Lazeris lazerio derinimui

     Senokai nerašiau, prašau atleisti - vis darbai, darbai :). Taip jau nutiko, kad teko derinti, remontuoti ir priklelti naujam gyvenimui labai kinietiškas staklytes (ir ne vienas). Manau, kad ištaikysiu laiko apie tai parašyti atskirą straipsniuką. Dabar noriu pasidalinti vienu paprastu pagalbininku, kuris ženkliai sparčiau padeda suderinti staklių optiką. 

  Kaip žinia, optinis traktas derinamas palaipsniui "prišaudant" veidrodėlius: pradedi nuo pirmojo (arčiausiai lempos), tada antrasis (važinėjantis) ir pati paskutinė - galva. Kiekvienas veidrodėlis turi tris derinimo varžtukus. Jų sukiojimo poveikis kartais būna neprognozuojamas ir procesas "pasukau-iššoviau-pasukau..." gali labai užtrukti. Būtų labai puiku, jei galėtumėme matyti lazerio spindulį pastoviai ir taip jį sureguliuoti. Štai čia mums gali padėti ... lazeris! Gi lazerinės rodyklės (arba vadinamo pointerio) spindulys yra matomas. Ok, ne pats spindulys, bet jo sukuriamas raudonas taškas. Kadangi kalbu apie labai kinietiškas staklytes (na, staklėmis niekaip tokio reikalo nepavadinsi), tai neminėsiu apie raudono taško integravimą specialių prizmių pagalba - tai turi tik aukštesnės klasės įrengimai. Teoriškai, jei patalpintume tokį matomo spektro lazerio šaltinį į stakles, tai būtų visai patogu jas derinti: tereiktų suvesti raudoną tašką, kad jis visada pataikytų į graviravimo galvą. Head shot! 

     Kaip tai padaryti? Vietoje lempos - negerai, nes paskui montuojant lempą atgal bus sunku išlaikyti tokią pat geometrinę ašį. O jei pabandžius iš kito galo? Genialumas slypi paprastume - pasakė kažkuris žinomas išradėjas. Sumontuoji pointerį graviravimo galvoje ir suvedi tašką taip, kad jis visada pataikytų į veidrodėlių centrą. Čia normaliose staklėse, o hobby lygyje - na bent jau kuo arčiau centro...

 

     Kad pointeris būtų sucentruotas, teko pripjauti plastikinių žiedukų. Juos sumoviau ant lazerinio diodo ir visą šį "burgerį" sukišau į vamzduką, kad išlaikytų stabilią formą. Tam idealiai tiko dviejų "kubikų" švirkšto korpusas. Surinktą įnagį montuojame į graviravimo galvą, pajungiame ir deriname. Be burtų su trimis kiekvieno veidrodžio varžtais, dar tenka "šamaninti" su geometrija: tai kažką patiesinti ir priveržti, tai kažkur pakišti paaukštinimą... Bet kai viskas pritvirtinta ant lankstytos skardelės, tai jo-k-l-m-n... Pasiekus priimtiną rezultatą, surenki graviravimo galvą (įstatai veidrodį ir linzę) ir dar kartą patikrini jau su CO2 lazeriu. Tiek tų gudrybių, bandykite ;).

Lazerio spindulio kelias graviravimo staklėse

     Šiais laikais, net ir sudėtingiausias technologijas priimame kaip duotybę, savaime suprantamą (nors neturime supratimo kaip tai veikia) dalyką. Vartojame ir nesukame galvos. Dažnas užsukęs į mano dirbtuves labai nuoširdžiai domisi ir stebisi, kaip veikia staklės. Ir man pačiam tame yra kažkas tokio užburiančio :). Tai ir papasakosiu, kaip tas lazerio spindulys keliauja iš spinduliavimo šaltinio iki apdorojamo pavišiaus.

      Truputį apie spindulio prigimtį. CO2 lazeris yra dujų lazerio tipas. Tai, ko gero, labiausiai paplitęs lazerio tipas tarp entuziastų ir smulkių įmonių. Šiame prietaise elektros energija teka per dujomis užpildytą vamzdį, kuris gamina šviesą. Vamzdžio galuose yra veidrodžiai; vienas iš kurių yra pilnai atspindintis, o kitas - šiek tiek laidus šviesai. Dujų mišinį paprastai sudaro anglies dioksidas, azotas, vandenilis ir helis. CO2 gaminamų lazerių šviesa yra nematoma, patenka į tolimąjį infraraudonosios spinduliuotės šviesos spektro diapazoną.

 
     Stimuliuojant elektros srovei, azoto molekulės dujų mišinyje suaktyvinamos. Naudojamas azotas, nes jis gali išlaikyti šią aktyvią būseną ilgą laiką. Aktyvių azoto molekulių virpesiai savo ruožtu sužadina anglies dioksido molekules. Šiuo momentu lazeris pasiekia būseną, vadinamą populiacijos inversija, tašku, kada sistemoje yra daugiau sužadintų dalelių nei pasyvių. Kad lazeris gamintų šviesos spindulį, azoto atomai turi prarasti savo aktyvią būseną, išlaisvindami fotonų energiją. Tai atsitinka, kai aktyvūs azoto atomai susiduria su labai šaltais helio atomais, todėl azotas atpalaiduoja šviesą.
     Pagaminta šviesa yra labai galinga, palyginti su įprasta šviesa, nes dujų vamzdis yra apsuptas veidrodžių, atspindinčių didžiąją dalį šviesos, keliaujančios per lempos vamzdį. Šis šviesos atspindys sukelia šviesos bangas, kurias azotas intensyviai gamina. Šviesa didėja, kai ji keliauja pirmyn ir atgal, išspinduliuojama iš lempos tik tada, kai tampa pakankamai ryški, kad galėtų praeiti per iš dalies atspindintį veidrodį.
     Šviesa iš CO2 lazerio lempos yra pakankamai galinga, kad perpjautų (iš tikro, tai išdeginama labai siaurame ruože) daugelį medžiagų, įskaitant audinį, medieną ir popierių. Galingiausi CO2 lazeriai naudojami plieno ir kitų metalų apdirbimui, tik tam reikalingos papildomos sąlygos. Nors didžiausią galingumą naudojantys CO2 lazeriai viršija 1000 W, dažniausiai naudojami 25-100 W. Kadangi tai yra infraraudonoji spinduliuotė, ji turi labai didelį bangos ilgį, apie 10,6 mikronų, tai yra daug ilgesnė nei matoma šviesa, kuri yra tarp 450 ir 700 nanometrų. Tai tiek teorijos, o štai taip atrodo CO2 lazerio lempa:

     Kai susipažinome su lazerio spinulio šaltiniu, sužinokime, kaip tas spindulys staklėse pasiekia apdorojamą medžiagą. Jei kieto kūno lazerio spinduliams perduoti naudojamas šviesolaidis, tai CO2 lazerio spindulys keliauja atspindimas specialių veidrodžių. Principas lygiai toks pat, kaip vaikystėje laidyti saulės zuikučiai.

     Kaip matome iš schemos, viskas labai paprasta :). Tačiau praktikoje, ypač dirbant su pigiais kinietiškais lazeriais, geras spindulio suvedimas pasiekiamas sunkiai. Sunkumo priežastis - staklių geometrijos stabilumas. Pigių staklių rėmas būna iš paprastų aliuminio profilių, tvirtinimo elementai iš plonos (apie 1mm) lankstytos skardos, kreipiančiosios ir guoliai - hobio kategorijos, o varikliai, procesorinė plokštė ir bendras surinkimas toli nuo profesionalios įrangos... Todėl pasiekti lazerio spindulio horizontalumo ir stačių kampų būna gana rimtas iššūkis. O derinimas atliekamas su tai trimis varžteliais ant kiekvieno veidrodžio rėmo.

      Kadangi žmogaus akis nemato infraraudonojo spektro diapazono, o spindulys staklių viduje keliauja neuždengtas, tai visada slypi pavojus netyčia pakliūti į jo kelią. Žinoma, jis nenupjaus galūnės, bet apdegins garantuotai. O jei sugebėtumėte žvilgtelėti į jį... Todėl dirbant visada turi būti uždarytas apsauginis staklių dangtis.

     Kai kuriose staklėse būna integruotas ir raudonas lazerinis diodas. Šis spindulys keliauja tuo pačiu optiniu traktu kaip ir darbinis CO2 spindulys. Raudonas taškas labai patogiai parodo, kur yra nutaikytas spindulys. Kai darbo metu staklių viduje atsiranda dūmų, raudono spindulio kelias tampa aiškiai matomas. Tai labai akivaizdžiai parodo, kaip spindulys keliauja nuo lempos iki darbinės galvutės su fokusuojančia linze.

      Nuotraukose matomos GCC Spirit staklės. Nepigus, bet tikrai rimtas įrankis.

Lietuvos jubiliejui artėjant

     Su amžiumi atsiranda ne tik gyvenimiška patirtis, išmintis (tikiuosi :) ), bet ir meilė savam kraštui. Kažkaip natūraliai išnyko vartotojiški "o kas man už tai",  "ką man davė valstybė" ir natūraliai atsirado šiluma krūtinėje, kai gaivoji apie savo šalį, džiaugiuosi mūsų mokslininkų, sportininkų ir verslininkų pasiekimais, kūrybingu jaunimu ir gražia gamta.

     Nors Lietuvos valstybingumo ištakos siekia daugiau nei 1 000 metų, 2018 metais Lietuva minės atkurtos valstybės 100 metų jubiliejų. Tai tik dalelė mūsų istorijos, tačiau nepaprastai svarbi. 1918 metais pasirašytas Lietuvos Nepriklausomybės Aktas yra milžiniškas žmonių, nepabūgusių prisiimti atsakomybę už savo valstybės ateitį, laimėjimas.

(http://www.lietuva.lt) 

     Dalinimosi gėris turi labai įdomią savybę - kuo daugiau atiduodi, tuo daugiau jo atsiranda. Todėl dalinuosi savo žiniomis, patirtimi, o kartais ir materialiais dalykais. Artėjant Lietuvos jubiliejui, dalinuosi Vyčio ženklo vektoriniu failu, kuris lengvai importuojasi į Corel Draw ir tinka lazeriavimui, ploteriavimui ir kitokiam kūrybiniam vartojimui :). Tautišku būti madinga: šiuo Vyčiu papuoštas Benedikto Dakaro ralio automobilis, marškinėliai, vėliavos...

Nesu šio kūrinio autorius, bet šio projekto kūrėjas juo laisvai dalinosi, tai tesiu šią estafetę. Naudokitės!

Vytis

 

 

Jubiliejus :)

        Džiugi žinia man pačiam, tai noriu pasidalinti su visais - šiandien mano tinklaraštį peržiūrėjo jau 10 000-asis lankytojas!!! Tiesiog pabandžiau visus tuos žmones įsivaizduoti gyvai užeinančius ir pasisveikinančius. Jei kiekvienam skirti bent po penkias minutes, tai truktų beveik 35 paras nonstop arba 104 darbo dienas, t.y. beveik penkis darbo mėnesius... Gal ir gerai, kad lankosi tik virtualiai :). 

Smagu, kad mano rašiniuose randate kažko įdomaus ir naudingo savo veiklai, tai ir toliau stengsiuosi rasti laiko suregzti įdomiam rašinukui. Dėkoju, kad skaitote, iki greito :).

Vinyl clock

   Jau senokai nerašiau, nes, kai dirbi sau, nelieka laiko "mirkti" prie kompo ir dūmoti ką nusitverti. Šį įrašą skiriu vinilinėms plokštelėms. Apie darbus iš jų esu rašęs anksčiau, o šiandien aprašysiu laikrodžio gamybą.

  

   Jau seniai planavau kažką panašaus padaryti. Vis ieškodavau kažko paruošto vartojimui - labai tingu paišyti savo. O dar kai toks "dizaineris"... 

Senoliai sakydavo: akys - baisininkės, rankos - darbininkės. Taip ir čia išėjo: pusvalandis "burtų" su Corel ir jau buvo galima kažką "sušerti" staklėms grynai savo sukurtą. Pradžioje pabandžiau ant kartono: taip lengviau pastebėti ir "išgaudyti" trūkumus bei projektavimo klaidas. Kažką pastorinti, kai kur sujungti... O kai jau viskas suruošta, imi seną plokštelę ir technologijų pagalba paverti laikrodžio ciferblatu. Bjaurūs dūmai ir šlykšti smarvė (dar ir nuodinga). Todėl turi būti ypač gera ištraukiamoji ventiliacija. Tai ne tik dėl mano, bet ir dėl staklių sveikatos, nes susidarę chloro junginiai (kažkas iš polichlorvinilo degimo produktų jungiasi su drėgme - man su chemija tai nekažką...) labai smagiai suryja (koroduoja) juodo metalo dalis ir varžtus... Todėl bloguosius dūmus šaliname atsakingai :).

   Po pjovimo liko aprūkę dūmais kraštai, tai nuploviau vandeniu ir muilu. Bandžiau ir acto tirpalu - rezultatas panašus, tai negaliu kategoriškai teigti kas geriau. Taigi nusausinau ir sumontavau laikrodžio mechanizmą su fosforuojančiomis rodyklėmis ir pakabinimo kilpele. Neužmirštame baterijos, nustatome tikslų laiką ir - VUALIA :). 

   Lieka tik pakabinti ant sienos ir pasiūlyti paslaugas cropshop :).

Graviravimas per stiklą

   Jau keletą metų dirbu su CO2 lazeriu. Juo sėkmingai graviruoju stiklą. Tačiau, naujasis fiber lazeris stiklo nepažeidžia - šio bangos ilgio spindulys tiesiog neria kiaurai. Tai tyrinėdamas, nufilmavau vieną graviravimo bandymą.

https://www.youtube.com/watch?v=HoO5inf23EE

Kaip matote, aliuminio plokštę išgraviravau per uždėtą stiklo lakštą. Regis toks rezultatas atveria naujų galimybių: kad ir laikrodžio ciferblato išgraviravimas jo neišardant - tiesiog per stiklą. Pabandžiau. Ir sužinojau, kad ne viskas kas skaidru yra stiklas. Jei tai yra plastikas, kad ir kokio tyro skaidrumo jis būtų, vistiek spindulys jį pažeidžia. Kartais net labai bjauriomis dėmėmis. Net jei stiklas (šiuo atveju - laikrodžio) pasitaikė kokybiškas, tai dar negarantuoja puikaus rezultato. Graviruojant yra išgarinamas plonytis medžiagos sluoksnis ir tos dalelės kažkur turi nusėsti. Atvirame plote, po graviravimo, tiesiog nuvalai skuduriuku ir viskas gražu. O uždarame laikrodyje?.. Ir lieka jame įkalintas toks liūdnas, mažas debesiukas, kuris, po tam tikro laiko, susirango kažkur po rodyklėmis ir nurimsta...

Tokiam paprastam pažinimui "supjoviau" porą laikrodžių. Pats nenešioju, tai pasiskolinau :)

P.S.

Gal kas kokį rimtesnį laikroduką bandymams paskolintų?

Rust remover arba hi-tech'inis švitras

 Šiam bandymui ir straipsniukui įkvėpė FB draugo postas ir video, o taip pat ir mano mėgstama Discovery Cannel laida. 

Pažvelgęs, supratau, kad įrangą bandymui turiu, reikia tik surūdijusio gelžgalio. Po ranka pakliuvo du skirtingų medžiagų, bet pakankamai apgraužti rūdžių objektai: senas kaltas ir ilgus metus tarnavusi vartų spyna. Bandom.

Pradedu nuo kalto - štai jo foto iki jauninimo procedūros:

Rūdys ir visokių glaistų/dažų likučiai... Ok, į stakleles prašom :)

Sufokusuojame, nusitaikome ir...

Pasklido kaitinamo metalo kvapas ir dūmai, pažiro kibirkštys ir nuodėguliukai. Kvapas priminė vaikystės įspūdžius senoje kalvėje arba "bulgarke" pjaunamą vamzdį...

 Pirmasis rezultatas. Akivaizdus skirtumas tarp seno ir valyto paviršiaus. Rezultatas įkvepia, noriu dar.

Po pirmo "praėjimo".

Po antro. Metalo paviršius lieka matinis. Riboje tarp valyto/nevalyto jaučiamas nedidelis slenkstukas. Sėkmingai nuvalė senus dažus, "epoksidkę" ir rūdis. Liko tik gilesni židiniai, bet ir juos galima būtų išnaikinti dar keliais bandymais.

https://www.youtube.com/watch?v=AKEI3oP2deU

Toliau bandymai su sena spyna. Kadaise ji buvo dažyta.

Prisitaikom ir porą kartų švelniai perbraukiam spinduliuku :). Dar daugiau dūmų, kibirkščių ir kvapų... Antru užėjimu beveik švariai pašalintas dažų sluoksnis. Pats metalas tai ne įrankinis plienas, kaip kalto atveju, o kažkoks minkštesnis lydinys ir aliuminio plokštelė.

Prieš

Po

Prieš

Po

Ir trumpas video, kaip tai vyko:

https://www.youtube.com/watch?v=GWBceBD46Vs

Po bandymų ant darbastalio liko apnašų likučių, kurie labai panašūs į mechaniškai šveisto (kad ir ta pačia "bulgarke") metalo likučius.

Čia kiek "patirštinau" spalvas, na, kad geriau būtų matyti :)

Kolegų pageidavimu, dar pabandžiau "restauruoti" laaabai sunešiotas monetas.

Pačirškinau - pašviesėjo, bet rimtam gaivinimui netinka...

Tai tokia mano patirtis, o čia nuoroda į pramoninį specializuotą įrenginį CL 1000.

Štai šitas vaizdelis ir buvo mano bandymų kaltininkas:

https://www.youtube.com/watch?v=CLaBFkeHG0A