Der Lasercutter ist ein 60W 100W (120W peak) CO2 (10600nm) Gerät, Ausführung KH-7050, welches für 700x500mm Auflagefläche steht. Nutzbar sind allerdings in der Breite nur etwa 680mm, daher die Materialien dafür zuschneiden lassen (ansonsten liegt das Material auf der Waben-Einfassung auf). In der Tiefe passen mehr als 500mm auf den Tisch, allerdings sind nur 500mm Nutzfläche (von Nullpunkt bis Einfassung). Die Materialhöhe kann bis etwa 300mm betragen, so lässt sich etwa auch ein PC-Tower in den Lasercutter zum Gravieren legen.
Verantwortliche Person für den Lasercutter: Luca
Die Benutzung ist nur nach Einweisung möglich. Dabei werden Zugangskarten ausgeteilt und separat freigeschaltet. Der Lasercutter ist wieder sauber zu verlassen, eventuelle Werkstückreste sind aus der Wabe zu entfernen.
Jede Sitzung wird erfasst (welche Karte wurde benutzt, wie lange). Sollte es zu Missbrauch des Gerätes kommen (verbotene Materialien, sonstige Verstöße), so kann dem Benutzer die Freigabe entzogen werden oder weitere Sanktionen auferlegt werden. Sollte Schaden an Personen die Folge des Missbrauchs oder fahrlässiger Benutzung sein, so ist der Benutzer dafür haftbar.
Die Abdeckung muss während des Vorgangs geschlossen sein (nicht mit dem Finger überbrücken) und vor Inbetriebnahme müssen Wasser, Kompressor und Abluft überprüft werden (Funktionstest). Die Eignung des Materials muss der Anwender vor Benutzung in Erfahrung bringen, die unten aufgeführte schwarze Liste kann dabei hilfreich sein, stellt allerdings keine allgemeine Freigabe für alle nicht aufgelisteten Materialien dar.
Der Benutzer oder eine authorisierte Person muss während des Vorgangs anwesend sein und den Prozess überwachen. Die Überwachung per Videostream ist nicht ausreichend.
Die vorhandene Schutzbrille ist zur eigenen Sicherheit zu tragen.
Eventuell entstandener Schaden ist sofort anzuzeigen.
Einige Materialien sind auf der schwarzen Liste. Diese Liste hat seinen Sinn! Brennbare Objekte (Papier/Karton mit zu viel Laserleistung) sind ebenfalls ausgeschlossen. Nein, man kann keine Zigaretten mit dem Laser anzünden, auch diese werden einfach nur geschnitten - nicht tun!
Material | Begründung | Recycling-Code | Prüfmethode |
Polyvinylchlorid (PVC) | Wie der Name schon sagt, enthält PVC Chlorid (Cl-/HCl), das beim Lasern gasförmig freigesetzt wird. Dieses hydrolysiert in der Luft zu Salzsäure. Neben gesundheitsschädlichen Folgen wird auch das Rosten der Maschine begünstigt, sodass nicht nur der aktuell den Kram Inhalierende, sondern auch alle späteren Nutzer weniger Spaß haben werden. | 03/PVC | Beilstein-Probe (Halogen-Nachweis): Kupferdraht mit Brenner erhitzen, in die Probe tauchen und wieder erhitzen. Färbt sich die Flamme grün, so ist ein Halogen (Chlorid) vorhanden. |
Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) | Das Nitril (C≡N) löst sich beim Lasern, geht eine Wasserstoffverbindung ein, dessen Folge Blausäure ist, hochgiftig, -entzündlich und umweltgefährlich! | 07/O (unspezifisch) | - |
High-Density Polyethylen (HDPE) | Kann brennen | 02/PE-HD | - |
Polystyrol (PS) | Brennt (schon bei 100°C!), tropft und brennt weiter, besonders EPS (Styropor), Styrol ist gesundheitsschädlich! | 06/PS | - |
teilweise Polypropylene (PP) | Ähnlich zu Polystyrol, nicht toxisch, sofern brandhemmende Mittel zugesetzt werden, enthalten sie Chlorid, dazu siehe PVC. Wenn kein Chlorid zugesetzt ist, dauerhaft beobachten (nicht nur daneben stehen und schreien, wenn es brennt). | 05/PP | - |
Glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK) | Setzt Styroldämpfe (da der Kunststoff meist styrolhaltig ist) frei, siehe dazu PS | 07/O (unspezifisch) | - |
Fleisch/Leder | Leder stinkt und verzieht sich nur, der Laser ist vegan, nur Obst/Gemüse lasern. | - | Essbar |
Grundsätzlich: chlorid-, nitril- oder styrolhaltige haben im Lasercutter nichts verloren!
Verschiedene Materialien können zwar nicht geschnitten werden, dafür aber graviert:
Vor Ort gibt es einen Stahlschrank als Materiallager, das regelmäßig nachgefüllt wird. Hauptsächlich vorhanden ist MDF in 3mm (Behrens), Plexiglas wird auf Nachfrage beschafft. Kosten für das Material sind vor Ort zu entrichten. Alternativ selber etwas mitbringen (vorher natürlich die schwarze Liste lesen und beachten).
Material vor Ort: - Acrylglas XT klar (92%, 0A000) 1.5mm, 3mm, 4mm, 5mm - Acrylglas XT weiß (24%, WN970) 3mm - Acrylglas XT schwarz (0%, 9N870) 3mm, 5mm - Acrylglas XT blau (5%, 5N870) 3mm - Acrylglas XT rot (2%, 3N570) 3mm - MDF 3mm - Pappelsperrholz 6mm
Um die optimalen Einstellungen nicht jedes Mal erneut herauszufinden, bitte untenstehende Liste pflegen:
Material | Stärke | Quelle | Fokus | Frequenz | Leistung | Geschwindigkeit | |||||||
* Pappelsperrholz | 4mm | Hornbach | 20mm | 20 kHz | 60% | 16mm/s | |||||||
MDF | 3mm | Behrens | 20mm | 20 kHz | 60% | 23mm/s | |||||||
* MDF | 3mm | Behrens | 20mm | 20 kHz | 60-80% | 50mm/s | |||||||
* HDF | 3mm | Bauhaus | 20mm | 20 kHz | 70% | 7-8mm/s | |||||||
Plexiglas | 3mm | Jansen | 20mm | 20 kHz | 60% | 23mm/s | |||||||
Plexiglas | 4mm | Jansen | 19,5-20mm | 20 kHz | 60% | 16mm/s | |||||||
Plexiglas | 5mm | Jansen | 19,5-20mm | 20 kHz | 60% | 13mm/s | |||||||
Mylar | 0,125mm | Amazon | 20mm | 20 kHz | 30% | 150mm/s | |||||||
Mylar | 0,125mm | Amazon | 20mm | 20 kHz | 30% | 400mm/s |
Mit * gekennzeichnete Materialien sind noch nicht auf die neue Laserröhre (100/120W) angepasst.
Sind bei Leistung Prozentbereiche angegeben, so referenzieren diese „Min Power“ und „Max Power“. Zwischen Min und Max Power wird auf der Beschleunigungsstrecke interpoliert, sodass die Linien/Gravuren ähnlich intensiv sind. Laser 2 kann ausgeschaltet werden. Seal kann eingeschaltet werden, um eine Schnittbreitenkompensierung zu aktivieren. Open und Close Delay zeigen in Kombination mit Through Power den Parameter an, wie lange der Laser bei welcher Stärke vor- bzw. nachlaufen soll (um den nachlaufenden Strahl zu kompensieren). „If Blowing“ hat keine Auswirkung auf den Laser.
Die zur Aufbereitung der Daten benötigte Windows-Software „RD Works“ kann online heruntergeladen werden oder auf dem neben dem Lasercutter stehenden Rechner genutzt werden. Eine kurze Übersicht über die Software ist online als Präsentation verfügbar. Auf unserem CAD Rechner ist die Software vorinstalliert.
RDWorks kann mit Einschränkungen unter Linux verwendet werden; es gibt einige Bugs beim scrollen, aber nichts weltbewegendes. (Achtung! Nicht zu weit raus scrollen, sonst hängt sich RDWorks in einem Render Loop auf und kann nur noch per ^C auf der Konsole beendet werden.) Im Wesentlichen installiert man wine, winetricks und mono, lässt durch winetricks die mfc42 sowie cmd installieren, dann läuft die Installation ganz gut. (Ohne die manuelle Installation von cmd, gibt es seit ein paar wine-Versionen die notwendige Kommandozeile nicht.) Was im Detail passiert, lässt sich in dieser shell-Datei oder in dem unten stehenden Code nachvollziehen.
Für Archlinux-Nutzer gibt es ein fertiges Paket: rdworks-wine-bin. Feedback gerne an den Maintainer. Unter macOS ist wine32 leider aufgrund der Entfernung aller 32bit Bibliotheken ab 10.15 nicht mehr nutzbar.
Der Lasercutter hat nicht viele Tasten, jedoch sollte man damit umgehen können.
Grundlegende Hinweise:
Datei per RDWorks löschen (im Work Fenster - also da wo die Layer sind - auf Doc, Read und dann bei der entsprechenden Datei Delete; vor dem Löschen einer weiteren Datei erst wieder Read betätigen) Funktionierende Datei mit bisher unbenutztem Namen per USB/Netzwerk (nicht USB-Stick) auf den Laser laden
Um eine Datei auf den Lasercutter zu überspielen gibt es unterschiedliche Möglichkeiten:
Mit „Duplicate File cover the old one“ will uns die Software auf Chenglisch mitteilen, dass bereits eine Datei mit diesem Namen existiert und fragt, ob man sie überschreiben möchte. Dateinamen dürfen eine maximale Länge von 8 Zeichen haben (bei Dateien auf dem USB-Stick werden längere Namen in der Anzeige gekürzt, aber geduldet).
Die Datei befindet sich nun auf dem Lasercutter. Um diese zu öffnen, geht man in das Menü [File] und wählt diese aus.
Entweder wählt man eine der obigen Optionen oder bleibt auf der Datei mit dem Cursor und drückt [Enter].
Je nach gewähltem Ursprung im Dokument muss das Werkstück platziert werden:
Ob das Werkstück groß genug ist, lässt sich mit [Frame] überprüfen. Damit werden im Rechteck die maximalen Außenkonturen abgefahren.
Der Hebel unter dem Not-Aus ist die Höhenverstellung des Werktisches. An ihm hängt auch eine Lehre, mittels dieser man den Fokus auf das Werkstück optimieren kann. Von Düsenaustritt bis Brennpunkt sind es mit der aktuellen Linse 20mm. Diese sollten entweder durch das orangene Plexiglas oder die MDF-Treppe zwischen Werkstück und Düse hergestellt werden (Werktisch verfährt sehr langsam, dafür kräftig. Aufpassen!) Ggf. sind auch andere Entfernungen sinnvoll, diesbezüglich in der obigen Tabelle nachschauen. Grundsätzlich gilt aber, dass der Laser im Brennpunkt die meiste Energie hat, die auch direkt auf der Oberfläche auftreffen sollte.
Hat man einen Parameter in der Software falsch gesetzt und möchte die Datei nicht erneut herunterladen, so kann man die Bearbeitung auch am Lasercutter selbst vornehmen. Dazu drückt man bei geladener Datei einmal auf [Enter], im Menü rechts unten wird ein Layer selektiert. Mit [Z/U] kann man durch die Layer rotieren. Erneut [Enter] zum Auswählen. Auch im nun öffnenden Menü kann man mit [Z/U] durch die Optionen rotieren und Anpassungen vornehmen. Gespeichert werden die Einstellungen mit [Enter] (und noch einmal zum Bestätigen, dass man es gespeichert hat).
Sollte soweit alles passen, ist das schön. Bis hierhin muss auch noch keine aktive Session bestehen. Zu beachten:
Dann kann grundsätzlich auch schon [Start Pause] gedrückt werden. Die Meldung „Frame slop, not enough extend space“ bedeutet, dass der Laser [meist für eine zu scannende Fläche] zu wenig Weg zum Beschleunigen/Abbremsen hat und über die Endpunkte hinüber fahren würde. Entweder muss das Werkstück + Nullpunkt von der entsprechenden Achse weggerückt werden oder die Datei optimiert werden (geringere Geschwindigkeit für den betreffenden Pfad).
Sofern die Klappe geschlossen ist und eine Session aktiv ist, lässt sich auch mittels der [Pulse] Taste der Laser manuell aktivieren. Zuvor sollten die richtigen Parameter für Min-/Max-Power und Speed eingestellt werden.
Neben dem Löschen der gelaserten Datei vom Laser sollte auch der Lasercutter physisch gereinigt werden. So kann ab und zu unten im „Auffangbecken“ der Abfall entsorgt werden, ebenso ist die Wabe regelmäßig zu saugen/reinigen, um eine plane Auflage der Werkstücke zu gewährleisten. Reste können in der blauen Kiste rechts vom Laser entsorgt werden, größere „Abfälle“ können zur Weiternutzung im Materialschrank eingelagert werden.