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test longer ray5 10w

Longer RAY5 10W, le test

En complément du test du graveur laser Longer RAY5 avec son laser de 5W, le constructeur m’a proposé de tester la version 10W simplement nommée Longer RAY5 10W. J’ai aussi pu essayer l’accessoire “Air Assist” conçu pour ce graveur. Si vous possédez déjà la version 5W, il suffira d’acheter un module laser 10W pour transformer votre outil en un puissant laser.

Je vous invite tout d’abord à lire le test du graveur Longer RAY5 sur lequel je parle du châssis de la machine outil, sujet que je n’aborderais pas ici. Vous pouvez aussi lire ma découverte du laser 10W dans ce topic du forum.

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Comparatif Longer Ray5 5W et 10W

Voici un rappel des ressemblances et des différences entre les deux versions.

Ray5 5WRay5 10W
TechnologieDioser TechnologyDioser Technology
Surface de travail400 x 400 mm400 x 400 mm
Longer d’onde450 nm450 nm
FocaleFixe – 30mmFixe – 50 mm
Spot laser0.08 x 0.08 mm0.06 x 0.06 mm
Puissance optique en sortie5W10W
Hauteur axe ZJusqu’à 47 mmJusqu’à 47 mm
Vitesse de travailSpeed 10000mm/minSpeed 10000mm/min
AlimentationDC12V5ADC12V5A
LogicielLaserGRBL et LightBumLaserGRBL et LightBum
ConnectiqueUSB / carte SD / WifiUSB / carte SD / Wifi

Ce laser Longer Ray5 10W concurrence les Ortur Laser Master 3, Sculpfun S10 (version 10W du S9), xTool D1.

Sécurité d’utilisation des lasers

Cet appareil utilise un Laser de Classe 4, de forte puissance, soumis à réglementations. Sa vision directe ou celle des réflexions diffuses comportent des risques oculaires majeurs (cécité irréversible). L’exposition cutanée est également dangereuse. Le port de lunettes de protection professionnelles adaptées est obligatoire.

  • Ne pas utiliser cet appareil autrement qu’à titre personnel.
  • Ne pas regarder le faisceau directement, ni ses éventuelles réflexions ou diffractions, sous peine de destruction irréversible de la rétine.

L’utilisation de cet appareil présente un risque d’incendie du fait de la haute température engendrée par le laser sur la surface de contact. Toujours rester à proximité immédiate pendant les opérations de gravure. Conserver un pulvérisateur d’eau et un extincteur à proximité.

Des particules fines et des vapeurs / fumées éventuellement toxiques se dégagent. Prévoir de travailler dans un lieu bien aéré et éviter de respirer les émanations toxiques ! Certains matériaux sont à proscrire absolument (PVC par exemple).

Pour faire le tour de la question, la lecture du document publié par le CNRS est fortement recommandée : Risques liés aux lasers, cahiers de prévention

Ce matériel, malgré un cache occultant à la base du module laser, doit être utilisé avec un équipement de protection individuel (EPI) : de vraies lunettes de protection prévues pour la longueur d’onde du laser et portant un certain nombres de sigles de sécurité, normalement inscrits sur les verres et/ou les branches des lunettes, ce qui n’est pas le cas de celles livrées avec le graveur laser. Les yeux encore à ce jour ne sont pas des organes remplaçables / greffables. Il faudra donc investir dans l’achat de lunettes certifiées en application d’un proverbe québécois : « Qui risque un œil perd les deux ».

En résumé, comparé à une imprimante 3D, si un dysfonctionnement devait survenir, les dégâts pourraient être importants. Donc contrairement à l’impression 3D que je me permettais de laisser tourner sans surveillance dans mon bureau, je garderai un œil dessus (derrière les lunettes de protection évidemment 😏) même avec le cache de protection à la base du module laser.

En aucun cas le site LesImprimantes3D.fr ne saurait être tenu pour responsable en cas d’accident provoqué par l’utilisation de ce laser. Cela relève de votre entière responsabilité et en pleine conscience des risques encourus.

Remplacement du module 5W par le module Ray5 10W

Dans mon cas, j’ai réalisé un upgrade du laser Ray5 5W en 10W. Si vous achetez le Ray5 10W, cette opération ne sera donc pas nécessaire.

Cette opération ne prend que quelques minutes et va être l’occasion de comparer en détails les deux modules.

Démontage du module 5W

Le démontage se fait en baissant au minimum la tête de gravure, pour laisser apparaitre les quatre vis de fixation.

Les quatre vis du fixation du module laser Longer 5W

Avant d’enlever toutes les vis, il faut penser à débrancher l’alimentation électrique du module.

Connecteur d’alimentation du module laser Longer RAY5

Lorsque le connecteur est débranché et que les quatre vis sont enlevées, le démontage est terminé.

Comparaison des modules laser Longer 5W et 10W

Le module 10 watts fait 16 cm de hauteur, soit 3,5 cm de plus que le module 5 watts. Il est un peu plus lourd et sa distance focale est de 5 cm au lieu de 3 cm pour le 5W.

Montage du module 10W

Comme on peut le voir sur la dernière photo du diaporama ci dessus, le module de droite possède six trous offrant à l’utilisateur deux positions de montage.
La première position place le bas du corps du module 10 watts à la même position que le bas du corps du module 5 watts.
Dans ce cas de figure, on perd deux centimètres de dégagement (sur six centimètres d’origine) et on utilise le calibre fourni avec le module 10W.

Dans le second cas de figure, on ne perd pas de dégagement et on peut utiliser le calibre du 5W pour avoir la bonne distance focale.

En poussant l’observation un peu plus loin, on peut s’apercevoir que sur le module laser 10W, la protection a été découpée pour laisser passer les vis de réglage dans les deux positions de montage.
Sur le module laser 5W, ces dernières venaient buter contre la protection en acrylique rouge.

Maintenant que les quatre vis sont installées et que le connecteur est branché, le montage est terminé.

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Suite de la comparaison des deux modules

Au niveau de la fabrication, il y a une nette amélioration :

Longer Ray5 5W 10W
En haut, le module 10W, en bas, le module 5W

Les filetages faits dans les ailettes du module 5W ne sont pas beaux et les vis sont difficiles à mettre en place :

Longer Ray5 module 10W
Filetage de la protection acrylique du module laser 5W

Sur le module laser 10W, les filetages sont d’une autre qualité :

photo Longer Ray5 5W 10W
Filetages des protections du module laser Longer 10W

Gravure des fichiers de test

La procédure est la même que pour le RAY5.

1) On positionne la plaquette sous le module laser.

2) On règle la distance au point de focus avec le calibre.

3) On sélectionne le fichier à graver.

4) On met les lunettes, on laisse le graveur faire et voici les résultats.

Mis à part la dernière gravure, le résultat est propre.
Les gravures sont un peu plus marquées mais ça, c’est le choix de Longer lors de la création des fichiers gcode.

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Amélioration des gravures et des découpes avec le Air Assist

Il s’agit là d’un accessoire optionnel non indispensable mais néanmoins très utile. L’objectif du Air Assist est d’envoyer de l’air pour refroidir la matière autour du faisceau laser, dans le but d’éviter les brûlures indésirables.
Le Longer Air Assist, pour ce module 10W, est disponible soit avec la pompe soit sans la pompe.
Le kit de base comprend : la buse, un joint, un raccord rapide, une vanne et un tuyau.

Montage du Air Assist sur le Ray5 10W

Le montage est assez simple et propre. L’extrémité du module se termine avec un filetage.

Longer Ray5 air assist photo

La buse du AirAssist de Longer vient se visser sur le module laser, sans oublier le joint qui vient empêcher la buse de se desserrer.

Longer Ray5 air assist photo

Il ne reste qu’a brancher l’amenée d’air.

Longer Ray5 air assist photo pompe

Gravures avec le Air Assist

Pour évaluer le bénéfice de ce montage, j’ai relancé les impressions de test déjà vues précédemment.
Comme on peut le voir ci dessous, les jaunissements autour des gravures ont disparu. L’intérêt de cet accessoire peu coûteux est donc démontré.

D’autres gravures avec le laser Longer Ray5 10W

Sur du plastique

Le plastique à l’avantage d’être un matériau uniforme qui permet de voir certains détails, qu’ils soit bons ou mauvais, que l’on ne peut pas voir sur des matériaux moins homogènes tel que le bois.

J’ai profité de ce test pour identifier mes ‘clés’ de voiture.

clé de voiture
Premier essai
clé de voiture
Second essai

Lors du premier essai, la puissance était trop faible et le marquage ne se voit pas beaucoup.
Sur le second essai, avec la seconde carte, le marquage est plus prononcé et l’on peut distinguer des défauts dus à un mauvais réglage de LightBurn.

gravure clé de voiture

Le décalage entre les deux lignes est le résultat de la latence entre le moment où la commande de puissance est faite et le moment où le faisceau vient frapper la surface.

Ce problème se règle en désactivant le balayage bidirectionnel dans les paramètres du profil de coupe / de gravure.

Lightburn balayage bidirectionnel

Sur du Valchromat

Pour ce test, j’ai réalisé la même gravure à des vitesses différentes et j’ai utilisé le même fichier avec le module 5W qu’avec le module 10W.
Les chiffres à droite correspondent à la vitesse en mm/s.

test vitesse gravure Longer Ray5 10W 5W

Après ponçage et soufflage.

test vitesse gravure Longer Ray5 10W 5W

Plusieurs choses se remarquent :

  • Les gravures à 140 mm/s sont étonnamment bonnes
  • A 160 mm/s, la gravure est la moins profonde
  • A 50mm/s avec le 5W, on obtient à peu près le même résultat qu’à 120 mm/s avec le 10W

En règle générale, après nettoyage, le 10W permet de plus belles gravures sur ce matériau que le 5W.

Sur de l’inox

Lors de mes essais du module 5W, je n’avais jamais réussi à graver de l’acier inoxydable.
Voyons ce qu’il en est avec le 10W.

Pour comparer, le test de gravure avec le module 5W est en haut à droite.

gravure laser inox Longer Ray5

La gravure 5W s’est effacée lors du nettoyage.

Sur ce type de gravure, la puissance fait la différence.

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La découpe laser avec le Ray5 10W

Pour être franc, je m’attendais à de belles capacités en découpe avec ce module 10W. J’en attendais tellement que j’ai extrapolé mes désirs en annonçant des capacités de découpe phénoménales alors qu’il n’en est rien. J’ai vu ce que je voulais voir.

Découpe de MDF

Pour ce test, j’ai d’abord utilisé du MDF 6 mm puis j’ai raboté ce même MDF à 5 mm.
Pourquoi ? Pour trouver une limite de découpe avec un nombre raisonnable de passes.

gravure laser MDF Longer Ray5
Découpe de 5mm de MDF en 2 passes à 5mm/s

Avec le 5W, il est facile de découper 3 mm de MDF.
Avec le 10W, l’épaisseur passe à 5 mm de MDF.
Ensuite, ça se corse, il faut multiplier le nombre de passes, ne serait-ce qu’avec du MDF 6 mm et le Longer Ray5 en 10W.

Découpe de bois

A titre d’exemple, avec une soixantaine de passes, il est possible de découper du pin de 21 mm.

gravure laser bois Longer Ray5

Il est bon de savoir que cela est possible.

Découpe du plastique

Là encore, le plastique s’avère être un très bon matériau qui malheureusement dégage une horrible odeur lors de la découpe.
Voici la découpe d’un couvercle de goulotte pour avoir une lame de plastique souple dans le but de rigidifier une chaine à câbles.

découpe laser plastique

Il a suffi d’une seule passe pour avoir cette découpe.
Une fois enfilée, la chaine est assez rigide pour ne plus frotter sur le cadre.

chaine cadre plastique

Les foirages

Ou plutôt LE foirage car il n’y en a eu qu’un durant tous mes essais du Ray5.
J’ai malheureusement suivi les conseils d’une personne m’indiquant que, pour améliorer les capacités de découpe, il fallait réduire la distance focale et mettre le Air Assist pour la qualité de la découpe. Ce fut une grosse erreur et en voici le résultat.

brulure bois longer ray5
brulure bois longer ray5

Le fait de ne pas avoir la distance focale optimum n’a fait que chauffer le bois au lieu de le vaporiser et le Air Assist n’a fait fait qu’alimenter la flamme.
Pour le coup, le capteur anti feu n’a eu aucun effet car la flamme était masquée par la protection rouge. En étant à coté, j’ai moi-même eu du mal à voir la flamme pour cette même raison.

C’est un exemple concret qui nous rappelle qu’il vaut mieux rester à proximité du graveur laser lorsqu’il travaille, surtout en essayant de nouveaux paramètres. Il y a bien plus de risques qu’avec une imprimante 3D FDM.

Amélioration de la portée du WiFi

Lors du test du Longer RAY5 5W, j’ai trouvé que la portée du WiFi était faible. Après inspection, il s’est avéré que l’antenne était mal placée car le métal du boitier de commande bloque les ondes du WiFi.

module wifi Longer Ray5
Antenne du Longer RAY5 collée sous l’étiquette constructeur

J’ai résolu le problème par une solution économique et efficace 😀 :

antenne wifi homemade

En plus d’une esthétique discutable, l’antenne n’était pas protégée et ce qui devait arriver arriva.

photo antenne wifi

N’ayant plus d’antenne et donc plus de WiFi, j’ai ai acheté une à 10€ sur Amazon pour retrouver cette connectivité très appréciable et qui m’est devenue indispensable.

photo antenne wifi
L’antenne qui va être installé sur le graveur

Pour l’installation, j’ai simplement agrandi le trou qui permet le passage du fil jusqu’à pouvoir passer la vis de fixation de la nouvelle antenne.
Le raccordement se fait à l’intérieurement du boitier via un connecteur à clipser.

module wifi Longer Ray5

Une fois que l’installation est terminée, le WiFi fonctionne de nouveau et l’antenne ne gêne en rien le déplacement de la tête de gravure.

photo Longer Ray5 wifi
Le Longer RAY5 10W avec sa nouvelle antenne
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Mises en garde avant la conclusion sur le Longer Ray5 10W

Attention à la chaleur

Au début, j’ai utilisé ce module 10W comme le 5W, c’est-à-dire à l’extérieur, sous un abri non fermé.
Au bout d’un moment, le 10W s’est mis à moins bien fonctionner. En regardant les spécificités du module laser 10W, la température maximale est de 70°C. Cette température a vraisemblablement été atteinte alors que le soleil tapait fort sur le graveur en cours de non utilisation et donc ventilateur éteint.
Cependant, pour le moment, rien ne confirme cette hypothèse. Je ne peux que vous conseiller d’utiliser votre graveur à l’abri du soleil (comme tout appareil électronique).

Attention à la pompe du Air Assist

J’aurais préféré éviter ce genre d’encart mais le fait est que j’ai été électricien spécialisé dans les mises aux normes d’installations électriques.
Durant l’utilisation, je me suis aperçu que la pompe est un appareil électrique de classe 0. Outre le fait que ce type d’appareil soit interdit à la vente en France (et en Europe ?), il y a un risque d’électrisation, voire d’électrocution.
Pour la rendre classe 1, il suffit de raccorder la carcasse à la terre. D’ailleurs, un emplacement est prévu pour le raccordement de la terre.

prise terre longer ray5

C’est d’autant plus dommage car la pompe offre un bon débit pour un prix intéressant.
Il en est de même pour la pompe fournie par Sculpfun qui est similaire à celle ci.

Notes et conclusions

Qualité de la gravure / découpe - 9
Profondeur de la découpe - 7
Fiabilité - 5.5
Utilisation - 9
Rapport qualité / prix - 9

7.9

/10

Points forts
  • La puissance
  • Notice complète avec règles de sécurité
  • Un des lasers 10W les moins chers du marché
  • Logiciels fournis : GRBL, Lightburn
  • Qualité du châssis
  • Facilité d'utilisation (pas de home, pas de temps de chauffe, pas de problème d’adhérence)
  • Le WiFi intégré
Points faibles
  • La portée du WiFi (avant optimisation de l'antenne)
  • Un manque de R&D sur certains détails
  • Le capteur de feu aléatoire
Ce graveur 10W apporte des capacités que le 5W n'a pas, comme nous l'avons vu dans ce test.

Avant de finir, il faut que je vous parle du châssis et de l’électronique. Il a subi plusieurs démontage et remontage, a été souvent déplacé et ne souffre d'aucune casse, ni déformation ni vis foirée. Pareil pour l'électronique sur laquelle j'ai remplacé les drivers pour en mettre des nouveaux, puis j'ai remis les anciens. Il y a également peu de puissance qui passe dans le circuit (env. 5 ampère).

J'ai malheureusement cassé l'antenne Wifi mais c'est un mal pour un bien car la nouvelle est bien mieux.

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A propos de Yo'

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D'une nature curieuse et créative, j'ai acheté ma première imprimante 3D pour réparer une bricole introuvable. Depuis maintenant cinq ans, j'utilise l'impression 3D comme un outil à part entière me permettant de donner des formes à mes idées.
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1 COMMENTAIRE

  1. Merci pour ce retour intéressant, toute fois il est dangereux de découper / graver certains plastiques comme le PVC (goulotte blanche) car ce dernier, une fois découpé dégage des vapeur de chlore qui est extrêmement toxique.

    Lors des formation en FabLab sur les découpe laser, c’est LA première chose : on ne coupe pas tout ce qu’on a sous la main, si on ne sais pas ce que s’est, on n’utilise pas. et comme tu dit dans l’article, le laser va bruler le matériau, donc on reste a coté de la machine tout le temps de l’activation du laser afin d’éviter tout incendie.

    pour revenir sur cette machine, je trouve les prix vraiment très cher pour des découpe diodes, le prix d’un C02 chinois 40W.

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