国内レーザー加工機と中国製レーザー加工機の比較

国内レーザー加工機：

まず、国内のCNCレーザーなら以下のSmart DIYsの「FABOOL Laser Mini 1.6W」。

ダイオードレーザー1.6Wで64,584円。
厚さ2mmまでの合板やアクリル（透明アクリルは切断不可）が切断可能。

また、3.5Wにパワーアップしたバージョンは以下。

3.5Wだと91,584円。4mmまで切断可能らしい。

要は、レーザーヘッド部分を3.5Wに置き換えるというもの。この3.5Wレーザーヘッド（別売り）だけで37,584円。

ただ、3.5Wにしても光が透過してしまうため透明アクリルを切断することはできない（黒アクリルなら可能）。透明アクリルも切断したいというなら、以下のCO2レーザーになる。

FABOOL Laser CO2（40W）：280,584円。
さきほどのダイオードレーザーを使ったFABOOL Laser Miniとは違って、40WのCO2レーザーを使っているためかなり強力。その分値段も急に跳ね上がる。
これであれば、透明アクリルも含め合板など10mmの厚さまで切断可能。たしかにレーザーで切断するなら、このくらいの出力が欲しいところ。工業用に比べれば安いけれども、28万円というのは一般素人にはまだまだ高価。

似たようなものが他にないか探してみると、国内のレーザー加工機であればPodeaというのもあります。

ラインナップとして：
1.6W Eco Cycleモデル 75,384円
1.6W 基本モデル 96,984円
3W　モデル　129,384円
6W モデル 172,584円

1.6Wや3Wのものは、FABOOL Laser Miniと似たような感じ。どうやら日本製の部品を使っているらしく（中国製の部品より精度がある）、その分高価になっているみたい。その他品質向上のために独自のプログラムや回路設計も行っているようです。
より高出力を求めるなら6Wモデルというのもある点が気になります。しかし税込みで17万円となると、少し躊躇してしまいます。

基本的にこれらのレーザー加工機は2軸のCNCマシンなので、X軸とY軸がステッピングモーターで駆動する仕組みです。Z軸に関しては上下に動かないので、ヘッドを取り替えてCNCルーターマシンに転用することはできません。構造的にも、切削抵抗を受けるCNCルーターにとっては華奢かもしれません。
ということから、自作は無理だしレーザーだけでいいというなら、これらの製品が確かにリーズナブルだと思います。


とにかく価格重視：
それでもまだ高価だというのであれば、中国製のレーザー加工機という選択肢もあります。ただその分リスクはあるかもしれません。精度だったり、制御プログラムや電源の問題だったりと。しかし、価格的にはかなり安いのは確か。中国のAmazonのような物販サイトAliExpressでは中国製品がかなり安く購入できます。ある程度の知識やスキルがあって改造などできるのであれば特に問題ないと思います。

まずはレーザーヘッド部分だけ交換するならば、
AliExpress.com Product - 500mw/800mw/2500mw/5500mw 405/450NM focusing blue purple laser module wood engraving,pwm TTL control laser tube diode+ goggles5.5Wダイオードレーザーモジュール 約7,027円（送料込み）。

1.6Wや3Wでは物足りないというならば、レーザーヘッドをこれに変えれば出力5.5Wになります。ドライバ基板、ACアダプターもついていてかなり安い。


AliExpress.com Product - High Power 15w Laser Diode Module Lazer Head diy cutter engraver cnc machine for metal wood 450nm 15000mw 15 w TTL18,606円（送料込み）
15Wもあります。

また最近（2019年）であれば、以下のような肩持ちばりのシンプルで安価なCNCレーザーマシンもあるようです。

付属のダイオードレーザーは3500mW、6000mW、7000mW、20Wから選択可能。最近は20Wが最大出力らしい。

AliExpress.com Product - Powerful 20W 450nm blue laser module DIY laser head for Master Series CNC laser engraving machine Accessory with Wrench20W ダイオードレーザーCNCマシン、21,140円（送料込み）

以下は従来のセット。
AliExpress.com Product - 15W laser_AS-5, 15000MW diy laser engraving machine,metal engrave marking machine,metal carving cnc router machine,advanced toys45,347円（送料込み）
これは15Wのセット。作業エリアはA5サイズ程度で小さいですが高出力。

AliExpress.com Product - Ship DHL 10W laser 14*20cm,10000MW big DIY laser engraving machine,diy marking machine ,diy laser engrave machine,advanced toys37,384円（送料込み）
これもA5サイズで、10Wになれば少し安い。

AliExpress.com Product - Benbox 405nm 10000mW Mini desktop DIY Laser engraving engraver cutting machine Laser Etcher CNC print image of 50 X 65 cm logo35,367円（送料込み）
これは↑作業エリア500x650mmで出力10W。
この作業エリアと10Wの出力でこの値段ならかなり安いはず。制御に関してはArduino+Grblで可能なので、もし付属の制御プログラムや制御基板（モータードライバ含め）が不十分であったとしても以下の追加で改良できます。

AliExpress.com Product - Free shipping! New cnc shield v3 engraving machine / 3D Printer / + 4pcs A4988 driver expansion board Arduino基板、CNCシールド、モータードライバのセットで433円（送料込み）

あと問題となるのは、ステッピングモーターを駆動するための安定化電源。これが日本国内のAC100Vに対応しているかどうか？
AliExpress.com Product - Best quality 24V 5A 120W Switching Power Supply Driver for LED Strip AC 100-240V Input to DC 24V1,139円（送料込み）。24V 5A AC100-240V対応。
キットに安定化電源が付属しているのであれば問題ないですが、もしAC240Vしか対応していないのであればAC100V対応のものが必要。キットを購入する前にAliExpressのショップにメール確認するといいと思います。必要アンペア数も十分なものを購入する必要もあります。
ShapeOko Wikiを見ると、電源についてはNEMA17クラスのステッピングモーター（4個使用）なら100〜120W、NEMA23（4個使用）なら150〜200Wくらいあったほうがよさそうです。つまりNEMA17（4個使用）の場合、DC12Vなら8〜10A、DC24Vなら5A以上という感じです。


とりあえず安いキットで試す：
改造や改良となると、ある程度の知識やスキルは必要となりますが、とりあえず安いキットを購入して試してみるという方法もあると思います。ある程度理解が深まれば、改良するための部品を追加注文したり、新たに自分の望むスペックに合わせて自作するという感じになると思います。

AliExpress.com Product - benbox 1000mw laser engraving machine cutting maching laser engraver big working area 65*50cm support laser power adjustこれは低出力1000mwのレーザー加工機セット、20,839円（送料込み）。
このような比較的安価な製品をもとに改造していってもいいと思います。

AliExpress.com Product - CNC3018 ER11 (laser options) ,diy cnc engraving machine,Pcb Milling Machine,wood router,laser engraving, GRBL control,cnc 3018

コンパクトなタイプであれば、CNC3018（作業エリア300x180mm）。このタイプはレーザーをオプション追加することもでき、ビギナー向けのオールインワンタイプ。CNCマシン単体（3軸）：20,602円（送料込み）500mWレーザー付き：23,376円（送料込み）2500mWレーザー付き：27,971円（送料込み）5500mWレーザー付き：33,779円（送料込み）


より強力なC02レーザー加工機：
ダイオードレーザーでは物足りないので、やはりCO2レーザーでアクリルなども切断したいというなら、
AliExpress.com Product - Co2 laser machine with USB Sport 110/220V 40W 300*200mm Mini CO2 Laser Engraver Engraving Cutting Machine 3020 Laser62,331円（送料込み）
作業エリアはA4サイズ程度ですが、40WのCO2レーザーなので、アクリルも簡単に切れるはずです。ただ、CO2レーザーの場合、内蔵されているガラス製のレーザー管、それを冷やすための水冷用ポンプだったり、仕組みはやや複雑です。特に配送途中でガラス製のレーザー管が割れたりするので、その辺のトラブルを避けるためにあらかじめショップとやりとりしておくほうがいいと思います。

AliExpress.com Product - Hight Quality 700MM 40W Co2 Glass Laser Tube for Engraver Cutting MachineCO2レーザー管（40W）、13,239円（送料込み）

エッジファインダー

CNCマシン（フライス盤）上の材料の端部を検知するためのツール。
最終的に先端部の半径を差し引いて、X軸とY軸の加工原点を定めることができます。

やはりAliExpressでは安いものがあります。

AliExpress.com Product - 1pc Precision hardend 10mm Shank Titanium for Edge Finder High Speed Steel Test Tool for Milling and Lathe High Quality287円送料込み（セール中）。
径10mmがはまるドリルチャックやコレットが必要です。

アマゾンだとちょっと高い。

sac taske タッチポイントセンサー エッジファインダー 芯出しバー 非磁性 回転式 研磨 (CE 420 ブラック)

Posted at 2017.6.26

sac taske

販売価格 ￥1,380

(2017年6月26日4時36分時点の価格)

Amazonで詳細を見る

AliExpress.com Product - Precision Titanium non-magnetic mechanical Edge Finder center finder Touch point sensor for CNC machine 径6mmのものは少し高いようです。1419円（送料込み）。


尚、Z軸高さ調整用プローブは以下。
AliExpress.com Product - New Cnc Z Axis Router Mill Touch Mach3 Tool Setting Engraving Machine Tools Auto-Check Instrument Dia 35mm495円（送料込み）。自作可能だけど安価なので購入してもいいかも。
使用方法についてはこちらへ。

X-CARVE（アップグレードされたみたい）

DIY/CNCで人気のあるX-CARVEが少しアップグレードされたみたいです。 サイズは500mm、750mm、1000mmの3種類。1000mm（作業可能エリア750mm）のものだと、スピンドルや余計な付属品を含めなければ以下の値段（$1174/送料別）。

特に変わったのは、電源ボックスでしょうか。それとジャック式Z軸プローブがついています。
構造的には、X軸のレールが上画像（左下）のように、スクエア断面で両端にVレールがついたようです。
以前の部品だと、

こんな感じ↑で、片側だけにVレールがついていたはず。これを2本ならべてX軸に使っていたと思います。この部品を肉厚で1本にしてシンプルかつ剛性を高めたのでしょう。
それと以前の電源ボックスは以下。

新しいのにくらべると、たしかにごちゃごちゃしてるし、こっちは非常停止ボタンがないです。

あたらしいバージョンは、大きくは変わっていないけれども、微妙に細かいところが強化された感じです。これで12万円くらいならけっこうリーズナブルなのではないでしょうか。送料は1〜2円万くらいでしょうか？DeWalt611のスピンドルとマウントを足しても$159上乗せになるだけなので、いっしょに頼んだほうが安いと思います。DeWalt611だけでも日本で買えば3万円近くするので。

INVENTABLES（X-CARVEのメーカー）の部品はAliExpressでも売っていますが、この新しいタイプのものはまだ売ってないと思います。
従来の部品なら（片側にだけVレールがついているもの）、

AliExpress.com Product - Makerslide Aluminium Extrusion Buildlog 2X laser ORD bot 3 D printer CNC mill frame Aluminum Profiles MakerSlide Extrusion 50cm単位で1914円（送料込み）。

AliExpress.com Product - Solid V Delrin Wheel 5mm bore - V Rail V Slot Aluminium Linear Extrusion 3D Printer RepRap CNC v-wheel Makerslide Openrail そしてV溝ホイールは10個セットで2874円（送料込み）。

5500mwレーザーモジュールがまた安い（15000円以下）

AliExpress.com Product - 5500mW Blue-violet Laser Module Parts with Holder Heat sink for Mini Laser Engraving Machine High-power wave length 450nm focus上記のレーザーモジュールが14,871円。けっこう安い。

CNCマシン：LaserWeb3

ブラウザベースのG Code SenderであるLaserWeb3ができたようです。
ちょっと前までLaserWeb2でしたが、いつのまにかLaserWeb3にバージョンアップしたみたいです。
以前、LaserWeb1と2を試してみたときの内容はこちらへ。
追記：
LaserWeb4（アルファ版）もできたようです。

Chrome上で動くようです。
さっそくダウンロード&インストールしてみました。
各OSごとのインストール方法はwikiページにのっているので、やや面倒ですが、それに従えば難しいことはないと思います。どうやらRaspberry Piにもインストールできるようなので便利かもしれません。
dxf、svg、stlなどのフォーマットも読み込めるようです。

関連：
Laserweb3を使用してスタンプ制作（使用例）

HDMIアダプター

Raspberry Pi3にタッチスクリーンを接続するためのHDMIケーブルが、差し込み口に対して向きが合っていないので、いくつかHDMIアダプターを購入してみました。

元々タッチスクリーンに付属していたHDMIケーブルは一番上のものです。フラットケーブルなので曲げにくい方向があります。下にある各アダプターがAliExpress今回購入したものです。オス-オス、90度、11cmの短いケーブル、180度回転可能なものなどあります。国内で購入すると500円以上しますが、AliExpressだとそれぞれ100円~200円前後です。

特に、この二つがタッチスクリーンと接続する際に便利そうです。左のものは90度を２個つなげて180度折り返すパターン、右のものは180度どちらの方向にも折り曲げることができるアダプター（結果的には、右側のものを使う予定）。

こんな感じで、タッチスクリーン（7インチ）には外側に向けてHDMI端子がついているために、裏面の内側に折り返したい時にあると便利です。

最終的には、こんな感じにしたいと思っていますが、実はまだ上手くつながっていません。180度折り曲げて、オス-オスでつなぎ、90度折り曲げてRaspberry Pi本体につなげたいのですが、HDMI端子がこのままだと表裏反転したままになっています。なので、Raspberry Pi本体を表裏反転しつつ、逆90度のアダプターが必要になります。

アクリル板をタッチスクリーン裏にネジ留めし、そのアクリルにRaspberry Pi本体をとりつけるイメージです。ということで、逆90度のアダプターを追加注文しました。

アマゾンだと、ものによっては安いものもありますが、500円くらいするときもあります。
追記：最近は安いものも出てきました。

全部に対応 HDMI 接続 変換 ４つセット mini HDMI ＆ micro HDMI 90° L型 延長 コネクター

Posted at 2017.6.6

ten10

販売価格 ￥63

(2017年6月6日16時5分時点の価格)

売上げランキング: 470

Amazonで詳細を見る

AliExpressなら、

AliExpress.com Product - HDMI male to HDMI female cable adapter converter extender 90 degree right angle adaptor for 1080P HDTV near wall PC monitor
AliExpress.com Product - 180/360 Degree Rotating Adapter HDMI Male to Female HDMI Cable Adaptor Connector extender for 1080P HDTV
AliExpress.com Product - 12cm Angled Mini HDMI Male to HDMI Female M/F Adaptor For Monitor and Camera device With Mini HDMI
100円〜200円前後で購入できます（2~3週間かかりますが）。探せば上記以外にも、もっと安いものもあると思います。

最近は、アマゾンでも中国製の安いものがたくさん売っています。アマゾンに在庫がある場合は、すぐに発送してくれることもありますが、ものによっては中国から発送してくる場合もあるので、AliExpressで購入するのとあまり違いがない場合もあります（届くまで時間がかかる、AliExpressよりやや高い）。

追記：
Raspberry Piの小型モニターとHDMI接続するなら以下のコネクタがいいかもしれません。

AliExpress.com Product - Elecrow HDMI Connector for 5 inch HDMI Raspberry Pi Screen Dispaly DIY HDMI Connector Kit　113円（送料無料）180度折り返しのプラグなのでモニタのサイドに出っ張りがなくてよさそうです。

Raspbarry Pi3 7インチタッチスクリーン1024x600px

Raspberry Pi3（AliExpressで4328円）を購入した際に3.5インチタッチスクリーン（480x320px:1322円）も同時に注文しましたが、3.5インチだと小さすぎて使いづらいので、さらに7インチタッチスクリーン（1024x600px:5028円）を注文し直しました。それが今日届きました。送料無料でしたが、8日間で届いたことになります。かなり早いほうです。

Raspberry Pi3本体よりも値段が高かったのでためらいましたが、やはり3.5インチでは使いづらいので購入することに。いつものようにAliExpressで探してみましたが、結果的に1024x600pxのものにしました。
公式の7インチタッチスクリーンもありますが1万円くらいします。しかも解像度が800x480pxです。

Raspberry Pi RASPBERRYPI-DISPLAY

Posted at 2017.6.18

Raspberry Pi

販売価格 ￥10,899

(2017年6月18日0時4分時点の価格)

売上げランキング: 1334

Amazonで詳細を見る

AliExpressで探してみると、当然安いのですが、7インチでもいくつか種類がありました。
だいたいは、7インチでも
・800x480px、タッチパネルなし（3000円前後）
・800x480px、タッチパネルあり（4000円前後）
・1024x600px、タッチパネルなし（4000円前後）
・1024x600px、タッチパネルあり（5000円以上）
という感じ。
AliExpress.com Product - LCD HDMI Touch Screen 5 inch Display TFT 800*480 for Banana Pi Raspberry Pi 3 / 2 Model B / B+
解像度だけで見れば、800x480pxなら5インチというのもありますが、3.5インチ480x320pxでは小さすぎたことから、できるだけ大きく1024x600pxを候補としてます。

こんな感じで公式と同じ7インチ800x480pxの大きさですが、いろいろ基板とかついているため、ケースがないとこのままでは使いにくいという感じ。4200円送料無料。いちおうタッチスクリーンです。
これでもいいかと思いましたが、もう少しさがしてみると、

これは7インチでも1024x600pxもあります。しかも3230円です。しかしどうやらタッチスクリーンではなさそうです。タッチスクリーンはあまり使わないので（でもあったほうがよさそう）、これでもいいのかもしれません。

これは先ほどのものにケースというか土台がついたもの。4307円。あまりいいデザインではないですが、こんな感じでまとまっていれば使いやすいかもしれません。これもタッチスクリーンなしです。ただの1024x600pxのLCDスクリーン。ただこれも含め上の３つは基板は同じタイプ。小さい基板とタクトスイッチの基板はキーボードと書いてありますが、何か調節用でしょうか。気になるのが電源部分。もしかするとRaspberry Pi本体とは別に電源が必要かもしれません。USBとDCプラグのケーブルがついているので、Raspberry PiのUSB端子から電源供給かもしれません。

そうなるとつぎに考えられるのは、1024x600pxでタッチスクリーンのタイプ。

こんな感じで余計な基板などなくすっきりしているタイプ：7794円。1024x600pxでタッチスクリーン。アクリルっぽいケースというかフレームがついています。でもけっこう高価です。ケーブルもUSB経由でタッチパネル制御、モニターはHDMIケーブルです。

そしてこれのケース（フレーム）なしのものが、今回購入した以下のもの。

現在5384円。購入したときは5%オフとクーポンで5028円でした。
これは1024x600pxでタッチスクリーン。
それで、最初の写真にもどると、

5000円代になると、このようにタッチパネルの基板も本体にまとめてあって、HDMIケーブルとUSBケーブルを接続するだけです。別電源は必要なし。ただですらケーブルでごちゃごちゃしてしまうので、できるだけすっきりしていたほうがよさそうです。裏側は以下のような感じ。

注文して次の日には配送したようで、送料無料になっているわりには8日間で届くというかなり早い対応です（ほかのショップもこのくらいの対応をして欲しい）。たぶん、他のショップの多くは注文を受けてから在庫確保しているに違いない（無在庫転売/ドロップシッピング）。そのためすぐに配送できないのでしょう。
このショップはおそらくメーカー直送のためか、配送もすぐだったし梱包もしっかりしています。
内容物は：
7インチタッチスクリーン本体
HDMIケーブル
USBケーブル
ネジ＋スペーサー
DVD-R

そして付属DVD-Rには、以下のようなものが入っていました。

さらに中には、

マニュアル各種、ドライバー、イメージファイル、ソフトなど一通り必要そうなものが入ってます。配送の対応が早かったし、付属のソフト類もきちんとしており、ここのショップは今までになくかなり親切です。
Documentフォルダのなかに7inch Quick start(Read Me).pdfがあるので、それを見てみると、

1 .How to easily check if the LCD is OK?
Connect the LCD's USB interface to the windows-system computer's USB interface,
connect the LCD's HDMI interface to the computer's HDMI interface (connect to USB, then connect to HDMI).
Normally, we can see the Windows to identify a touch driver. When the installation is completed (the first installation generally requires 3~5 minutes), you can test the touch and LCD display.
2. using the images we have provided.

Step 1: Step 2:
Step 3:

Copy the image to the computer.
Format SD card by “SDFormatter.exe”, downloaded the image into the SD card by
“Win32DiskImager.exe”.
Insert the SD card to Raspberry Pi, use the HDMI cable to connect Raspberry Pi
and LCD. Connect the one of four USB of the Raspberry Pi and LCD with the USB cable, then Raspberry Pi on electricity. If the display and touch are normal, the procedure is successful. (Please use the 2A power supply enough)

3. how to use with the official mirrors of Raspberry Pi?

Step 1:
Step 2: Step 3:

Download the latest image from the official website.
https://www.raspberrypi.org/downloads/
Format SD card by SDFormatter.exe, downloaded the image into the SD card by “Win32DiskImager.exe”.
Open the SD card drive, find the config.txt file in the file, then add the following code in the end according to resolution:
·For 7inch HDMI LCD (B)(800 x 480),Add: 
max_usb_current=1
hdmi_group=2
hdmi_mode=1
hdmi_mode=87
hdmi_cvt 800 480 60 6 0 0 0
·For 7inch HDMI LCD (C)(1024 x 600),Add: 
max_usb_current=1
hdmi_group=2
hdmi_mode=1
hdmi_mode=87
hdmi_cvt 1024 600 60 6 0 0 0

こんな感じです。どうやら、公式のイメージファイルも使えるようです。SDカードにマウントしたイメージファイルのconfig.txtに上の４行を書き足せばいいようです。
しかし、このようにやってみたのですが、画面には何もでてこない（白画面）でした。よく読むと一番上にUSBとHDMI接続すると3~5分くらいかけてタッチパネルのドライバーがインストールされるようですが、すぐに電源を切ってしまいました。モニターはHDMI接続なので、すぐに使えるとは思うのですが、少なくてもタッチパネルのドライバーはインストールしないとダメそうです。
ということで面倒なので、DVD-Rに入っていたイメージファイルをチェックしてみると、2016年3月のものになっていたので（現行の公式イメージファイルより一つ古いバージョン）、まあ大丈夫だろうと、そのままこのイメージファイルごとをマウント（ApplePi Bakerで）しました。やはりそうするとあっさり使えるようになりました。

一通りwifi、キーボード、日本語など設定し、
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
をしながら、scrotやbCNCもインストールもしてみました。

これ↑が、bCNCの画面です。3.5インチとは違って広々しています。縦が600px、このままだとやや下のほうが欠けていますが充分つかえそうです。左下が上下左右のジョグボタンです。ぎりぎり入っているのでこのままでもいけそうです。
以下は3.5インチのときの画面。かなりちがいます。上の画面の約1/4くらいしか見えていなかったという感じです。

それとこの3.5インチだとHDMI経由ではなくI2C通信で画面を表示させているため、すこし反応が遅いのも気になっていました。
今回の1024x600pxだとかなり実用的です。同じ7インチでも公式の800x600pxよりもピクセル数は多いのでその分表示される内容も増えます。
やっとこれでRaspberry Pi3が使えるようになったという感じです。

ちなみに画面が小さい場合は、右側の「State:」をクリックすれば折りたたむことができるので、下の「Command:」の入力欄も見えるようになります。また右画面との境目を左右に動かして画面幅を調整することもできます。

http://elinux.org/RPiconfig#CMA_-_dynamic_memory_split

追記：
どうやら付属のイメージファイルには以下のbcm2835というCライブラリも既にインストールされているらしい。

Install C Library bcm2835

The bcm2835 installation package file can be found on: /home/pi/bcm2835-1.25 under the image we provide, or can be obtained from the official website: http://www.airspayce.com/mikem/bcm2835/
Copy the installation package into your own system via a USB flash drive, enter the bcm2835-1.25 folder, then do this to install:

./configure
make
sudo make check
sudo make install