Après avoir réaliser une machine grâce au site instructable : "Pocket laser engraver. by Groover" (sympa mais limitée), j'ai acquis cette petite machine nommée "Benbox" (cela doit être la V6).

Attention la prise micro USB est soudée trop légèrement : brancher cette prise avec précaution ou renforcez les soudures du corps de prise.

Cette machine est chinoise à 100% (comme on peut s'en douter), et contrairement à beaucoup de made in china, elle dispose d'une très bon service de suivi (en chinois) sur le site www.benbox.cn (merci google translate, si vous voyez ce que je veux dire...).

J'ai acheté la mienne sur Banggood pour une centaine d'euros.

Elle est livrée complètement montée, juste le laser à brancher et visser dans le support.

Le carton d'emballage protège parfaitement la machine : mousse blanche avec empreinte de la machine.

La machine est plutôt petite : 15 * 15 *25 cm

Mais du coup, la surface de travail (taille maxi de l'objet à graver) est petite aussi (7 * 7 * 6 cm).

Elle est fournie avec :

- une alimentation 5v 2A (avec prise anglaise que j'ai modifié en version française), prise ronde 5.5mm clasique.

- Un cordon USB vers micro USB pour piloter la machine.

- une paires de lunettes de protection (vertes) marquées "ANSI Z87.1", EN166.F, CE (ce qui ne semble pas dire quelles protègent efficacement contre les lasers mais bon...c'est mieux que rien).

- pas de logiciel : il faut allez sur le site benbox et le télécharger : environ 35Mo (actuellement j'utilise la V3.3.80).

Edit :

V3.04.84 : la vitesse de gravure est théoriquement plus rapide : bof, amélioration de la restitution d'image : bof aussi

V3.5.85 : Corrections de bugs

V3.6.96 : Correction de bugs et impression en niveaux de gris (image Ironman inclue pour test) : très moyen (je vous conseille plutot la méthode expliquée plus bas).

V3.7.99 : ajout de la langue française (approximatif) et japonais

Et si on regardait "sous le capot" :

La machine se démonte facilement par 4 vis Torx 1*40.

Elle est composée de :

- une carte électronique équipée d'un micro-contrôleur AMTEL "MEGA328".

Si c'est comme pour le projet Instructable : certainement programmé en langage ARDUINO avec le code du genre GRBL pour table CNC (mais pas compatible GRBL)

Cette carte a également un circuit de communication USB PL2303 (convertiseur USB série) et de plusieurs transistors MOSFET 9110 pour la gestion moteur et unipolaires pour la gestion du laser : c'est du très bon boulot de réduction des coûts et de dimensions (pour la machine "instructable", il faut 4 cartes à relier ensemble pour un résultat similaire).

- 2 minuscules moteurs pas à pas (on trouve les mêmes dans les lecteurs CD) mais équipés d'une vis de 8 cm (7cm de course de chariot).

Il y a un jeu important dans les glissières "lowcost" de cette machine mais sans effet notable sur le résultat*.

- Un bouton rouge (qui coupe l'alimentation 5V, pas la connexion USB), apparement, il n'existe plus sur la nouvelle version de BenBox.

- Un laser de 300mW bleu-violet 405 nm (405 nanomètres de longueur d'onde), c'est plutôt puissant : le risque de brûlure voir pire au niveau des yeux est réel : porter les lunettes et attention aux enfants !

Ce laser permet de couper du papier épais ou du film plastique !

Pour info ,les pointeurs laser du commerce ont généralement une puissance entre 1 et 3 mW (soit 100 à 300 fois moins), de plus le laser bleu est plus fin donc plus concentré que le laser rouge (le rouge a une longueur d'onde de 660nm généralement).

L'installation du logiciel est un jeu d'enfant (en anglais), mais fonctionne uniquement sur pc windows (XP, 7, 8 ou 10).

L’installation comprend 2 phases : le logiciel "Benbox" et le pilote USB. : moins de 5 minutes.

Maintenant une petite vidéo de présentation rapide (désolé pour la voix pas très claire et la caméra qui bouge mais c'est pas si simple) :

Maintenant voyons le logiciel Benbox de plus prés :

Explication des fonctions du logiciel :

Ce logiciel est "assez" simple et stable mais un peu limité pour le moment.

Il est interressant de noter que le fabricant du BENBOX le fait évoluer en permanence (voir site).

La première chose est cliquer sur le drapeau en haut à gauche et choisir une langue (Chinois, taïwanais, anglais, russe et italien pour le moment).

Lorsque vous déplacer le curseur, il y a un affichage de la fonction dans la langue choisie (j'ai annoté ces fonctions en français sur la vue au dessus).

Connecter l'USB : L'icone bleue en haut à droite est très importante, elle permet de vérifier la connexion du logiciel à la table de gravure : à serial port : vous devez avoir un port d'affiché (le numéro à une importance secondaire).

Si aucun port n'est affiché : vérifier que l'appareil est bien branché, allumé et que le pilote est bien installé.

Mettre en service : Si votre appareil a un bouton rouge en façade, il faut l'activer (je préfère le dire car j'ai chercher avant de m'en apercevoir).

Déplacer le chariot : Si le LASER n'est pas au fond à gauche de la table : utiliser les 4 flèches vertes pour déplacer le chariot.

Préparation à la gravure :

Pour éviter de brûler la zone de travail de votre machine, ajouter une couche de protection : du bois fin (cagette) ou du carton par exemple.

Les paramètres de la gravure :

Réglage de la focale du LASER :

Si vous avez déjà jouer avec une loupe au soleil, vous avez remarqué qu'il faut bien focaliser les rayons pour que ce soit efficace : c'est la même chose ici : le LASER doit être focalisé pour que la concentration soit maximum sur l'objet (suivant sa hauteur).

- mettre les lunettes.

- appuyer sur le bouton "laser faible" ou Weakness dans BenBox : vous devez voir le point LASER faiblement sur votre support.

- régler la hauteur (dévisser le LASER du support blanc), jusqu'à obtenir le point le plus précis (petit) et serrer le support du LASER.

- éteindre le LASER (bouton Eteindre/close)

Vitesse et puissance du laser :

Toujours dans le même menu de paramétrage en haut à droite (trois traits blancs sur fond bleu)

En dessous de serial port, on trouve :

- low light Intensity : réglage 16 : ne pas toucher (ne sert apparemment pas à grand chose)

- intensity (intensité) : puissance du laser de 0 soit 0% (éteint) à 255 soit 100% (puissance maxi)

On demandera pourquoi 0 à 255 plutôt que zéro à 100 ? parce que en informatique on travail en binaire (0 ou 1) et octet (0 à 255 soit 00000000 binaire à 11111111 binaire).

- Speed (vitesse) : vitesse de déplacement des moteurs : une vitesse proche de zéro est lente, une vitesse proche de 1000 est rapide (sur le mien, au delà de 800, les moteurs ont du mal à suivre.

Ce paramètre "SPEED" est très important pour des courbes et mode "outline" (expliqué plus loin), il n'a que peu d'importance pour des images (car Time sera beaucoup plus long).

Pour faire simple :

SPEED 50 = lent(environ 12 secondes par centimètre) : gravure profonde

SPEED 500 = rapide (environ 1 seconde par centimètre) : gravure faible

- Time (temps) :

Le paramètre "Time" est le temps auquel le LASER reste à chaque point du dessin ou du texte (en mode Scan by line : point par point).

TIME est à l'inverse de SPEED : un TIME proche de zéro est faible (augmente la rapidité), une valeur proche de 1000 est longue.

Ce paramètre "TIME" est très important les modes "points par points" (scan by line ou Z shapped)

Pour faire simple :

TIME 50 = rapide (environ 14 secondes pour un A de 4mm (taille1)) : gravure superficielle

TIME 500 = long (environ 55 secondes pour un A de 4mm (taille1)) : gravure profonde

- STEP (pas) : j'ai pas trop trouvé la fonction de ce paramètre !

- Mode de gravure :

On a maintenant le choix entre trois modes de gravure :

- Scan by line (numérisé ligne par ligne)

- Scan by Z shaped (numérisé en forme de Z ! ) : je ne sais pas ce que çà veux dire Mode de gravure un peu plus rapide, la gravure se fait dans le sens allez et retour du chariot, mais le résultat est différent (photo dessous)

- outline (contour) : détecte et trace uniquement les contours : bien plus rapide mais moins joli.

et le sous mode de gravure :

Discrète : point par point ou continuous : ligne continue.

Le mode "servo" ne nous concerne pas.

Tracer une forme :

Vous voila prêt pour votre première oeuvre :

Trait : cliquer sur trait : clic gauche : origine du trait , on déplace la souris clic gauche : fin de la première partie du trait, on déplace la souris et clic gauche pour un nouveau trait ou clic droit pour arrêter de tracer.

Cercle : De même : le premier clic gauche donne le centre du cercle, le deuxième clic trace le cercle au diamètre choisi et un clic droit sort de la fonction cercle.

Texte : le choix de cette fonction ouvre un petit éditeur : choix du texte à écrire, sa police, la taille de police, en positif ou négatif et en miroir si besoin.

Ces 2 derniers outils sont très intéressants pour faire un tampon en gravant en surface un bloc de mousse.

Importer un image : compatible avec de nombreux formats (JPG, BMP, PNG, ...)

A noter que les images en couleur et niveau de gris sont mal gravées avec cette version logicielle (V3.380 et inférieure).

Modifier un objet : à partir de la V3.380 : on peux modifier la taille d'un objet sur la zone de travail (il était temps...diront certains).

Clic gauche pour sélectionner l'objet : clic sur le carré en bas à droite de l'objet pour changer la taille.

Un objet texte à un carré en haut à droite pour retourner à l'éditeur de police.

Supprimer un objet :

le sélectionner et appuyer sur la touche "Supprimer" du clavier

Graver votre travail :

Mettre un support de taille adapter sur la table de gravure.

Régler la focale du LASER si besoin (expliqué plus haut)

Pour faire rapide : intensity: 255, Speed: 800, Time: 10, mode: outline (contour)

Vérification de la position :

Appuyer sur le bouton zone de tracé (gris : Border Preview), le LASER va vous monter un rectangle à faible puissance autour de la zone à graver.

Déplacer votre support ou votre dessin dans le logiciel si besoin.

Gravure :

Appuyer sur le bouton "Démarrer gravure" (triangle vert : start), le carré rouge (stop) est un arrêt d'envoi d'instruction mais pas forcément immédiat (s’arrête à la fin du trait en cours).

On remarque que le temps de gravure (passé/restant) apparaît en bas de l'interface : peu facilement atteindre 60 minutes

On peut essayer de changer les paramètres de gravures pour se faire la main (c'est ce que j'ai fait).

Cet exemple de découpe de tissus est fait en "outline", et speed 100

Edit 2016 : d'àprès mes essais, la gravure en niveau de gris fonctionne bien que avec un laser faible puissance (mon 500mW, 405nm est bien adapté)  ou alors un laser dont on peux réduire la puissance (par PWM) : ce qui est plus rare

La version actuellement utilisé BenBox V3.380 ne sait pas graver en niveaux de gris : bouuuuuh

Mais si on transforme notre image dans un logiciel de dessin en mode bitmap (carte de points en français), le résultat est top : idée trouvée sur instructable (encore).

On peut utiliser par exemple Photoshop mais je pense que d'autres outils similaires peuvent faire l'affaire.

Ouvrir votre image (couleur ou niveaux de gris, peut importe) dans l'éditeur genre Photoshop.

Optimiser la zone à graver au laser : recadrer, enlever l'arrière plan, augmenter le contraste et éclaircir.

Redimensionner à une dimension raisonnable (environ 150 pixels par centimètre) : par exemple si vous voulez graver sur une zone de 4cm par 3 cm : une résolution d'image de 600 par 450 pixels est assez bien.

Passez l'image en niveaux de gris (image/mode/niveaux de gris).

Passez l'image en mode points (image/mode/bitmap avec réglage mode "diffusion" de 60 pixels/pouce.

Sauvez ce nouveau fichier image et importez le en image dans BENBOX.

* Au bout d'un temps, les glissières de l'axe Y s'usent et il y a trop de frottements pour les faibles moteurs : j'ai modifié la machine avec des vrais glissières à roulements type LM5UU (c'est pas de la tarte à ajuster).