Longer RAY5 Lasergravierer im Test: Smart-Laser mit WLAN
Mit günstigen 3D-Druckern mischt Longer bereits seit einigen Jahren die 3D-Druck-Branche auf. Zum Produktportfolio gehören FDM- und Kunstharz-Drucker, von denen wir bereits den Longer LK5 im Test hatten. Seit Neustem gibt es mit dem RAY5 auch einen CNC-Laser von Longer. Mit einem günstigen Preis von ca. 320 Euro bleibt der Hersteller dem unteren Preissegment treu. Allerdings hat Longer beim RAY5 ein paar Besonderheiten eingebaut, die man bei anderen Graviermaschinen in dieser Preisklasse vergeblich sucht. So kommt der RAY5 mit einem großen Touchscreen und einem WLAN-Modul zur Steuerung. Zwar kann der Dioden-Laser auch weiterhin über ein USB-Kabel gesteuert werden, aber eine direkte Verbindung zwischen Computer und dem Werkzeug ist eigentlich nicht notwendig.
Technische Daten
| Bezeichnung | Longer RAY5 |
|---|---|
| Größe | 61 × 67 × 20 cm |
| Arbeitsbereich | 40 × 40 cm |
| Netzteil | 110 V bis 240 V Netzspannung zu 12 V 5 A Gleichstrom |
| Lasermodul | FAC Dioden-Laser 405 nm max. 5.5 Watt Lichtleistung fester Fokus bei ca. 30 mm |
| Lichtpunkt im Fokus | Rechteckig ca. 0,08 × 0,08 mm |
| Hauptplatine | LGT RAY V1.2 |
| Mikrocontroller | ESP-WROOM-32 |
| Schrittmotortreiber | A4988 (gesteckte Pololu-kompatible Module) |
| Positionierungsgenauigkeit laut Hersteller | 12,5 µm |
| Lasersteuerung | PWM |
| Eingabemöglichkeiten | Touchscreen, WLAN, USB-Verbindung, microSD-Karte |
| Software | LaserGRBL, LightBurn (Gcode) |
| Links | Herstellerseite Longer Longer RAY5 |
Aufbau - Die gute Anleitung spart Zeit
Für den Aufbau des Longer RAY5 sollte eine halbe Stunde ausreichend sein. Nach Werkzeug suchen braucht man dabei nicht, da im Paket alle benötigten Schraubendreher enthalten sind. Besonders gut gefällt hier auch, dass alle Schrauben und Kleinteile nach Bauschritten in kleine Beutel sortiert sind. Die gedruckte Aufbauanleitung fällt etwas klein aus, jedoch befindet sich auf der beigelegten SD-Karte ein PDF zum Zoomen. Durch die gute Verpackung und die klare Bildanleitung setzt der Zusammenbau kein Fachwissen und kaum Englischkenntnisse voraus.
Der Longer RAY5 kommt ohne Endstoppschalter aus. Diese sind nicht unbedingt notwendig, da man den Laser per Hand zum Nullpunkt führen kann. Dabei helfen die Anschläge an den Achsenden.
Obwohl die Kabelfühurng nicht optimal erscheint, Funktioniert das dicke Nylonkabel im Kabelstrang von X-Motor und Laser tadellos. Die Kabel bleiben immer oberhalb der Arbeitsfläche.
Der Rahmen aus Aluminiumextrusionsstangen ist ausreichend stabil für einen Lasergravierer. Die Gummipads an den Standfüßen sorgen zwar für einen einigermaßen sicheren Stand, aber gerade bei schnellen Bewegungen kann der Lasergravierer verrutschen. Als Standfläche für den Laser eignet sich daher ein Massivholzbett mit einer Größe von ca. 65 × 65 cm. Mit den drei beigelegten Winkeln befestigt, lässt sich der CNC-Laser so sicher aufstellen.
Steuerung - WLAN erleichtert den Arbeitsablauf
Einen Touchscreen und WLAN-Steuerung sucht man bei anderen CNC-Lasern vergeblich, obwohl es einige Anbieter gibt die entsprechendes Zubehör im Sortiment haben, muss man doch im Normalfall auf Bastellösungen mit einem SBC wie dem Raspberry Pi setzen um eine ähnliche Funktionalität bei einem Diodenlaser zu erreichen. Der Longer RAY5 hat hier ein Alleinstellungsmerkmal. Ist der Laser mit dem WLAN verbunden, lassen sich so die GCode-Dateien, welche mit LightBurn oder LaserGRBL erstellt wurden, einfach übertragen. Die microSD-Karte kann man im Lasergravierer lassen und ein USB-Kabel braucht man auch nicht.
Bevor man einen Gravurvorgang startet, muss man den Laserkopf händisch zum Nullpunkt bewegen, ein automatisches Homing besitzt der Longer RAY5 nicht. Über Sculpture wird die gewünschte Datei ausgewählt. Mittels Frame-Funktion kann vorab geprüft werden, ob das zu bearbeitende Objekt an der richtigen stelle liegt. Der Laser zieht dann einen Rahmen in der Größe der Ausgabe bei geringster Lichtstärke. Nach einem tippen auf Cavre, startet die Gravur.
Der große Touchscreen ist gut ablesbar, selbst mit der grünen Schutzbrille. Die gewählten Piktogramme sind dabei nahezu selbsterklärend. Während eines Gravurvorgangs können Geschwindigkeit und Lasertärke angepasst werden. Gerade für die ersten Versuche mit einem neuen Material erspart dies doch einige Durchgänge bei der Suche nach den perfekten Einstellungen.
Alle Funktionen des Lasers lassen sich auch über die WLAN-Steuerung abrufen. Ist der Longer RAY5 mit dem WLAN verbunden, wird die Netzwerkadresse auf dem Display angezeigt. Die Adresse kann von allen Geräten im gleichen WLAN abgerufen werden. Über die Webseite lässt sich die Laser-CNC steuern und mit GCode-Dateien bespielen.
Technik - Ein ESP-WROOM-32 steuert den RAY5
Hauptplatine
Ein Blick auf das LGT RAY V1.2 Board verrät, dass der Longer RAY5 von einem ESP32 mit zwei Prozessorkernen gesteuert wird. Somit kann einer der Kerne für die WLAN-Verbindung sorgen, während der andere die nötigen Rechenaufgaben für die Bewegungssteuerung ausführt. Im Test hat sich der Mikrocontroller als außerordentlich stabil erwiesen, sodass es auch bei langen Aufträgen nicht zu unerwartetem Verhalten kam. Positiv fällt weiterhin auf, dass die Schrittmotortreiber Pololu-kompatibel ausgeführt sind. So ist es möglich defekte Treiber zu ersetzen, oder auf leisere Alternativen zu wechseln. Die verbauten A4988-Schrittmotortreiber erzeugen Steuersignale, die relativ laute Reaktionen in den Motoren hervorbringen. Ähnliche Geräusche kennt man von alten Diskettenlaufwerken.
Über die freien Steckplätze für Sensoren und einen weiteren Schrittmotortreiber ist es möglich, die Funktionalität des RAY5 zu erweitern. So lassen sich beispielsweise Endstoppschalter und eine automatische Fokussierung des Lasers einrichten.
Laser-Modul
Das 5,5 Watt Laser-Modul überrascht im Test mit starken Ergebnissen. Mitverantwortlich dafür dürfte auch ein im Fokus besonders enger Lichtkegel sein. Longer gibt hier eine quadratische Grundfläche mit 0,08 × 0,08 mm an. Da der Laser einen festen Fokus hat, muss der Laserkopf entsprechend der Objekthöhe eingestellt werden. Dies geht leider nicht werkzeugfrei. Mit einem der beigelegten Innensechskantschlüssel werden dazu die Befestigungsschrauben zu beiden Seiten des Lasers gelöst. Ein beigelegter Aluminiumzylinder hilft dabei die richtige Höhe zu finden. Anschließend können die beiden Schrauben wieder festgezogen werden. Etwas erschwert wird der Vorgang durch die rote Lichtschutzblende.
Der Lüfter zur Kühlung des Lasers läuft permanent, solange der RAY5 eingeschaltet ist. Mittels einer Art Düse wird über den starken Lüfter auch eine leichte Air-Assist-Wirkung erzeugt. Beim Schneiden von Papier oder Stoffen wünscht man sich hier aber teils einen etwas schwächeren Luftstrom, während dieser bei der Bearbeitung von Holz jedoch recht schwach erscheint. Allerdings kam es im Test nie zu einer Flammenbildung.
Ein Test mit 3,5 mm starken Pappelsperrholz ergab hervorragende Ergebnisse sowohl beim Gravieren als auch beim Schneiden. Zwei Durchgänge bei 300 mm/min und 100 % Lichtstärke erzeugten hier das beste Schnittbild, bei dem die Schnittlinie nur ca. 0,4 mm breit ist. Dieser Wert ist wichtig für passgenaues Arbeiten bei der Erstellung von Boxen oder ähnlichem aus Sperrholz oder anderen Plattenwerkstoffen. Den als Kerf bezeichneten Verschnitt kann man in vielen Programmen eingeben, um den Laser entsprechend zu steuern.
Die Gravur mit 20 bis 100 % Schwarzwert zeigt beim Pappelsperrholz die beste Wirkung bei Geschwindigkeiten zwischen 2000 und 4500 mm/min mit 90 % maximaler Leistung und 20 % minimaler Leistung. Da Holz als natürlicher Rohstoff starken Schwankungen unterliegt, sind die ermittelten Werte eventuell nicht übertragbar auf andere Werkstücke. Bereits bei 1000 mm/min ist die Gravur so tief, dass hier der Test abgebrochen werden musste, und die darunterliegenden Geschwindigkeiten nicht mehr ausgeführt wurden.
Mit dem kräftigen Laser können auch viele weitere Materialien bearbeitet werden. Neben Holz kann der Laser auch Stoffe, Filz, Moosgummi, farbiges Acrylglas, Pappe und Papier schneiden. Mit Linoleum oder Stempelgummi lassen sich auch eigene Stempel erstellen. Die Gravur funktioniert zudem auf Werkstoffen wie Stein, farbig eloxiertem Aluminium oder Leder. Mit einigen Tricks lassen sich auch Metall und Glas bearbeiten. Senf, Tempera-Farben oder spezielle Farbsprays dienen hier als Übertragungsmedium für die Energie des Lasers, die sonst einfach reflektiert würde.
Schutzmaßnahmen - ein Flammensensor beruhigt etwas bei der Arbeit
Der Longer RAY5 kommt mit der üblichen grünen Laser-Schutzbrille aus China. Ob diese den europäischen Normen entspricht, können wir nicht feststellen. Abseits davon hat der Laser ein Infrarotsensor zur Erkennung von Flammen und einen Lagesensor, um zu erkennen, ob der Gravierer stabil steht. Gerade bei der Arbeit mit brennbaren Materialien beruhigt der Flammensensor doch etwas. Bevor das Material wirklich Feuer fangen kann, wird im Ernstfall der Laser ausgeschaltet. Der starke Lüfter sollte reichen, um das Feuer auszupusten. Ein gleichzeitig erklingender lauter Alarm schafft zudem Aufmerksamkeit für ein eventuelles Problem.
Sowohl Flammen (von einem Feuerzeug) als auch ein Rütteln am RAY5 wurden im Test korrekt erkannt und der Laser schaltete sich ab. Ungünstig ist dabei nur, dass anschließend der Laser komplett neu gestartet werden muss.
Emmissionen - nur für die Werkstatt geeignet
Offene CNC-Laser wie der Longer RAY5 haben ein gemeinsames Problem. Die Ausdünstungen des bearbeiteten Materials verteilenden sich im gesamten Raum. Da die Reflexionen des Laserlichts genauso schädlich sein können, wie der Strahl selbst, verbietet sich jedoch ein aufreißen aller Fenster während des Betriebs. Schließlich könnten abgelenkte Strahlen andere schädigen. Ein gleichzeitig gut gelüfteten Raum, der auch noch möglichst lichtdicht ist zu finden, erweist sich mitunter als schwierig.
Hinzu kommt beim Longer RAY5 ein recht hoher Lautstärkepegel im Betrieb. Die Schrittmotoren singen je nach Geschwindigkeit in den unterschiedlichsten Tonlagen. Als Grundgeräusch stört auch der laute Lüfter des Lasers.
Fazit - Überzeugendes Preis-Leistungs-Verhältnis
Der Longer RAY5 liefert gute Ergebnisse zu einem fairen Preis. Mit der Möglichkeit den CNC-Laser über WLAN und Touchscreen zu steuern, hebt sich das Gerät aus der Masse der Hobbylaser hervor. Um gute Ergebnisse zu erzielen, muss man wohl zunächst einige Versuche laufen lassen. Tipps zum Umgang mit CNC-Lasern finden sich auch im Erfahrungsbericht zum Ortur Laser Master 2 Pro.
Der Longer RAY5 überzeugt mit einer gut durchdachten Steuerung und einem starken Laser. Mit seinen Upgrademöglichkeiten bietet der Lasergravierer viel Potential.
Für Hobbyisten ist der kleine Laser gut geeignet. Allerdings sollte man immer auf die Sicherheitshinweise beim Arbeiten mit Lasern achten. Auch wenn man dem Gerät an einigen Stellen die Einsparungen für einen günstigen Verkaufspreis anmerkt, ist das Gesamtpaket des RAY5 stimmig.
Preise und Verfügbarkeit
Über die Herstellerseite lässt sich der Longer RAY5 direkt aus China bestellen. Im Preis von rund 320 Euro sind Versandkosten und Einfuhrzoll enthalten. Unser Testgerät kam nach fünf Tagen ohne weitere Kosten an. Für schnell entschlossene gibt es einen Rabatt von rund 50 Euro bis zum 14.01.2022 mit dem Rabattcode: 87V69CDZXW5J
Achtung:
Beim Longer RAY5 handelt es sich um ein Werkzeug, mit dem man sicher sehr viele schöne Projekte realisieren kann. Aber wie jedes Arbeitsgerät birgt auch dieses Laser-CNC-Gerät Risiken, die man mit einem sachgemäßen Umgang vermeiden kann.
Zunächst einmal kann der starke Laser Augen und Haut stark schädigen, auch die Reflexionen des Laserstrahls reichen aus, um enorme Schäden an der Netzhaut zu verursachen. Achten Sie darauf, immer eine Laserschutzbrille für das entsprechende Lichtspektrum von 450 nm mit einer optischen Dichte von 5 (OD5) oder höher zu tragen, wenn der Laser arbeitet. Sorgen Sie dafür, dass keine ungeschützten Augen im gleichen Raum wie der aktive Laser sind (auch viele Haustiere haben Augen) und dass das Laserlicht nicht durch Fenster oder Türen andere schädigt.
Fassen Sie nicht in den Arbeitsbereich des Lasers. Durch unvorhergesehene Bewegungen könnten Verletzungen durch Einklemmen an Bauteilen oder Kontakt mit dem Laserstrahl entstehen.
Trotz der umfangreichen Sicherheitsmaßnahmen von Longer besteht immer noch Brandgefahr beim Arbeiten mit dem Lasergravurgerät, lassen Sie den Laser nicht unbeaufsichtigt arbeiten. Achten Sie auf eine gute Belüftung und bearbeiten Sie keine Materialien, die schädliche oder giftige Stoffe beim Erhitzen oder Verbrennen abgeben. PVC oder auch Vinyl kann beispielsweise ätzende Chlorwasserstoffdämpfe bei der Bearbeitung mit Lasern freisetzen.
Arbeiten Sie niemals leichtfertig oder unvorbereitet mit Lasern!
