Ploter s DVD pogona. Domaći CNC laserski graver od kamenja i štapića

Često modelari i drugi hobisti samostalno napravljeno Morate se suočiti s izazovom dizajniranja svojih proizvoda. Idealno za takve svrhe samoljepljivi film raznih boja. Ovaj dizajn se značajno poboljšava izgled domaći modeli. Da bi elementi dizajna izgledali uredno, najbolje ih je izrezati ne ručno škarama, već na posebnoj opremi sa softverom - crtačem. Pomoću ovog uređaja reproducirati npr. razne crteže ili crteže na papiru. Kupnja takvog uređaja u trgovini je skupa i nije uvijek preporučljiva, jer lako možete napraviti crtač vlastitim rukama.

Ravni ploter iz starog pisača

Ploter u koji je papir ili drugi medij čvrsto učvršćen, nazvan tablet. To je usporedno jednostavan dizajn, čije su mogućnosti ograničene na rad u okomitom i vodoravnom smjeru.

Nacrtajte crtež, sliku ili izrežite određeni uzorak za scrapbooking - sve to možete učiniti pomoću ravnog plotera. On bi mogao biti takav tiskano i rezanje– sve ovisi o radnom alatu pričvršćenom na uređaj. Za uređaje za ispis to može biti olovka, nalivpero, marker, a za modifikacije rezanja može biti nož ili laser.

Takvi uređaji rade s različitim radnim površinama: karton, papir, različiti tipovi filmova.

Važno! Format korištenih materijala ovisi isključivo o dimenzijama proizvedene tablete, koje su pak određene duljinom osovina korištenih tijekom montaže.

Potrebni materijali i alati

Imati stari printer u kući osigurava gotovo sve rezervne dijelove potrebne za izradu plotera vlastitim rukama. Prije svega, potrebno je rastaviti inkjet ili laserski uređaj i odabrati rezervne dijelove potrebne za novi proizvod:

koračni motori (2 kom.);
osovine za vođenje;
kočije;
jedinica za napajanje;
zupčanici;
pojas;
vijci, podloške, matice, ljepilo za montažu.

Osim dijelova dobivenih iz printera, potrebno je pripremiti materijal za tijelo proizvoda (organsko staklo ili šperploča) i upravljačku ploču. Kao posljednji pogodan za Arduino(Arduino) s USB vezom. Također možete koristiti drugi mikrokontroler, kao što je ULN2003A ili ATMEG16.

Arduino ima ugrađeni procesor i memorija, uz pomoć kojih možete postaviti algoritam rada bilo kojeg električni uređaji. Za one koji vole dizajnirati razne elektroničke uređaje, ova upravljačka platforma je dobar nalaz.

Na Arduinu ima oko 20 kontakata, na koje možete spojiti razne vrste senzora, routera, lampi i druge električne opreme. Još jedna prednost Arduina je mogućnost proširenja dodavanjem dodatnih ploča s novom funkcionalnošću.

Savjet! Da biste pisač pretvorili u crtač, prvo morate pripremiti odvijač, nož, bušilicu i lemilo kako vas ne bi ometali tijekom procesa sastavljanja. Potrebna vam je i mala pila s oštricom za pleksiglas ili šperploču.

Algoritam sastavljanja uređaja

Ploter se sastavlja sljedećim redoslijedom.

Završna faza puštanja plotera u rad je spajanje elektronike i instaliranje softvera. Dostupni su upravljački programi na kojima Arduino može raditi besplatan pristup na internetu.

Važno! Ako je kućni crtač namijenjen za rezanje, potrebno je eksperimentalno podesiti dubinu uranjanja alata u materijal izratka.

Domaći ploter temeljen na DVD pogonima

Možete napraviti domaći crtač pomoću koračni motori i vodilice iz DVD pogona. Ako kod kuće nema starih diskova, onda ih se može kupiti vrlo jeftino na bilo kojem radio tržištu, jer su uređaji za čitanje CD-a već zastarjeli atribut računalne opreme. Radni prostor takav uređaj će biti relativno mali - 4 * 4 cm.

Priprema za montažu

Za rad ćete morati pripremiti sljedeće dijelove i materijale:

2 DVD pogona;
servo motor;
2 L293D čipa za upravljanje koračnim motorima;
matična ploča bez lemljenja;
instalacijske žice;
Arduino ploča;
vijci, matice, lem i drugi materijali za pričvršćivanje.

Za izradu plotera iz DVD pogona potreban vam je isti skup alata kao za sastavljanje proizvoda iz pisača.

Redoslijed izrade plotera

Proces montaže počinje rastavljanjem starih pogona i odabirom potrebnih. sastavni elementi za proizvedenu jedinicu. Uređaj koji se stvara zahtijevat će koračni motor i pogonske ploče, koje će služiti kao bočne baze crtača.

Savjet! Sklop kruga treba izvesti u skladu s gore prikazanim dijagramom. Posebno treba obratiti pažnju na spajanje koračnih motora.

Nakon sastavljanja lanca potrebno je ispitati sastavljeni električni uređaj– prilikom učitavanja ispitnog koda, motori se moraju pokrenuti. U suprotnom, trebali biste provjeriti veze s crtežom strujnog kruga, ispraviti pogreške i ponovno testirati.

Za konačnu pripremu za rad, CNC (CNC) proizvodi preuzimaju radni kod za Arduino i pokreću program za rad s njim. Zatim instaliraju i konfiguriraju grafički uređivač kompatibilan s postojećim softverom.

Važno! Najbolja opcija grafički uređivač široko je korišten, besplatan i profesionalan program Inkscape. Uspješno radi na Windowsima, Mac OS X i Linuxu.

svi potrebne programe dostupan za preuzimanje na internetu. Ako je instalacija ispravno dovršena, vlastiti cnc crtač je spreman za obavljanje svojih funkcija.

Zaključak

Predložene opcije za proizvodnju kućnih crtala mogu se lako poboljšati većom automatizacijom ako se želi. Zahvaljujući tome, ako je potrebno, moguće je postići veću produktivnost. Svoj kućni crtač možete opremiti i Bluetooth modulom te osigurati bežičnu vezu između uređaja i računala. Za poboljšanje dizajna domaći proizvod, trebate koristiti praznine posebno izrađene na stroju umjesto improviziranih sredstava za tijelo. Takva poboljšanja neće imati veliki utjecaj na troškove proizvodnje.

Najpouzdaniji crtači

Ploter za rezanje Brother ScanNCut CM900 na Yandex Marketu

Ploter za rezanje Silhouette Cameo 3 na Yandex Marketu

Ploter za rezanje Brother ScanNCut CM300 na Yandex Marketu

Crtač za rezanje Silhouette Portrait na Yandex Marketu

Rezni ploter GCC Puma IV 132LX (112900020G) na Yandex Marketu

U ovom članku ćemo vam reći kako napraviti crtač vlastitim rukama. Kao rezultat toga, dobit ćete pametan i jeftin mini CNC crtač na Arduinu, koji ste sami izradili s polugom za pisanje. Većina rezervnih dijelova isprintana je na 3D printeru, ali čak i ako ga nemate, još uvijek možete sami napraviti crtač - samo trebate pronaći odgovarajuće dijelove. Kao motor možete koristiti Nema motore ili radne koračne motore iz printera.

Glavna prednost predstavljenog plotera je njegov okvir koji mu daje vrlo kompaktan izgled. Elektronika je jednostavna: ovim ploterom upravlja Arduino Nano mikrokontroler. Trebat će vam i IC driver (obično se koristi u dizajnu LED svjetiljki).

Takav crtač, naravno, neće zamijeniti izvorni uređaj u smislu kvalitete obrade, ali DIY crtač za rezanje sasvim je prikladan za obavljanje nekih zadataka u kućnoj radionici.

Također možete eksperimentirati s različiti tipovi strojevi za crtanje uključujući crtač s bubnjem, crtač s V-rezanjem i robot za crtanje s valjkom. Ispravnije bi bilo reći crtanje, jer umjesto rezača ovaj crtač koristi običnu olovku. Pomoću sličan uređaj možete crtati razglednice, postere, crteže, dijagrame itd.

DIY CNC PLOTER

Zapamtite da DIY CNC crtač ne može zamijeniti originalni uređaj. Pomoću ovog uređaja možete crtati jednostavne slike, pa sastavljanje takvog plotera treba uzeti kao eksperiment. Video od stvaranje korak po korak DIY arduino crtač:

Čak i ako ste početnik, pokušajte sami izraditi vlastiti CNC crtač, jer će vam to pomoći da brže uđete u svijet CNC-a.

Preveo DARXTON.

Pozdrav, u ovom članku ću vam pokazati i reći kako napraviti CNC laserski stroj, na kojem možete raditi razne gravure na drvu, plastici i koži.

Za ovaj projekt trebat će nam:
Arduino nano mikrokontroler
Dva CD pogona
Dva drivera za A4988 koračne motore
Laser (u mom modelu je 200nm i 200MW)
Mosfet modul na IRF520
Spajanje žica
Daska za kruh
Terminali
Metalni uglovi
Set matica i zupčanika

Od alata:
Lemilica
Odvijač

Za zaštitu očiju:
Zaštitne naočale

Idemo na brzinu pregledati komponente. Počnimo s mozgom – mikrokontrolerom. Osim Arduino nano, možete koristiti i druge modele ovog mikrokontrolera.

Važan je i upravljački program koračnog motora A4988. Njime možemo kontrolirati motor, postavljati mikro korake i njihovu brzinu. Također u drajveru A4988 možete podesiti mikro nagib motora: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16.
Da biste ga konfigurirali, potrebno je povući pinove ms1 ms2 ms3 na plus u posebnom redoslijedu (prikazano u tablici).

Pogledajmo glavne karakteristike.
Napon napajanja: 8-35 V
Način mikro koraka: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16
Logički napon: 3-5,5 V
zaštita od pregrijavanja
Maksimalna struja po fazi: - 1 A bez radijatora; - 2 A sa radijatorom
Veličina: 20 x 15 mm
Bez radijatora: 2 g

Sada pogledajmo dijagram povezivanja.
ENABLE – omogući/onemogući upravljački program
MS1, MS2, MS3 – kontakti za podešavanje mikro koraka
RESET - resetiranje čipa
STEP - generiranje impulsa za kretanje motora (svaki impuls je korak), brzina motora se može podešavati
DIR – podešavanje smjera vrtnje
VMOT – napajanje za motor (8 – 35 V)
GND – zajednički
2B, 2A, 1A, 1B – za spajanje namota motora
VDD - napajanje mikro kruga (3,5–5V)

Također moramo razgovarati o kalibraciji drajvera. To se radi pomoću mikro potenciometra na driveru. Ovaj potenciometar regulira struju koja se dovodi u motor. Različiti motori imaju različitu potrošnju struje, pa se moramo odlučiti za naše motore. Postoje dva načina: brz i ne baš ispravan i dug i ispravan. Informacije o vašem koračnom motoru možete pronaći na internetu na temelju modela vašeg CD pogona. Jesti Velika šansa da ova metoda neće donijeti nikakve informacije. Ili možete koristiti više na jednostavan način. Okrenite potenciometar u smjeru suprotnom od kazaljke na satu do kraja, spojite motor jednostavan program na Arduino i postupno okrećite potenciometar u smjeru kazaljke na satu dok motor ne počne raditi. Naš cilj je da motor radi i da ne preskačemo korake. Ne brinite da će se motor pregrijati. Normalno je, jer radna temperatura koračni motor je 40 - 45 °C.

Kalibracijski kod:

//jednostavno spajanje A4988 //pinovi za resetiranje i spavanje spojeni zajedno //spojite VDD na pin od 3,3V ili 5V na Arduinu //spojite GND na Arduino GND (GND pored VDD) //spojite 1A i 1B na 1 zavojnicu stepera motor //spojite 2A i 2B na zavojnicu koračnog motora 2 //spojite VMOT na napajanje (9V napajanje + term) //spojite GRD na napajanje (9V napajanje - term) int stp = 13; //spojite pin 13 na korak int dir = 12; //spoji 12 pinova na dir int a = 0; void setup() ( pinMode(stp, OUTPUT); pinMode(dir, OUTPUT); ) void loop() ( if (a< 200) // вращение на 200 шагов в направлении 1 { a++; digitalWrite(stp, HIGH); delay(10); digitalWrite(stp, LOW); delay(10); } else { digitalWrite(dir, HIGH); a++; digitalWrite(stp, HIGH); delay(10); digitalWrite(stp, LOW); delay(10); if (a>400) // rotacija 200 koraka u smjeru 2 ( a = 0; digitalWrite(dir, LOW); ) ) )

Idemo dalje. Razgovarajmo o laseru. Laseri se prvenstveno razlikuju po snazi. O tome ovisi hoćete li peći na svijetlim vrstama drva ili stroj može obrađivati samo tamne materijale. U svom modelu koristio sam laser male snage, ali laseri veće snage prodaju se u istom tijelu. Ne bih vam savjetovao da uzimate velike lasere s radijatorima, jer je njihova masa puno veća, a koračni motori koji nisu predviđeni za ovo opterećenje mogu se pregrijati i otkazati.

Ne zaboravite zaštititi oči i kupiti zaštitne naočale. Morate odabrati naočale na temelju valne duljine vašeg lasera.

Trebat će nam i MOSFET IRF520. Možete jednostavno kupiti mosfet i potreban kabelski svežanj za njega ili kupiti gotov modul.

Pa, sada, kada su glavne točke raspravljene i sve komponente su pripremljene, možemo započeti montažu.

Prije svega, pogledajmo dijagram uređaja:

Ove sheme su potpuno identične. Obratite pozornost na napajanje lasera. Vaš laser može imati drugačiji napon.

Toplo preporučujem početak sastavljanja na matičnoj ploči. Nakon montaže vršimo montažu softver. Idite na web stranicu http://lasergrbl.com/en/, idite na karticu za preuzimanje i preuzmite program laserGRBL.

Zatim idite na GitHub i preuzmite.

Iz arhive izvadimo mapu grbl i arhiviramo je. Ovo će biti naša biblioteka za Arduino. Dodajte ovu biblioteku u Arduino IDE i otvorite primjer grblUpload. Spojimo Arduino na računalo i učitamo ovaj kod.

Program laserGRBL jednostavan je za korištenje i dovoljno je pet minuta Googlea da ga shvatite.

Ako je sklop na matičnoj ploči sastavljen, motori reagiraju na naredbe i program radi, možete prijeći na završni dio projekta - montažu u kućište i lemljenje.

Pero i pero crtači nekoć su bili iznimno popularni. S vremenom je njihova proizvodnja počela opadati. Ali takvi se sustavi mogu koristiti u raznim područjima, uključujući krojenje i šivanje, inženjerstvo, crtanje itd. Možete pronaći crtač s olovkom na tržištu, ali zanimljivije je napraviti ga sami, zar ne?

A korisnik po imenu Miguel Sanchez odlučio je sam napraviti crtač. Odabrao je Arduino Uno kao kontrolnu platformu. Sustav također koristi NEMA 17 koračne motore i pomoćni servo za podizanje i spuštanje ručke.

Osim toga, koriste se metalne cijevi, remenje i nekoliko 3D printanih dijelova. Cijeli ovaj sustav je prilično jednostavan, a ako imate 3D printer, nije ga posebno teško napraviti. Zanimljivo, Miguel je isprva odlučio koristiti lasersko rezanje za izradu potrebnih dijelova, ali je onda odlučio raditi s 3D printerom.

Sanchez je odlučio izraditi vlastiti ploter, inspiriran modelom AxiDraw, koji je razvio Evil Mad Scientist.

Ovdje je prvi model baze plotera, napravljen od laserski izrezanih dijelova:

Nakon toga, programer je odlučio modificirati sustav i koristiti 3D printer za izradu dijelova za svoj crtač.

Sve modele dijelova potrebnih za ispis korisnik stavlja javno dostupnima.

Kako bi poslao datoteke na "ispis", obrtnik je koristio program

Ploteri su uređaji koji automatski iscrtavaju crteže, slike, dijagrame na papiru, tkanini, koži i drugim materijalima sa zadanom točnošću. Uobičajeni su modeli opreme s funkcijom rezanja. Izrada plotera vlastitim rukama kod kuće sasvim je moguća. Za to će vam trebati dijelovi starog pisača ili DVD pogona, određeni softver i neki drugi materijali.

Izrada malog plotera od DVD pogona je relativno jednostavna. Takav uređaj na arduinu koštat će mnogo manje od svog brendiranog pandana.

Radna površina stvorenog uređaja bit će 4 x 4 cm.

Za rad će vam trebati sljedeće materijala:

ljepilo ili dvostrana traka;
lem za lemljenje;
žice za montažu skakača;
DVD pogon (2 kom.), iz kojeg je uzet koračni motor;
Arduino uno;
servo motor;
mikro krug L293D (vozač koji upravlja motorima) – 2 kom.;
matična ploča bez lemljenja (plastična baza sa setom vodljivih struja konektori).

Da biste zaživjeli svoj planirani projekt, trebali biste ih prikupiti alata:

lemilica;
odvijač;
mini bušilica.

Iskusni amateri elektronički kućni proizvodi može koristiti dodatni detalji sastaviti funkcionalniji uređaj.

Montažni koraci

Sastavljanje cnc plotera provodi se prema sljedećem algoritmu:

pomoću odvijača rastavite 2 DVD pogona (rezultat je prikazan na slici ispod) i izvadite iz njih koračne motore, a od preostalih dijelova odaberite dvije bočne baze za budući crtač;

Rastavljeni DVD uređaji

odabrane baze spajaju se vijcima (prethodno ih podesivši na veličinu), čime se dobivaju X i Y osi, kao na slici ispod;

X-Y osi u sklopu

Na os X spojena je os Z, koja je servo pogon s držačem za olovku ili olovku, kao što je prikazano na fotografiji;

pričvrstite na os Y kvadrat veličine 5 x 5 cm od šperploče (ili plastike, ploče), koji će poslužiti kao osnova za naslagani papir;

Papirnata baza

prikupljati davanjem Posebna pažnja spajanje koračnih motora, strujni krug na ploči bez lemljenja prema donjem dijagramu;

Shema električnog spajanja

unesite kod za testiranje funkcionalnosti X-Y osi;
provjerite funkcioniranje domaćeg proizvoda: ako koračni motori rade, tada su dijelovi ispravno spojeni prema dijagramu;
učitati radni kod (za Arduino) u izrađeni CNC crtač;
preuzmite i pokrenite exe program za rad s G-kodom;
instalirajte program Inkscape (uređivač vektorske grafike) na svoje računalo;
instalirajte mu dodatak koji vam omogućuje pretvaranje G-koda u slike;
konfigurirati rad Inkscapea.

Nakon toga, domaći mini crtač je spreman za upotrebu.

Neke nijanse rada

Koordinatne osi moraju biti locirane okomite jedna na drugu. U tom slučaju, olovka (ili pero), fiksirana u držaču, trebala bi se moći pomicati gore-dolje bez ikakvih problema pomoću servo pogona. Ako koračni pogoni ne rade, morate provjeriti jesu li ispravno spojeni na L293D čipove i pronaći radnu opciju.

Kod za testiranje X-Y osi, rad plotera, te program Inkscape s dodatkom možete preuzeti na internetu.

G-code je datoteka koja sadrži X-Y-Z koordinate. Inkscape djeluje kao posrednik koji vam omogućuje stvaranje datoteka kompatibilnih s ploterom s ovim kodom, koji se zatim pretvara u kretanje električnih motora. Za ispis željene slike ili teksta morat ćete koristiti Inkscape programi prvo ih pretvoriti u G-kod, koji će se zatim poslati na ispis.

Sljedeći video prikazuje rad domaćeg plotera s DVD pogona:

Ploter iz pisača

Ploteri se klasificiraju prema različitim kriterijima. Uređaji u kojima je nosač nepomično fiksiran mehaničkim, elektrostatičkim ili vakuumskim sredstvima nazivaju se tableta. Takvi uređaji mogu jednostavno stvoriti sliku ili je izrezati, ako imaju odgovarajuću funkciju. U ovom slučaju dostupno je vodoravno i okomito rezanje. Parametri medija ograničeni su samo veličinom tableta.

Ploter za rezanje drugi naziv za brod. Ima ugrađen rezač ili nož. Najčešće se slike izrezuju pomoću uređaja iz sljedećih materijala:

obični i foto papir;
vinil;
karton;
razne vrste filmova.

Iz pisača možete napraviti plošni ispis ili crtač: u prvom slučaju, olovka (olovka) će biti instalirana u držač, au drugom nož ili laser.

Domaći tablet ploter

Za sastavljanje uređaja vlastitim rukama trebat će vam sljedeće komponente i materijali:

koračni motori (2), vodilice i nosači iz pisača;
Arduino (USB kompatibilan) ili mikrokontroler (na primjer, ATMEG16, ULN2003A), koji se koristi za pretvaranje naredbi s računala u signale koji uzrokuju pomicanje aktuatora;
snaga lasera 300 mW;
jedinica za napajanje;
zupčanici, remeni;
vijci, matice, podloške;
organsko staklo ili ploča (šperploča) kao podloga.

Laser vam omogućuje rezanje tankih filmova i spaljivanje drva.

Najjednostavnija verzija tablet plotera sastavlja se u sljedećem redoslijedu:

izraditi bazu od odabranog materijala, povezujući strukturne elemente vijcima ili ih lijepiti;

izbušite rupe i umetnite vodilice u njih kao na slici ispod;

Ugradnja vodilica

sastaviti kolica za ugradnju olovke ili lasera;

Nosač s rupama za vodilice

montirati pričvršćivanje;

Nosač za marker

Mehanizam za zaključavanje

ugradite koračne motore, zupčanike, remene, dobivajući strukturu prikazanu u nastavku;

Sastavljeni domaći crtač

spojite električni krug;
instalirati softver na računalo;
pustite uređaj u rad nakon provjere.

Ako koristiti Arduino, tada su gore razmotreni programi prikladni. Korištenje različitih mikrokontrolera zahtijevat će instalaciju drugačijeg softvera.

Kada je nož ugrađen za rezanje filma ili papira (kartona), njegovu dubinu prodiranja treba eksperimentalno ispravno podesiti.

Gore navedeni dizajn može se poboljšati pomoću dodavanje automatizacije. Dijelove prema parametrima trebat će odabrati empirijski, na temelju dostupnih. Neke ćete možda morati dodatno kupiti.

Obje razmatrane opcije za crtače mogu se izraditi samostalno, sve dok imate staru nepotrebnu opremu i želju. Takvi jeftini uređaji sposobni su crtati crteže i izrezivati razne slike i oblike. Oni su daleko od industrijskih analoga, ali ako trebate često stvarati crteže, oni će uvelike olakšati rad. Štoviše, softver je dostupan online besplatno.