Переделываем китайский лазер с ЧПУ под RIBS

Ни для кого не секрет, что за профессией оператора ЧПУ будущее. Производства невероятными темпами переходят на автоматизацию. Мебель, автомобили, оргтехнику, стройматериалы и многое другое уже производят преимущественно с помощью автоматических роботов. Скоро даже продавца в аптеке заменит огромная железная рука, которая без проблем достанет с нужной полки указанную коробочку. И станут люди безработными, артистами или специалистами, которые займутся обслуживанием таких машин.

Зачем люди покупают китайские ЧПУ станки?

Это дешево. Было бы глупо потратить кучу денег на профессиональное оборудование, которое может даже и не пригодится. А тут мы получаем полноценный ЧПУ станок за относительные копейки.

Это интересно. Станок сам движется и рисует с поразительной точностью. Магия какая-то. Прикручу к нему другую головку и он будет делать что-то другое. Например сверлить квадратные дырки в морковке. Зачем? Так вкуснее. Да или хотя бы ради просмотров на Youtube.

Это опыт. Разобраться в механизмах работы ЧПУ можно и на маленьком станке. Принцип работы у них такой же как и у больших промышленных машин. Примерно через год эксплуатации китайского ЧПУ лазера вы познаете все возможные поломки. Научитесь производить ремонт станков с помощью изоленты и такой-то матери. Можно будет разместить резюме на работу оператором ЧПУ и не переживать, что будет сложно освоиться на новом месте.

Это может окупиться. А вдруг попрут заказы? А даже если и нет, то для себя можно изготовить много всего полезного. Да и бесполезного тоже.

Какой станок лучше приобрести?

Скорее всего вы уже купили себе станок и читать это уже поздно, но я всё-таки напишу некоторые рекомендации.

Нужно смотреть на детали. Из чего он собран? Сможете ли Вы использовать эти запчасти где-то ещё? Можно ли будет заменить эти модули на более качественные?

Хорошо если рама из алюминиевого конструкционного профиля. Сейчас в основном все станки из него делаются. Если возникнет необходимость, то такой профиль можно будет приобрести отдельно и увеличить размер рабочего поля станка без серьёзных переделок.

Убираем люфт

Для того, чтобы решить большинство проблем, станок нужно довести до ума. Найти и подтянуть все шатающиеся винтики.

Наиболее популярный в продаже на данный момент лазерный ЧПУ сделан на роликовых направляющих. По канавкам в конструкционном профиле перемещаются роликовые подшипники. Они болтами фиксируются к боковинам портала, который обычно делают из оргстекла.

Конструкция гениально простая, но она же одновременно и головная боль этих станков.

Ремень тянет ролики прочь от направляющей в то время как для корректной работы каретки требуется их прижать . Болтики длинные, тонкие, выполнены не из самого прочного сплава. Быстро появляется люфт, который сказывается на результате работы станка не в лучшую сторону. Глядя на это хочется установить дополнительные планки, которые не дадут этим болтам сгибаться. Думаю, что это первая вещь, которую я бы изготовил таким станком:

Чёрные болтики, говорят, прочнее чем белые.

Электроника

Ещё при покупке станка надо было быть внимательнее. Для лазерного модуля крайне желательна поддержка TTL (он же PWM). Это плата, которая располагается в отдельной коробочке или прямо на радиаторе лазера. Она как правило с тремя и более проводками.

Красный- +12в, черный- GND и жёлтый- PWM.

Иногда цвета проводов могут отличаться, как на фото ниже. Будьте внимательны. Если перепутать и подать питание 12в на PWM, то драйвер может выйти из строя.

При подаче питания 12в на эту плату лазер горит на полную мощность, а при замыкании провода PWM на GND лазер мгновенно отключается. Управляющая программа может делать это сотни и тысячи раз в секунду и за счёт регулировки скважности этих импульсов позволяет станку оперативно и точно регулировать мощность излучения лазера.

Эта плата также защищает диод от превышения напряжения и тока.

Короче говоря, без этой платы не получится добиться качественной передачи полутонов при выжигании.

На фото ниже пример электроники у которой есть поддержка TTL. У них 3 провода/пина на разъёме драйвера лазера (отметил стрелочками):

На этом драйвере лазера под TTL даже отдельный разъём сделали (обвёл красным кружочком):

А вот пример плат, которые не стоит брать. У них на лазер выводится по 2 провода (обвёл красным кружочком):

Если вам достался станок с такой платой, то замена контроллера на более продвинутый потребует также замену лазерного модуля на тот, у которого будет поддержка TTL.

Как сделать так, чтобы лазерный модуль работал под прошивкой RIBS

Переделка платы не требуется. Надо установить версию ribs 1.9 (или выше). В папке HEX находится прошивка ribs_d11.hex, которая работает.

В крайнем случае можете отправить мне фото своей платы и я нарисую как и что сделать. (Контакты)

Прошивка RIBS

Это HEX файл, который всегда есть в архиве или в папке с программой RIBS.

Если в станок залита неподходящая прошивка, то при подключении к станку вы увидите сообщение об ошибке "ribs banner not received at 3 seconds".

Для каждой версии программы выпускается сразу и прошивка станка. Скрещивать разные версии программ и прошивок чревато сбоями при работе.

Как прошить станок рассказал в видео: https://www.youtube.com/playlist?list=PL6gdjSP27hzi96ooPZqPNoCGk1RSXfM-X

Драйверы шаговых двигателей

Это маленькие прямоугольные штуки на платах, которые управляют двигателями:

Как правило станок комплектуется самыми дешёвыми драйверами A4988. У них встречается серьёзный дефект- при низкой скорости передвижения можно заметить как мотор перемещается небольшими рывками, при этом даже меняется направление движения. К счастью их легко заменить на DRV8825 или даже что-то более продвинутое. Нужно просто вытащить старые драйверы из разъёма и воткнуть новые. Главное не перепутать какой стороной их втыкать. При замене на другую модель драйвера ориентироваться надо не по расположению радиатора и регулятора, а по контактам. На них всё написано что и куда подключать.

Управляющая плата

RIBS может работать и без компьютера. Все необходимые данные для работы она может читать с SD карты. Так что в перспективе можно заменить плату, которая идёт со станком на автономный контроллер RIBS.

Я сразу комплектую его хорошими драйверами DRV8825..

Инструкция к автономному контроллеру RIBS: https://vk.com/doc-153246885_466708985?dl=5df0e17941de52f710

Зачем вообще переходить на RIBS?

Высокая производительность при выжигании растра.
Меньше шансов что возникнет сбой при работе. При наличии автономного контроллера можно не держать у станка постоянно работающий компьютер. Не возникнет ситуации, когда он неожиданно перейдёт в спящий режим спустя 2-3 часа работы. Или когда выходит обновление ПО и он вдруг перезагружается. Всякий раз это портило выжигаемое изделие.
Больше всяких настроек, за счёт которых можно добиться лучшего результата. Фото работ есть в группе ВК (https://vk.com/pyrocnc)
Можно получить консультацию на русском языке.
Стоит не так дорого как аналоги. Лицензия не ограничена по времени или количеству портретов.

Обязательно попробуйте поработать в бесплатной демо версии программы до того как покупать ключ активации. (RIBS)

Удачи при переделке станка под RIBS! Больше качественных работ и адекватных заказчиков!