Articles avec #laser tag

Publié le 5 Mars 2017

J'ai fait différents essais de découpe avec un laser de 2500mW (450nm)

Autant le dire tous de suite : il sera difficile de dépasser 5mm d'épaisseur sur du bois tendre (genre sapin).

 

Découpage de bois de faible épaisseur au laser

La première chose a prendre en compte c'est que le laser : çà chauffe et le bois : çà brûle donc surveiller en permanence...

La deuxième chose que j'ai appris dans mes essais : il ne faut pas une vitesse d'avance trop faible car la zone brulée est trop large, par contre la table laser est suffisemment précis pour faire plusieurs passes : passer au même endroit plusieurs fois et on creuse petit à petit en profondeur dans la matière.

Avec une vitesse inférieure à 100 (benbox, 2500mW)

Avec une vitesse inférieure à 100 (benbox, 2500mW)

Avec une vitesse de 150 et 2 passes c'est presque complètement coupé (reste quelques fibres plus dures)
Avec une vitesse de 150 et 2 passes c'est presque complètement coupé (reste quelques fibres plus dures)

Avec une vitesse de 150 et 2 passes c'est presque complètement coupé (reste quelques fibres plus dures)

Conclusions : 

Il faut un laser puissant : le mien fait 2500mW (450nM) : c'est maintenant le modèle le plus courant (moins cher en rapport prix/puissance

Je pense que à puissance équivalente : un laser avec une longueur d'onde plus faible (vers ultraviolet) sera plus efficace (spot plus petit et et brûle moins)

Il faut faire des essais de vitesse de déplacement pour trouver l'équilibre entre la profondeur de gravure et l'épaisseur brulée à cause de la propagation de la chaleur.

Dans mon cas, une vitesse entre 150 et 200 (paramètre speed de Benbox) est bien.

Bien focaliser le laser et pour une forte épaisseur éventuellement changer la focalisation à mis course (mais sans bouger l'objet à découper)

Mes essais : 

- du contreplaqué léger de 3mm (cagette à fruits et légumes) : 2 passes à V150 en contour

- du contreplaqué modélisme de 3mm : 5 passes à V150 en contour

- du contreplaqué de 5mm : àprès 10 passes, ce n'est pas encore coupé

- du bois exotique : encore plus dur : on arrive à environ 0.1mm par passe

 

A vous...

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Rédigé par cyril50

Publié dans #laser, #CNC

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Publié le 28 Janvier 2017

Cette carte MANA n'est pas compatible GRBL 0.8 et donc Benbox....quel dommage : voir mon article précédent qui explique comment réaliser la modification électrique pour palier à ce problème.

Mon laser actuel est un laser 2 fils (pas de gestion de la puissance par PWM possible) : je vais néanmoins essayer cette carte MANA avec mon laser branché sur la prise rouge (2 pins : marquée "Motor") et la rom GRBL 0.9j.

Il existe plusieurs logiciels dédiés à la découpe ou gravure laser (hors BENBOX pas adapté) dont je n'ai pas tester toutes les fonctions (ou qui sont payants ou en chinois...)

- je vais commencer cet article par LaserEngraver (plugin dans le programme de dessin vectoriel Inkscape : freeware) :

 INKSCAPE (Freeware issu de l'univers LINUX) V0.92

Et Le plugin upgradé de laserengraver : https://jtechphotonics.com/?page_id=2012 

les extensions pour inkscape sont a copier dans : Program Files\Inkscape\share\extensions

- MiniLaser : peu évolué et zone de travail très limitée (les commentaires disent que çà fonctionne avec cette carte.

- Le logiciel EleksMaker : vraiment très buggé apparemment ou je ne connais pas les astuces !

- RobotLaser : payant 30€, mais il est utilisable 15 jours à l'essai, et la version beta 0.6 est gratuite : fonctionne mais il permet d'allez que jusqu'à S255 (soit 25.5% de puissance !) et pas d'outil de mise en page, texte...

- Luban DIY : uniquement en chinois et très buggé ou alors nécessite Windows chinois

- autres à suivre

 

Le connecteur 2 fils passe par le transistor, le connecteur 3 fils a 12v permanent et le PWM faible niveau

Le connecteur 2 fils passe par le transistor, le connecteur 3 fils a 12v permanent et le PWM faible niveau

Fichier ROM GRBL0.9j fourni avec le programme ELEKSMAKER

Cette carte est prévue pour fonctionner avec Grbl0.9 mais certaines personnes ont un problème avec gcode sender en utilisant l'arduino en GRBL0.9 (0.9j par exemple : c'est la version fournie d'origine pour le programme EleksMaker).

Je vais donc faire des essais :

Mais avant de bricoler, mieux vaut garder les paramètres d'origine sur l'arduino Nano de la carte MANA, je les recopie : 

Grbl 0.9j ['$' for help]
>>> $$
$0=10 (step pulse, usec)
$1=25 (step idle delay, msec)
$2=0 (step port invert mask:00000000)
$3=0 (dir port invert mask:00000000)
$4=0 (step enable invert, bool)
$5=0 (limit pins invert, bool)
$6=0 (probe pin invert, bool)
$10=3 (status report mask:00000011)
$11=0.010 (junction deviation, mm)
$12=0.002 (arc tolerance, mm)
$13=0 (report inches, bool)
$20=0 (soft limits, bool)
$21=0 (hard limits, bool)
$22=0 (homing cycle, bool)
$23=0 (homing dir invert mask:00000000)
$24=25.000 (homing feed, mm/min)
$25=500.000 (homing seek, mm/min)
$26=250 (homing debounce, msec)
$27=1.000 (homing pull-off, mm)
$100=80.000 (x, step/mm)
$101=80.000 (y, step/mm)
$102=80.000 (z, step/mm)
$110=5000.000 (x max rate, mm/min)
$111=5000.000 (y max rate, mm/min)
$112=0.000 (z max rate, mm/min)
$120=500.000 (x accel, mm/sec^2)
$121=500.000 (y accel, mm/sec^2)
$122=500.000 (z accel, mm/sec^2)
$130=500.000 (x max travel, mm)
$131=500.000 (y max travel, mm)
$132=500.000 (z max travel, mm)

 

LaserEngraver (plugin dans le programme de dessin vectoriel Inkscape : freeware) 

Avec un laser 3 fil (PWM) : çà fonctionne.

Avec un laser 2 fils (12v branché sur la prise "Motor") : çà ne fonctionne pas.

Les moteurs fonctionnent mais il n'y a pas d'information correcte qui arrive au laser.

Ma première conclusion est que l'outil que j'utilise avec succès avec GRBL 0.8 (Inkscape/plugin LaserEngraver et Universal Gcode Sender) n'envoie pas un signal (tension) continu même en mode contour avec GRBL 0.9 : je pense que le plugin n'est pas prévu pour autre chose que GRBL0.8. : GRBL0.9 est fait pour un laser 3 fils

 

J'ai monté une petite manip pour voir ce qui se passe :

- un petit oscilloscope

- une rampe LED 12v à la place du laser pour que ce soit plus visible et moins dangereux.

Banc d'essai pour laser....lowcost

Banc d'essai pour laser....lowcost

- un fichier Gcode créé pour l'occasion (à partir des infos d'ici)

S1 : demande de modution à 1/1000 de la puissance max
M3 : activation de la commande
G4 P5 : on attends qq secondes
S5 : on passe à 5/1000 de puissance
G4 P5 : on attends qq secondes
S20 : on passe à 20/1000 de puissance
.....
S1000 : pleine puissance

M5 : on arrète

Fichier Gcode qui augmente progressivement la puissance en sortie (environ 2 minutes)

Cette démo permet de voir que Universal Gcode Sender est compatible...

Il doit bien y avoir un paramètre à ajuster dans GRBL0.9 pour cette gestion du PWM ?

Je suis tombé sur un site qui parle de désactiver le PWM dans GRBL0.9 : qui réagit alors comme GRBL0.8 mais avec plus d'options.

Par contre la sortie redevient D12 apparement : donc pas compatible avec cette carte non modifiée : effectivement, j'ai testé, j'ai le prompt GRBL0.9j et j'ai bien la sortie du laser sur D12.

Voilà donc une solution pour utiliser GRBL0.9 et un laser 2 fils (mais sortie D12)

Le code du fichier GRBL modifié est disponible sur la page du site dont j'ai donné le lien, mais le voilà prêt à l'emploi : 

 

GRBL 0.9j modifié pour revenir sans wpm sur D12

Essai du programme RobotLaser

Il a des fonctions de détection de contour éfficaces, j'ai pas testé beaucoup de fonctions ni le mode niveaux de gris.

Par contre : 

- Niveau de PWM jusqu'à 255 (alors qu'il va jusqu'à 1000 sur GRBL !)

- pas d'édité avec courbes, textes, ...apparemment il ne permet que de graver des fichiers image importés

Pour couper un contour, c'est simple....reste la vitesse et la puissance !

Pour couper un contour, c'est simple....reste la vitesse et la puissance !

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Rédigé par cyril50

Publié dans #laser, #grbl, #arduino, #Technique

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Publié le 26 Janvier 2017

Beaucoup de personnes qui viennent d'acheter une machine de découpe laser sont confrontés à la nouvelle version de la carte de pilotage Mana SE (2 axes) ou Mana (3 axes) de Eleks.

Bien que les sites de vente Banggood ou Gearbest donnent un lien pour les utiliser avec Benbox : ce n'est pas compatible !!!

Pour info : ma carte Eleksmaker A1 : compatible GRBL0.8 ou 0.9 (laser 2 fils) et BENBOX est actuellement en vente sur EBAY

En effet les programmes qui sont dans le micro-controleur Arduino pour Benbox (ou GRBL 0.8 et inférieur) utilisent la sortie D12 de l'arduino pour piloter le laser ( ou le moteur si c'est une fraiseuse).

Mais pour des raisons hardware (je pense), les nouvelles cartes de pilotage (apres mi 2016) sont prévus pour GRBL 0.9 et supérieur ou le brochage est différent : D12 sert maintenant pour un fin de course et la sortie laser (ou moteur encore une fois) est maintenant située sur la sortie D11.

Cette sortie est également maintenant pilotée en PWM (modulation de largeur d'impulsion : allez faire un tour sur wikipedia) : pour piloter la puissance du laser (niveaux de gris) ou la vitesse de l'outil si c'est un moteur en sortie.

C'est trés bien cette évolution sauf si on utilise un logiciel qui n'est pas compatible : comme Benbox ( très bon logiciel car simple, gratuit et efficace mais qui semble abandonné au niveau des évolutions : je crains qu'il ne soit plus mis à jour et restera en version 3.7.99)

edit 04-2017

Daniel vient de me donner une solution super simple pour rendre les nouvelles cartes controleur (mana et autres) : il faut mettre 12 au lieu de 11 dans les paramètres de benbox (je n'ai pas encore testé) : bravo

 

la modif d'adresse pour la sortie laser sur benbox pour mana

la modif d'adresse pour la sortie laser sur benbox pour mana

La carte Mana et les accéssoires

La carte Mana et les accéssoires

Sinon, voilà comment faire la modification electrique de la carte de type mana

La modifification de la carte mana est assez simple : il faut s'arranger pour que ce soit la sortie D12 qui aille au transistor de pilotage plutôt que D11.

Vous verez sur la photo que j'ai mis un cavalier 2 positions : d'un coté c'est D12 (pour Benbox) de l'autre coté c'est D11 (carte Mana sans modif pour GRBL 0.9)

La carte avec cavalier de configuration : la piste cuivre est coupée au cutter au niveau du rond jaune
La carte avec cavalier de configuration : la piste cuivre est coupée au cutter au niveau du rond jaune

La carte avec cavalier de configuration : la piste cuivre est coupée au cutter au niveau du rond jaune

En mode Benbox : il faut utiliser pa prise rouge "Motor" qui a 2 broches : pas de pilotage de puissance avec le programme Benbox sur cette carte donc pas de PWM branché.

Si votre prise de laser est équipée d'une prise triple (masse, 12v et PWM) : il faudra brancher que la masse et la sortie 12v sur la prise rouge de la manière que vous voulez.

Voilà : vous avez une carte qui doit fonctionner avec les programmes qui utilisent Benbox ou GRBL0.8.

Sur l'article suivant je fait essayer de la faire fonctionner avec GRBL 0.9.

 

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Rédigé par cyril50

Publié dans #CNC, #laser, #grbl

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Publié le 10 Décembre 2016

On trouve maintenant à acheter des magnifiques carte popup (qui se déploient) découpées au laser.

Par exemple cette carte sapin de noël que vous pouvez acheter sur Banggood ou aliexpress pour une somme proche de 2€

Vu le nombre de sites vietnamiens qui proposent des modèles ou des ventes de cartes : je pense qu'ils ont dépassés les japonais sur ce marché : joli site avec présentation de plein de modèles

Je ne vais pas fournir les plans pour confectionner cette carte car je n'en suis pas l'auteur et je ne veux pas enfreindre les lois.

Mais ce site vietnamien de partage de kirigami semble proposer un plan qui y ressemble légalement : http://kirigami-club.blogspot.fr/2014/12/cay-thong-noel.html

Je vais vous expliquer comment on peux la reproduire dans le cadre de la copie privée exclusivement

J'utiliserais ensuite ma machine de découpage laser pour le découpage.

Voilà la carte sapin que l'on peut acheter, le pied rouge est cousu avec le jaune pale de la carte : articulation (beau boulot)
Voilà la carte sapin que l'on peut acheter, le pied rouge est cousu avec le jaune pale de la carte : articulation (beau boulot)

Voilà la carte sapin que l'on peut acheter, le pied rouge est cousu avec le jaune pale de la carte : articulation (beau boulot)

Rappel sur la gravure d'un contour au laser :

Pour faire du découpage de contour à partir d'une image avec benbox, il faut éviter les dessins qui sont déjà en en "contour" (un comble !) mais préférer des surfaces pleines car lorsqu'on utilise le mode contour de benbox : il détecte le contour extérieur de la forme mais aussi le contour intérieur !!

Bon, j'ai perdu la moitié des lecteurs de l'article donc je vais fais un dessin : c'est plus parlant

j'espère que c'est plus clair

j'espère que c'est plus clair

Un solution est d'avoir un contour vraiment très fin : les 2 coupes du laser seront presque superposées.

J'ai également parlé dans un autre article qu'une autre méthode consiste a vectoriser le contour et de le transformer en fichier Gcode avec le plugin laser dans "inkscape" puis d'utiliser GRBL pour graver au lieu de Benbox : c'est possible mais qu'est-ce que c'est fastidieux et la vitesse de gravure est limitée : on à tendance à brûler le support avec un laser puissant : je n'arrive pas à faire fonctionner les moteurs assez vite.

Maintenant au boulot

Etape 0 : vérifier et etalonner votre scanner

Faire une marque d'une longueur connue sur une feuille, scanner cette marque en bmp noir et blanc ou gris : pour moi le réglage qui fonctionne est 255 ppp (points par pouces)

Importer le fichier BMP scanné dans benbox et le "graver" sur une feuille (superficiellement : vitesse 1200 ou plus avec un laser de 2500mW)

Vérifier que le résultat gravé fait la même taille que le modèle d'origine.

Si ce n'ai pas le cas faire une règle de 3 et essayer à nouveau...

Exemple : le modèle d'origine fait 6 cm, le résultat gravé fait 7,2 cm (à 255ppp) : régler le scanner à 255 / 7.2 x 6 = 177ppp

Si votre scanner ne permet de réglage de résolution spécifique : choisir 300 ou 360ppp ou autre chose de proposé et redimensionner le fichier obtenu avec un outils de dessin : noter le pourcentage de réduction qui fonctionne.

 

Le motif et sa copie gravée au laser (remarquer le contour)

Le motif et sa copie gravée au laser (remarquer le contour)

Mon scanner permet de choisir la résolution de mon choix : il y a aussi une détection de seuil très intérressante

Mon scanner permet de choisir la résolution de mon choix : il y a aussi une détection de seuil très intérressante

Etape 1 : démonter délicatement la carte d'origine

Prendre des photos du démontage si on a un doute pour le remontage...

Etape 2 : numériser l'original par pièces de mêmes couleur 

Si l'original est sombre : mettre un fond blanc (feuille blanche) derrière et une feuille noire si l'original est clair.

Scanner en noir et blanc en réglant le seuil noir/blanc à la valeur adéquate sur la prévisualisation.

Si vous ne pouvez pas faire çà avec votre scanner : changer de scanner :) ou scanner en gris et transformer l'image avec un logiciel de dessin (photoshop ou inkscape...)

Guirlande en niveau de gris : à mettre en négatif

Guirlande en niveau de gris : à mettre en négatif

Etape 3 : réassembler l'original

avant de perdre les pièces...

Etape 4 : retoucher les fichiers scannés pour enlever les imperfections

Photoshop, inkscape, paint ...: ce que vous voulez

Guirlande prête à utiliser avec BENBOX

Guirlande prête à utiliser avec BENBOX

Etape 5 : Graver avec BENBOX

Importer l'image dans BENBOX sans redimensionner.

Graver en mode contour en choisissant la bonne vitesse suivant :

- la couleur du carton : un carton de couleur foncée se découpe plus facilement généralement

- la puissance du laser évidemment

- l'épaisseur du papier cartonné (entre 140 et 200g)

Dans mon cas pour du papier 140g avec un laser 445nm (bleu) de 2500mW : il faut une vitesse de l'ordre de 800  

Lorsque vous aurez trouvé le bon réglage, vous pourrez importer plusieurs fois l'image à imprimer et lancer une gravure de l'ensemble...mais il vaut mieux surveiller : çà peu brûler !!

Etape 6 : préparer les pièces découpées

Finir de séparer au scalpel si besoin

Enlever les parties qui ne servent pas

Les épousseter un peu (poussière de découpe)

Voilà les pièces découpées : on commence à voir la fin...

Voilà les pièces découpées : on commence à voir la fin...

Etape 7 : on assemble avec de la colle liquide

La colle liquide All purpose "cre!Ation" de chez Action est vraiment pas cher et très bien, leur papier cartonné aussi....

- assembler un demi pied de sapin (rouge dans mon cas)  et le coudre avec du fil de couture (doublé) sur la feuille de base intérieure (jaune clair pour moi), faire 2 fois (2 cotés)

- coller ces 2 ensembles sur la carte extérieure : rouge  : ne pas déborder avec la colle 

- réunir les 4 morceaux de bas de sapin

- ajouter le sapin (2 parties) puis les 4 guirlandes (c'est fragile) et c'est fini enfin...

Et bien le résultat est super sympa mais c'est vraiment du boulot....

 

Voila le résultat avec les enveloppes réalisées sur mesure aussi...

Voila le résultat avec les enveloppes réalisées sur mesure aussi...

En changeant les couleurs

En changeant les couleurs

On remarque que le laser 450 nm (bleu soutenu) brûle un peu les contours : mais difficile de trouver une autre longueur d'onde avec cette puissance (405 nm serait mieux je pense).

Prochaine étape : faire une carte 100% originale en créant son modèle... plus tard

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Rédigé par cyril50

Publié dans #kirigami, #bricolage, #laser

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Publié le 27 Juillet 2016

Découpage d'un sticker au laser

Grace à votre machine à graver au laser (si le laser est assez puissant : 500mW mini), on peut aussi découper des stickers (sur du film adhésif genre Venilia ou sur film vinil genre ebay).

Comme vous devez l'avoir remarqué : avec une graveuse au laser, la couleur et la nature du support font varier le résultat : un support clair se découpe généralement plus difficilement qu'un support sombre par exemple.

Vous pourrez utiliser cet autre tuto (Kirigami) pour la partie vectorisation.

1 : trouver un modèle ou en dessiner un (choisir un objet qui ne contient pas de parties trop fines : c'est un autocollant).

2 : le vectoriser pour avoir un contour lisse et fin (mode contour ou logo)

3 : ouvrir BENBOX, importer votre image à la dimension souhaitée.

4 : placer votre film adhésif bien à plat sur votre machine

5 : regler la machine (focalisation et vitesse optimale de coupe) : avec un laser de 2500mW (445nm) : une vitesse de 1200 1000(speed 1000) fonctionne correctement chez moi.

6 : couper en mode contour avec Benbox.

7 et voila (un cutter peut aider à décoller le sticker).

Fichier d'exemple basse resolution

Fichier d'exemple basse resolution

Apres vectorisation

Apres vectorisation

Benbox

Benbox

Portez des lunettes de protections !!!

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Rédigé par cyril50

Publié dans #CNC, #découpe, #laser, #arduino, #bricolage, #Informatique

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Publié le 1 Mai 2016

Puisque que l'on me l'a demandé et que j'avais prévu de le faire, voici un petit tuto pour réaliser un tampon sur de la mousse de bricolage.

Matériel nécessaire :

- une machine de gravure laser* (graver au laser à la main, c'est plutôt compliqué LOL)

- du papier mousse d'activité pour enfants : j'ai eu le mien en magasin "ACTION" (environ 3€ les 10 feuilles A4, chaque feuille fait 2mm d'épaisseur), ce sera encore mieux avec de la mousse plus épaisse.

- le programme Benbox (d'ou le titre), on peut aussi le faire avec GRBL + inkscape + plugin "raster2gcode" mais c'est plus fastidieux (dans ce cas voir les astuces dans cet article)

- Du polystyrène expansé ou bloc de bois pour le support de tampon

- de la colle universelle (pas avec solvant fort)

- de l'encre à tampons (évidemment)

 

* Promo très sympa actuellement : Machine de découpage A3 avec laser 2500mW pour moins de 200€ (189€ actuellement)

Le laser à 66€ : chez banggood et la table A3 sans laser à 127€ : chez gearbest avec coupon 10% à demander ici (rubrique :electrical and tools)
 
Et on peut aussi cumuler avec du cashback (1.8% pour gearbest et 2.7% pour banggood actuellement reversé) avec ebuyclub
Voila les feuilles de "caoutchouc mousse" de 2mm

Voila les feuilles de "caoutchouc mousse" de 2mm

Comment procéder :

1 : dans benbox : charger le logo de votre choix

1 : dans benbox : charger le logo de votre choix

Cliquer en bas à droite pour modifier la taille puis en haut à droite pour agir sur la couleur (qui est grise ici)

Cliquer en bas à droite pour modifier la taille puis en haut à droite pour agir sur la couleur (qui est grise ici)

Il faut qu'elle ai un fort contraste : je modifie le contraste avec ce bouton

Il faut qu'elle ai un fort contraste : je modifie le contraste avec ce bouton

Ensuite je la retourne (car le tampon est en effet miroir) et je fais le négatif (ce qui est noir est creusé)

Ensuite je la retourne (car le tampon est en effet miroir) et je fais le négatif (ce qui est noir est creusé)

Suivant votre puissance de laser, vous adaptez les paramètres de gravure (time 10 à 15 : laser 500mW)

Suivant votre puissance de laser, vous adaptez les paramètres de gravure (time 10 à 15 : laser 500mW)

On lance la gravure (attention au laser)

On lance la gravure (attention au laser)

On découpe la mousse et on la colle sur un support (ici chute de polystyrène)

On découpe la mousse et on la colle sur un support (ici chute de polystyrène)

Et voilà... (ce tampon fait 45mm pour donner l'échelle)

Et voilà... (ce tampon fait 45mm pour donner l'échelle)

Pour finir, je pense qu'il est possible de faire du niveau de gris aussi (par points plus ou moins rapprochés)

Si vous faites une composition (plusieurs logos + texte + cadre...) il est préférable de préparer la composition dans un programme de dessin (paint, photoshop, coreldraw, inkscape...) et d'importer votre "oeuvre" dans benbox ensuite.

Il semble aussi exister des plaques de caoutchouc spécial pour réaliser les tampons (entre 5 et 25€ la plaque).

Chercher par exemple "laser stamp rubber sheet" sur ebay, aliexpress ou google

Le résultat doit être encore meilleur mais il faut peut-être une graveuse puissante (CO² 40W ou plus) pour obtenir un résultat !

Vidéo Youtube de quelqu'un avec laser CO²

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Rédigé par cyril50

Publié dans #Informatique, #laser

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Publié le 1 Avril 2016

Après avoir utiliser pendant quelques mois la petite machine BENBOX (laser 300mW et surface de travail de 7cm par 7cm, ce qui est très limité), je suis passé à la taille du dessus (500mW et surface de travail de 21cm par 26cm).

Machine de gravure et découpe LASER avec BENBOX et GRBL

Cette machine vient de chez Aliexpress et de "marque" LubanDIY : c'est un très mauvais choix, la partie mécanique est très correcte bien que chiante à assembler car il y a juste un lien vers une vidéo en chinois pour le faire.

Le problème vient de la carte contrôleur très moyennement compatible GRBL et pas du tout compatible BENBOX et du programme POURRI en lien sur le site (buguer et 100% en chinois).

Table avant modifications
Table avant modifications
Table avant modifications
Table avant modifications
Table avant modifications
Table avant modifications

Table avant modifications

Après avoir obtenu un remboursement partiel du vendeur ALI qui s'est foutu de moi (il m'a raconté des salades sur les questions posées avant l'achat : je déconseille la boutique Jack's store chez ali !!!!), j'ai acheté une autre carte contrôleur chez Banggood.

http://www.banggood.com/2-Axis-Stepper-Motor-Driver-Board-Controller-Laser-board-For-DIY-Laser-Engraver-p-1015557.html

Edit 01/2017 :

Attention: cette carte contrôleur "L1" n'est plus disponible apparemment, maintenant c'est souvent une carte MANA ou MANA se (Special Edition : 2 axes) qui est fournie

J'ai créé 2 articles qui parlent de ces cartes car elles sont exclusivement utilisable avec GRBL0.9 et un laser à modulation de puissance (PWM) : mais il y a des astuces !

http://chezcyril.over-blog.com/2017/01/utiliser-benbox-et-grbl-0.8-sur-une-carte-de-pilotage-laser-mana-de-eleks.html

http://chezcyril.over-blog.com/2017/01/grbl-0.9-sur-une-carte-de-pilotage-laser-mana-de-eleksmaker-et-differents-logiciels.html

 

Promo très sympa actuellement : Machine de découpage avec laser 2500mW pour moins de 200€ (189€ actuellement)

Machine A5 (150 x 200mm) pour moins de 170€ chez Gearbest 
Machine A3 (300 x 380mm) pour moins de 210€ chez Gearbest
Peut-être un coupon 10% disponible : http://www.gearbest.com/coupon.html
Et on peut aussi cumuler avec du cashback (quelques %) avec ebuyclub
 
Fin de Edit
 
Ma nouvelle carte contrôleur "L1"

Ma nouvelle carte contrôleur "L1"

Vidéo d'aide pour la partie firmware (rom Benbox ou GRBL)

Bangood fournit un excellent lien ou il y a notices, outils, firmware et logiciels (BENBOX et GRBL) : le fichier ZIP fait 173Mo...

Les nouveaux liens de Banggood (sur MEGA) :

Tips:
The software we have upload it to the Mega Netdisk:
The New updated software download link (2017.01): Click Here <-celui là, c'est Eleks : buggé : je le déconseille vraiment
The laser machine benbox Instruction downloading link is:
  Click here 
The laser machine benbox & GRBL software downloading link is: Click Here 

On commence par installer le pilote du circuit de communication (CH340 USB-série) si besoin.

Ensuite on a un répertoire BENBOX et son tuto pour charger le firmware dans l'arduino.

- installer BENBOX et le mettre en français (dans le bandeau en haut à gauche)

- Charger le firmware (qui se trouve aussi dan le répertoire d'installation/ROM)

- Attention, les gif fournis dans cette archive sont des gif animés (des vidéos en quelque sorte), il faut le bon programme pour les voir en vidéo (sous Windows10 : choisir ouvrir avec l'appli "Photos")

- regarder la vidéo "how to upload rom.gif" jusqu'au bout pour entrer les bons paramètres de moteurs.

- Utiliser BENBOX en vous inspirant de mon tuto de mon ancienne machine BENBOX (lien en haut).

- si le dessin est gravé à l'envers (effet miroir) : inverser les 2 connecteurs de moteurs Y (voir en bas de cet article).

On notera que BENBOX permet de graver du texte, des courbes, des figures géométriques ou des images en coutour (traçage) ou point par point en niveau de gris (joli mais très long).

Par contre, il y a 3 limitations importantes au logiciel BENBOX :

1- on ne peut pas agrandir la fenêtre de travail : le logiciel ne montre qu'une portion de 6cm sur 6cm et il faut se déplacer avec le curseur pour utiliser une plus grande taille : possible mais fastidieux : en fait ce n'est pas exact : la fenêtre de travail ne peut pas être agrandie mais on peut changer l'échelle de zoom avec la molette de la souris et donc visualiser une taille plus importante

2- il n'est pas possible d'utiliser la fonction "Zone de tracé" car sans la carte électronique officielle BENBOX le laser est toujours à puissance maxi (on peux éventuellement s'en sortir en mettant une valeur importante à "Speed" : le laser se déplace vite et grave peu mais c'est du bricolage)

Je vais bricoler un TTL externe au laser pour modifier la puissance pour faire un mode preview "manuel" : ce site semble intéressant pour çà, je ferais un article si çà marche...

3- le mode contour fonctionne bien si le dessin d'origine a des traits fins, sinon le logiciel les interprète comme des surfaces et il va passer plusieurs fois au même endroit : le résultat sera plus grossier : remplir les forme en noir pour ne pas avoir 2 lignes.

Interface BENBOX

Interface BENBOX

Il y a aussi un répertoire GRBL.

Cette partie est bien plus complexe et fastidieuse que BENBOX mais elle permet aussi plus de choses.

Dans ce répertoire on trouve la ROM

Le fichier GRBL-0.8C.hex et l'outil simple pour la charger dans l'arduino NANO qui s'appelle Xloader.

Une vidéo d'explication "How to upload rom.gif" est fournie.

Personnellement j'ai 2 arduino Nano (un pour BENBOX et un pour GRBL car c'est plus rapide de changer d'arduino que de reflasher)

Il y a aussi le programme d'envoi des fichiers GRBL (fichiers Gcode ".NC", les même que pour CNC)

Le programme "Universal Gcode sender" est écris en JAVA (fichier .JAR) : il est donc compatible avec tous les ordinateurs (pc, unix, mac) : vous devrez peut-être installer JAVA sur votre ordinateur.

Les fichiers d'aide "How to use" sont aussi fourni : vraiment top ce package.

Dans le dernier repertoire "Other", il y a :

- des dessins BMP dans le repertoire BMP (dingue !)

- des fichiers GRBL (Gcode en .nc) à utiliser directement avec le programme Gcode sender.

- un outil de conversion "Easy Gcode Tools" pour convertir des fichiers image (bmp, jpg...) en fichiers Gcode.

Personnellement, j'ai beaucoup de mal à faire fonctionner ce programme "Easy Gcode Tools" de façon convenable sous Windows 10 : si qq y arrive, merci de me le dire.

GRBL sender en JAVA

GRBL sender en JAVA

Donc on va tester un autre outils issus d'un autre pack d'outils BANGGOOD : Desktop Laser Engraver Assemble Kit Software zip (taille 80Mo)

Ce package est pas mal aussi, on y trouve :

- BENBOX dernière version V3.7.99 (et infos de firmaware)

- Une autre version d'outil d'envoi de fichier Gcode "GRBLControler V361", cette fois ci en executable windows.

- Enfin, un très bon logiciel de dessin vectoriel qui s'appelle INKSCAPE (Freeware issu de l'univers LINUX)

Et surtout les 2 plugins "LASER_ENGRAVER" et "RASTER" qui transforment les dessins en fichiers Gcode

Suivre le tuto "How to use Inkscape software to create Tool Path.doc" pour découvrir l'outil vectorisation de contour (trace bipmap) et le plugin "laserengraver".

Edit 02-2017 : ce plugin fonctionne avec Inkscape 0.48 (pas avec les versions actuelles de inkscape)

Le plugin upgradé peut être une meilleur solution en 2017 : https://jtechphotonics.com/?page_id=2012

Pour info, la vitesse du laser (laser engraver speed) est à définir dans "laser engraver" suivant votre puissance de laser et le matériau à graver ou couper : c'est une vitesse (millimètres par minutes peut-être) : plus le chiffre est grand et plus le laser va vite.

Pour graver superficiellement du carton ou du bois (laser 500mW), il faut mettre environ 400

Pour couper du papier 80g avec un laser de 500mW, il faut mettre environ 350

Pour couper du papier cartonné 140g avec ce même laser, il faut mettre environ 150.

Inkscape
Inkscape

Inkscape

Le plugin "laser engraver" ne sait faire que des contours : c'est idéal pour découper des formes et faire du Kirigami (découpage japonais).

L'autre Plugin "Raster" permet de graver des surfaces (en zigzag) : idéal pour graver sans découper des cliparts (sur bois, carton, cuir, housses de téléphone...)

On notera que pour une photo en niveaux de gris, la résolution maxi est 10 pixels /mm

Il faut mieux choisir "(R+G+B)/3" et "B/W random therhold" d'àprès mais quelques essais

Mais le résultat reste meilleur avec benbox+toshop

Utilisation de Raster
Utilisation de Raster
Utilisation de Raster
Utilisation de Raster

Utilisation de Raster

Comme vous l'aurez constater : dans 99% des cas, BENBOX est le meilleur choix (pour la simplicité et l'ergonomie)

Par contre, pour faire du KIRIGAMI à partir d'une image BMP basse résolution (autre article) : benbox n'est plus assez puissant (ni INKSCAPE d'ailleurs), il faudra un outil de vectorisation plus pro (Corel trace par exemple) puis passer par le plugin LASER ENGRAVER de INKSCAPE pour finir....

C'est lourd mais le résultat est au TOP

Menu en Kirigami fait avec Ali+banggood+modèle internet+coreldraw+inkscape+laserengraver+grbl_sender...compliqué

Menu en Kirigami fait avec Ali+banggood+modèle internet+coreldraw+inkscape+laserengraver+grbl_sender...compliqué

Pour répondre a une question sur l'inversion de sens de rotation si on ne peux pas inverser 2 connecteurs :

J'ai pas trouvé de paramètre d'inversion "soft" dans GRBL (V0.8 du moins)

Une personne parle de changer un paramètre dans les commentaires (c'est le parametre $6 dans grbl qu'il faut modifier (https://github.com/grbl/grbl/wiki/Configuring-Grbl-v0.8), merci) : pas testé

Dans mon cas, j'ai 2 moteurs Y, j'ai donc inversé les prises Y1 et Y2 : avec X et Y inversé, ce n'est plus en miroir : tous est inversé sur la table mais pas génant

Si tu as un seul moteur X et un seul Y : il faut inverser une bobine

Dans mon cas

bobine A : A+ noir, A- rouge

Bobine B : B+ blanc, B- jaune

Sur la carte Banggod, le deuxième moteur est branché en inversant tout : A+ A- B+ B- vers B- B+ A- A+ (triple inversion)

Mais théoriquement, inverser juste noir et rouge ou blanc et jaune doit suffir

Machine de gravure et découpe LASER avec BENBOX et GRBL

fichier Gcode d'un rectangle aux coins arrondis à vitesse 600mm/min

Cavalier de configuration (jumper) pour définir le mode sans PWM (pour benbox et GRBL V0.8) et avec PWM pour GRBL0.9 , il est sous l'arduino NANO dans mon cas

Cavalier de configuration (jumper) pour définir le mode sans PWM (pour benbox et GRBL V0.8) et avec PWM pour GRBL0.9 , il est sous l'arduino NANO dans mon cas

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Rédigé par cyril50

Publié dans #Informatique, #laser, #grbl, #benbox, #arduino

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Publié le 21 Juin 2015

Machine de gravure LASER miniature BENBOX

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" :

Intérieur de la bète...
Intérieur de la bète...

Intérieur de la bète...

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).

Il brule superficiellement le bois sans problèmes

Il brule superficiellement le bois sans problèmes

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 :

Interface avec mes anotations

Interface avec mes anotations

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.

Machine de gravure LASER miniature BENBOX

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

Machine de gravure LASER miniature BENBOX

Comment grave t-on une photo en niveaux de gris :

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.

4 phases en photos
4 phases en photos
4 phases en photos
4 phases en photos

4 phases en photos

Boite en boite gravée en plusieurs fois (trop grande pour les 7cm max de la machine) : photo gravée en 3h (speed800, Time4, Step1, scan by line, continu)

Boite en boite gravée en plusieurs fois (trop grande pour les 7cm max de la machine) : photo gravée en 3h (speed800, Time4, Step1, scan by line, continu)

Pour répondre à une question : Un cercle dessiné à 20mm se grave bien à 20mm

Pour répondre à une question : Un cercle dessiné à 20mm se grave bien à 20mm

* 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).

Modification des glissières Y
Modification des glissières Y
Modification des glissières Y

Modification des glissières Y

Si vous avez un problème de dimension imprimée : c'est ce paramètre qu'il faut changer : un pour chaque axe

Si vous avez un problème de dimension imprimée : c'est ce paramètre qu'il faut changer : un pour chaque axe

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Rédigé par cyril50

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