Nuestra K40 ya corta, pero tiene un techo: el pórtico vibra, en ráster no pasamos de ~120 mm/s sin que se aflojen los espejos, y la placa m2Nano manda la potencia con un solo mando para todo. Este tutorial cuenta cómo la estamos cambiando por dentro: puente nuevo sobre guías lineales, carro del cabezal impreso, motores NEMA17, un panel de mando que diga lo que hace, la cadena de seguridad que hoy no tiene y una controladora SKR 1.4 Turbo. Va por entregas: lo publicamos con lo que está hecho y lo ampliamos según avanzamos.

Por qué cambiar (pórtico, carro, controladora m2Nano)

✅ Hecho

Nuestra K40 se compró usada en septiembre de 2026, con sus ñapas, y corta: metacrilato de 3 mm de una pasada y de 10 mm en seis. Así que el upgrade no es para que funcione. Es porque, después de un mes de pruebas, sabemos dónde está el techo de la máquina de serie, y lo hemos medido:

• La vibración se come la óptica. El 23/09 descubrimos que los espejos se movían con la vibración: al apretar sus tuercas de fijación pasamos de cortar 3 mm a 15 mA a cortarlos a ~3 mA. Lo contamos en Alinear los espejos del K40 sin volverte loco.
• Hay un límite de velocidad. En ráster, con el pórtico de serie, no pasamos de ~120 mm/s: el 30/09, entre 150 y 400 mm/s la máquina vibraba una barbaridad y aflojaba los tornillos de los espejos; las celdas pequeñas lo empeoran por los frenazos. Y en vector, en melamina, a partir de 20 mm/s las líneas salían onduladas (a 40 mm/s, muy marcado): vibración del puente (correas y carro), no del láser. De eso va parte de Calibrar cualquier material en el K40 con MeerK40t: la Prueba de parámetros.
• El puente ya nos ha dado sustos. El 28/09 se rompió una correa de Y y hubo que rehacer la alineación entera.
• La placa m2Nano tiene sus límites. Es la placa de Lihuiyu que trae la máquina. Lleva la corriente de los drivers fija: el 09/09 tensamos de más la correa de X y el motor se quedaba vibrando en el sitio sin llegar al home, sin margen para ajustar nada. No puede direccionar más área que la de serie, así que ampliar la máquina sin cambiarla es imposible. Y con ella el «%» del software no es potencia sino PPI (haz troceado): la corriente la pone un único mando físico para todo el trabajo, de modo que manda el corte y el grabado se apaña con velocidad y PPI.
• El software. LightBurn no habla con la m2Nano (lo instalamos por error; servirá después del cambio de placa). Con la m2Nano se trabaja con MeerK40t o K40 Whisperer.

Qué ganamos con el cambio, según nuestro plan: con la controladora SKR 1.4 Turbo, LightBurn de forma nativa, potencia real por capa (en vez del PPI troceado), aceleraciones decentes, y la puerta abierta a un eje Z motorizado, al rotativo y a ampliar el área. Con el puente sobre guías lineales, que deje de vibrar y poder ir más rápido. Ninguna de esas mejoras está medida todavía: cuando lo estén, las pondremos aquí con sus números.

El orden que nos hemos marcado para no hacer el trabajo dos veces: primero la controladora (sin ella lo demás no sirve), luego sacar la fuente fuera a un habitáculo externo, luego el eje Y nuevo con su guía lineal, luego ampliar la cama, y al final cama Z, nido de abeja y rotativo. La guía lineal no se monta en el puente de serie, porque ese puente es justo lo que se tira al ampliar. Mientras tanto, las piezas del puente nuevo ya se están imprimiendo.

Las piezas 3D del upgrade

Todo impreso en ASA: dentro de la máquina hay calor de motores y humos, así que nada de PLA. Las vamos versionando según salen los fallos: en cada etapa contamos por qué hubo versión nueva.

Escuadras del puente Y, con el motor y la omega integrados

🔧 En proceso 📷 Falta material

Son las escuadras que unen el patín de la guía lineal del eje Y (un patín HGH20CA) con una chapa de Ortur. Van dos, una en cada extremo del puente, y la segunda es la misma pieza en espejo. Cada una lleva su motor NEMA17 de Y, así que el puente lo mueven dos motores.

• El motor va en horizontal, con la brida apoyada en la cara interior del ala de la escuadra y el eje atravesándola. La polea GT2 queda por fuera, así que la correa corre paralela a la guía y por fuera de la chapa.
• Correa en omega: la polea del motor arriba y dos poleas locas abajo, a 22 mm a cada lado, que tocan el lomo liso de la correa.
• Los tornillos del motor son M3. Las locas van con M5 roscado directamente en el plástico (o con inserto).
• La del lado del motor X son unas 2 h 13 min de impresión en ASA.

Lo que salió mal por el camino: antes de esta hubo varias escuadras (la v2, y una v3 a la que quitamos un chaflán porque estorbaba al motor). También diseñamos un soporte aparte para el espejo M2 en la escuadra y lo acabamos descartando el 28/09: sin correa que atar, la solapa sobraba. Lo guardamos como referencia.

Carro X del cabezal sobre guía lineal MGN12

🔧 En proceso 📷 Falta material

Es el carro que lleva el cabezal (el Cloudray del kit óptico) sobre una guía MGN12 con patín de 20 × 15 mm, en vez del carro de serie. No partimos de cero: la base es el modelo «K40 Laser mit Linearschiene und Cloudray K-Serie Laser head» de Webranger en Printables (modelo 73560), que nació justo para quitarse de encima las ruedas del eje X. Son dos piezas: la de abajo (la «U», unten) y la de arriba (oben).

Las versiones, y por qué:

• v4: la U reforzada, con una pinza de correa de 30 mm, y la de arriba adaptada a nuestro patín de 20 × 15.
• v5: la U, 10 mm más larga.
• v6 (la vigente): la U y la de arriba ensanchadas 16 mm en la dirección cruzada a la guía. Así el patín queda centrado y el carro vale girado 180° (con el cabezal a un lado o al otro de la guía) sin pegar en el perfil.

Otras piezas impresas de la máquina

• Pinchos imantados para la cama ⏳ Pendiente (diseñados el 02/10, sin probar): levantan la pieza de la rejilla para que el haz que atraviesa no rebote y marque la cara de atrás. Base impresa de Ø16 × 12 mm, un imán de 10 × 3 mm abajo y un tornillo M3 con la cabeza dentro y la rosca hacia arriba, para que la punta sea de metal. Con un M3 × 10 la pieza queda a unos 16 mm de la rejilla. Dos pegas: el imán solo agarra si la rejilla es de acero, y subir la pieza es perder el foco, porque nuestra cama es fija en altura: hay que reenfocar. El porqué, en Trabajos reales con un K40: qué se puede hacer de verdad.
• Caja para el amperímetro: una caja impresa para usar un multímetro Sunwa como amperímetro. Aún no hemos decidido si el amperímetro del panel nuevo será ese o uno de panel.
• Boquilla de air assist impresa: la hicimos al principio y ya está sustituida por la metálica que traía el kit óptico.

Los motores

🔧 En proceso

No hemos comprado motores: en el cajón hay unos 20 NEMA17 de Artillery, modelo 17HS8401S-22, con un cuerpo de unos 48 mm de largo. Para el puente nuevo hacen falta tres: uno para X y dos iguales para Y, uno en cada escuadra. Las poleas locas GT2 y los rodamientos para la omega y los tensores también salen del cesto de piezas.

El panel de mando nuevo

🔧 En proceso

El panel de serie de nuestra K40 trae una seta de emergencia, un interruptor de máquina, un display digital de potencia con pulsadores, el pulsador de Laser switch y el de Laser test switch, y los interruptores de luz y de corriente. El nuevo lo hemos dibujado para que cada cosa diga lo que hace y para meter en él el interlock y el amperímetro.

Antes del definitivo va una maqueta de cartón de 191 × 175 mm, pensada para cortarla con la propia K40: rojo es corte, azul es marcar y negro son las etiquetas grabadas. En el cartón se agrandan los huecos a cúter hasta que casen con la pieza real, y la medida buena pasa a la versión definitiva.

Toca el esquema para verlo a tamaño completo

Esquema del panel y cableado

El cableado se entiende si se separa en cuatro cadenas. En el esquema, lo negro sale de la documentación de la fuente MYJG-40W y lo naranja discontinuo es propuesta, que se decide al montar.

Toca el esquema para verlo a tamaño completo

1. Disparo permitido (bornes P y G1). La fuente solo dispara si P está unido a G1. Todo lo que deba impedir el disparo va en serie: P ── flujo HT-30 (NA) ── tapa (C-NO) ── PARO seta (NC) ── LLAVE F (NA) ── G1. Lo contamos a fondo más abajo, en el apartado del interlock.
2. Disparo de prueba (L1 y G2). L1 ── TEST G (NA momentáneo) ── G2. L1 es activo a nivel bajo, y el TEST solo dispara si la cadena 1 está cerrada.
3. Potencia (5V1, IN y G). El multivueltas de 10 kΩ entre 5V1 y masa, con el cursor a IN. Cuando entre la SKR, el potenciómetro se queda en IN como techo de potencia y la placa dispara con PWM: así el mando físico limita siempre, pase lo que pase en el software.
4. Amperímetro (L−). CÁTODO del tubo ──(+) A (−)── L−. Solo en la línea L−, jamás en el lado de alta tensión.

Dos fuentes, cada una a lo suyo

Propuestas que aún están por decidir al presentar el cartón:

• Neón de TENSIÓN (C): entre fase y neutro, después del interruptor general, para indicar que la máquina tiene red. Es el único elemento de 230 V del frontal: bornes aislados y termorretráctil.
• MARCHA (I) y LUZ (H) son antivandálicos de baja tensión: no conmutan 230 V directos. MARCHA manda la bobina de un relé o contactor de 24 V que da red al extractor, al aire y al chiller.
• PARO (B): además de abrir P-G1, un segundo bloque NC puede cortar la bobina de MARCHA, y así la seta para láser y auxiliares a la vez.
• Un interruptor de 125 V y 3 A no vale para 230 V: solo para circuitos de 24 V.

Interlock: sensor de flujo y microrruptor de tapa, y entonces se quita el puente G1-P

⏳ Pendiente 📷 Falta material

Esta es la etapa que más nos importa y la que aún no está hecha. Cuando revisamos la fuente el 05/09 nos encontramos los bornes G1 y P puenteados: el terminal P es el que lleva en serie la protección de agua y el microrruptor de la tapa, así que con ese puente la máquina dispara sin flujo de agua (y el tubo se raja) y con la tapa abierta (y el haz de CO2 no se ve). El mando de potencia (IN) no estaba puenteado, eso sí.

Lo que tenemos: un sensor de flujo XUNKUANER HT-30 de calibre 12 mm, con contacto libre de potencial normalmente abierto (NA). Llegó el 21/09, antes de lo esperado. Nuestra manguera es de 10 mm de interior y los acoples del chiller son de 12 mm, por eso el de 12. Y para la tapa, un microrruptor que nos sale gratis: un final de carrera mecánico de impresora 3D, usando sus pines C y NO.

Lo que vamos a hacer:

1. El sensor de flujo va en el RETORNO, a la salida del tubo, no en la entrada: así detecta que el agua ha pasado de verdad por el tubo, y no solo que la bomba empuja. Respetando la flecha de sentido y su orientación de montaje (los de flotador suelen pedir horizontal).
2. Todo en serie entre P y G1: P ── flujo ── tapa ── PARO ── LLAVE ── G1. Lo que deba impedir el disparo, en serie; si cualquiera se abre, no dispara.
3. Propuesta para el LED AGUA+TAPA: el HT-30 tiene un solo contacto, así que flujo y tapa alimentarían la bobina de un relé de 24 V; un contacto NA del relé entra en la cadena P-G1 y otro enciende el LED. Así la lógica de 24 V nunca toca la señal de la fuente, y si el relé falla, falla abierto (que es lo seguro). El piloto LÁSER ARMADO va con el segundo bloque de la llave, nunca en la línea P-G1.
4. Cableado con WAGO detrás del panel, en un soporte impreso: la serie queda como eslabones (P → WAGO → flujo → WAGO → tapa → WAGO → seta → WAGO → llave → WAGO → G1) y cada elemento se puede aislar o medir en su WAGO sin tocar los demás.
5. Probarlo antes de que mande: en el banco de pruebas, el HT-30 en un cubo con la bomba. Sin agua, el relé cae y no hay disparo.
6. Y solo entonces, con el sensor montado y probado, se quita el puente G1-P.

Una idea que estamos valorando (sin decidir): un punto de «puente de servicio», un WAGO con un hueco libre en paralelo al eslabón de la tapa, para puentearla a propósito cuando haya que alinear con la tapa abierta. Si se hace, sería un cable de color chillón con etiqueta colgando, solo para servicio, con las gafas de CO2 puestas, y se quita al acabar. El del flujo, nunca: sin agua, el tubo se raja en segundos.

Controladora SKR 1.4 Turbo: el banco de pruebas

⏳ Pendiente

La idea es no tocar la máquina hasta que todo funcione fuera. Montamos la SKR, el panel de cartón y la fuente Artillery de 24 V en un tablero, y la K40 sigue trabajando con su m2Nano mientras tanto.

1. SKR 1.4 Turbo con grblHAL, alimentada por la Artillery, con motores X, Y e Y2 de prueba sobre la mesa.
2. Panel de cartón cableado: PARO, llave, pilotos, relé, LUZ y MARCHA, todo a 24 V.
3. Las señales del láser, sin láser. El disparo PWM sale por una salida MOSFET de la SKR, que tira a masa igual que pide la fuente (activo a nivel bajo). En el banco, en esa salida va un LED con su resistencia a 5 V: se ve cuándo y cuánto dispararía.
4. El interlock, con el HT-30 en un cubo con la bomba (ver el apartado de arriba).
5. Solo cuando todo vaya en el banco, se pasa a la máquina.

Después del banco viene una caja de electrónica detrás del panel: la SKR, los relés y todo el conexionado en WAGO en un soporte impreso, con un cerramiento en condiciones. La diseñaremos después del banco de pruebas, con el recuento real de cables y WAGO que salga de tenerlo todo colgando.

Firmware y software

⏳ Pendiente

En la SKR irá grblHAL, y desde el ordenador, LightBurn, que con la m2Nano no sirve y con una placa así sí. Eso es lo que nos tiene que dar potencia real por capa en lugar del PPI troceado. Hasta que el banco de pruebas funcione, la máquina sigue con la m2Nano y MeerK40t, como en Calibrar cualquier material en el K40 con MeerK40t: la Prueba de parámetros.

Créditos y descargas

Todo lo de esta guía es de nuestra K40 (Amonstar HQ3020, con fuente Cloudray MYJG-40W) en el taller de Totalmente Personalizado, en septiembre y octubre de 2026, para El Rincón del Manco. Las medidas, versiones y fechas salen de nuestras notas; lo que aún no hemos hecho o medido, lo pone. Si en tu máquina te sale distinto, cuéntanoslo y lo comparamos.
El carro X parte del modelo «K40 Laser mit Linearschiene und Cloudray K-Serie Laser head» de Webranger en Printables (73560): el mérito del diseño original es suyo. MeerK40t, con lo que manejamos hoy la máquina, es software libre: el mérito es de su comunidad.

Registro de entregas