Как сделать лазерный и электрический гравер, мини-дрель своими руками в домашних условиях

Правила работы для начинающих

Гравером работают не только на древесине, но и на камне, коже, стекле, металле, кости, пластике. Чтобы работа вышла качественной, а резчику было удобно выполнять ее, надо знать, как работать с гравером, и придерживаться правил

Особенно это важно для новичков

Начинающим резчикам желательно осваивать технику резьбы ручным гравером, а не электрическим.

Для начала «набивают» руку. Учатся резать канавки, бороздки, простые фигуры. Необходимые инструменты для работы ручным гравером по дереву:

• штихели с тонкими стальными стержнями (v-образные, угловые, плоские);
• лампа с линзой;
• пуансоны (для пунктирных линий, точек);
• стамески;
• подложка под заготовку.

Начинающему резчику желательно пользоваться учебным пособием с готовыми рисунками, орнаментами и техникой выполнения или взять несколько уроков у профессионалов.

Правила резьбы по дереву гравером начинающим резчикам:

• Рабочий стол должен быть свободным, никаких ненужных предметов.
• Специальная лампа для мягкого освещения рабочего места.
• Недопустимо дергать инструмент в разные стороны, баловаться с ним, стучать по столу.
• Нельзя оставлять гравер доступным для детей.
• При работающем инструменте непозволительно снимать или менять насадку.
• Во время работы прибор следует держать на расстоянии от лица, чтобы случайно не пораниться.

Все насадки, фрезы, инструменты, необходимые для работы, должны раскладываться по полкам, ящикам, чтобы доставать было удобно, никуда не тянуться.

Полки с инструментами резчика по дереву

Мини-дрель из электрического патрона

Первый вариант сборки этого приспособления своими руками базируется на использовании электрического патрона, который можно приобрести отдельно, или же достать из лампочки. Если его покупать, то стоит он очень недорого, но при этом стоимость эта будет оправдана. Также для сборки мини-дрели своими руками из патрона вам потребуются такие вещи:

• моторчик;
• баночка от мыльных пузырей;
• нож строительный;
• изолента;
• термоклей;
• лампа паяльная;
• выключатель бытовой.

Корпус и сердцевина мини-дрели

Работу нужно начинать с подготовки корпуса мини-дрели, которым будет служить банка от мыльных пузырей. Это делается так:

• Приготовьте крышку от банки. С этой целью нагреваем паяльник и с его помощью в крышечке баночки делаем небольшое отверстие.
• Диаметр этого отверстия должен немного превышать диаметр сверлового основания.
• Дно баночки нужно полностью вырезать.

Приступаем к работе с сердцевиной:

1. Соединяем патрон с моторчиком. Чаще всего моторчики берут от уже использованных разных инструментов.
2. Перед процессом скрепления моторчик нужно целиком обезжирить с помощью ацетона.
3. Патрон тоже можно обезжирить, но поливать его, как моторчик, ацетоном не нужно. Будет достаточно обычной протирки.

Способ скрепления происходит посредством холодной сварки. Если этот способ вам не подходит, можно использовать и горячий клей. Помните, что чем сложнее ваша будущая мини-дрель, то тем серьёзнее потребуются материалы для её сборки своими руками.

Во время посадки на сварку или клей работать нужно предельно аккуратно, чтобы все получилось максимально ровным. Переделать работу потом уже не выйдет, учтите этот момент.

Также нужно учитывать следующее:

• на месте крепления на патроне есть отверстие, которое нужно перед соединением деталей замазать;
• замазка осуществляется с помощью простого пластилина;
• пластилином нужно заполнять только отверстия, сверху на патрона его оставаться не должно.

Лазерный резак для фанеры своими руками

На сегодняшний день станки лазерной резки по дереву набирают все большую популярность. Такая особенность объясняется достаточно просто. При производстве сувенирной, рекламной, мебельной и столярной продукции, нередко возникает необходимость быстро, качественно выполнить сложные элементы, разрезы.

Справиться с поставленной задачей своими руками сможет не каждый инструмент, и здесь на помощь может прийти лазерная резка и гравировка.

Резка дерева лазерным станком

Дерево считается самым красивым из всех известных человечеству материалов. Кроме этого, древесина относится к экологически чистому, безопасному и более качественному материалу, который используется с давних времен. Применяется в различных сферах производства, в частности в строительстве.

Из древесины сегодня производят множество разнообразной продукции, которую мы используем как в быту, так и в качестве декоративных элементов.

Не так давно, каждая манипуляция: резка, гравировка, выжигание, велась по старинке — своими руками. Процесс был, конечно, трудозатратным, но очень интересным и увлекательным. Сегодня же любые действия с древесиной можно производить, используя лазерные станки и подручный инструмент.

На дерево лазер оказывает тепловое воздействие. Осуществляя резку, станок сплавляет кромку, тем самым защищая дерево от микробов и бактерий, обеспечивая более долгий срок службы изделию.

В отличие от слесарных инструментов, при работе с оборудованием не возникает никаких отходов, щепок, опилок, заготовка или макет не деформируется, а рисунок полностью соответствует оригиналу. Однако каждая порода дерева обрабатывается по – разному. Все зависит от породы, толщины, влажности, твердости, а также от сезона поставки.

Виды лазерных станков по фанере

Станки с числовым программным управлениемОтлично справиться с заготовками из любого дерева смогут современные лазерные станки с ЧПУ. Однако, не смотря на свою многофункциональность, каждая модель имеет свои особенности и характеристики:

• Станки напольные. Рабочий стол станка может варьироваться от 0,5 метра до 2 метров. Такие станки рассчитаны на установку в специализированном помещении и используются, как правило, на тяжелых производствах. Станки имеют монолитный корпус, который обеспечивает им устойчивость всей конструкции, а также эффективно снижает вибрационный фон, возникающий при эксплуатации. Основным назначением такого оборудования считается резка, гравировка, раскрой дерева.
• Станки настольные. Небольшого размера макет, не требующий установки в производственном помещении. Идеально подходят для обработки в домашних условиях или в стенах небольшого офиса. Отличная оптическая система позволяет справляться с высококачественной резкой и декорированием заготовок.
• Компактные станки. Своими руками при помощи маркера можно нанести декоративные элементы на различную объемную продукцию (ручки, брелоки, украшения, любой макет и т.д.), при этом каждая деталь будет четко просматриваться, а рисунок будет отличаться долговечностью. Такая особенность достигается за счет особенной конструкции маркера с высокотехнологичной оптической системой.

Принцип работы

Макет, заготовка обрабатывается при помощи луча, который на поверхности материала выглядит как пятно, диаметр которого несколько микрон. Луч образуется благодаря линзе, которая устанавливается на незначительном расстоянии от базовой части детали.Луч перемещается благодаря приводу, который заранее запрограммирован на технические параметры обрабатываемого элемента.

Как сделать гравер для мелких работ своими руками?

Если мастер не желает приобретать дорогостоящее устройство, изготовить гравер для мелких работ он может и самостоятельно.

В советские времена под граверные работы или для резьбы по дереву умельцы иногда адаптировали списанные стоматологические бормашины УС-30, которые были верными друзьями врача-стоматолога и кошмаром для пациента. Если был необходим менее мощный, но более компактный вариант — приспосабливали электробритвы Бердск или Харьков. В наше время самодельную бормашину тоже можно сделать из электрической бритвы, например, Филипс.

Необходимые комплектующие и их характеристики:

1. Гибкий вал, а также рабочая насадка, которая будет позволять зафиксировать устройство в своем зажимном механизме. В качестве гибкого вала может быть использован трос, активирующий спидометр автомобиля. Рабочая насадка изготавливается из текстолитового бруска: обтачивается до необходимых размеров, снабжается ступенчатым отверстием на внутренней части. Диаметр отверстия подбирается на основе размеров неподвижной области троса: он должен надежно фиксироваться в нем. Передняя насадочная область снабжается трубкой, внутрь которой помещен свободно вращающийся зажимной патрон, изготовленный из 2 половин, зафиксированных друг с другом винтом. В отбалансированный патрон может вставляться инструмент, имеющий 2-5-миллиметровый диаметр хвостовика.
2. Инструменты для обработки.
3. Приводной электродвигатель – любой мотор, который работает при напряжении в 220 вольт: от магнитофона, стиральной машинки, электрической зубной щетки. Лучшим вариантом считается двигатель от швейной машины, так как он оснащен реостатом, позволяющим регулировать скоростные характеристики вала.

В процессе работы также потребуется электрическая дрель, точильный станок, набор слесарных инструментов. Сборка устройства своими руками производится на основе следующих чертежей.

Сборка бормашинки

После подготовки всех конструктивных элементов можно приступать к сборке устройства.

Самодельный аппарат делается по следующей инструкции:

1. Первым делом изготавливается простая станина-основание. Такая основа позволит надежно зафиксировать все элементы аппарата. В процессе изготовления этого элемента может быть использован текстолитовый или толстый фанерный лист. Из материала вырезается кусок нужного размера.
2. Согласно схеме расположения элементов на основу крепится электродвигатель, кронштейн, оснащенный хомутом. Последняя делать будет служить основой для фиксации заднего наконечника гибкого вала.
3. К электродвигательному валу, подвижной сердцевине гибкого вала фиксируются шкивы, извлеченные из ненужной бытовой техники. Для выполнения фиксации во фланцевой области шкивов, а также на валах проделываются отверстия, необходимые для помещения штифтов. Сделать соединения более надежными можно с помощью эпоксидной смолы.
4. Затем будущая бормашина снабжается резиновым пассиком. Этот элемент устанавливается на шкивы гибкого вала, электродвигателя.
5. К электрическому питанию подключается мотор.
6. Рабочая насадка фиксируется на переднем конце гибкого вала.

После подготовки всех конструктивных элементов можно приступать к сборке устройства

Принцип, особенности работы

Изготовленный своими руками гравер напоминает дрель или машину для шлифовки. Однако основным его предназначением считается обработка мелких деталей. Самодельный ручной гравер позволяет выполнять следующие действия:

Машинка, сделанная по описанной выше инструкции, будет работать по следующему принципу:

1. С помощью шкивов и резинового пассика электродвигательное вращение передается на область гибкого вала.
2. Гибким валом оно отправляется на рабочую насадку.
3. Рабочая насадка обрабатывает зафиксированный элемент.

Сделать этот инструмент можно и по другой схеме. В ней необходимо соединить гибкий вал с электродвигателем с помощью переходной муфты. Фиксация происходит по следующей схеме: один кончик муфты насаживается на электродвигательный вал и закрепляется штифтом, подвижный наконечник гибкого вала фиксируется в квадратном отверстии, расположенном на другом конце муфты.

Полный аналог фабричного «дремеля»

Для изготовления понадобится моторчик с питанием 5V или 12V, который можно извлечь из сломанной детской игрушки, миниатюрного вентилятора, принтера, магнитофона, или просто купить на Aliexpress. Если дрель планируется использовать не только для сверления печатных плат, можно изготовить удобный корпус из полипропиленовой водопроводной трубы. Подбираем диаметр таким образом, чтобы мотор плотно держался за стенки. Вентиляция, как правило, проходит вдоль вала. Можно использовать пустую тубу из-под строительного герметика.

Торцевые заглушки выпиливаются из любого материала: например, ПВХ или акрила. Если двигатель достаточно мощный – зарядное устройство от старого мобильника не подойдет. Нужен запас по току хотя бы 3А (для 5 вольт). Хороший вариант – старый блок питания от компьютера (можно за копейки приобрести на радиорынке).

Совет: Из компьютерного блока питания можно сделать универсальный источник для домашней мастерской. Стабильное питание 5V с нагрузкой до 20 ампер, и 12V с нагрузкой до 8 ампер. Можно подключать и «дремель», и паяльник.

Цанговый патрон приобретается в магазине: отдел комплектующих для граверов и «дремелей». Если есть необходимость регулировки оборотов – можно изготовить схему самостоятельно, или приобрести готовый блок.

На иллюстрации китайский регулятор и блок питания от интернет-роутера (12V, 1,2A).

С помощью такого самодельного «дремеля» можно не только сверлить миниатюрные отверстия. Установив соответствующую насадку, вы сможете работать фрезой, шарошкой, или отрезным диском.

Сборка и рабочие испытания

Вся сборка заключалась в распайке кнопки, подсоединении шнура и установке разъёмов. И ещё изнутри мотор в корпусе слегка зафиксировал сопельками из термоклея, чтобы при сверлении он не уходил вовнутрь.

Для хранения в подвешенном состоянии (он у меня теперь занял почётное место рядом с рабочим столом) через вентиляционные отверстия присоединил к «дремелю» скобу из жёсткого медного провода 2,5 мм, которая при необходимости легко отстёгивается от корпуса.

Машина вышла очень компактная, но мощная.

Дополнительные фото

Попробовал обрабатывать кусок термопластичной полипропиленовой трубы. На этом вязком материале машинка показала себя отлично. Манипуляции с металлом и древесиной – вообще без проблем.

Дополнительные фото

Лазерная гравировка поверхностей

Лазерная гравировка — новейший прием нанесения на поверхность резко очерченного изображения с помощью концентрированного светового пучка.

Технология гравировки

Процедура гравировки сфокусированным лазерным лучом сопровождается высоким температурным нагревом материала. В зависимости от продолжительности действия лазера меняется цвет и появляется контрастность поверхности материала, происходит эффект его испарения или испепеления. Полученная вследствие обработки гравированная поверхность обладает устойчивостью к внешним физико-химическим воздействиям.

Несмотря на сходное технологическое предназначение, образцы оборудования для лазерной гравировки и резки кардинально отличаются своим функциональным потенциалом и укомплектовкой производителя.

Устройство конструкции

Основной характеристикой гравера является мощность лазерной трубки устройства. В состав устройства входят следующие структурные блоки:

• Оптическая система, которая представляет собой набор из неоднородных линз и служит для фокусирования и усиления светового пучка;
• Трансмиссионная система — трехосевые сервоприводы, обеспечивающие синхронность движения лазерного источника излучения;
• Система контроля — датчики и вычислительные схемы, задача которых — обеспечение безошибочного функционирования всех систем гравера;
• Механическая система — основные опорные части и вспомогательные механизмы, составляющие устройство машины;
• Система охлаждения — осуществляет теплоотвод от излучателя и состоит из комплекта кулеров и радиаторов для отвода температур.

Виды лазерных граверов

Среди множества промышленных лазерных устройств, востребованных в производственных процессах, можно подчеркнуть лишь два существенных вида:

• газовые — для гравировки неметаллических поверхностей (дерево, пластик, стекло, акрил, кожа, ДСП и др.) и резки какого угодно материала (при работе с металлом используют более мощную трубку от 500 Вт);
• волоконные и твердотельные — для работы как с металлическими, так и неметаллическими поверхностями (соответственно,++ выбирается необходимая мощность лазера).

Лазерный гравер на основе газа универсален и имеет относительно доступную цену, по этой причине прибор широко применяется в офисе или на дому. Предназначение твердотельного гравера — обработка металлов и отдельных видов твердого пластика. Более надежен и совершенен в работе, стоимость значительно выше газового прибора, соответственно, и качество гравировки лучше. Отличает эти устройства рабочая температура и длина волны лазерного излучателя.

Управление процессами лазерной гравировки производится с помощью персонального компьютера. Прогрессивные модели лазерных граверов укомплектованы электронным управлением и бортовыми программируемыми средствами автоматики. Дополнительно комплектуются системами вытяжки, специальными столами, устройствами для гравировки предметов, имеющими различные геометрические формы.

Сферы применения

Область применения лазерной гравировки довольно обширна, секрет ее популярности заключается в быстроте и качестве процесса. Себестоимость такой гравировки имеет относительно невысокий показатель.

Некоторые из производственных отраслей, в которых активно используется лазерная гравировка:

• Наружная реклама. Используется лазерная печать и нанесение рельефных отображений на баннерной ткани, а также для изготовления различного вида упаковки (в том числе сувенирного типа);
• Легкая промышленность. Наносятся узоры на коже и ткани, сложный раскрой материала;
• Гранитное производство пользуется художественной гравировкой для нанесения изображений на памятники;
• Художественная гравировка на камне, металле, дереве, пластмассе;
• В декоративном искусстве применяется гравировка по камню, дереву, металлу;
• В сувенирной отрасли — для изготовления брелоков, колец, поделок и т. п.

Лазерная гравировка является одним из наиболее ювелирных методов гравирования. Вследствие пикселизации до 1000 ppi (39 пикселей на миллиметр) есть возможность выполнять точное нанесение многообразных графических изображений даже на ничтожно малых плоскостях заготовок.

Наряду с лазерным популярность набирает ультразвуковой режущий инструмент. Ультразвуковые граверы и ножи имеют высокие показатели акустической мощности и эксплутационной надежности.

Алмазные боры для гравировки

Алмазные боры по праву держат звание самых популярных насадок для граверов. Они входят в профессиональные комплектации данных инструментов. Инструмент отличается прочностью и долговечностью при условии правильной эксплуатации.

Сам бор сделан из инструментальной стали. На ее поверхность нанесена пыль из мелких технических алмазов. Именно они справляются с такими прочными материалами, как стекло, керамика. Алмазными борами можно обрабатывать полудрагоценные камни, натуральные и искусственные. Они с легкостью справляются с металлами и сплавами.

Боры данного типа не применяются для черновой обработки, их цель — доводка фигурных выемок, отверстий. Насадки продаются чаще всего в наборах. Их может быть 10-20 штук, отличных по форме. Для производства тонких работ мастера могут найти алмазный бор профессионального класса и купить его в одном экземпляре.

Набор алмазных насадок на гравер

Бормашина из блендера

Своими руками можно собрать инструмент, используя различные электродвигатели. Погружной блендер — не исключение. Принцип такой же, как и при использовании электродрели.

Для начала работы необходимо открыть корпус, чтобы добраться до вала ротора. Для соединения с гибким валом необходимо изготовить переходник, который будет фиксироваться болтом. Пример его можно посмотреть на фото выше.

Использование гибкого вала необязательно. Можно обойтись без него. В таком случае необходимо подготовить патрон, который надежно будет фиксироваться к валу блендера. К этому же патрону крепят цанговый зажим.

Варианты оболочки

Если ради того, чтобы сделать приспособление для зажима, будет необходимо зайти на Aliexpress либо иной похожий портал в поиске цангового патрона, с кожухом все значительно легче. Для его создания сгодится хлам, которое по обыкновению выбрасывается.

Разберем несколько вариаций.

Флакон от дезодоранта-антиперспиранта. Отдельные емкости из пластика безупречно подходят по габаритам под мотор от аудиомагнитофона либо проигрывателя компакт–дисков. В ситуации, когда двигатель немного больше по габаритам, следует вставить его с незначительной натяжкой. В крышке флакона от антиперспиранта надо прорезать отверстие для выведения цангового патрона. Для большей практичности в самом низу можно поставить гнездо для подсоединения источника питания, а с боковой стороны кнопочку включения/отключения. Это дает возможность держать дрель в стороне от блока.

Сборка электрического гравера со штативом и гибким валом

Электрический гравер – это самая распространенная в домашних условиях разновидность данного рода инструментов. Чтобы сделать функционально полноценное устройство самостоятельно, способное соперничать с аналогами промышленного производства, понадобится электродвигатель, который работает от переменного тока 220 V. Такие электрические моторы можно взять со следующей техники:

• катушечных магнитофонов советского образца;
• DVD-проигрывателей;
• стиральных машин;
• угловых шлифовальных машин;
• электрических швейных машин.

Последний вариант является оптимальным, потому что есть возможность регулировки числа оборотов в достаточно широком диапазоне с помощью встроенного реостата.

Держать в одной руке электромотор от любой из перечисленных разновидностей техники неудобно, а также в большинстве случаев просто невозможно. Поэтому понадобится гибкий вал для гравера. При этом общий вид будущего устройства получится, приблизительно, как на фотографии далее.

Функциональные возможности создаваемого приспособления для гравирования будут зависеть от применяемых при сборке материалов и механизмов. Мотор можно поставить на столе, но удобнее сделать штатив для гравера, вернее его подобие.

Изготовление гибкого вала

С гибким валом все относительно просто. Его можно сделать несколькими способами:

• из старого приводного вала, например, от стоматологической бормашины;
• воспользовавшись тросиком спидометра мотоцикла либо автомобиля.

Рабочую насадку на вал можно также использовать от бормашины либо изготовить самостоятельно из разных материалов, например, из дерева, текстолита, пластиковых труб. Из текстолита приспособление (ручку) для удержания оснастки делают так:

• отрезают 2 текстолитовые платины (толщина листа должна быть около 1 см) размером примерно 2 на 10 см;
• соединяют их вместе и обтачивают напильником или на наждаке снаружи, чтобы получился цилиндр;
• протачивают с внутренней стороны пазы;
• металлическими кольцами фиксируют части друг с другом;
• в переднюю часть ручки вставляют трубочку, под патрон, состоящий из двух отдельных половинок, соединяемых при помощи болта.

В итоге получится рукоять, как на фото ниже.

Сборка гравировальной установки

Очень просто сделать штатив (основание для установки электродвигателя) из фанеры либо того же текстолита. Для этого поступают так:

• вырезают из листа материала несколько кусков (достаточно 4) соответствующего электродвигателю размера;
• к одному из фрагментов прикрепляют мотор с помощью хомутов;
• собирают короб;
• в передней части просверливают отверстие под гибкий вал.

Созданную конструкцию подвешивают к стене.

Удобно использовать заводской держатель на струбцинах для гравера, если позволяют размеры электродвигателя. Крепление подсоединяется к любому столу. Но такое приспособление потребуется приобрести дополнительно.

Дальнейшую сборку гравировального устройства выполняют в такой последовательности:

с помощью муфты, созданной из просверленного болта, соединяют тросик с валом электродвигателя;

одевают на тросик резиновый шланг соответствующего диаметра и присоединяют к нему сделанную ручку;

• устанавливают пусковую кнопку;
• подсоединяют оборудование к сети;

проверяют работоспособность сделанного приспособления.

Можно также применять при создании самодельных прямошлифовальных машин электромоторы, рассчитанные на 380 V, но если их можно приспособить на 220. В таких случаях понадобится дополнительно повозиться. Информации по данному вопросу много как в интернете, так и в книгах по электротехнике.

Работы подготовительного этапа

Чтобы самостоятельно создать фрезерный ЧПУ станок, для этого существует два варианта изготовления. Можно рассмотреть один из вариантов сборки фрезерной машины и выбрать его, как самый достойный.

Нужно взять готовый ходовой набор деталей, состоящий из подобранных узлов, и именно из данного набора собирается оборудование. Так же стоит обзавестись всеми комплектующими и приступить к сборке машины, которая будет отвечать требованиям. Важнее всего определиться с предназначением оборудования, его размерами и дизайном, раздобыть схемы изготовления станка, приобрести некоторые нужные детали и прикупить ходовые винты.

Но существуют некоторый выбор вариантов. Большим просом у самодельных машин пользуется станок из МДФ, но некоторые умельцы пользуются фанерой для самодельного рабочего стола и некоторых деталей, а для направляющих приобретается нержавеющая труба. Основной схемой фрезерного агрегата с ЧПУ станет старый сверлильный станок, в котором рабочую сверлильную головку меняют на фрезерную головку.

При этом конструируется механизм с подшипником, который отвечает за трехплоскостное перемещение инструмента. Обычным вариантом сборки становится база кареток из принтера. После этого можно подключать к устройству ПУ. При этом из — за недостаточной жесткости кареток стоит освоиться в производстве печатных плат, которые справятся с обработкой всего лишь:

• пластиковых заготовок
• древесины
• тонкого листового металла.

Для полноценного станка с системой ЧПУ и его фрезерных операций потребуется:

• отличная электроника;
• мощный двигатель;
• печатная плата.

Для решения создать своими руками достойную машину, но обойтись без готовых наборов нужных комплектующих, потребуется схема, благодаря которой будет работать собранный агрегат. В обычных случаях изначально моделируются нужные детали машины, изготавливаются тех чертежи, а потом и сам фрезерный станок собирается самостоятельно, который изготавливается из фанерных и алюминиевых комплектующих. Рабочий стол очень часто выполняется в фанерном исполнении.

В любом случае не помешает просмотр видео — ролика, который станет своеобразной инструкцией по обучению. Можно начать с подготовки к покупке всего самого нужного, разобраться с чертежами. Все это станет правильным решением для самостоятельной сборки оборудования, так как ее подготовка является самым важным моментом.