Laser GRBL

2.1. Introducción al módulo

En este módulo, nos sumergimos en el mundo del software de control para grabado y corte láser. Comenzamos explorando el software principal con el que trabajaremos: Laser GRBL. Investigamos sus funciones, configuraciones y compatibilidad, así como otras opciones de software disponibles y su compatibilidad con diferentes máquinas láser. Además, analizamos las partes y funciones específicas de Laser GRBL, los formatos de archivo compatibles y la diferencia entre archivos raster y vectoriales. Discutimos la posibilidad de crear tus propios archivos para grabar y exploramos repositorios de archivos para grabado láser. También aprendemos a controlar la máquina mediante USB, a crear archivos para grabado utilizando almacenamiento externo y a diseñar archivos de grabado con múltiples procesos, como grabado y corte.

Tabla de contenidos

2.3. Partes y funciones de Láser GRBL

Ahora que ya conocemos lo básico podemos enfocarnos en las partes y funciones de Láser GRBL: el software elegido para este curso 

Laser GRBL es un software de control numérico computarizado (CNC) diseñado específicamente para controlar máquinas de grabado y corte láser que utilizan el firmware GRBL (controlador de máquina CNC de código abierto). Este software es ampliamente utilizado en la comunidad de fabricantes y entusiastas de CNC debido a su simplicidad y eficacia. Aquí tienes una explicación de las partes y funciones clave de Láser GRBL:

  1. Interfaz de usuario intuitiva: Laser GRBL cuenta con una interfaz de usuario fácil de entender y utilizar, lo que lo hace adecuado tanto para principiantes como para usuarios experimentados en el campo del grabado y corte láser.
  2. Panel de control: Ofrece un panel de control donde los usuarios pueden enviar comandos directamente a la máquina láser, como iniciar o detener un trabajo, ajustar la velocidad y la potencia del láser, y mover los ejes de la máquina.
  3. Importación de archivos: Permite la importación de archivos de diseño en varios formatos populares, como DXF, SVG, BMP, JPG, entre otros, lo que facilita el proceso de preparación de diseños para el grabado y corte láser.
  4. Configuración de parámetros: Los usuarios pueden ajustar una variedad de parámetros relacionados con el proceso de grabado y corte láser, como la velocidad de desplazamiento, la potencia del láser, la frecuencia de pulso y la resolución, para optimizar los resultados según el material y el diseño utilizado.
  5. Visualización de trayectorias: Proporciona una representación visual de las trayectorias de corte y grabado en la pantalla, lo que permite a los usuarios previsualizar cómo se realizará el trabajo antes de enviarlo a la máquina láser.
  6. Control de ejes: Permite el control preciso de los ejes Xy Y de la máquina láser, lo que facilita el posicionamiento y la alineación exacta del láser sobre el material de trabajo.
  7. Soporte para macros y comandos G-code: Los usuarios pueden crear y ejecutar macros personalizados, así como enviar comandos G-code manualmente si es necesario, lo que brinda una mayor flexibilidad y control sobre el proceso de grabado y corte láser.
  8. Monitorización en tiempo real: Muestra información en tiempo real sobre el estado del trabajo en curso, como el progreso de la tarea, la posición actual de los ejes y cualquier error o advertencia que pueda ocurrir durante el proceso.

En resumen, Laser GRBL proporciona una plataforma completa y fácil de usar para el control y la operación de máquinas de grabado y corte láser, permitiendo a los usuarios realizar una amplia variedad de trabajos con precisión y eficiencia.

2.4. Formatos compatibles

Diferencias entre archivos tipo Raster y tipo Vector

2.5. ¿Puedo crear mis archivos para grabar?

Sí, puedes crear tus propios archivos para grabar utilizando Laser GRBL. Aquí hay algunas formas de hacerlo:

  1. Software de Diseño gráfico: Puedes utilizar programas de diseño gráfico como Adobe Illustrator, CorelDRAW, Inkscape o incluso software de diseño 3D como Blender para crear tus diseños. Una vez que hayas creado tu diseño, puedes exportar en formatos compatibles con Laser GRBL, como SVG (para gráficos vectoriales) o imágenes rasterizadas en formatos como BMP o PNG.
  2. Software de modelado 3D: Si estás interesado en crear diseños tridimensionales para grabar en relieve, puedes utilizar software de modelado 3D como Blender, Autodesk Fusion 360 o SketchUp para diseñar tus modelos. Estos programas te permiten crear objetos tridimensionales que luego puedes exportar en formatos compatibles con Laser GRBL, como STL o OBJ.
  3. Generadores de patrones y texturas: También puedes utilizar generadores de patrones y texturas en línea o software especializado para crear diseños ornamentales o patrones geométricos que desees grabar. Estos diseños se pueden exportar en formatos de imagen compatibles con Laser GRBL.

Una vez que hayas creado tu diseño, puedes importarlo en Laser GRBL y configurar los parámetros de grabado según tus preferencias, como la velocidad y la potencia del láser. Es importante tener en cuenta las especificaciones técnicas de tu máquina de grabado láser y las propiedades del material que estás utilizando para asegurarte de obtener los mejores resultados.

2.6. Repositorios de archivos para grabado

Los repositorios de archivos para grabado láser son plataformas en línea donde puedes encontrar una variedad de diseños listos para ser utilizados en tus proyectos de grabado. Estos repositorios ofrecen una amplia gama de archivos en formatos compatibles con las máquinas de grabado láser, como SVG, DXF, AI, entre otros. Algunos de estos repositorios también proporcionan diseños gratuitos, mientras que otros pueden requerir una suscripción o pago por el acceso a determinados archivos premium. Estos repositorios son una excelente fuente de inspiración y recursos para aquellos que buscan realizar proyectos de grabado láser, ya sea para fines personales, educativos o comerciales.

Aquí tienes algunos repositorios de archivos para grabado láser donde puedes encontrar una variedad de diseños listos para usar:

  1. Thingiverse: Aunque es conocido principalmente por sus diseños de impresión 3D, Thingiverse también ofrece una amplia colección de archivos para grabado láser. Puedes encontrar desde diseños decorativos hasta utilitarios y artículos de papelería.
  2. Instructables: Esta plataforma no solo proporciona tutoriales detallados para una amplia gama de proyectos, sino que también alberga archivos para grabado láser que acompañan a muchos de esos tutoriales. Puedes encontrar desde diseños simples hasta proyectos más complejos.
  3. Vecteezy: Vecteezy es una plataforma que ofrece una gran cantidad de vectores gratuitos y de pago. Aquí puedes encontrar una variedad de diseños vectoriales adecuados para el grabado láser, como patrones, ilustraciones y elementos decorativos.
  4. Laser Ready Templates: Este sitio web se especializa en ofrecer plantillas listas para usar en el grabado láser. Ofrecen una amplia variedad de categorías, desde diseño de joyería hasta decoración del hogar.
  5. OpenDesk: OpenDesk se enfoca en muebles de código abierto diseñados para ser fabricados digitalmente, lo que incluye la posibilidad de grabado láser en algunas piezas. Puedes descargar los archivos de diseño y personalizarlos según tus necesidades antes de enviarlos a tu máquina de grabado láser.
  6. FreePik: FreePik es una plataforma que ofrece recursos gráficos gratuitos, incluyendo vectores que son adecuados para el grabado láser. Puedes encontrar una variedad de diseños en diferentes categorías, desde decorativos hasta funcionales.

2.7. Otros softwares disponibles

Aquí tienes una breve información sobre algunos otros softwares disponibles para el grabado láser:

  1. Creality Workshop: Creality Workshop es un software de control diseñado específicamente para las máquinas de grabado láser de la marca Creality. Proporciona una interfaz intuitiva para controlar la máquina y permite importar diseños en varios formatos populares. Además, ofrece funciones de edición básicas y configuración de parámetros para optimizar el proceso de grabado.
  2. Drakon App: Drakon App es una aplicación móvil que permite crear diseños y patrones para grabado láser directamente desde tu dispositivo móvil. Ofrece una interfaz fácil de usar con herramientas de dibujo básicas y la capacidad de importar imágenes para convertirlas en diseños de grabado. Es ideal para usuarios que desean diseñar rápidamente y enviar proyectos a sus máquinas de grabado láser.
  3. LightBurn: LightBurn es un software de diseño y control para máquinas de grabado láser y cortadoras láser. Ofrece una amplia gama de herramientas de diseño vectorial y edición de imágenes raster, así como funciones avanzadas de control de máquina, como la configuración de parámetros de grabado y la creación de trayectorias de corte. LightBurn es conocido por su interfaz intuitiva y su potente conjunto de características, lo que lo hace popular entre los usuarios de grabado láser.

Estos son solo algunos ejemplos de software disponibles para el grabado láser, cada uno con sus propias características y funcionalidades únicas. La elección del software adecuado dependerá de tus necesidades específicas, el tipo de máquina de grabado láser que estés utilizando y tus preferencias personales en términos de interfaz y características.

2.8. Instalación de Láser GRBL

Para generar sus propios archivos de grabado, Hellbot recomienda el uso del software LaserGRBL en su última versión estable (no Beta), las imágenes corresponden a la versión disponible al momento de generar el manual.

A continuación, se explica cómo instalar el software y la utilización del mismo con las grabadoras Drakon.

  • Esperar que finalice la descarga.
  • Al abrir el archivo descargado, se abrirá el asistente de instalación de Laser GRBL. Puede seleccionar la carpeta en donde se instalará el software. Hacer click en el botón “Next”.
  • Seleccionar si se desea crear un acceso directo en su escritorio y seleccionar “Next”.
  • Seleccionar la opción “Install” para instalar el programa.
  • Esperar que el proceso de instalación finalice.
  • Una vez que finalice la instalación hacer click en “Finish”. LaserGRBL ya se encuentra instalado y se abrirá.

2.9. Configuración de Láser GRBL

El software LaserGRBL es el software para crear los archivos de grabado y/o corte láser recomendado por Hellbot.
Es libre, gratuito y muy potente. A continuación se explicarán los conceptos básicos y cómo utilizar este software con su Drakon. Cambio de idioma:

  1. Lo primero que haremos es cambiar el idioma del software a Español: Seleccionamos la opción “Language” y elegimos “Spanish”.
  2. El software se reiniciará con la interfaz en español.

2.10. Interfaz de usuario

Podemos dividir la interfaz de usuario principal en estas secciones:

  1. Encontramos las opciones para seleccionar el puerto COM del Laser, seleccionar la velocidad de Baudios, ingresar el archivo para grabado o corte, la barra de progreso y abajo se podrán ingresar códigos G específicos para diferentes funciones o configuraciones del equipo.
  2. En la sección 2 se encuentra el visualizador de Gcodes, allí se podrá observar las líneas de código G (Gcode) que representa cada movimiento y operación de la máquina láser. También servirá para visualizar configuraciones o mensajes de advertencia o error que pueda enviar la máquina.
  3. Encontramos los controles de movimiento de la grabadora. Se podrá seleccionar la velocidad y distancia de movimiento y moverse en cualquier dirección y llevar al origen (Home).
  4. Podremos visualizar la simulación de grabado o corte láser.
  5. Encontramos las herramientas para grabado.

Accesos directos

  1. Reiniciar conexión con equipo.
  2. Volver al punto de partida (home).
  3. Bloquear los motores del equipo.
  4. Definir punto cero o de partida.
  5. Mover el cabezal al punto central del grabado o corte.
  6. Mover el cabezal a la esquina del grabado o corte.
  7. Realizar un recuadro del grabado o corte. Esta función la utilizaremos en muchas ocasiones para acomodar nuestra superficie de trabajo a grabar.
  8. Encender el láser al 10% de potencia para enfocar. Esta función no la utilizaremos con Drakon. Más adelante se explicará cómo se realiza el proceso de enfoque.
  9. Realizar un destello del láser con potencia del 10%. Esta función simplemente nos permite verificar que el láser funcione correctamente.
  10. Reanudar grabado.
  11. Parar grabado.

2.11. Uso Drakon por USB con Laser GRBL

Estamos en condiciones de realizar el primero grabado laser con Drakon Home utilizando el software LaserGRBL

  1. Conectar la fuente de alimentación a la corriente eléctrica, luego conectar la fuente a Drakon Home y encenderla.
  2. Conectar Drakon Home con su PC mediante el cable USB incluido en la caja de accesorios.

      3. Abrir el software LaserGRBL

       4. Seleccionar el puerto COM de su Drakon, el número puede variar dependiendo su computadora. Si tiene más de un puerto USB, puede verificar cual es el correcto desconectando y conectando el láser y visualizar qué puerto COM desaparece al desconectar el equipo. Seleccionar los Baudios 115200. Esta es la velocidad de comunicación del puerto serial COM. Esto es un parámetro predefinido que no se puede cambiar. Seleccionar Conectar.

  • Una vez conectado con Drakon Home, se habilitarán las opciones de movimiento. Para verificar que todo funcione correctamente, puede mover el cabezal del láser con los botones en la parte inferior izquierda.
  • Cargar la imagen de grabado. Seleccionar la opción “Abrir archivo”.
  • Se abrirá una ventana en donde podremos seleccionar el archivo de imagen que deseemos grabar.
    En este ejemplo usaremos una silueta de Lex, la mascota de Hellbot. Es una figura simple con relleno negro y contornos bien definidos que nos permitira ejemplificar las funciones de LaserGRBL.
  • Ajustes de imagen: Luego de ingresar la imagen, se abrirá la ventana de ajustes de imagen.
    En esta ventana podrá ajustar todo lo relacionado a la imagen:
    Primero podremos ajustar los parámetros de contraste, brillo, escala de blancos. Las herramientas de conversión se pueden cambiar para lograr diferentes efectos de grabado para diferentes propósitos.
    Por ejemplo, para imágenes simples con bordes bien definidos como la imagen de Lex, se recomienda utilizar el vectorizado. Pero para imágenes con sombras y efectos más complejos, se recomienda utilizar Línea a Línea y 1bit BW Dithering.
    Las opciones de Línea a Línea (Line to line options) permiten ajustar cuantas líneas por mm se realizarán para el relleno del grabado. Mientras más líneas se hacen, mayor definición tendrá el grabado, pero tendrá una mayor demora. También se puede seleccionar el sentido de las líneas.
    En la parte inferior de la vista previa también tendremos opciones de ajustes de imagen como recortar, invertir, girar, rellenar, etc.
    En esta parte del proceso de grabado se requerirá que cada usuario realice pruebas y experimentaciones para ver los resultados en las diferentes superficies que quiera grabar.
    Una vez que definimos todos los parámetros de la imagen para grabar, hacemos click en “Siguiente”.
  • Ajustes de grabado: En esta ventana definiremos los parámetros de grabado:
    Los primeros dos parámetros que tenemos que definir son la velocidad y la potencia de grabado. Estos dos parámetros pueden variar mucho dependiendo el material que se esté grabando y si se está realizando un grabado o corte. Más adelante incluimos una tabla de referencia que puede servir como referencia para diferentes materiales.
    En este caso se utilizó 2000mm/min y una potencia máxima de 30%, lo cual es ideal para grabado en madera. Luego tenemos que definir el tamaño del grabado. En este caso se hizo un grabado de 30 x 30 mm.
    Una vez definido estos parámetros, seleccionamos la opción “Crear”.
  • La imagen ya se encuentra lista para grabar. Aquí podremos ver la vista previa del grabado. Pero antes de comenzar el grabado, sabemos ajustar el foco del cabezal láser.
  • Ajuste de foco: El ajuste del foco es muy importante para obtener un grabado o corte ideal. Mediante este proceso se ajusta la altura del cabezal láser para que el punto focal se encuentre sobre la superficie a grabar o cortar.

2.12. Cierre del módulo

En este módulo, nos sumergimos en el software de control para grabado y corte láser, enfocándonos en Laser GRBL. Exploramos sus funciones, configuraciones y compatibilidad, así como otras opciones de software.
Aprendimos a manejar Laser GRBL, importando archivos y ajustando parámetros. Diferenciamos entre archivos raster y vectoriales, entendiendo su aplicación en diversos proyectos. También vimos cómo crear nuestros propios archivos y exploramos repositorios de diseños listos para usar.
Finalmente, revisamos otros softwares como LightBurn y Creality Workshop, comparando sus características.
Ahora estamos preparados para avanzar en el mundo del grabado y corte láser, optimizando nuestras técnicas y produciendo trabajos de alta calidad. ¡Sigamos creando y experimentando en los próximos módulos!