¿Cómo construir una cortadora láser?

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Una cortadora láser es una de las herramientas clave en un makerspace formalizado. Permite fabricar piezas velozmente y precisas cortando materiales como el MDF. Fabricar una cortadora láser puede parecer un proyecto suficientemente retador para un maker experimentado y en esta entrada queremos mostrarte cómo podrías llevar a cabo esta tarea.

La idea surge del usuario de YouTube Further Fabrication, que nos muestra la forma en que diseñó la suya y que especificaciones tomó en cuenta para adaptarla a sus necesidades. Según describe, el costo de fabricación es de alrededor de $2000 USD. La cortadora es de CO2 ya que es la más accesible y las piezas se pueden conseguir con relativa facilidad en internet. El prototipo utiliza perfiles de aluminio IPS para la estructura, con dimensiones de 0.5m x 1m y un tubo laser de CO2 con el que genera el haz para cortar las piezas.

El funcionamiento de la cortadora es relativamente sencillo. El tubo genera el haz láser y unos motores a pasos, mediante un juego de espejos, conducen el haz de luz hasta la pieza a cortar. Un controlador permite accionar los motores a pasos y ajustar la potencia de láser.

¿Cómo funciona el láser CO2?

La tecnología láser es un acrónimo en inglés para Light Amplification by Stimulated Emission Radiation (LASER). A grandes rasgos un gas, que en este caso es el CO2, se excita electricamente, lo que produce que se desprendan fotones a una cierta longitud de onda. El tubo posee dos espejos en ambos extremos, uno de ellos deja pasar parcialmente el rayo de luz. El haz rebota entre cada espejo, haciendo que la onda esté en fase, aumentando su intensidad. Al final, debido a que uno de los espejos es parcialmente reflectivo, el haz de luz amplificado pasa a través de él, con lo cual obtenemos el rayo láser.

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El controlador de motores a pasos

El controlador es una unidad comercial y las partes fueron colocadas en una caja detrás de la estructura. La unidad que puso en su proyecto lleva el código AWC608 y consiste de un conjunto de etapas de potencia y microcontroladores que le dan el movimiento a los motores a paso y ajustan la potencia del láser. Tiene también una interfaz para controlar el desplazamiento del cabezal, dar inicio o paro al corte.

CAD con la distribución de las piezas, en la que se puede ver los perfiles de aluminio y el tubo láser al fondo. Vía: Further Fabrication.

Concluyendo el ensamblado

Para finalizar el ensamblado se requiere probar los motores y calibrar el láser, de modo que todo esté alineado correctamente. Para ello se coloca el enfriamiento líquido del tubo y se va probando la distancia a la que se encuentra el cabezal. Cuando todo se ha dispuesto en su lugar correspondiente, se coloca una cubierta de acrílico transparente.

Vía: Further Fabrication

Conclusiones:

Así que si tienes planeado conseguirte de una cortadora láser y tienes la curiosidad de aprender cómo funcionan, te invitamos a que intentes armar una por tu cuenta. Las piezas principales son el tubo de rayo láser, el controlador y la estructura de aluminio. El canal tiene una serie de videos que explican con más detalle algunas partes de la cortadora. Si te animas a intentarlo, te invitamos a compartas las fotografías en nuestras redes sociales. ¡Sigue el blog de 330ohms para que no te pierdas de más ideas maker!

Referencias:

DIY Homemade Laser Cutter

Ep1: Design Features and Starting the Frame // The DIY Laser Cutter Build Series

Vía: Further Fabrication