 Mein Name ist Sarah Jansen. Ich bin Resident im FabLab Karlsruhe. Ich denke, die meisten kennen den Begriff und wissen damit etwas anzufangen. Und im Lab haben wir den Lasersauer gebaut. So vom Herbst letzten Jahres bis eigentlich fast heute. Er ist noch nicht ganz fertig. Ich komme aus der Laserwelt. Ich mache leise Entwicklung in der mittelständigen Betrieb in Karlsruhe. Ich mache hart und soft für Entwicklung. Und Laser machen mich glücklich. Es ist ein ziemlich großer Spaß zu sehen, wie was abgetragen wird, wie Material sich umwandelt und so. Das ist echt schön. Das ist der Anderen in meinem Leben. Das ist das, was ich entwickel. Das ist ein Lasersystem, 1064 Nanometer zwischen 10 und 50 Watt optisch. Ist in irgendwelchen Fertigungslinien integriert. Malt irgendwelche Barcodes auf irgendwelche Metall- oder Kunststoffteile oder beschriftete irgendwas. Das ist das, woher ich komme. Und der Saurier als komplett unterschiedliches System war eine Neuerung für mich. Das ist ein Gaslaser. Das ist ein Faserlaser. War eine schöne Erfahrung, ist eine schöne Erfahrung. Darum geht es. Was ist der Lasaurier, woher kommt er? Was sind die Eigenschaften davon? Wie ist das Design? Was sind die Pros und die Kontras von dem vorgeschlagenen Design? Was haben wir gemacht? In was für Schwierigkeiten sind wir gelaufen? Was haben wir besser gemacht? Zum Saurier selber ist es ein CO2-Lasersystem. Die Strahlerzeugung erfolgt in einer Glasröhre, die mit CO2 und anderen Gasen gefüllt ist. Die Wellenlänge ist 10.600 Nanometer. Ist supergut für organische Materialien wie Holz, Kunststoffe, Gewebe. Es geht sogar Haut. Ich habe mal Experimente damit gemacht, aber das stinkt sehr fürchterlich. Der Saurier selber, das ist eine ziemlich große Kiste. Das sind knappe 1,40 Meter Breite und 80 Zentimeter Tiefe. Das ist ungefähr so hoch. Das funktioniert nach einem Plotterprinzip. Kennt ihr alle so einen Wagen, der in die X-Y-Richtung verfahren kann? Das ist, wie der ganze Strahl aufgebaut wird oder wie die Strahlverteilung läuft. Ganz oben seht ihr die Röhre, halt eben dieses Teil, das ist so lang, hat so einen Durchmesser ungefähr. Da liegen dann, wenn gelasert wird, 3 Kilo Volt an. Maximale Eingangsleistung sind 100 Watt elektrisch. Es kommen ungefähr 15 bis 20 Prozent, also 15 bis 20 Watt, um optische Leistung unten raus. Das geht dann aus der Röhre raus zum Spiegel 1. Der ist steht fest, zum Spiegel 2. Das ist die Y-Richtung. Das ist so ein großer Wagen, der wird halt eben hoch und runter verfahren. Und auf dem liegt die X-Achse. Das ist der Spiegel S3. Und da ist auch die Linse mit drin, die das Ganze fokussiert. Also das gibt da die zwei Ansichten, wie da wieder Strahl verläuft. Ich denke, das wird, das ist deutlich. Im Kopf selber beim dritten Spiegel, da lenkt das nach unten ab, senkrecht nach unten. Und dort ist eine Linse mit knapp 80 Millimetern Brennweite. Die ist aus Zink Selenit. Und die ist durchlässig für diese Strahlung von 10.000 Nanometern. Also das ist sehr weitest infrarot, sehr heftig Wärmestrahlung. Glas absorbiert das, das heißt, man kann auch wunderbar Glas gravieren und wenn man es hinkriegt, auch schneiden. Und die Zink Selenit Linse, die ist halt eben durchlässig für diese Strahlung. Die Spiegel selber, die sind aus Kupfer, sind poliert und Oberflächen vergütet. Also die erste Generationen Spiegel, die wir hatten, die waren goldbedampft, sieht schick aus, ist total toll, so lange, bis man es ein paar Mal geputzt hat. Und wir haben halt eben die Entdeckung gemacht, dass die Goldschicht so langsam aufgibt und die Laserleistung, die dann unten auf dem Material ankommt, immer weniger wird. Und dann haben wir uns gefragt, was ist denn das? Und so haben wir neue Spiegel gekauft, die aus dem anderen Material sind. Ja, das ist ein etwas tricky Ecke. So, der Saurier, die Prost davon. Er ist günstig. Wir sind mit knappen 6.000 Euro davon gekommen. Wenn man was Vergleichbares in etwas kleiner nimmt, zum Beispiel von Epilogue, ist man bei einer Bearbeitungsfläche von Dina 3 bis Dina 2, also jenseits der 10.000 Euro. Es ist natürlich fertig aufgebaut, man muss da nichts mehr machen, man legt das Material an, klemmt Strom und Daten dran und dann war es das. Aber für die Größe, die der Laser hat und für die Leistung sind diese 5-6.000 Euro schon ziemlich heftig günstig. Das kommt auch dadurch, dass es ein Open Source Projekt ist. Was auch gut ist, was toll ist, man kann ihn tatsächlich selber bauen. Wenn man weiß, wie man Schraubendreher händelt, wenn man weiß, wie man Alup-Profil gerade schneiden kann, wie man Löcher bohrt, dann geht das wirklich. Es ist gut als Gruppenarbeit. Wir haben das also im Lab mit so 10, 15 Leuten insgesamt gebaut. Man kann das sehr schön aufteilen. Es gibt eine Mechanikgruppe, es gibt eine Elektrogruppe, es gibt eine Optikgruppe. Man kann das halt eben wunderbar so aufteilen. Dann super ist eben diese riesengroße Bearbeitungsfläche. Also 1,20 Meter, da kriegt man richtig große Holzplatten rein, mal 60 Zentimeter. Nicht schlecht, nicht schlecht. Die Laserleistung, es gibt viel Leistung für wenig Geld. Die Röhre liegt im Bereich von 1000 Euro. Die haben wir in Europa gekauft. Man kriegt sie in China günstiger, deutlich günstiger, aber dann weiß man nicht, was man kriegt und wie die Qualität ist. Und man hat keinen Ansprechpartner hier. Wir haben die halt eben bei einem europäischen Händler gekauft, der ebenfalls eine China-Röhre eingekauft hat. Aber er hat den Vorteil, dass wir wissen, wo wir hingehen können, wenn es ein Problem damit gibt. Und die Bedienung ist ziemlich einfach. Es gibt, es läuft ein Web-Server auf der Elektronik. Man bedient den Laser über einen Web-Brauser, kann da SVG und DXF-Daten hinschicken. Da wandelt das in G-Code um und führt das Ganze dann aus. Man kann die Leistung einstellen, die Geschwindigkeiten einstellen. Das ist echt schön gemacht. Ja, er hat auch Nachteile. Was uns irgendwann aufgefallen ist, der hat keine Z-Achse. Also es gibt Laser, auch diese billigen China-Laser. Man kriegt irgendwie so 40-Watt-System, ohne jegliche Sicherheit für über einen Daumen 1000 Euro, hat eine A3-Arbeitsfläche und man kann das Ding in der Z-Achse verstellen. Das hat unsere leider nicht. Es geht, indem man den Linsen-Tubus in der Höhe verstellt, da haben wir ungefähr 50-60 mm Varianz. Funktioniert bei irgendwelchen Plattenmaterial, aber wenn man irgendwelche anderen Objekte damit machen möchte, die vielleicht ein bisschen größer sind, ein bisschen höher sind, dann wird das eng. Das ist ein Nachteil, den wir auch irgendwann mal beheben wollen, vielleicht in der Version 2. Das ist, finde ich, einer der mechanischen, unschönen Sachen. Dann im Original-Design gibt es eine Leiterplatte, die auch von LaserSauer verkauft wird. Also die haben das Open Source-Projekt. Alles ist published, alles ist Open Source, aber sie verkaufen halt eben auch Details. Dazu gibt es eine Leiterplatte und die Anschlüsse für die Endstops von den Achsen und für die Hauben, für die Überwachung des Deckels, das läuft alles über billiges Patch-Kabel. Denn auf der Leiterplatte sind RJ45-Buchsen drauf. Das ist eine total billige Lösung, das kann man machen, wenn die Kabel nicht teilweise durch eine Schleppkette durchgehen. Wenn man, da habt ihr alles schon mal erlebt, irgendwie so ein Netzwerkabel häufig bewegt, irgendwann gibt es Kabelbruch und dann sucht man und sucht man und manchmal funktioniert es, wenn es so rumgelegt ist, wenn es andersrum gelegt ist, funktioniert es nicht mehr. Da fehlt den Entwicklern die Erfahrung, anscheinend. Soweit ich das mitgekriegt habe, kommen die eher aus der geisteswissenschaftlichen Ecke und Webdesign, so diese Richtung, haben also nicht den industriellen Background, der da vielleicht nötig wäre, um so was anständig dauerhaft zu bauen. Ich kann es selber nicht nachvollziehen, aber mir wurde gesagt, dass einige Momente, einige Kraftmomente nicht gut aufgefangen sind. Ich bin Elektronikerin und das gibt andere Leute, die das vielleicht später irgendwie nochmal beantworten können. Was uns viel, viel Schwierigkeiten, Kopfzerbrechen gemacht hat und auch zu den kaputten Spiegeln geführt hat, ist die Luftführung. Wir hatten ganz zu Anfang einer der ersten Schnitte, hatten wir ein, weiß nicht, transparentes Material, Kunststoff, Polycarbonat, oder ich habe keine Ahnung und jemand meinte, ach, schneide es doch gerade mal durch, bis ich die Stichsäge und das gibt unserer Obrekannten, also okay, Material reingelegt, Absaugung vergessen und wir hatten also eine halbe Stunde damit zu tun, das Lab wieder rauchfrei zu kriegen. Also es gibt eine riesengroße Rauch- und Qualmentwicklung und das Zeug muss weg. In einem Linsentubus ist ein Pressluftanschluss, der halt eben den ganzen Qualm wegbläst von der Linse, von dem Schnittpunkt und es gibt halt eben die Absaugung, die den ganzen Qualm dann absaugt. Im Original-Design ist es offen gelassen. Also in den Plänen ist einfach nur eine geschlossene Kiste mit Ja kümmert euch mal um die Absaugung und ich weiß aus meiner beruflichen Erfahrung, dass das Thema Absaugung nicht ganz trivial ist. Es gibt da Luftströmungen, man kann sehr schnell sich Verwirbelung einhandeln, es braucht ein gescheites Filtersystem, denn was da entsteht an Qualmen und Aerosolen teilweise, das ist ziemlich gesundheitsgefährlich. Komme ich aber später noch mal zu. Dann, mein Liebling, die dienen EN 60950, 60850, sorry, ist die Norm, die sich um das Thema Lasersicherheit dreht. Da ist vorgeschrieben zum Beispiel, wie ein Notausschalter zu funktionieren hat. Es ist beschrieben, dass ab Klasse 3 ein Schlüsselschalter vorhanden sein muss, der das Lasersystem scharf schaltet. Und mehrere Sachen mehr, das haben die schlicht nicht berücksichtigt und ich weiß, dass es in Amerika ähnliche Normen gibt und die sind schlicht nicht befolgt worden. Wenn jetzt ein Lab zum Beispiel oder ein Hackerspace wie auch immer, wo es nicht diese Expertise gibt, nicht das Wissen, um die ganzen Anforderungen gibt und die bauen sowas nach, dann kann das also zu ernsthaften Problemen führen, dass zum Beispiel jemand macht ein Deckel auf und hat nicht aufgepasst und jemand anderes macht die Quelle an, es kann sehr unschön werden. Also CO2 brennt sich tief und heftig in die Haut rein. Das geht also mehrere Millimeter tief. Ja, Mechanik. Wie wir sehen, also das ist die rechte Seite von dem Querbaum, der in Y-Achse verfahren wird. Das sind jetzt die beiden oberen Kugellager. Es gibt unten drunter, also wenn das hier der Baum ist, hier sind zwei Kugellager, dann ist mittig noch eins unten drunter, das gegen wiederum ein Profil drückt und die Distanzen sind so 6, 7, 8 Millimeter zwischen dem Aluprofil und dem Kugellager, eher so Richtung 10 Millimeter. Und wenn man das Ganze jetzt so fest macht, dass sich da nicht bewegt, dann fangen irgendwann an diese Schrauben sich zu bewegen oder zu verbiegen und dann wird das Ganze wieder locker. Hätte man anders lösen können, die Aufnahme von den Kräften von dem Zahnriemen, hätte auch besser gelöst werden können. Aber das sind so Sachen, die erst im laufenden Betrieb aufgefallen sind und wo man auch wirklich mechanische Expertise eigentlich braucht, um das im Vorfeld zu erkennen. Da sind wir ganz eiskalt reingelaufen, dass dann irgendwann sich dieser Baum so drehen ließ und wir uns wunderten, warum wir keine Energie mehr aufs Material gekriegt hatten, weil dann plötzlich alles degustiert war. So, die Elektronik. Die gelbe Linie sind die 5 Volt Versorgung. Die Grüne ist ein Ausgang für PWM zur Röhre. Die beiden anderen, ich habe es vergessen. Und die untere, die pinke, die geht auch zur Laserröhre zum Netzteil. Also so. Das Netzteil kriegt 230 Volt, ist durch ein Notausreli abgesichert. Es geht eine Leitung, es gehen zwei PWM-Leitungen zu dem Netzteil, was aus der PWM dann nachher ein Strom moduliert. Und irgendwie ist dieses Netzteil nicht ganz sauber, es feuert auf diesen PWM-Leitung ganz heftig Störungen zurück. Das sieht also elektrisch so aus, wir haben ein Beaglebone Black. Wir haben ein Beaglebone Black, das kriegt Daten von außen über ein Netzwerk, dann geht es seriell RX-TX ohne Handshake, geht es zu einem AVR-Mikro-Kontroller, der interpretiert G-Code, was das Beaglebone generiert. Und da der AVR steuert die Schrittmotoren und steuert die Leiserquelle. Wir hatten uns gewundert, wir wollten jetzt justieren, nachdem ich die Spiegel getauscht hatte, wir machen einen Schuss auf Thermopapier und danach war die ganze Schuhe abgestürzt. Und dann wieder neu starten, wieder auf die Nullposition gehen, die nächste Position anfahren, den Schuss machen, das ganze neu starten. Und dann hatten wir uns überlegt, das muss irgendwie, woher kommt das? Und dann hatten wir einen Scope genommen, was Besseres hatten, da sind halt mal an die Leitungen dran geklemmt das sind Pegel von jenseits plus minus zehn Volt, die da zurückkommen. Und natürlich bringt das diesen Arm AVR, das ist mega drei irgendwas, bringt es ganz heftig zum Crashen. Und der nimmt dann auch das Beaglebone mit und dann steht die ganze Anlage. Die Elektronik selber ist in Fritzing gemacht. Soll ich nicht so viel damit spielen? Die Elektronik selber wurde in Fritzing designt. Fritzing ist gut, wenn man ein Redboard hat und da drei Widerstände, zwei Transistoren und eine LLD hat. Da kann man das wunderbar voneinander verdrahten, dafür ist es auch gedacht. Dann haben angefangen Leute daraus ein Schallplan zu malen. Wer sich ein bisschen mit Elektronikdesign auskennt, weiß, dass es sinnvoll ist, wenn man irgendein Signal anklickt, das halt eben durchgehen seinen Namen und das wird dann gehighlightet und man kann Sachen verfolgen. Funktioniert beim Fritzing nicht. Dann haben die unglücklicherweise eine Leiterplatte daraus generiert. Ohne durchgehende Masseflächen mit Störungsmöglichkeiten noch nöcher, das Ding ist alles andere als EMV-Self. Ich habe mich dann da reingekniet, ich habe etliche Wutanfälle gekriegt wegen diesem Fritzing, das ist grauenvoll. Ich frage mich, wie man so etwas auf die Menschheit loslassen kann. Nicht nur das, sondern das eigentliche Elektronikdesign ist komplett ein Mist. Ich habe jetzt mal Beispiel halber im IGL 2 auf der linken Seite den Ausgang zur Röhre und den Beispielhaft ein Eingang von den Endstoppschaltern aufgemalt. Für die Röhre, das kommt direkt aus den Mikro-Kontroller auf diesen Steckverbinder und geht 1 zu 1 auf die Röhre drauf. Völlig unabgesichert, da ist nichts, keine Masse drumherum, da ist keine Filterung, kein Eingangsschutz, kein gar nix. Genauso bei den Eingängen, das ist auf der linken Seite da unten Teil, alle Störungen gehen 1 zu 1 auf den Mikro-Kontroller drauf. Wenn man halt eben diese Leitungen neben einem Schrittmotorleitung hat oder vielleicht noch neben der Netzspannungsleitung, dann wird das irgendwann interessant. Man kann anfangen, Fehler zu suchen. Und es war teilweise nicht ganz trivial. Was ich dann gemacht habe, sieht man auf der rechten Seite, ich habe halt eben ein bisschen Leiterbahnen aufgetrennt, habe erstmal so eine kleine Firritperle da reingelöte, dann habe ich 100 Nano Farad gegen Masse gelötet, um sowas wie einen LC Filter zu haben und dann habe ich gegen die Spannungsspitzen einfach noch 110 Adiode von 4,7 Volt gegen Masse gelötet. Resultat war, am Mikro-Kontroller gemessen, es kam wirklich ein wunderschöner Rechteck raus und es kamen keine Störungen zurück. Hatte zur Folge, dass wir deutlich häufiger mehr als einen Schuss hintereinander machen konnten. Das hat also beim Kalibrieren ungemein geholfen. Es war immer noch nicht das gelbe vom Ei, weil es von anderer Seite immer noch Störungen gab, die dann auch das Biegelbohn in die Gruft gerissen haben. Und unsere Vermutung ist, dass eben durch dieses wunderbare Elektronikdesign letztendlich das Biegelbohn auch Spannungsspitzen gekriegt hat und das ist eben, was maximale Eingangsspannung angeht, ziemlich zickig. Also es mag 3,3 Volt, aber bestimmt keine 5 Volt. Das ist nicht 5 Volt tolerant. Ja, weitere Veränderungen oder was wir getrieben haben. Unsere Sorge war, die auch nicht ganz unberechtigt war, in der Zeit der Justierung, wir haben oben die Röhre, dann kommt der erste Spiegel und der geht dann auf den Schlitten drauf, auf den ersten beweglichen Spiegel drauf. Und um zu sehen, man muss ja erstmal ausprobieren, um zu sehen, ob das justiert ist, muss man halt eben einmal einen Schuss machen. Und wenn man den Spiegel nicht trifft, kann es entweder in das Plexiglas von der Haube gehen, was legitim ist, dieses Plexiglas ist, er lässt die Infrarotstrahlung nicht durch, das fängt dann an sich zu verfarben, fängt an so ein bisschen zu blubbern, man hat genügend Zeit vor, man riecht, was da passiert. Ja, man kann Erkrölder mit wunderbar schneiden, ist total cool. Und deswegen haben wir halt eben so eine Keramikplatte. Das ist ein ganz popliger, handelsüblicher Fließer aus dem Baumarkt und die braucht lange, bis da irgendwas passiert. Zumal wenn der Strahl nicht fokussiert ist, sondern der hat halt eben Strahldurchmesser von, naja, das variiert alles so ein bisschen, das ist halt eine China-Röhre, so zwischen 6 und 8-9 Millimetern Strahldurchmesser ist das, also der Rohstrahl. Das braucht eine Weile, bis diese Fliese anfängt, warm zu werden. Thema Fliesen. Wir hatten, wie im Bauplan vorgeschlagen, den Boden mit Kapton ausgeklebt. Also Kapton kennen einige vom 3D-Druck. Das ist ein sehr, sehr hitzebeständiger Kunststoff, als Folie mit Klebe dran. Man kann damit auch wunderbar Leiterplatten abkleben, also Teile abkleben, die in einem Lötbad nicht gelötet werden sollen. Es ist ziemlich hitzeresistent. Aber diese Striche, die ihr dort seht, das ist der Strahl, nachdem er aus dem Fokus wieder rausläuft und aufgeweitet ist auf ein paar Millimeter und einfach das Kapton wegbrennt. Dann haben wir halt eben Keramikfliesen draufgelegt und auf der linken Seite, bei den Keramikfliesen diese schwarzen, diese dunklen Striche, das ist halt eben das, der Holzqualm, also der Tier, keine Ahnung, ich habe mir das nicht genau angeschaut. Der Laser kommt von oben, hat irgendwo seinen Fokus und es kommt gleichzeitig die Pressluft durch den Tubus durch, wo auch der Strahl durchgeht. Das heißt, das Ganze bläst nach unten, dann schneidet der Strahl durch das Material durch und durch die Pressluft werden halt eben die Gase und der ganze Qualm wird nach unten geblasen und der Strahl weitet dann auch wieder auf. Das heißt, das wird da an der Stelle ein bisschen wärmer und das Ganze schlägt sich nieder und auch auf den beiden Querholmen, also das ist extrem lecker, das müssen irgendwelche Tierverbindungen sein, ich weiß es nicht wirklich, wenn jemand Chemiker ist, kann er ja für Aufklärung sorgen. Genau, die Haube, die hat eigentlich, wie soll ich das erklären? Also die Haube kommen von so einem Aluprofi schließt so. Das ist nicht zulässig nach der Norm. Es gibt nämlich die Möglichkeit, dass ein Spalt ist und durch unglückliche Reflexion kann es tatsächlich passieren, dass da zwar kein fokussierter Strahl mehr rauskommt, aber dass da immer noch Strahlung austritt, die schädlich sein kann, zumindest irgendwie, ich möchte das Ding wirklich nicht auf die Haut kriegen, auch nicht unfokussiert und so. Und dann haben wir halt eben, vielleicht zieht man das, dieses Ding hier, das ist einfach so ein Winkel, den wir dagegen geschraubt haben und der Deckel schließt hier in diesem Bereich. Also es ist ein Strahlengang, es ist eine Falle, ein Labyrinth. Was wir auch gemacht hatten, ist, wir haben eine andere Röhrenhalterung genommen. Das Originaldesign, das ist so eine Halbrund, mit einem Scharnier dran und dann kommt also von der einen Seite, hier ist es befestigt und kommt von der anderen Seite so ein Halbrund da drüber und aus Metall, alles schön, aus Aluminium, aus dem dicken Rausgeschnitten. Und das war uns ein bisschen spooky und auch von der Befestigung her war das halt so ein, naja, befestige das mal und währt glücklich. Es funktioniert nicht. Wir haben eine Kunststoffhalterung genommen, die ein bisschen sanfter ist und die man in der Höhe verstellen kann. Und das ist nachher eine ganz wichtige Geschichte, wo ich später nochmal drauf komme, ist, dass der Strahl überall, in dem ganzen System, in derselben Höhe ist, weil sonst letztendlich der Strahl nicht senkrecht durch den Turbus durchgeht, sondern ein bisschen versetzt und dann gibt es da Reflexion und dann werden die Schnitte und genau. Das ist eine ziemlich friselige Geschichte und es ist wichtig, dass bei den Spiegelhaltern komme ich später noch zu, ist es nicht so, aber bei der Röhre geht es. Die kann man Höhen verschellen. Ja, Luft nochmal. Auf der rechten Seite, das ist im Deckel, dass dieser Staub an dieser Strebe, das ist halt eben das, was durch Verwirblungen durch unsere ungünstige Luftführung entstanden ist. Es gab also wirklich Wirbel, die beim Schneiden hin und her gingen und wie eine Schnee weht, teilweise sich an manchen Stellen wirklich verstärkt niederschlugen. Dann ist dann halt eben irgendwie so ein, keine Ahnung, da kann man sehen, wie die Luft gerade gegangen ist. Es sind dann manche Stellen besonders beschlagen. Andere Stellen sind wieder total sauber. Wir hatten es dann probiert, dadurch, dass wir den Lufteinlass mit einer Pappe separiert hatten, dass die Luft einmal oberhalb und einmal unterhalb durchströmt. Auf der anderen Seite wird es abgesaugt. Das hat ein bisschen was gebracht, aber nicht wirklich ernsthaft. Und dann nochmal bei dem Zahnriemen, es schlägt sich überall nieder und versifft alles und schlägt sich wahnsinnig schnell auf den Spiegel nieder. Also ein Schnitt von 2 Minuten Lasern hat man eigentlich fast schon die Linsen wieder putzen können, müssen, nein, müssen, weil halt eben die Laserleistung runterging. Wir haben es gelöst. Auf der rechten Seite sieht man, dass der, also das ist auf der rechten Seite vom Gerät auch, es kommt von der linken Seite rein, streicht über den ganzen Schneidraum durch und wird nach unten hinten abgesaugt. Und das auf der linken Seite, das ist ein Filterkasten, den wir jetzt gebaut haben. Das ist ein mehrstufiger Filter aus verschiedenen, feinen Filterstufen. Das Blaue ist zum Beispiel ein HEPA-Filter, die davor grün-gelb-rot, die filtern gröbere Partikel, die sind dann nicht so teuer wie der HEPA-Filter und die sammeln beim Holzschneiden, zum Beispiel mit den ganzen Teerkramen raus und dann das schwarze zum Schluss ist ein Aktivkohle-Filter, der halt eben letztendlich auch diesen ganzen Gestank rausnimmt. Denn Holz ist okay, man ist das Geruch, den Geruch gewohnt vom Grillen oder mal Lagerfeier machen, das ist nicht so dramatisch. Was unangenehm ist halt eben bei Kunststoffen. Erst mal ist das Zeugs gefährlich für die Gesundheit und es stinkt erbärmlich teilweise und dafür sind halt eben diese mehrstufigen Filter da und dann das Gebläse, das saugt das Welts im Lärb innerhalb von 10 Minuten einmal komplett die Luft um. Es ist besonders lustig im Winter, wenn man alle Türen zu hat, man will ein bisschen lasern, ist es gerade kuschelig warm, wenn man anfangen zu funktionieren. Und dann kommt jemand auf die Idee, lasst doch mal ein bisschen lasern so ein paar Minuten und dann wird das hier jetzt gerade kalt. Genatenlos, innerhalb von 10 Minuten ist die Luft einmal umgewälzt. Das ist der Nachteil dabei. Eine andere Sache, die wir aus der Lüftungsgeschichte gelernt haben, ist, dass wir halt eben auch die Spiegel schützen müssen. Auf der linken Seite, das ist eine Cat-Zeichnung von dem Original-Design, wie wir es bis vor kurzem auch verwendet haben. Es ist der Turus, das Gelbe, da drüber sitzt halt eben der Spiegel und das Ganze ist ungeschützt. Und wenn jetzt halt eben die ganzen Wirbel darum gehen und der ganze Qualm, da schlägt sich dann nieder, weil das halt so mitten im Zug sitzt, dann haben wir uns überlegt, wir machen eine Haube im Glasröhrchen, dass halt eben wirklich möglichst wenig Qualm noch reinkommt. Wenn wir den jetzt tagefertig kalibriert haben, dann werden wir das mal testen und ich hoffe, dass es funktioniert. Das ist bis jetzt noch Grauterie, aber das könnte tatsächlich funktionieren. Es ist viel mit experimentieren, hat das zu tun. Gut, elektrisch. In dem Original der Design war ein Notausschalter vorhanden hinten am Gerät. Also wenn irgendwas passiert, muss der Deckel geschlossen sein, damit man halt eben über das Gerät rüber langen Not ausdrücken kann. Das ist ein bisschen Blödsinn, denn wenn irgendwas passiert, dann will man ganz schnell reagieren und dann ist man vielleicht sogar im Parlehmot. Da muss irgendwie dieser riesengroße, verreichbar sein. Man steht an der Kiste so baff not aus. Das haben wir geändert. Der hat halt eben eine neue Position und es gibt ein richtiges Not aus Not halt Relais. Das heißt, man drückt den Not aus, beseitigt die Gefahrenquelle, wenn da irgendwie von der Mechanik was gekrescht ist oder irgendwas angefangen hat zu brennen oder dann drückt man Not aus, beseitigt das ganze Zit, löst den Not aus, dann ist passiert es mal gar nix. Und da muss man tatsächlich ein Taster betätigen, um den ganzen Kram wieder zu releasen. Das ist also von der Theorie her, auch aus dem Maschinenbau und Anlagenbau, heißt es so, das ist ein bewusster Vorgang, dass man nicht irgendwie meinen Haut drauf und zieht das ganze wieder und dann macht es gerade so weiter, sondern das ist, dass man halt eben auch aufpassen, dass es nicht so ein Selbstläufer ist. Dann haben wir Schalter, die gibt es gleich nochmal als Bild, für Luft, für die Kühlung und für die Laserquelle, die sitzen in Reihe und die Haubenschalter. Luft und Wasser, also die Röhre ist Wasser gekühlt, sitzen in Reihe zu dem Enable für die Strahlquelle, für das Netzteil. Das heißt, man kann jetzt den Schallquellen-Schalter einschalten, es passiert gar nichts, wenn Luft und Wasser nicht eingeschaltet sind. Erst wenn die beiden laufen, dann lässt sich die Strahlquelle auch einschalten, also das Netzteil. Dann gibt es 2 Schalter für den Deckel, sobald man den Deckel 2mm anhebt. Sobald man den ein bisschen anhebt, wird das Enable für den Strahl unterbrochen und das Licht geht sofort aus. Das heißt, man kann es wunderbar lesen, macht ein Deckel auf, der Strahl ist sofort unterbrochen, nimmt das Teil raus, was da gerade irgendwie kuckelt, macht den Strahl wieder, ist natürlich Blödsinn. Wenn es kuckelt, kümmert man sich drum. Aber wenn man den Deckel öffnet, dann ist sofort das Strahl unterbrochen. Ist im Original-Design so ein bisschen mit drin, aber irgendwie nicht sehr vertrauenserweckend. Und wir haben es dann halt eben ein bisschen anders gelöst. Dann beim Bau, als wir dann anfingen, diese Netzwerkabel zu konfektionieren, ich guckte mir das an und ich sagte, nee, das funktioniert nicht. Die sind ja in dieser Schleppkette drin und das wird immer hin und her gefahren, immer hin und her gefahren. Das mag vielleicht ein paar Tage gutgehen, ein paar Wochen gutgehen, aber dann kommt irgend ein Kabel an Maut zu werden und es wird Spröde und es gibt ein Kabelbruch. Und dann wundert man sich, warum dieser oder jener Grenzschalter zum Beispiel nicht mehr funktioniert. Warum wenn der Schlitten an Richtung Nullposition fahren will, also Richtung Nullposition fahren will, warum der dann immer weiter und er ist doch schon im Anschlag und der scharme Schrittmotor wird, überlastet und so. Das ist der Kabel genommen. Das ist jetzt von der Firma Ölflex aus Stuttgart, beziehungsweise Lab, die machen ganz fantastische Kabel, die verschleppketten geeignet sind. Ich werde nicht gesponsert, aber ich habe mit dem Kabel gute Erfahrung gemacht. Es ist sehr flexibel und es ist abendlich. Man kann es nehmen und es hat auch anständigen Querschnitt und so, das passt schon alles. Einmal auf der rechten Seite der große Hauptschalter, der macht alles an. Dann geht auch das Licht im Deckel an, dann kommt das Kühlaggregat, der Chiller, dann kommt die Luft. Es geht eben der Lüfter an und es springt der nervige Kompressor an, denn wir brauchen ja auch schließlich Pressluft in der Düse. Das ist alles ein bisschen noisy, aber nun gut. Dann kommt der Schalter für die Strahlquelle. Es ist nicht ganz schön, aber unser Gedanke war, wir haben die Norm über Lasersicherheit und da heißt es halt eben, dass die Strahlquelle erst eingeschaltet werden kann, nachdem man mit einem Schlüsselschalter oder mit einem Schlüsselschalter Keypad ein Pin eingegeben hat und die sprechen von einer Magnetkarte, die dann durchgezogen hat. Aus dem Alter sind wir alle raus. Im Moment ist es mit einem richtig schönen Vorhänge-Schloss, es gibt einige Leute haben den Schlüssel dazu und die wissen, was sie tun und die dürfen dann in den Laser aufschließen. Man kann mit den Wagen hin und her fahren, man kann alles Mögliche ausruhieren, es kommt nur kein Licht raus. Daneben das ist noch mal die zweite Barriere. Das ist ein Schlüsselschalter, der eben Not aussitzt und zwar sitzt er in der Reihe zu dem grünen Taster. Also wenn man die Maschine startet, macht ein Hauptschalter an, dann leuchtet das E-Stopp-Relais für ... mach mal was. Dann drückt man den grünen Taster und dann zieht das E-Stopp-Relais an und gibt halt eben die Motoren frei und prinzipiell auf die Laserquelle und es ist ganz praktisch in der Zeit wie wir sie jetzt gerade haben, wo der Laser dann noch irgendwie komplett dejustiert ist. Es gibt wenige Leute, die den Schlüssel dazu haben und wir können einfach sagen, wir schließen die Maschine ab, dann passiert nichts. Dann kann auch keiner hin und her fahren und da irgendwelchen Crash machen oder so. Das ist so ein bisschen als Second Line of Defense sozusagen. Wir haben ein bisschen an der Elektrik gespielt die Tage. Wir haben nämlich das Problem auf diesem Controllerboard nicht endgültig den Griff gekriegt. Das Beagle-Bohnen scheint einen Schlag weg zu haben. Das Crash bei jedem schiefen Angucken. Und wir sind dann beigegangen und haben das rausgenommen und sind direkt auf Rx und Tx zwischen Beagle-Bohnen und A4R gegangen. Über den USB-Seriell-Wandler wird abendwort was außerhalb ist und das funktioniert jetzt tatsächlich wieder. Das wartet noch auf seine Einhausung und es funktioniert. Ja, das ist echt schön. Es funktioniert. Und bei Gelegenheit, es heißt bei uns immer nach der GPN, also nach der GPN wird es langsam Zeit, dass wir uns tatsächlich eine neue Steuererung kümmern, um eine neue Elektronik. Da gibt es verschiedene Designmodelle. Da müssen wir uns noch einig werden was wir machen wollen, wie wir es machen wollen. Dass wir aus den verschiedenen Ideen die da sind, dass wir da eine schöne Synthese machen und eine feine Leiterplatte die da natürlich Open Source ist und das andere die auch verwenden können. Gut. Eigentlich ist das der letzte Punkt, aber der ist ziemlich tragisch. Das Thema Kalibrieren. Das ist jetzt der erste Spiegel nach der Röhre. Man sieht also das Ende von der Röhre und den ersten Spiegel und wir hatten rumprobiert und gemacht und getan und hatten gemerkt, dass wenn wir den zweiten Spiegel nah dran haben und ein Stück Papier, ein Thermopapier davor haben vor dem Spiegel und machen den Schuss und dann fahren wir zum Ende und dann machen wir noch einen Schuss dann liegen die irgendwie auseinander und dann kann man das an den beiden Rädern justieren und wir haben gemerkt, dass wir die zwar schon irgendwo irgendwie über einen kriegen aber nicht wirklich vom zweiten zum dritten Spiegel stimmte dann überhaupt nichts mehr und das war nicht mehr korrigierbar und dann sind wir da draufgekommen, dass letztendlich die Höhe von einem Spiegel nicht stimmt und dass dann auch die Position auf dem Alloprofil auch nicht stimmt. Das heißt, ich habe eine in einer größeren Operation diesen ganzen Winkel ausgebaut habe ich einen Spiegel geputzt und ich wusste, dass dann halt eben einige Schrauben auch rausschmeißen um das 2 mm höher zu ziehen und dann habe ich das wieder eingebaut und es war halt eben wirklich ein Schätzen so ja, müsste ungefähr 2 mm sein lassen wir 2 mm probieren und dann irgendwie, dass das Ganze gerade ist und das war also alles mit viel Glück ist das gerade geworden und dann haben wir gemerkt, ja, aber die Position stimmt immer noch nicht und dann das Ganze wieder auseinanderbauen und es ist ein fürchterlicher Kampf gewesen was da verbesserungswürdig oder was ein super super super sinnvolle Erweiterung ist es gibt bei diversen chinesischen oder auch bestimmt europäischen Lieferanten gibt es billige Spiegelhalter die kann man mit Rennelschrauben irgendwie in XY und auch in Z-Achse verstellen. Das heißt, man kann diesen ganzen Spiegel vom Spiegel selber zu ändern kann man im Raum verschieben neu platzieren das ist auch eine der Nachteile vom Original-Design wir haben das mit diesen beiden Profilen gelöst im Original war da einfach nur ein Blechwinkel der den Spiegel aufnimmt aber das ist alles so unpräzise und wir haben gelernt es kommt da also eine Millimeterabweichung gerade bei solchen Leistungen und dann schießt das dann halt eben das Strahl so ein bisschen auf den Spiegelhalter mit drauf das kann man vielleicht schön sehen bei dem linken Bild ist es noch der originale goldene Spiegel und der ist in so einem Rahmen drin und dieser Rahmen der steht halt eben noch 3 Millimeter weiter vor und man kann also ganz leichter darauf schießen also der Spiegel sieht riesengroß aus das sind 20 Millimeter Durchmesser der sieht wunderbar groß aus aber wenn das Ganze nun schräg steht und der Strahl da drauf tritt und dann halt eben noch an diesem Rand vorbei muss der in diese Richtung steht dann ist das Fenster letztendlich für eine mögliche Position ist ganz ganz klein das heißt wir haben also einen Strahl Durchmesser von 8 bis 10 Millimetern und insgesamt haben wir dann noch 2 Millimeter Luft zum richtig machen zum justieren und in so einem mechanischen Setup geht das halt eben so ziemlich überhaupt nicht es hat irrsinnig viel Arbeit gekostet mehrmals haben wir den Außenerlei genommen und wieder neu zusammengebaut eben so, lass mal ein Stückchen höher wir wissen nicht wie viel, aber lass mal ein Stückchen höher und lass mal probieren und dann irgendwie so eine halbe Kalibrieraktion durchführen und dann merken so nee, wir müssen nochmal ein halben Millimeter höher das ist die Spiegelhalter sind total toll sie sind wirklich gut und die Rändelschrauben, das ist alles ölgedämpft und man kann wirklich sagen ich drehe irgendwie nur ein paar Grad und das funktioniert wirklich gut aber es fehlen halt die Verschellmöglichkeiten in den 3 Achsen also für jeden der das nachbaut nehmt andere Spiegelhalter ja, abschließend kann ich sagen andere Elektronik andere Spiegelhalter das System das elektrische System überdenken die Norm lesen die dienen eh in 60850 die ist ja aufschlussreich 60850 strich 1 geht um allgemeine Lasersicherheit die 60850 strich 4 geht um Laserschutzgehäuse und welche Leistung bei welchem Material als Schutz zulässig ist also die beiden Normen sollte man sollte man wirklich lesen und auch verstehen ich bin auch gerne bereit zu erklären und auch da weiter zu helfen hier auf der GPN oder später auch per Mail das ist kein Thema genau, ich danke euch wer Fragen hat ihr könnt jetzt Fragen stellen ihr könnt mich per Mail anschreiben ich lebe im FabLab Karlsruhe und ich bin eigentlich fast jeden Tag da fragt mich löchert mich schreibt mir ich möchte mich bedanken auf jeden Fall beim FabLab Karlsruhe ohne dieses Team wäre das nämlich nicht möglich gewesen und das ist riesengroßer Spaß also das in der Verpackung ist übrigens die Röhre die ist so ein bisschen filigran und das ITAS das Institut für Technikfolgenabschätzung in Karlsruhe das ist letztendlich eine Finanzierung durch das ITAS gewesen ohne diese Finanzierung hätten wir den Leiser nie gehabt nochmal riesengroßen Dank an das ITAS genau wenn Fragen sind bitteschön ja da kommt ein Mikrofon was braucht denn 100 Mbit, 1 Gigabit nein, es geht schlicht und ergreifend darum du meinst das Kabel zu dieser Hauptgleiterplatte es geht um billig es geht um verfügbar es ist nur eine Strip, es ist nur ein Kabel mit einem RJ45 Recker warum tut es dann nicht verlöten einfach das ist in diesem Original-Design also wir werden das in Zukunft für die neue Leiterplatte werden wir komplett andere Steckverbinder nehmen die auch industriell Steckverbinder einfach weglassen das geht gar nicht um Bandbreite das ist DC das ist Schalter geschlossen, Schalter geöffnet mehr ist das nicht es ist wirklich nur dieses Netzwerk Kabel genommen weil dort schon fertig ein RJ45 Stecker drauf ist mit einem 8 Rundsteckverbinder oder man kann so den neuen zum Beispiel nehmen es ist komplett irrelevant dass es Netzwerk Kabel ist bis auf den Punkt, dass es billig ist dass es verfügbar ist und das auf der Leiterplatte diese RJ45 Buxen, die sind super billig und du kriegst sie in allen Varianten bei allen Distries kriegst du die für extrem kleines Geld deswegen hat man halt eben dieses Patch Kabel genommen das ist einfach wenn jemand besonderen Zugang zu anderen Herstellern hat und halt eben Kiloweise dieses Kabel mit diesen Rundsteckverbindern mit den M8 oder M12 Rundsteckverbindern kriegt dann wird jemand so was wahrscheinlich genommen haben aber für einen normalen Mensch also man geht den Computer laden und gehofft sich halt 10 mal 2,5 Meter Patch Kabel schneidet das irgendwie durch und bricht da dran und benutzt einfach nur dieses Ding als Strippe was einfach schon fertig diesen Steckverbinder drauf hat das hat also mit Ethernet und Geschwindigkeit und solche Sachen absolut nichts zu tun es kommt auch nicht darauf an, dass es verdrillt ist und auf welche Weise das verdrillt ist sondern es ist einfach billig billig verfügbar und einfach zu machen mit das mit Technologie dann angesteuert von dem Bord Steppdir also von dem AVR der kriegt ja vom Beaglebauen kriegt der G-Code und der AVR interpretiert den G-Code in Steppdir-Commands also Steppdir ist vielleicht weiß nicht ob das ein Begriff ist also Richtung und Schritt Schrittmotoren Schrittmotortreiber funktionierten Interface eigentlich einmal einen Puls für jetzt machen Schritt, Schritt, Schritt und dann gibt es ein zweites Bit was sagt Dreh links rum, Dreh rechts rum und das ist dieses Steppdir-Interface kommt kein Schritt kein Stepp, bleibt da stehen und egal wie dann die Direction ist das ist so dieses minimal Interface für 95% oder 90% aller Schrittmotortreiber gibt dann noch viele andere Sachen mehr mit Haltestrom Microstapping aber prinzipiell ist das Steppdir und das ist auch in dem Original Design nicht vorgesehen, dass man zur Laufzeit oder irgendwann anders das Microstapping verändert zum Beispiel oder irgendwelche Halteströme also das kann man machen wenn wir jetzt ein neues Borddesign das wir dann von Trinamik zum Beispiel die programmierbar sind wo man dann Halteströme machen kann und das und jenes und Überwachung aber selbst die funktionieren so dass sie letztendlich mit Steppdir ankommen oder Steppdir haben wollen befragen ja, ja, bitte die Justierung der Laser die macht ja momentan mit der Hand und wenn ihr jetzt da mit XYZ Justiereisen da hin und her handiert habt ihr euch vielleicht mal belegt also optisch und elektronisch zu machen also dass ihr irgendwie vielleicht ein Foto macht oder das guckt wenn Laser schießt die mal kurz ab und dann macht ihr ein Foto und guckt okay wie viel Mikrometer verschiebt sich der Laser und dann drehe ich an dem Motor also das ganze System voll automatisch sich justieren lässt ist man eine Idee gewesen oder mal einen Ansatz oder viel zu kompliziert oder never whatever also träumt man davon schon überhaupt keine Frage wir denken an den anderen Weg oder zwei andere Wege der eine ist dass wir zwischen Streikwelle und erstem Spiegel einen Shutter haben der auch einen Laserpointer einkoppeln kann so funktioniert es bei den Lasern die ich entwickle das mechanische Shutter wenn der geschlossen ist dann kann halt eben über den Spiegel der auf dem Shutter drauf geklebt ist kann ein roter Laserpointer eingekoppelt werden und da hat genau den gleichen optischen Weg wie wie der eigentliche infrarote Strahl das ist das eine das andere ist, dass wir am Tüfteln sind, dass wir halt eben den Tubus rausnehmen mit der Linse und ein Rohr reinstecken wo ein Laserpointer drin ist das halt eben genau senkrecht geht und das wir dann den ganzen Fahrt entgegengesetzt aufziehen zumindest überprüfen denn der große Nachteil ist wir sehen nicht was wir tun wir haben das so wir haben Thermopapier also kennt man ja von Kassenzetteln einmal mit dem Finger drüber schnipsen so mit dem Fingernagel dann wird das dunkel das legen wir direkt auf die Spiegel drauf bzw. auf die Spiegelhalter also 45 Grad Winkel zum Strahl wir haben unsere Schablone gemacht errechnet wie muss der Strahl aussehen an welcher Position muss er sein damit ist die ganze Geschichte letztendlich aufgeht und so machen wir das wir backen da einen vor schießen da mal ganz wenig Leistung drauf dass wir auch sehen können wie die Energieverteilung im Strahl ist die ist nämlich teilweise kreisvoll also Donut und dann verändert es sich zu einem Fleck sehr spannend zu sehen und so machen wir das das ist total primitiv ja in einem industriellen Umfeld wird das eine Geschichte von Lastmal automatisch machen es gibt auch super kleine Schrittmotoren die so was machen können aber der Aufwand die Elektronik zu machen und die Software dafür zu schreiben die Sensorik zu haben wir können es nicht stemmen aber die Idee ist auf jeden Fall richtig das automatisch zu haben dass man mit dem Läse, mit dem Kopf eine bestimmte Position anfährt oder fünf verschiedene Positionen da sind Sensoren drin und man weiß genau wo man hinfährt und da die Sensore guckt wie ist denn die Strahlage und dass es dann herumrechnen kann also sinnvoll ist das auf jeden Fall ja dorthin habt ihr mal probiert einfach von hinten von der Laserreure um das Justierlaser durchzuleuchten durch die Röhre weil dann habt ihr genau die optische Achse von eurer großen Laserreure haben wir gemacht wir haben uns wir nennen es den Mockup gedruckt so Halterungen da ist eine Laserdiode drin und das ganze passt halt hat die ähnlichen Abmaße zumindest bei der Röhrenhaltung wie die Original Röhre das ist alles justiert und alles sehr stramm gemacht mit dem Aluprofil das ist alles schon gerade unwinklig und damit haben wir die erste Justierung gemacht sind dann aber letztendlich nicht auf diese Problematik gestoßen dass zum Beispiel die erste Spiegel zu tief war das haben wir damit nicht erschlagen und ist es ein guter Ansatz aber letztendlich da der Strahl von dem Pointer der ist ja fokussiert oder er ist kolimiert der hat halt einen Strahldurchmesser von einem Millimeter und dann leuchtet man halt auf den Spiegel drauf und das sieht alles super toll aus aber dann kommt man mit dem realen Laser an mit dem realen Strahl und da hat dann plötzlich 7 Millimeter Strahldurchmesser und dann sieht die Welt ganz anders aus dann liegt man plötzlich auf dem Rand oh, schlafen nicht liegt man plötzlich auf dem Rand von einem Spiegelhalter drauf und hier ist er nicht rund warum ist der der macht dann so wie ein angefressener Kreis was soll das, wo kommt das her okay dann ist es halt eben passiert dass wir damit auf den Spiegelhalter geleuchtet haben Pointer ist toll man muss sich aber bewusst sein welche Limiterungen wo da die Limits sind kann man da denn nicht alles erschlagen eine Frage gut, dann danke ich euch für eure Aufmerksamkeit und ich will da noch ein schöner VPN