей ручки размечают и проделывают канавки для будущего провода. С этим сможет справиться даже канцелярский нож. Иногда для ручки применяют рукоятку лакокрасочной кисти. Углубления можно обработать напильником для удаления всех стружек и дефектов.
  3. Провода устанавливаются и закрепляются клеем.
  4. Каждый провод приматывают к соответствующему стержню гвоздя и затем обрабатывают соединение пайкой.
  5. Соединительные клеммы для проводов с шурупами помещаются на свободные части вбитых стержней
  6. Иглу для инъекций сгибают, придавая форму треугольника без основы. Место сгибания подвергают обработке напильником для утоньшения. Таким образом самодельный выжигатель будет нагреваться в требуемой зоне.
  7. Созданный наконечник вставляют в клеммы и прибор может тестироваться.

Если все элементы хорошо присоединены, а материалы для наконечника хорошего качества, можно использовать такой аппарат без длительной замены комплектующих.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector