Laser Cutter

Tutorial Videos
Youtube Playlist mit Tutorial Videos für den Lasercutter

Allgemeines

 * Verwendung nur nach Einschulung.
 * Gerät im Betrieb niemals unbeaufsichtigt lassen!
 * Gerät niemals ohne Absaugung verwenden! Sollte sich die Absaugung während dem Laservorgang abschalten, muss der Laser sofort unterbrochen werden!
 * Bitte keine Konfigurationseinstellungen an der Maschine ändern!
 * Vorsichtiger Umgang mit dem Waben/Schneidetisch, d.h. keine schwere Sachen zum Beschweren der Materialien verwenden

Technische Daten

 * Modellbezeichnung: GCC Spirit GLS
 * Laser Power: 60W
 * Arbeitsbereich: 960 x 610 x 180 mm
 * Tischgröße: 1025 x 705 mm
 * Vorschub: 2,5 - 2032 mm/s
 * Auflösung: bis 1500 dpi

Präsentation vom Laser Cutter Workshop

Dokumentation


Der Lasercutter Spirit GLS wird über einen Druckertreiber angesprochen. Wir empfehlen die Daten in Corel Draw zu laden und von dort zum Laser Cutter zu schicken. Der Druckertreiber bestimmt Anhand der Linienstärke ob ein bestimmter Bereich gerastert graviert oder als Vektor geschnitten werden soll. Um ein Objekt auszuschneiden muss die Strichstärke im CorelDraw auf Haarlinie (Hairline, Strichstärke < 0,1mm) gesetzt werden (Beim Import aus CAD Programmen, Linien auf Srichstärke 0 setzen). Alle anderen Objekte werden im Rastermodus abgearbeitet.

Corel Draw

 * Für Vektoren: Linienstärke Haarlinie
 * Achtung: RGB Farbmodus verwenden!
 * beim Laden von DXF Dateien (vorallem bei Dateien aus QCAD) die Option "Auto reduce nodes" auswählen. Ansonsten kann es passieren, dass der Laser manche Striche mehrfach abfährt.
 * beim Corel-Druckermenü auf den Reiter "Layout" achten! Hier kann eine Skalierung des Druckes eingestellt werden. Die initialen Einstellungen sind nicht immer korrekt (ungleich 100%).

Import in CorelDRAW

 * 1) alle Elemente markieren (Strg+A)
 * 2) dann alle Gruppierungen entfernen (Strg+Shift+G); ggf. auch mehrfach
 * 3) Schriften in Pfade konvertieren (Strg+Shift+C)
 * 4) die Datei als .ps exportieren
 * 5) in CorelDRAW importieren
 * 6) alles markieren und auf Haarlinien umstellen

Maßhaltigkeit
Der SVG-Standard kennt keine Haarlinien, ebenso liegen Konturen von einfachen Polygonen immer auf der Kante (nicht außerhalb): ein 100 mm Quadrat mit 1 mm Kontur hat z.B. eine Breite von 101 mm und ein Innenmaß von 99 mm. Linienstärken von 0,1 mm sind auf den meisten Monitoren grade noch sichtbar, wenn man diese später in Haarlinien konvertiert, hat man eine Toleranz von 0,05 mm - das ist in den meisten Fällen kein Problem.

Wenn man etwas machen möchte, was absolut maßhaltig sein muss, beispielsweise ein Lineal oder ähnliches - können sich solche Differenzen schnell summieren. Um dem Abhilfe zu schaffen, kann man die Ansicht auf "Umriss" ändern (Ansicht -> Anzeigemodus -> Umriss bzw. Strg+5) und die Linienstärke auf 0 mm stellen. Damit kann man ihnen trotzdem eine Farbe für den späteren Zuschnitt geben, sieht die Linien aber in jedem Zoomfaktor.

Bei fertigen Dateien aus dem Internet kann es sein, dass die Elemente etwa 7 % zu klein geschnitten werden: Ältere Versionen von Inkscape (bis Version 0.91) arbeiten mit 90 dpi und px als Standard-Einheit, der SVG-Standard erfordert aber 96 dpi (siehe Units In Inkscape. CorelDRAW beim Import mit 96 dpi als Standardeinstellung, daher muss man das beim Import entsprechend einstellen oder man korrigiert das gleich in seinem Inkscape-SVG-Dokument: Unter Datei -> Dokumenteinstellungen (Strg+Shift+D) kann man entweder die Werte bei "Viewbox" mit 1,06666666 multiplizieren" oder aber Skalierungsfaktor von "1,00000" auf "0,93750" reduzieren.

Manueller Fokus

 * 1) Fokus-Stift einsetzen
 * 2) Mit Pfeiltasten Tisch bewegen, bis Materialoberfläche den Fokus-Stift berührt
 * 3) Fokus-Stift herausnehmen

Optionen

 * Mode Setting
 * Black & White
 * verwendet nur die Laser-Einstellungen der Farbe schwarz im Reiter "Stift". Für das gravieren wird das Bild in ein Graustufenbild umgewandelt und gerastert.
 * Manual Color Fill
 * kann bis zu 16 Farben (im Reiter "Stift") mit verschiedenen Laser-Einstellungen anwenden.
 * 3D Mode
 * Dafür benötigt man ein Bild. Es wird zB. ein :JPG in Corel Draw geöffnet (->Datei ->importieren) Schwarz ist ganz hinten, Weiß ist Leistung 0. Bei den Druckfarben stellt man ein wie stark Schwarz sein soll. Mittleres Grau (128) müßte die halbe Leistung von Schwarz sein. (Alles nur ausprobiert und zusammengereimt)
 * Stamp Mode
 * Beim Stempelmodus verwendet man die Farbe Schwarz, um den Gravurwert einzustellen. Wenn man diesen Modus auswählt steht ein weiterer Reiter zu Verfügung (ganz rechts). Dort kann man einstellen wie die Abschrägungen der Flanken aussehen soll. Üblicherweise muß man auch "Invertieren" und "Gespiegelt" anwählen. Außerdem ist ein Rechteck (zB. rote Haarlinie) als Umrandung des Stempels intelligent. Invertiert wird der ganze Bereiche wo Objekte sind. Ohne Rechteck ist das Objekt nicht sauber abgegrenzt. Für hochaufgelöste Stempel empfiehlt es sich, die dpi möglichst hoch einzustellen (siehe unten).
 * DPI (dots per inch)
 * Mit den dpi stellt man die Bildauflösung beim Gravieren ein. 500dpi ist die Standardeinstellung. Man kann die Auflösung auf bis zu 1500 dpi erhöhen. Allerdings dauert das Gravieren dann 3 mal so lange weil dann 3 mal so viele Zeilen graviert werden müssen. Ein weiterer Effekt ist, dass die Gravur auch um einiges tiefer wird bzw. bei Holz auch um einiges dünkler, da bei 1500 dpi 3-mal so viel Energie (im Vergleich zu 500dpi) eingebracht wird.

Stift
Hier können für 16 verschiedene Farben Laser Einstellungen gespeichert werden. Die Farben werden immer von oben nach unten abgearbeitet (schwarz, rot, ...) Für jede Farbe können folgende Einstellungen vorgenommen werden:
 * Geschwindigkeit
 * 0,1 bis 100%
 * Leistung
 * 1 bis 100%
 * PPI (pulse per inch)
 * Anzahl der Laserpulse pro Zoll. Lt. Beschreibung nur für Vektor-Cutting (für sehr feine Gravuren scheint man aber sehr wohl hohe DPI und PPI zu benötigen).
 * hohe ppi (1000-1500) zum Schneiden von Acryl (viele, überlappende Pulse geben schöne Schnittkante)
 * niedrige ppi (> 300) zum Schneiden von brennbaren Materialien (Holz, Papier, Karton) für weniger Schmauch
 * sehr niedrige PPI (unter 150) zum Perforieren von zB Papier
 * Raster
 * Raster (Graviermodus) wird für die gewählte Farbe abgearbeitet
 * Vector
 * Vektor (Schneidemodus) wird für die gewählte Farbe abgearbeitet
 * Luft
 * Zublasung beim Schneiden einschalten, beim Gravieren ausschalten.
 * Auto Fokus
 * automatischen Autofokus bevor der Auftrag gestartet wird durchführen. Im Normalfall NICHT auswählen, sondern Autofokus manuell am Gerät durchführen!

Erweitert

 * Positionsmodus
 * Ausgangs
 * startet den Auftrag links oben am Lasertisch (0/0) und fährt wieder zum Ausgangspunkt zurück
 * Ohne Ausgangspunkt
 * Relativ
 * die aktuelle Position des Laserkopfes korrespondiert zum Punkt links-oben im Druckauftrag (Grafikprogramm)
 * Zentrum
 * die aktuelle Position des Laserkopfes korrespondiert zum Mittelpunkt im Druckauftrag (Grafikprogramm)
 * Zum Schneiden dickerer Materialien sollte man (lt. Anleitung) Enhanced Vector Mode wählen. Der Lasercutter fährt dadurch langsamer.
 * Vector Function
 * Vector Sorting
 * Schneidet innere Löcher zuerst (man spart sich die Reihenfolge händisch mit Layern zu bestimmen). Achtung: die Reihenfolge der Farben wird hier nicht eingehalten.

Papier

 * Papiergröße
 * immer auf Materialgröße einstellen.
 * Die Papiergröße muss sich vom Startpunkt des Auftrages im Lasercutter ausgehen. Wenn die Papiergröße zu groß eingestellt ist kann der Auftrag nicht starten.

Druckvorschau
In der Druckvorschau (Corel Draw) nochmal überprüfen wo das gezeichnete Objekt positioniert ist und gegebenenfalls positionieren (top left).

Troubleshooting
Auf der Troubleshooting Seite finden sich häufig auftretende Fehler und Lösungswege.

Tips and Tricks

 * Instructables Laser Cutting Class: Laser Cutting Class
 * Hilfreiches instructable: 10 Tips for Laser Cutting
 * Ebook "laser cutter 101"
 * Ebook "Laser Cutter Advanced techniques"


 * When cutting very thin structures, cutting both "sides" at once is not suitable, because of the high thermal input. Just make each side of the wall one different layer and cut them one after each other (in best case start two prints - but don´t move the part ;-)

Edgar Kogler
 * Corel Draw kann EPS Datei nicht importieren Bei EPS Dateien, die Inkscape erstellt hat, (Save as -> EPS) gibt es dieses Problem. Lösung: Mit Adobe Illustrator am PC vom Lasercutter öffnen und mit Save as -> Illustrator EPS abspeichern. Die Optionen nach denen gefragt wird sind egal.

Hilfreiche Software bzw. Online Resources

 * Slicer for Fusion 360 -> Nachfolgeprogramm von 123D Make Slicer
 * Kisten mit Zinken generieren Makercase
 * Kisten mit Zinken und allem drum und dran Boxes.py
 * Thingiverse -> Portal zum Downloaden von 3D-Modellen (zB für Slicer, siehe oben). Es gibt auch einige Pläne von laser-cutbaren Files -> Einfach "Laser Cutter" im Suchfeld eingeben Thingiverse
 * Instructables -> Portal mit Anleitungen und Plänen -> Einfach "Laser Cutter" im Suchfeld eingeben Instructables
 * DaFont -> Download verschiedenster Schriftarten DaFont
 * Laser Cutter Designs zum Downloaden Orbrary
 * Living Hinge (biegsames Holz ;) -> unterschiedliche Muster

Schnittoptimierung

 * SVGnest - Online und kostenlos, funktioniert mit einfachen Polygonen sehr gut, bei komplexeren Formen und und Kurven, besonders mit konkaven Teilen dauert der Prozess sehr lange.
 * Deepnest - Installation erforderlich - ist deutlich schneller als SVGnest, ein optimierter Export ist aber kostenpflichtig - man sieht aber in der Vorschau, wie die Teile positioniert wurden

Materialien
Keine unbekannten oder gefährlichen Materialien schneiden! Anleitung zum Identifzieren (z.B. Brandtest) von Kunststoffen: www.barthmann-recycling.de/files/erkennekunststoffe.pdf

schlecht geeigenete Kunststoffe

 * Polycarbonat (PC, Makrolon, Lexan) -> leicht entzündlich, schmilzt und verfärbt sich stark, Dünne Sheets 1-2mm lassen sich noch einigermaßen schneiden
 * High density polyethylene (HDPE) –> leicht entzündlich, schmilzt stark
 * geschäumtes Polypropylen (PP)-> leicht entzündlich
 * Polystyrol Platten (Bastlerglas) -> sehr schlechte bis unbrauchbare Schnittergebnisse

Materialeinstellungen
'''ACHTUNG: Seit Jänner 2014 ist eine neue 60 Watt Laserröhre (statt vorher 40 Watt) eingebaut, daher sind die Einstellungswerte im wiki tendenziell zu hoch. Bitte bei den Einstellungen weniger Power oder mehr Speed verwenden und jedenfalls Testschnitte machen! Die Liste wird nach und nach auf 60 Watt angepasst.'''

Faustregel:
 * bei brennbaren Materialien (Holz, Karton, Papier, ...) niedrige PPI (150)
 * bei Materialien die schmelzen (Acryl) hohe PPI; langsamer ergibt schöneren Schnitt, als mit mehr Power
 * beim Schneiden immer Zublasung einschalten

Die Einstellungen hängen vom Material, sowie der Sauberkeit der Linse und Spiegeln ab. Am besten vor dem Schneiden einen kleinen Testschnitt machen!

Legende

 * Material
 * Name des Werkstoffs und dessen Stärke


 * Process
 * cut: durchtrennen / schneiden des Werkstoffs
 * engrave: gravieren mit deutlichem Materialabtrag oder Verfärbung der Oberfläche
 * mark: wie "engrave" aber nur oberflächlich
 * crease: ähnlich cut, nur nicht komplett durchtrennt, z.B. um Papier oder Karton zu falzen oder Holz und Kunststoffe zu biegen.


 * Speed
 * Power
 * PPI
 * Werte für Geschwindigkeit, Leistung (ausgehend von 60 Watt) und Auflösung


 * Passes
 * Anzahl der Durchläufe. Eignet sich besonders für Materialien die sich stark verformen, schmelzen oder verkohlen (z.B. Polystyrol) die in mehreren Schritten mit geringerer Leistung geschnitten werden.


 * Focus
 * Manuelle Korrektur des Fokus (falls leer, keine Korrektur)
 * bei dickeren Materialien ab etwa 8 bis 10 mm ist ein Drittel bis Hälfte der Materialstärke idR. ein guter Ausgangswert


 * Notes
 * Zusätzliche Anmerkungen oder Tipps

Quellen für Vektor Grafiken

 * de.freepik.com/vektoren-beliebt (immer unter kostenlose Ergebnisse suchen - viel verwirrende istockphoto Werbung)
 * www.freevectors.net
 * www.vectoropenstock.com/
 * troteclaser Beispiele

Siehe auch

 * Schneidetisch aus Aluminium zum Selberbauen - "Deluxe Version"
 * Wabentisch aus Acrylglas zum Selberbauen, verbesserte Version
 * Wabentisch aus Acrylglas zum Selberbauen
 * Automatische Erstellung von Schachteln mit boxes.py (viele Presets und Möglichkeiten: auch irreguläre Formen, Scharniere usw.)
 * Automatische Erstellung von Schachteln mit makercase.com
 * Automatische Erstellung von Schachteln mit JBOX
 * Test Template für Laser Cutter
 * Lötpasten-Stencil-Erstellung
 * Puzzle Teile
 * Puzzle Generator für Coreldraw
 * Andere Projekte: Laser Parts
 * Neuer Autofokus