Návrh zařízení pro laserové gravírování

Čeněk Slezák

Bachelor's thesis

Proposal of Equipment for Laser Engraving

Abstract:

Bakalářská práce se zabývá návrhem zařízení pro laserové gravírování. Úvod práce se věnuje prvotním myšlenkám a představením problematiky, načež jsou vytvořeny cíle práce. Následuje rešeršní část, ve které jsou představeny konvenční i nekonvenční technologie, používané pro gravírování. Rešerše se dále věnuje rozboru technologie gravírování laserem, na jejímž základě je vytvořen požadavkový list. Dále jsou rozpracovány tři koncepční varianty, z nichž je pomocí vícekriteriální analýzy vybrána ta nejpříznivější k dalšímu zpracování. Následuje popis konstrukce, kde jsou informace o funkčních principech, rozmístění prvků a montáži vybraných celků. Poté se práce zabývá kontrolními a návrhovými výpočty nejzatíženější pracovní osy zařízení. Další kapitola je zaměřena na elektroniku navrženého systému, kde se nachází popis jednotlivých komponent a výpočet napájecího zdroje. Výstupem této kapitoly je schéma zapojení elektroniky. Poslední kapitolou práce jsou náměty na zvýšení bezpečnosti zařízení. V závěru práce je pak souhrn dosažených výsledků, námětů na budoucí výzkum a vývoj, možné využití a konkurenceschopnost navrženého zařízení.

Abstract:

The bachelor's thesis deals with proposal of equipment for laser engraving. The introduction shows initial thots and introduces the issues associated with laser engraving, from where, goals are created. Then there is the theoretical part, where conventional and unconventional technologies used for engraving are introduced. Theoretical part is also devoted to the analysis of laser engraving technology, based on which a requirement sheet is created. Furthermore, three conceptual variants are developed, from which the most favorable for further processing is selected by means of multi-criteria analysis. The following is a description of the design, where is information on the functional principles, placement of elements and assembly of selected assemblies. Then the thesis deals with control and design calculations of the most loaded working axis of the device. The next chapter is focused on electronics of the designed system, there is a description of individual components and the design calculation of the power supply. The chapter's output is electronics wiring diagram. The last chapter of the thesis shows ideas for increasing the safety of the device. At the end of the thesis there is a summary of the achieved results, ideas for future research and development, possible use, and competitiveness of the proposed equipment.

Keywords

laser, gravírování, návrh, CNC, řízení, spaliny, filtrace, gravura

Keywords

laser, engraving, proposal, CNC, control, flue gases, filtration, engraved material

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 17. 5. 2021

Thesis defence

• Date of defence: 7. 6. 2021
• Supervisor: Jiří Suder
• Reader: Zdeněk Zeman

VSB – Technical University of Ostrava

Fakulta strojní

Bachelor programme / field:
Strojírenství / Robotika