Ressusciter une découpeuse laser 40k chinoise – Episode 7: Sécuriser l’ouverture de la porte

Je continue avec mes modifications de la découpeuse laser chinoise 4040 que je suis en train de remettre en état et d’améliorer. Comme je l’ai démontré dans cet article, les normes de sécurité entre la Chine et la Suisse ne sont pas du tout les mêmes: les éléments de sécurité élémentaires ne sont pas du tout présents. Telle que livrée, la découpeuse laser est dangereuse à l’utilisation. Le fait, en particulier, qu’il n’y ait pas de système de coupure du laser lors de l’ouverture de la porte rend l’usage de la découpeuse particulièrement dangereux. Dans cet état, le laser doit être considéré comme de classe 4, soit l’une des classes les plus dangereuses. J’aimerais pouvoir abaisser la norme à la classe 1, c’est-à-dire un laser sans danger pour la peau ou les yeux.

Le contrôleur MG3 de chez Awesome.tech, qui équipe avantageusement maintenant ma découpeuse laser permet de gérer un capteur d’ouverture. Par défaut, il faut que le connecteur soit mis à la terre pour que le laser fonctionne (contacteur normalement fermé – NC). Le problème est que Lightburn, mon logiciel de gestion de découpe laser, ne permet pas de faire un « résume » logiciel. C’est-à-dire qu’une fois la porte ouverte, le logiciel ne peut plus envoyer d’ordres ensuite, même si la porte est fermée. C’est particulièrement problématique, puisque cela bloque la découpeuse lors du chargement des matériaux… Cette limitation semble venir du MG3. Il y a heureusement un autre connecteur, pour réaliser un « résume » manuel. L’ordre du « resume » est donné lorsque le connecteur est mis à la terre.

Brochage du MG3

J’ai donc commandé chez CloudRay un switch avec une double position: normalement fermé et normalement ouvert (NC/NO).

Le brochage est donc le suivant:

Lorsque la porte s’ouvre, cela coupe la connexion à la terre de la PIN1 du connecteur J2 et stoppe les moteurs et le laser.

Lorsque la porte se ferme, cela met à terre la PIN3 du connecteur J1 et donc permet de reprendre le travail. Si la porte est ouverte durant une découpe, lors de la fermeture, le travail reprend exactement à l’endroit d’arrêt.

Au final, cela donne ceci:

Connecteur en place avec sa nappe de fil.
Connexion sur le microcontrôleur MG3.

Quelques remarques:

  • J’ai choisi de sertir les câbles dans des broches 4 pins et d’y ajouter le PIN1 du connecteur J1 qui est la commande du PWM et qui est dirigé sur l’alimentation électrique.
  • J’avais le choix de prendre le GND sur le connecteur J1 ou J2. J’ai pris sur le J1.

Conclusion:

L’ajout de la sécurité d’ouverture, ainsi que l’accès au tube laser CO2 que je peux verrouiller avec une clé, auquel s’ajoute une excellente paire de lunettes de protection de chez CloudRay, me permet maintenant de laisser ma femme et mes enfants utiliser la découpeuse. Après une solide formation, naturellement! La machine est maintenant suffisamment sûre, avec de plus un extincteur à portée de main.

Publié par

Frédéric Genevey

Enseignant MITIC & Technologie, passionné de robotique pédagogique, d'Arduino et d'impression 3D.

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