28.10.2014 Views

1tgD67B

1tgD67B

1tgD67B

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Rakentelu<br />

Laserleikkuri<br />

– 3D-tulostimen skarppi,<br />

simppeli isoveli<br />

Useimmille Skrollin lukijoille 3D-tulostin on tuttu laite. Jos<br />

sellaista ei ole itse päässyt käyttämään, niin niihin on päässyt<br />

tutustumaan vaikkapa Skrolli 2013.4:n artikkelissa tai internetin<br />

sivuilta. Toinen vastaava ja suosittu laite on laserleikkuri.<br />

Teksti: Ville Ranki Kuvat: Ville Ranki, Mikko Niemikorpi<br />

Laserleikkureita on käytetty teollisuudessa<br />

jo vuosikymmeniä, mutta<br />

Kiina-ilmiön ansiosta niiden hinnat<br />

ovat pudonneet harrastajien ulottuville.<br />

Laserleikkuri on yksinkertaisuutensa<br />

vuoksi myös helpompi rakentaa kuin<br />

3D-tulostin. Skrolli kertoo kokemuksia<br />

laserleikkureista ja vertaa niitä 3D-tulostimeen.<br />

Verrokkilaitteina käytimme<br />

Vaasan Hacklabin pientä ja Tampereen<br />

Hacklabin isoa leikkuria.<br />

Mikä laserleikkuri on?<br />

Laserleikkuri on tietokoneella ohjattava,<br />

kahden akselin suuntaisesti liikkuva laseria<br />

ampuva laite. Käsittelemme artikkelissa<br />

erityisesti CNC-laserleikkureita,<br />

joissa CNC tarkoittaa ”computer numerical<br />

control”, tietokoneella ohjattavaa<br />

leikkuria. Vaasan leikkurissa laserputki<br />

pysyy paikallaan ja leikattavaa esinettä<br />

liikutetaan, kun taas Tampereen leikkurissa<br />

leikattava esine pysyy paikallaan ja<br />

säde ohjataan maaliinsa liikkuvien peilien<br />

kautta.<br />

Laserilla pystyy leikkaamaan pehmeitä<br />

materiaaleja, kuten puuta ja muovia.<br />

Leikkaamisen lisäksi laserilla voidaan<br />

kaivertaa, eli piirtää materiaaleihin kuvioita,<br />

tehoa pienentämällä. Metalleja tämän<br />

teholuokan laserit eivät jaksa leikata,<br />

mutta esimerkiksi alumiiniin voidaan<br />

kaivertaa tekstiä.<br />

Laserleikkuri on hyvin tarkka. Sen<br />

leikkauspäätä liikutellaan 3D-tulostimien<br />

tapaan askelmoottoreilla, joilla paikka<br />

pystytään asettamaan hyvin tarkasti. Säteen<br />

halkaisija on noin 0,1 mm, joten sillä<br />

pystyy tekemään hyvin tarkkoja viiltoja.<br />

Mittatarkkuus riittää esimerkiksi liimattomiin<br />

sormiliitoksiin, joissa osat pysyvät<br />

toisissaan kiinni pelkän kitkan avulla.<br />

Laserin leikkaamat esineet ovat teräväreunaisia<br />

ja sellaisenaan siistin näköisiä.<br />

Kaiverrusjälki esimerkiksi puussa on<br />

kaunista, ja laserilla onkin helppo tehdä<br />

erilaisia koriste-esineitä. Sen sijaan 3Dtulostettuja<br />

esineitä harvemmin voi kutsua<br />

kovin kauniiksi.<br />

Käyttökohteita ja rajoituksia<br />

Laserleikkurin etuja ovat tarkkuus, nopeus<br />

ja laaja materiaalivalikoima. Hyvässä<br />

vireessäkään olevalla harrastajien<br />

3D-tulostimella ei päästä mittatarkkaan<br />

tulostukseen, vaan osat vaativat usein<br />

viilausta sopiakseen täsmälleen yhteen.<br />

Laserleikkuri on myös huomattavan nopea,<br />

ja keskivertopalan leikkaus kestääkin<br />

vain minuutteja. 3D-tulostimella<br />

tulostusajat lasketaan kymmenissä minuuteissa<br />

tai tunneissa.<br />

Käyttötarkoituksesta riippuen leikkurilla<br />

voidaan leikata esimerkiksi vaneria<br />

(lujaa), akryyliä (siistiä ja melko lujaa) tai<br />

lastulevyä (halpaa). Kokeiluleikkauksia-<br />

ja kaiverruksia voi tehdä vaikka roskiksesta<br />

kaivettuun aaltopahviin.<br />

3D-tulostimeen verrattuna laserin<br />

suurin rajoitus on kaksiulotteisuus. Leikkuriin<br />

laitetaan yleensä tasapaksuista levyä,<br />

josta leikataan sopiva osa. Tätä voidaan<br />

kiertää kokoamalla kolmiulotteiset<br />

esineet kaksiulotteisista osista esimerkiksi<br />

sormiliitoksilla tai taivuttamalla.<br />

Tämä vaatii esineiden suunnitteluun hieman<br />

erilaista näkökulmaa. Esimerkiksi<br />

materiaalin paksuus vaikuttaa liitosten<br />

muotoon, joten se täytyy tietää etukäteen<br />

kappaletta suunnitellessa.<br />

Laserleikkuri vaatii sijoituspaikaltaan<br />

vähän enemmän kuin 3D-tulostin.<br />

Leikkaamisesta aiheutuu hajua, joka on<br />

syytä poistaa ilmanvaihdolla. Hajuhaitan<br />

vähentämisen lisäksi leikkurin poistopuhallin<br />

imee savun pois leikkauspinnalta,<br />

jolloin se ei heikennä laserin tehoa. Kokemuksiemme<br />

mukaan puu haisee miellyttävimmältä,<br />

muovi pahalta ja nahka<br />

kaikkein vastenmielisimmältä. Laser siis<br />

täytyy sijoittaa tilaan, jossa on hyvä ilmanvaihto<br />

tai sellainen voidaan rakentaa<br />

vaikkapa viemällä ilmastointiputki ulos<br />

saakka.<br />

Laserleikkurin sydän on näkymätöntä<br />

valoa tuottava hiilidioksidilaserputki,<br />

joka kuumenee käytössä merkittävästi.<br />

Laserin jäähdyttämiseksi tarvitaan jäähdytysvettä,<br />

joka pienemmissä malleissa<br />

4 2014.2

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!