Laser CNC untuk Pemotongan dan Pengukiran

Laser CNC (mesin pemotong, mesin ukir)

• Tulisan yang mengumpulkan informasi tentang mesin pemotong dan pengukir laser CNC, serta menyediakan informasi tentang mesin pemotong laser yang sesuai anggaran.
• Tidak ada rekomendasi produk atau tautan afiliasi, hanya berbagi pengalaman pengguna yang memuaskan dari beberapa produk.
• Menyediakan kontak untuk penambahan atau perbaikan materi, dengan tujuan pembaruan dan perluasan secara berkelanjutan.

Pengantar

• Tidak seperti peralatan CNC yang menjadi lebih murah sejak tahun 1980-an, mesin pemotong laser lama sekali tetap mahal, besar, dan mengonsumsi banyak daya.
• Kini, mesin pemotong dan pengukir laser CNC yang fungsional dapat dibeli dengan harga di bawah $1000.
• Berbeda dari laser industri yang memotong baja tebal, alat ini sangat baik untuk memotong berbagai bahan seperti kayu dan mengukir teks atau gambar pada latar yang sesuai.
• Menekankan perlunya pelatihan keselamatan dan pentingnya langkah-langkah keselamatan, serta pentingnya mempelajari informasi yang memadai sebelum digunakan.

Sejarah

• Mesin pemotong laser sudah ada sejak 1965, tetapi sangat mahal hingga pertengahan 1980-an.
• Laser awal menggunakan teknologi optik yang mengesankan, tetapi perkembangan industri semikonduktor menurunkan biayanya secara signifikan.
• Untuk hobi atau bisnis kecil, yang paling cocok untuk pekerjaan laser CNC adalah laser dioda dan versi kecil dari mesin industri.

Produk yang tersedia untuk dibeli

• Ada berbagai perangkat laser dari banyak perusahaan yang diproduksi di Asia, dengan kualitas dan daya yang beragam.
• Dari sudut pandang kepraktisan, ini adalah alat yang berguna, tetapi dari sudut pandang keselamatan, belum layak digunakan begitu saja.
• Mungkin lebih produktif untuk menganggap produk sebagai kit atau titik awal.

Daya keluaran optik & struktur kepala

• Keluaran optik mesin pemotong laser diukur dalam watt, dan merupakan faktor penting yang menentukan kemampuan pemotongan sebenarnya.
• Susunan dioda di dalam kepala memengaruhi kedalaman potong dan ukuran spot.
• Daya optik yang lebih besar serta konfigurasi geometris kepala sangat menentukan dalam pemilihan mesin.

Panjang gelombang

• Panjang gelombang laser mendefinisikan warna; laser dioda umumnya berada pada rentang 400~470nm, yaitu warna ungu hingga biru.
• Panjang gelombang yang lebih panjang lebih cocok untuk pemotongan logam, tetapi memotong logam secara andal dengan laser dioda itu sulit.

Luas bed pemotongan

• Bed pemotongan yang lebih besar memungkinkan pembuatan benda kerja yang lebih besar, tetapi membutuhkan ruang lebih banyak.
• Penting memilih ukuran bed yang sesuai dengan ukuran pekerjaan pengguna.

Air assist

• Mesin pemotong wajib memiliki air assist, dan fitur ini efektif untuk meningkatkan kedalaman potong.

Akurasi

• Akurasi mesin pemotong laser pada umumnya sekitar 0,1mm, sangat presisi untuk harganya.

Kecepatan potong dan kecepatan gerak

• Kecepatan potong dibatasi oleh daya kepala laser, sedangkan kecepatan gerak dibatasi oleh bobot mesin dan kestabilan motor.

Enclosure

• Mesin pemotong laser wajib memiliki enclosure, serta memerlukan ventilasi yang memadai dan langkah keselamatan yang tepat.

Jenis laser

• Dapat memilih antara laser dioda, fiber, dan CO2 sesuai kebutuhan, anggaran, dan ruang.

Ukir vs potong

• Pemotongan umumnya memerlukan daya lebih besar daripada pengukiran saat menggunakan bahan yang sama.

Cara memasang mesin pemotong laser

• Mesin pemotong laser wajib memiliki enclosure dan harus digunakan di ruang dengan ventilasi yang baik.
• Untuk penggunaan yang aman, diperlukan penyesuaian level dan penyangga berbentuk persegi yang presisi.

Pengoperasian laser

• Sebagian besar laser berkomunikasi dengan komputer host melalui protokol serial via USB, dan menggunakan bahasa bernama G-Code.
• Karena memprogram G-Code secara langsung merepotkan, digunakan perangkat lunak desain dan perangkat lunak driver laser.

Pembuatan desain

• Untuk pemotongan atau pengukiran laser, desain harus dibuat terlebih dahulu.
• Perangkat lunak desain sangat beragam, dan paket yang tepat dipilih sesuai tingkat keterampilan dan tujuan pengguna.

Material

• Berbagai material dapat dipotong atau diukir, dan hasilnya bergantung pada daya mesin, kecepatan gerak laser, kondisi optik, dan kondisi material.
• Tidak semua material aman untuk pemotongan laser, jadi hanya material yang aman yang boleh digunakan.

Pendapat GN⁺:

1. Mesin pemotong dan pengukir laser CNC telah membawa perubahan besar pada hobi dan kegiatan produksi skala kecil, dan tulisan ini menyediakan informasi luas yang diperlukan untuk membeli dan menggunakan peralatan terkait.
2. Penekanan pada keselamatan mengingatkan bahwa ini adalah faktor penting yang wajib dipertimbangkan pengguna saat menangani alat seperti ini.
3. Informasi terperinci tentang berbagai material dan kemampuan pemotongan akan membantu pengguna memilih peralatan yang sesuai untuk proyek mereka.

[GN⁺]

Komentar Hacker News

• Penjelasan tentang laser cutter besar buatan sendiri

  • Seorang pengguna menjelaskan laser cutter besar berukuran 60x78 inci yang ia rancang sendiri. Alat ini bisa dibuat dengan biaya beberapa ratus dolar dan terutama digunakan untuk memotong kain jahit.
  • Desainnya sangat murah dan dirancang menggunakan rel pemandu portabel serta alas plywood tipis agar tidak memakan ruang tambahan di apartemen. Saat tidak digunakan, alasnya bisa ditutup dengan karpet di atas tempat tidur.
  • Konsep ini berfungsi, tetapi rel pemandunya agak lengket dan ada masalah kehilangan langkah, sehingga masih perlu perbaikan. Proyek ini pada dasarnya sudah ditinggalkan, tetapi ia berharap orang lain terinspirasi untuk mengembangkan versi masa depan.
  • Terdapat pemindai pola berbasis Raspberry Pi yang terintegrasi, yang dapat digunakan untuk memindai pakaian guna membuat salinannya atau memindai pola jahit kertas.

• Pendapat tentang keamanan laser

  • Ada pendapat yang menolak klaim bahwa laser dioda relatif aman bagi orang yang tidak terlatih.
  • Baik laser dioda maupun laser tabung sama-sama dapat menyebabkan kebutaan seketika, dan laser dioda berada dalam spektrum cahaya tampak sehingga memerlukan bahan penghalang khusus.
  • Untuk laser CO2, plastik yang transparan terhadap cahaya tampak tetapi menghalangi panjang gelombang inframerah umum dan mudah didapat, sehingga pemilihan bahan penghalangnya lebih sederhana.
  • Disebutkan bahwa saat menggunakan laser cutter, kacamata pelindung wajib dipakai, dan bahwa laser CO2 lebih aman.

• Penjelasan tentang akurasi dan repeatability

  • Ini memang pembahasan tentang akurasi posisi, tetapi ditunjukkan bahwa tanpa repeatability, akurasi hampir tidak berarti.
  • Dijelaskan perbedaan antara akurasi satu arah, akurasi dua arah, dan repeatability, serta disebutkan bahwa tanpa repeatability, stepper motor atau belt dapat menumpuk error karena backlash.
  • Ditekankan bahwa untuk menjamin repeatability, diperlukan mekanisme seperti helical rack + pinion, ballscrew, dan sejenisnya.

• Saran tambahan tentang keselamatan laser

  • Disarankan membeli kacamata pengaman yang sesuai dengan panjang gelombang laser dari penjual tepercaya, dan selalu memakainya saat mesin beroperasi.
  • Disarankan juga menyiapkan cara untuk mematikan laser dengan cepat dan mudah ketika benda mulai terbakar.
  • Ditekankan untuk tidak pernah memotong PVC, karena dapat menghasilkan gas klorin yang membahayakan pengguna maupun mesin.

• Rekomendasi panduan CNC

  • Selain analisis yang sangat baik tentang laser cutting, "Guerrilla Guide to CNC" direkomendasikan sebagai salah satu referensi terbaik untuk produksi skala kecil menggunakan mesin CNC dan printer 3D.

• Insight bisnis terkait laser cutter CO2

  • Disebutkan bahwa dalam bisnis yang menggunakan laser cutter CO2, tabung laser CO2 perlu sering diganti karena gasnya menurun akibat penggunaan berat.
  • Juga ditunjukkan bahwa campuran gas presisi untuk tabung laser yang stabil dan andal bersifat proprietari, sehingga gasnya tidak bisa sekadar diisi ulang.
  • Karena sifat proprietari ini, banyak tabung dibuang menjadi sampah, dan terjadi pemborosan yang tidak perlu karena produksi berlebih.

• Masalah kurangnya software di pasar mesin CNC laser

  • Meskipun beberapa tahun terakhir terjadi ledakan di bidang laser texturing dengan laser femtosecond, ditunjukkan bahwa pasar mesin CNC laser kelas atas masih mengalami kekurangan software dan tidak adanya pemisahan antara pemrograman CAM dan eksekusi.
  • Disebutkan bahwa tidak ada kode standar seperti G-code yang digunakan pada mesin lain seperti milling machine, sehingga kode yang dihasilkan dari berbagai software tidak dapat dijalankan di mesin lain.

• Tips untuk engraving tumbler

  • Jika mengalami kesulitan saat mengukir tumbler, dibagikan tips menggunakan alat yang membantu laser mempertahankan fokus yang konsisten di kedua tepi tumbler.
  • Alat ini disebut 'The Tumbler Trick™', dan instruksi DIY-nya dipublikasikan di situs web pembuatnya.

• Masalah bau saat laser cutting

  • Dibahas masalah bau gosong dari kayu yang dipotong dengan laser yang bertahan lama.
  • Ditanyakan apakah ada tips yang baik untuk menghindari bau ini.

• Pentingnya ventilasi yang memadai

  • Ditekankan pentingnya ventilasi yang memadai untuk mencegah bahaya akibat gas berbahaya yang dapat muncul saat menggunakan laser cutter.
  • Disebutkan pula, melalui sebuah tautan, kasus kecelakaan yang terjadi karena ventilasi yang tidak memadai.