ZING 4030

Aus FabLab Region Nürnberg
Version vom 12. Oktober 2014, 07:51 Uhr von Papageier (Diskussion | Beiträge) (Fehler in der Anleitung zum Nachschneiden nicht ganz durchgeschnittener Motive behoben.)
Foto
ZING4030.jpg
Basisdaten
Hersteller Epilog
Typ ZING 4030
Zustand funktionstüchtig
Klassifizierung KlasseE-gelb.svg KlasseK-gelb.svg


Bei dem ZING 4030 handelt es sich um einen Lasercutter, damit können verschiedene Materialien mit Hilfe eines Lasers graviert und teilweise geschnitten werden. Der Laser hat eine Leistung von 30W und ist für das Auge unsichtbar (Infrarotlicht). Die Bearbeitungsfläche beträgt 406x305 mm². Eine ausführliche Anleitung für die Epilog-Produktreihe des Herstellers Zing gibt es hier (PDF).

Mögliche Materialien

Die folgende Tabelle ist aus der Liste des Laserschneider-Herstellers Synrad entnommen. Zu beachten ist bei dieser Auflistung, dass für einige Materialien die Leistung des ZING 4030 nicht ausreichend ist.

Material Handelsnamen Schneidbarkeit Gravierbarkeit Sicherheitshinweise Im Lab erlaubt?
ABS Schlecht Schlecht Nein
Acryl Plexiglas, PMMA Sehr Gut Gut, abhängig von der Materialfarbe Ja
POM Delrin Geht so, schmilzt ? Ja bis 4mm
Bakelitt Schlecht Gut ???
Fluoropolymere PTFE, Teflon, EFTE Gut Gut ???


Eine gute Liste von Materialien gibt es bei den Freunden vom FabLab München http://wiki.fablab-muenchen.de/display/WIKI/Lasercutter+Wissen

Vorbereitung

Erstelle Dir bereits zu Hause eine Datei mit Deinem Entwurf, den Du lasern willst. Achte dabei darauf dass die Datei schon laserfähig ist und ohne Nachbearbeitung gelasert werden kann.

Für die ersten Schritte kann Dir auch die Anleitung "Mein erstes Laserprojekt" weiterhelfen.

Benötigte Dateien

Zum Schneiden benötigst Du eine Vektorgrafik in der die zu schneidenden Linien als Pfade vorliegen. Die Stärke/Dicke der Pfade darf dabei 0,01mm nicht überschreiten. Diese Datei wandelst Du am Besten in ein PDF um, achte dabei darauf, dass die Seitengröße der Arbeitsfläche des Lasercutters entspricht.

Zum Gravieren eignen sich sowohl Vektor- als auch Rastergrafiken. Wichtig: die gravierte Fläche darf nicht größer als 10x10cm sein - sonst dauert der Prozess zu lange. Andere wollen den Laser auch benutzen.

Kopiere Dein Projekt am besten auf einen USB-Stick, den Du mit zum Laser nehmen kannst.

Empfohlene Software

  1. Inkscape

Schnittlinienbreite: 0.01 mm, keine Füllungen (führt manchmal auch zu fehlenden Linien!)

Achtung: Neuere Versionen der libcario (über 1.12.2) können dünne Linien nicht korrekt nach PDF übersetzen. Falls Linien mit 0.01mm *nicht* geschnitten werden, bitte libcairo auf eine alte Version zurücksetzen.

- Hilft evtl. für Windows: cairo_1.10.2-2_win32.zip cairo_1.10.2-1_win64.zip

- Fehlerbehebung für Linux: https://build.opensuse.org/package/show/home:jnweiger:fablab
(siehe auch https://bugs.freedesktop.org/show_bug.cgi?id=77298)

Treiber

[1]

Durchführung

Vorbereitungen

  • Der Laser muss eingeschaltet sein (Schalter rechts am Gehäuse)
  • Die Entlüftung muss eingeschaltet sein (Kippschalter am Kontrollkästchen) und hörbar laufen.
  • Der Feuerlöscher muss griffbereit neben dem Gerät stehen
  • Während der Laser läuft, muss IMMER jemand am Gerät stehen und den Prozess beobachten. Und ja, das heisst man kann NICHT nur mal kurz zum Kühlschrank gehen und was zu Trinken holen.

Warteliste

Der Andrang am Laser ist meistens groß. Deswegen gibt es eine Warteliste in Form einer Flipchart, die am Laser bereit steht. Trage Dich in die Laserliste ein und warte, bis Du an der Reihe bist.

Material einlegen & Laser justieren

  • Öffne die Klappe des Lasergeräts und lege Dein Material am besten so ein, dass die linke obere Ecke des Materials in der linken oberen Ecke des Trägergitters liegt.
  • Auf dem Steuerpanel des Lasers gibt es einen Knopf "X/Y Off". Drücke diesen Knopf, um die mechanische Steuerung des Spiegelschlittens abzuschalten, damit Du den Schlitten von Hand in die richtige Ausgangsposition führen kannst.
  • Dass die mechanische Steuerung aus ist, merkst Du daran, dass im Display des Lasers "X/Y Off" steht und der Schlitten sich ganz leicht von Hand bewegen lässt. Wichtig: Niemals mit Gewalt den Schlitten manuell führen!
  • Schau nach, ob Du unterhalb des Spiegelschlittens einen kleinen roten Lichtpunkt (Laserpointer) findest. Wenn nicht, drücke die Taste "Pointer" am Panel des Lasers, um ihn einzuschalten. Dieser rote Punkt ist der Ausgangspunkt oder Ursprung, von dem aus der Laser Dein Projekt abarbeitet. Wenn Du nicht mit Spezialeinstellungen (Center Engraving) arbeitest, ist das die linke obere Ecke des Motivs.
  • Am besten fasst Du den im Schlitten laufenden Gummiriemen an (bitte nicht den Laserkopf, Fingerabdrücke auf der Optik sind ärgerlich und schädlich) und führst den roten Punkt durch sanftes Ziehen an den Punkt, an dem die linke obere Ecke des Motivs zu liegen kommen soll. In den meisten Fällen ist das auch die linke obere Ecke des Materials.
  • TIP: Lass 1-2 Millimeter Abstand zum Rand, so dass der rote Punkt innerhalb des Materials liegt. Wenn der Laser zu knapp am Rand entlang fährt, kann es zu Reflektionen am Gitter kommen, die den Rand des Materials verbrennen können.
  • Am vorderen Rand des Schlittens siehst Du eine kleine Feder. Löse diese vorsichtig aus ihrer Verankerung und lass sie auf das Material herunter. Das Ende dieser Feder zeigt Dir den richtigen Fokus-Abstand an: Wenn die Feder die Materialoberfläche gerade eben berührt, ist der Fokus richtig eingestellt.
  • Verwende die Pfeil-nach-oben und Pfeil-nach-unten Tasten auf dem Panel des Lasers, um den Trägertisch richtig einzustellen. Wenn die Feder das Material gerade eben berührt, klappe die Feder wieder zurück in ihre Halterung; ein Magnet hält sie dort fest.
  • Schließe den Deckel des Lasers.
  • Drücke jetzt noch die GO Taste auf dem Panel, um die Einstellungen abzuschließen.

Datei laden und Drucken

Stecke Deinen USB-Stick am Laser-Rechner ein und lade Deine PDF-Datei.

Der Lasercutter funktioniert im Prinzip wie ein Drucker: Wenn die Datei offen ist, wähle "Datei-->Drucken" und nimm als Drucker den Zing Epilog Laser. Klicke dann auf "Einstellungen", um den Laser für Dein Projekt zu konfigurieren.

Notwendige Einstellungen

Der Laser wird durch vier Parameter gesteuert:

  • Power - die Laserleistung. Daumenregel: Hohe Leistung für Schnitte und harte Materialien, geringe für Gravuren und weiche Materialien.
  • Speed - die Fahrgeschwindigkeit des Spiegelkopfes. Daumenregel: Hohe Geschwindigkeiten für Gravuren und weiche Materialien, niedrige für Schnitte und hartes Material.
  • Frequency - die Anzahl der Laserpulse pro Sekunde. Frequenzen über 500Hz sind nur für hochauflösende Gravuren auf sehr glatten Materialien sinnvoll.
  • Focus - die Höhe des Arbeitstisches, bestimmt die Breite des Strahls beim Auftreffen auf das Material. Diese Einstellung wird nur im Color Mapping Mode benötigt, für normale Projekte wird der Fokus manuell gesetzt (s.o.) und bleibt während des Laserns unverändert.

Dabei unterscheidet der Laser noch zwischen drei Modi:

  • Vector - Schneidemodus, es wird nicht graviert (selbst wenn die Vorlage entsprechende Elemente enthält)
  • Raster - Graviermodus, es wird nicht geschnitten (selbst wenn die Vorlage Linien von 0,01mm enthält)
  • Combined - Schneiden & Gravieren, alle Elemente der Vorlage werden verarbeitet

Darüber hinaus gibt es noch Spezialeinstellungen für

  • 3D-Gravieren
  • Stempel-Gravur
  • Color-Mapping
  • Center-Engraving

Dazu gibt die Anleitung gute Tips. Für normale Schnitt- und Gravurprojekte sollten diese Einstellungen deaktiviert sein.

Suche Dir die richtigen Einstellungen für Dein Projekt aus. Für die meisten möglichen Materialien gibt es bereits bewährte Einstellungskombinationen, die Du nur noch auswählen musst. Dazu öffnest Du den Reiter "Advanced" im Einstellunsdialog des Druckertreibers für den Laser, wählst das passende Material aus der Liste aus und klickst auf LOAD. Die geladenen Einstellungen findest Du dann im Reiter "General".

Wenn Du Dir nicht sicher bist, welche Einstellungen für Dein Projekt passen, kannst Du mit einem kleinen Stück Restmaterial einen Test machen, oder Du fragst jemanden, der sich schon gut mit dem Gerät auskennt.

Action

Wenn die Einstellungen passen:

  • klicke auf "OK", um den Einstellungsdialog zu schließen
  • dann auf "Drucken", um Dein Projekt mit diesen Einstellungen zum Laser zu schicken. Nicht wundern: Der Laser läuft noch nicht los.
  • Der Name Deiner Datei sollte jetzt im Display des Lasers erscheinen.
    • Wenn das nicht der Fall ist, drücke die "Job"-Taste auf dem Panel des Lasers, und ggf. die Pfeil-nach-oben und Pfeil-nach-unten-Tasten, um den richtigen Druckjob auszusuchen.
  • Jetzt noch die "GO" Taste auf dem Panel des Lasers drücken - der Laser läuft los.

Wenn der Laser läuft...

  • Beobachte genau, ob der Laser den Job richtig ausführt.
  • Wenn Du Probleme erkennst, drücke die "STOP"-Taste auf dem Panel des Lasers. Das Projekt wird dadurch angehalten, aber nicht gelöscht. Du kannst es mit der "GO"-Taste fortsetzen.
  • Wenn sich die Probleme nicht beseitigen lassen, drücke die "RESET"-Taste auf dem Panel des Lasers. Dadurch wird das Projekt abgebrochen. Verändere Dein Projekt, lade die Daten neu und versuche es nochmal. Trage Dich dazu bitte neu in die Liste ein und lass andere in der Zwischenzeit am Laser arbeiten.

Nachbereitung

Öffne den Deckel des Lasers und sieh nach, ob alle Teile ganz durch geschnitten sind.

  • Wenn ja, nimm die Teile aus dem Laser.
  • Wenn nicht, lass das Werkstück genau wo es war, schließe den Deckel wieder und starte den Job neu, und zwar als reinen Vector-Job (also nur den Schneide-Anteil), damit gravierte Motivteile nicht beschädigt werden.

Geschnittene Holzteile werden von der Hitze des Lasers oft braune oder schwarze Ränder haben. Diese kannst Du mit etwas Schmirgelpapier aber leicht säubern.

Sehr kleine Teile können beim Herausnehmen leicht durch das Gitter ins Innere des Arbeitstisches fallen. In diesem Fall kannst Du den ganzen Arbeitstisch durch vorsichtiges Ziehen nach vorne und oben aus dem Lasergehäuse nehmen und mit den kleinen grünen Rändelschrauben den Tisch öffnen, um die benötigten Teile heraus zu nehmen. Nimm bitte auch alle anderen, nicht mehr gebrauchten Teile aus dem Tisch und wirf sie weg.

Maschine abschalten

Aufräumen

Tips & Tricks

Brennpeter

Man kann den Schneidemodus des Lasers etwas zweckentfremden, um Holz zu beschriften oder sehr einfache Zeichnungen einzubrennen, wie man es von Pyrographen ("Brennpeter") kennt. Dazu geht man wie folgt vor:

  • Das Projekt wird ein reines Schnittprojekt (Typ: Vector).
  • Alle Linien müssen mit 0,01mm oder dünner angelegt sein. Die eigentliche Linienbreite wird später am Laser eingestellt, s.u.
  • Dünne/kleine Texte (bis ca 20pt) können als einfache Linie angelegt werden, für größere Buchstaben empfiehlt sich die Outline:
    • Text normal anlegen, am besten mit Schriftschnitt Fett/Bold.
    • Text mit Umrisslinie versehen (ebenfalls 0,01mm)
    • Textfüllung löschen
  • Zeichnungen sind auch möglich, auch hier müssen die Linien 0,01mm oder dünner sein.
  • Beim Drucken wird das Projekt als reines Vector-Projekt behandelt.
  • Der Laser läuft mit sehr geringer Leistung. Gute Einstellungen für Holz sind:
    • Power: 10%
    • Speed: 100%

Wichtig Um keine haarfeine Schnittlinie, sondern eine breitere Brandgravur zu bekommen, rückt das Werkstück bewusst etwas aus dem Fokus des Lasers heraus. Dazu stellt man den Fokus wie gewohnt mit der Feder ein (s.o.), fährt den Tisch danach aber ca. 1cm nach unten. Die entstehende Linie ist dann etwa 1,5mm dick. Die Linienstärke lässt sich auch regulieren: je höher der Tisch steht, um so feiner (und tiefer) wird die Gravur, je weiter unten er steht, desto breiter (und flacher) wird die Linie.