ЧПУ плоттер в виде принтера на Arduino своими руками.

Разработка проектов под заказ

Сегодня сделаем ЧПУ плоттер на Arduino своими руками. Который внешне напоминает обычный принтер. Принцип работы также очень похож на работу принтера. Есть подающий валик, который вращается и перемещает бумагу. А по продольной оси двигается механизм, который отпускает и поднимает инструмент нанесения рисунка (это может быть карандаш, ручка, фломастер, маркер и пр.) он и наносит изображение на бумагу. Давайте рассмотрим, как собрать такой плоттер на Ардуино своими руками.

Печать комплектующих на 3d принтере для Arduino плоттер.

Для сборки, будущего плоттера на Arduino, понадобится напечатать детали. Печатал я на своем бюджетном принтере Annet A8. Потратил на это пару дней, не смотря на то, что деталей не так и много. При этом есть 2 крупные детали корпуса. Которые выглядят вот так.

2 крупные детали корпуса

Остальные механизмы можно напечатать буквально за 3-4 часа.

Остальные механизмы можно напечатать буквально за 3-4 часа.

Скачать файлы для печати можно тут или внизу статьи в разделе «Файлы для скачивания»

Комплектующие необходимы для сборки плоттера на Arduino.

Данный плоттер собрать разной ширины под разные форматы бумаги.

Размеры указаны для версии формата A4:

  • 2 алюминиевых квадратных профиля размером 10 мм x 10 мм - 295 мм
  • 1 алюминиевый квадратных профиль 10 мм x 10 мм - 300 мм
  • 1 алюминиевый квадратный профиль 10 мм x 10 мм - 280 мм (данный профиль нужно вырезать как можно точнее)
  • 2 стальных полированных вала диаметром 8 мм - 280 мм
  • 1 алюминиевая труба диаметром 12 мм и толщиной стенки 1 мм – 255 мм.

Размеры указаны для версии формата A3:

  • 2 алюминиевых квадратных профиля размером 10 мм x 10 мм - 382 мм
  • 1 алюминиевый квадратных профиль 10 мм x 10 мм - 387 мм
  • 1 алюминиевый квадратный профиль 10мм х 10мм - 367mm мм (данный профиль нужно вырезать как можно точнее)
  • 2 стальных полированных вала диаметром 8 мм - 367 мм
  • 1 алюминиевая труба диаметром 12 мм и толщиной стенки 1 мм - 342 мм (данный профиль нужно вырезать как можно точнее).

Данный плоттер собрать разной ширины под разные форматы бумаги.

Плоттер можно сделать и другого размера. Например, я сделал по размеру валом 400 мм. Моя версия получилась шире, чем под формат A3.

Больше фото комплектующих и процесса сборки можно посмотреть внизу статьи в разделе «Фото к статье».

Сборка ЧПУ плоттера.

Приступаем к сборке ЧПУ плоттера. Первым делом устанавливаем алюминиевую трубку 12 мм на вал шагового двигателя Nema 17 с помощью напечатанной втулки.

устанавливаем алюминиевую трубку 12 мм на вал шагового двигателя Nema 17

Затем устанавливаем двигатель в корпус плоттера.

Затем устанавливаем двигатель в корпус плоттера.

Также на данном этапе можно приклеить наждачную бумагу на вал. Предварительно на вал наклеивается двухсторонний скотч, а затем наждачная бумага. Так как бежать в магазин из-за небольшого куска наждачной бумаги не было желания, нарезал б.у. бумагу небольшими полосками и наклеил их поверх двухстороннего скотча. Вот что в итоге получилось.

приклеить наждачную бумагу на вал. Предварительно на вал наклеивается двухсторонний скотч

Приступаем к установке алюминиевых профилей и валов.

Приступаем к установке алюминиевых профилей и валов.

В собранном виде корпус плоттера выглядит вот таким образом.

В собранном виде корпус плоттера выглядит вот таким образом.

Далее закрепляем второй двигатель в корпус.

Далее закрепляем второй двигатель в корпус.

Устанавливаем на валы каретку и натягиваем ремень.

Устанавливаем на валы каретку и натягиваем ремень. На каретке, в специальный паз, устанавливаем сервопривод, который будет поднимать механизм, в который в свою очередь устанавливается инструмент нанесения рисунка (это может быть карандаш, ручка, фломастер, маркер и пр.).

На каретке, в специальный паз, устанавливаем сервопривод, который будет поднимать механизм

Устанавливаем прижимные ролики.

Устанавливаем прижимные ролики.

Фиксируем механизмы крепления роликов, чтобы они не перемещались по профилю.

Фиксируем механизмы крепления роликов, чтобы они не перемещались по профилю.

Так как стандартные провода от шаговых двигателей не пролазят внутрь профиля 10х10 мм. Пришлось сделать самодельные провода.

Так как стандартные провода от шаговых двигателей не пролазят внутрь профиля 10х10 мм. Пришлось сделать самодельные провода.

После прокладки проводов, установил Arduino с CNC Shield на место.

После прокладки проводов, установил Arduino с CNC Shield на место.

Также сделал механизм поддержки проводов, которые идут к сервоприводу.

Также сделал механизм поддержки проводов, которые идут к сервоприводу.

Программное обеспечение для ЧПУ плоттера на Arduino.

Для начала рекомендую прочитать статьи, в которых найдете информацию, где скачать необходимое программное обеспечение и как его установить.

Также вам, возможно, поможет информация из моего предыдущего проекта, в котором я собирал ЧПУ плоттер из подручных материалов.

Прошиваем Arduino прошивкой GRBL Servo, а управлять станком будем с помощью программы LaserGRBL. Подробный обзор прошивки и программы LaserGRBL можно посмотреть тут.

Если у вас возникли сложности при настройке GRBL, читайте статью «Прошивка grbl 1.1, настройка - инструкция на русском».

Конфигурационный файл для ЧПУ плоттера вы сможете скачать внизу статьи в разделе «Файлы для скачивания». Если же вы самостоятельно будете рассчитывать передаточные числа и производить калибровку, то вам поможет следующая информация.

Загрузить конфигурацию GRBL можно с помощью программы LaserGRBL, для этого переходим в раздел меню «Grbl -> Конфигурация GRBL».

Загрузить конфигурацию GRBL можно с помощью программы LaserGRBL

В открывшемся окне нажимаем на кнопку «Импорт». Затем выбираем скаченный файл конфигурации и нажимаем «Ok».

 В открывшемся окне нажимаем на кнопку «Импорт»

Перезагружаем устройство и можно приступать к созданию рисунков.

Перезагружаем устройство и можно приступать к созданию рисунков.

Пример работы плоттера на подобии принтера.

Процесс работы ни чем не отличается от работы с лазерным гравером. Выбираем картинку или векторное изображение, указываем параметры обработки. Затем указываем скорость обработки. После чего можно запустить процесс.

Я использовал векторные рисунки, в итоге получил вот такой результат.

Рисунок тигренка на плоттере.

Рисунок тигренка на плоттере.

Рисунок крыльев на самодельном плоттере.

Рисунок крыльев на самодельном плоттере.

Рисунок герба на Ардуино плоттере.

Рисунок герба на Ардуино плоттере.

С какими сложностями столкнулся при первом запуске плоттера.

При первой эксплуатации стало понятно, что прижим слабый и бумагу может немного сместитьв роликовом прижиме,что приводит к неточным контурам и линиям. Пришлось напечатать прижимные ролики большего диаметра.

С какими сложностями столкнулся при первом запуске плоттера.

Также можно сделать более плотную намотку наждачной бумаги или заменить ее на резину.

Планы на данный плоттер.

Плоттер планирую научить рисовать несколькими цветами. Также есть идея делать на нем чертежи.

Планы на данный плоттер.

Если у вас есть идеи и пожелание пишите их в «Комментарии».

Понравился проект ЧПУ плоттер в виде принтера на Arduino своими руками? Не забудь поделиться с друзьями в соц. сетях.

А также подписаться на наш канал на YouTube, вступить в группу Вконтакте, в группу на Facebook.

Спасибо за внимание!

Технологии начинаются с простого!

Фотографии к статье

Файлы для скачивания

Конфигурационный файл для ЧПУ плоттера Конфигурационный файл для ЧПУ плоттера.nc1 Kb 77 Скачать
прошивка GRBL Servo прошивка GRBL Servo.zip139 Kb 60 Скачать
файлы для печати файлы для печати.zip13012 Kb 82 Скачать
Рисунок котенка на плоттере. Рисунок котенка на плоттере..svg38 Kb 33 Скачать
Рисунок крыльев на самодельном плоттере. Рисунок крыльев на самодельном плоттере..svg664 Kb 39 Скачать
Рисунок герба на Ардуино плоттере Рисунок герба на Ардуино плоттере.svg87 Kb 35 Скачать

Комментарии

Ваше Имя*

Сава

Гость: Сава (11 августа, 2021 в 20:22)

Обычный принтер печатает быстрее, зачем такой нужен?

Марат

Гость: Марат (9 августа, 2021 в 19:15)

Так можно и картины рисовать. Накидал в компьютере а он тебе вывел.