Autor Tópico: 2x Laser CNC Diego  (Lida 15366 vezes)

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Offline diegocim

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #15 Online: 06 de Novembro de 2012, 15:46 »
Marcelo,

   Realmente é bastante coisa para pesquisar. Consegui calcular que tenho +/- 150 litros para retirar. Não faço ideia de quanto tempo tenho para retirar todo esse ar. Acredito que retirando todo esse volume em 3 a 5 segundos seria suficiente. O que voce acha pela sua experiencia?
   Quanto ao tipo de filtro, não sei se vou precisar filtrar particulas, a fumaça do MDF queimado pelo laser seria considerada somente quimica, ou deixa particulas tambem?
   

Offline linearactuator

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #16 Online: 07 de Novembro de 2012, 01:47 »
Nunca trabalhei com laser. Entao espero que alguem com experiencia possa te ajudar. Por isso propus todas as variaveis que tera que lidar. 

Se fizer uma pesquisa rapida por "laser engraving air filtration" vai ver que existem varias solucoes que usam filtros de dois estagios Filtro quimico de Carvao ativado impreguinado e filtro de particulas HEPA.

O Filtro quimico pode ser o suficiente para voce ja que reduz o odor que e' um problema para a sua aplicacao.  Acho que vai ser muito facil e barato se voce testar os resultados quando a maquina ja estiver pronta.

Offline diegocim

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #17 Online: 08 de Novembro de 2012, 18:41 »
Nunca trabalhei com laser. Entao espero que alguem com experiencia possa te ajudar. Por isso propus todas as variaveis que tera que lidar. 

Se fizer uma pesquisa rapida por "laser engraving air filtration" vai ver que existem varias solucoes que usam filtros de dois estagios Filtro quimico de Carvao ativado impreguinado e filtro de particulas HEPA.

O Filtro quimico pode ser o suficiente para voce ja que reduz o odor que e' um problema para a sua aplicacao.  Acho que vai ser muito facil e barato se voce testar os resultados quando a maquina ja estiver pronta.
Vou fazer isso mesmo, espero em janeiro ja estar rodando ela e postarei esses testes e resultados.
Obrigado pelas dicas

Offline Maquete

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #18 Online: 10 de Novembro de 2012, 00:37 »
Diego,
Deixei de acompanhar o seu tópico porque fiquei sem internet duas semanas. Senti-me na idade da pedra, a operadora Velox brinca com o assinante.
Mas voltando à sua máquina, com mudança das ventoinhas tudo indica que vai ficar bom. Vi a máquina de onde tirou a ideia.
Tirando a fumaça que o corte em MDF faz, na grelha onde fica apoiado, fica bastante suja com um tipo de resíduo marrom escuro, que após o corte é oleoso e que em meia hora seca. Este resíduo tem que limpar constantemente, porque se deixar acumular, depois vai sofrer para limpar.
Abs.
Maquete (Carlos Silva)

 

Offline diegocim

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #19 Online: 11 de Novembro de 2012, 12:36 »
Diego,
Deixei de acompanhar o seu tópico porque fiquei sem internet duas semanas. Senti-me na idade da pedra, a operadora Velox brinca com o assinante.
Olá Carlos,
Realmente ja não acredito mais em um serviço bom de telefonia e internet. Temos muitos problemas aqui com a GVT.
Mas voltando à sua máquina, com mudança das ventoinhas tudo indica que vai ficar bom. Vi a máquina de onde tirou a ideia.
Tirando a fumaça que o corte em MDF faz, na grelha onde fica apoiado, fica bastante suja com um tipo de resíduo marrom escuro, que após o corte é oleoso e que em meia hora seca. Este resíduo tem que limpar constantemente, porque se deixar acumular, depois vai sofrer para limpar.
Abs.
Maquete (Carlos Silva)
Obrigado pelas dicas, estava pensando em fazer a superficie de corte de SAE 1020 e depois oxidar, mas talvez faça em Inox considerando o que voce disse.

Offline diegocim

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #20 Online: 11 de Novembro de 2012, 12:40 »
Hoje terminei o projeto :). Finalmente terminei de detalhar as peças e segunda vou fabricar as peças cortadas laser e a estrutura.
Em anexo algumas imagens de como ficou a maquina com proteções.

Offline minilathe

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #21 Online: 11 de Novembro de 2012, 13:35 »
Marcelo,

   Realmente é bastante coisa para pesquisar. Consegui calcular que tenho +/- 150 litros para retirar. Não faço ideia de quanto tempo tenho para retirar todo esse ar. Acredito que retirando todo esse volume em 3 a 5 segundos seria suficiente. O que voce acha pela sua experiencia?
   Quanto ao tipo de filtro, não sei se vou precisar filtrar particulas, a fumaça do MDF queimado pelo laser seria considerada somente quimica, ou deixa particulas tambem?
 

Num sistema fechado com ventiladores duplos, temos a ventilação forçada (forçam o ar para dentro do sistema) e a ventilação induzida (retiram o ar do sistema). Trabalho na indústria e esse mesmo artificio é usado em fornos grandes.

Na ventilação forçada, não vejo necessidade de um filtro muito eficiente, pois tem a finalidade de impedir a entrada de particulas dentro da máquina. A menos que sua oficina seja muito "suja", poderia ser um filtro mais simples.

Na ventilação induzida é necssário um sistema que filtre os gases, vapores e partículas (fumaça) oriundas do corte. Conforme o Carlos mencionou, causam mal cheiro e devem fazer mal ao serem respirados. Um sistema de ventilação na oficina também é um ítem importante.

Numa laser, além da ventilação forçada e induzida, é necessária uma pequena injeção de ar comprimido seco e isento de óleo no corpo da lente colimadora. Esse jato de ar expulsa os gases e partículas do corte para o fundo da máquina e impede que se depositem na lente colimadora e respectivo espelho.

A vazão de ar retirada através de ventilação pode ser estimada pela quantidade de material vaporizado / queimado pelo laser, esse material se transforma em gases (oriundos da combustão do material sendo cortado), particulas (fumaça) e vapores (materiais não queimados). Usando-se a espessura do feixe e a velocidade de corte, é possível estimar esse volume de gases. Tentando fazer uma estimativa a partir da água, onde 1 mm3 de liquido se transforma em 100 mm3 de vapor. Um material sólido (MDF, acrílico, ...) deve gerar mais gases, mas não muito mais que a relação de 1 para 100 da água. Observando que na combustão o volume gerado de gases é maior que na vaporização simples da água. Se o corte ocorre na velocidade de 1 m/s, a largura do corte é 1mm (exagerado) e espessura da peça é de 3mm, temos uma vazão de material sólido vaporizado de: 1 m/s x 0,001 m x 0,003 m = 0,000003 m3/s = 0,003 litros/s que equivale a 0,9 litros/s se os gases forem 300x maiores em volume.

Desse modo, acho que 150 litros em 5 segundos, ou seja, 30 litros por segundo uma vazão muito alta.
« Última modificação: 11 de Novembro de 2012, 13:59 por minilathe »

Offline Edvaldo

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #22 Online: 11 de Novembro de 2012, 13:38 »
Diego parabens pelo projeto. Como vc está fazendo o acoplamento do motor? Está colocando redução
 com correias?
Também estou fazendo uma laser, na minha estou colocando 2:1 motor 12 dentes 24 no eixo e na outra ponta do eixo uma de 12 dentes direto na correia.
Abraço

Offline diegocim

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #23 Online: 28 de Novembro de 2012, 08:52 »

Num sistema fechado com ventiladores duplos, temos a ventilação forçada (forçam o ar para dentro do sistema) e a ventilação induzida (retiram o ar do sistema). Trabalho na indústria e esse mesmo artificio é usado em fornos grandes.

Na ventilação forçada, não vejo necessidade de um filtro muito eficiente, pois tem a finalidade de impedir a entrada de particulas dentro da máquina. A menos que sua oficina seja muito "suja", poderia ser um filtro mais simples.

Na ventilação induzida é necssário um sistema que filtre os gases, vapores e partículas (fumaça) oriundas do corte. Conforme o Carlos mencionou, causam mal cheiro e devem fazer mal ao serem respirados. Um sistema de ventilação na oficina também é um ítem importante.

Numa laser, além da ventilação forçada e induzida, é necessária uma pequena injeção de ar comprimido seco e isento de óleo no corpo da lente colimadora. Esse jato de ar expulsa os gases e partículas do corte para o fundo da máquina e impede que se depositem na lente colimadora e respectivo espelho.
O pessoal ja havia me advertido sobre a injeção de ar no cabeçote de corte onde fica a lente. Ja deixei preparado para isso.
A vazão de ar retirada através de ventilação pode ser estimada pela quantidade de material vaporizado / queimado pelo laser, esse material se transforma em gases (oriundos da combustão do material sendo cortado), particulas (fumaça) e vapores (materiais não queimados). Usando-se a espessura do feixe e a velocidade de corte, é possível estimar esse volume de gases. Tentando fazer uma estimativa a partir da água, onde 1 mm3 de liquido se transforma em 100 mm3 de vapor. Um material sólido (MDF, acrílico, ...) deve gerar mais gases, mas não muito mais que a relação de 1 para 100 da água. Observando que na combustão o volume gerado de gases é maior que na vaporização simples da água. Se o corte ocorre na velocidade de 1 m/s, a largura do corte é 1mm (exagerado) e espessura da peça é de 3mm, temos uma vazão de material sólido vaporizado de: 1 m/s x 0,001 m x 0,003 m = 0,000003 m3/s = 0,003 litros/s que equivale a 0,9 litros/s se os gases forem 300x maiores em volume.

Desse modo, acho que 150 litros em 5 segundos, ou seja, 30 litros por segundo uma vazão muito alta.
    Muita coisa para pensar, por isso demorei a responder...rsrs
    Entendi a maneira como voce calculou a quantidade de gases a ser retirada. E acho que a situação que voce simulou se aproxima bastante da realidade da minha maquina. Só não entendi se considero como bom ou mau ter uma vazão tão mais alta que a necessária. Acho que posso considerar como uma precaução ter 2 ventoinhas, e posteriormente testar com apenas uma funcionando.
 

Offline diegocim

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #24 Online: 28 de Novembro de 2012, 09:12 »
Diego parabens pelo projeto. Como vc está fazendo o acoplamento do motor? Está colocando redução
 com correias?
Também estou fazendo uma laser, na minha estou colocando 2:1 motor 12 dentes 24 no eixo e na outra ponta do eixo uma de 12 dentes direto na correia.
Abraço
   Olá Edvaldo, desculpe a demora para responder.
   Não estou usando redução no motor.
   As caracteristicas eletricas e mecanicas da minha maquina são muito parecidas com essa:
   http://www.buildlog.net/blog/2011/02/buildlog-net-2-x-laser/
   Esse cara deixou o projeto dele inteiro livre na net, vale a pena dar uma olhada no site dele.
   Estou usando:
   Motor - NEMA 17, 0.9° - (400 Steps/rev) . Step Angle: 0.9Deg (400 steps/rev) Holding Torque: 4.4 kg-cm (62 in-oz) Rated Voltage: 2.8V
   Polia - 14 3M 9 14 6HF - Diametro primitivo - 13,37  da schneider
   Usei essa polia no motor e na outra extremidade, seja do eixo x que do eixo z
   Quanto ao acoplamento usei uma peça igual a essa:
   http://store.makerslide.com/index.php?main_page=product_info&cPath=4&products_id=80

Offline minilathe

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #25 Online: 28 de Novembro de 2012, 11:07 »
Diego,

    Muita coisa para pensar, por isso demorei a responder...rsrs
    Entendi a maneira como voce calculou a quantidade de gases a ser retirada. E acho que a situação que voce simulou se aproxima bastante da realidade da minha maquina. Só não entendi se considero como bom ou mau ter uma vazão tão mais alta que a necessária. Acho que posso considerar como uma precaução ter 2 ventoinhas, e posteriormente testar com apenas uma funcionando.

Ter uma vazão acima da necessária é melhor, porém, muito acima do necessário é mais caro, gera mais ruído, ocupa mais espaço e consome mais energia elétrica (conta de luz...). Se usar 3x ou 4x o necessário está de bom tamanho. Assim, duas ventoinhas tiragem, cada uma com capacidade de 2 litros por segundo, conforme as estimativas, está ótimo. Se uma falhar, a outra mantém a tiragem com folga, tendo-se um sistema redundante e com boa margem de segurança. Além disso, duas ventoinhas também ajudam a gerar uma distribuição de fluxo de ar melhor na máquina, estando o cabeçote laser nas 4 extremidades da máquina (dependendo do tamanho de sua máquina). Dê uma olhada em máquinas comerciais para ter algumas idéias sobre a localização dos ventiladores.
« Última modificação: 28 de Novembro de 2012, 11:11 por minilathe »

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #26 Online: 09 de Dezembro de 2012, 21:50 »
Ter uma vazão acima da necessária é melhor, porém, muito acima do necessário é mais caro, gera mais ruído, ocupa mais espaço e consome mais energia elétrica (conta de luz...). Se usar 3x ou 4x o necessário está de bom tamanho. Assim, duas ventoinhas tiragem, cada uma com capacidade de 2 litros por segundo, conforme as estimativas, está ótimo. Se uma falhar, a outra mantém a tiragem com folga, tendo-se um sistema redundante e com boa margem de segurança. Além disso, duas ventoinhas também ajudam a gerar uma distribuição de fluxo de ar melhor na máquina, estando o cabeçote laser nas 4 extremidades da máquina (dependendo do tamanho de sua máquina). Dê uma olhada em máquinas comerciais para ter algumas idéias sobre a localização dos ventiladores.
      Obrigado pelas dicas, espero realmente estar no caminho certo em relaçao a retirada da fumaça, que era o item que menos havia estudado.
      A proposito, a criatura esta 90 % comprada :), e esse final de semana busquei a estrutura (fotos em anexo) que fiz de perfil de aluminio Kanya 20x20. Nao è a estrutura mais barata para maquinas, mas a praticidade de se regular, alinhar, colocar no nivel as peças e ainda dispença a necessidade de solda e pintura, valeu cada centavo.
Abraço a todos e boa semana.

Offline linearactuator

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #27 Online: 09 de Dezembro de 2012, 22:33 »
estrutura muito bonita.   Eu tenho uma pergunta (mais por curiosidade0 Que tipo de material vai usar nos paineis? tem algum filtro especial para proteger contra a radiacao laser? Com o anodizado do aluminio sendo prateado brilhante ao inves de preto escuro nao e' mais perigoso por causa da radiacao refletida?

Offline Joao Henrique

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #28 Online: 10 de Dezembro de 2012, 05:06 »
Diego,
achei alta a vazão da ventoinha que informou. Normalmente a vazão é dada em CFM (Pés cúbicos por minuto) e a vazão que encontrei nas ventoinhas de 120x120 é de aproximadamente 145CFM.

Abs,
João Henrique

Offline minilathe

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Re:2x Laser CNC Diego
« Resposta #29 Online: 10 de Dezembro de 2012, 07:00 »
achei alta a vazão da ventoinha que informou. Normalmente a vazão é dada em CFM (Pés cúbicos por minuto) e a vazão que encontrei nas ventoinhas de 120x120 é de aproximadamente 145CFM.

Para converter CFM para m3/s ou litros/s, use:
1 cubic foot/minute = 0.000471 cubic meter/second
1 cubic foot/minute = 0.471 liter/second

Fonte:
http://www.onlineconversion.com/flow_rate_volume.htm

 

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