Существует несколько разновидностей рисующих плоттеров на Arduino. Отливаются они конструкцией и формой. Собрал я уже несколько рисующих плоттеров. От самого примитивного из карандашей и палок. До плоттера с валами в виде обычного принтера. Сегодня дошли руки до распространённого плоттера 4xiDraw. Самодельный ЧПУ плоттер на Arduino: 4xiDraw обладает рядом преимуществ перед предыдущими вариантами плоттеров.
Необходимые комплектующие для сборки CNC Plotter - 4xiDraw.
Первым делом нужно напечатать все необходимые детали. Не смотря на то, что плоттер получается большим. Печатать нужно небольшое количество деталей. При этом они все небольшого размеДля сборки понадобятся полированные валы 8 мм и линейные подшипники.
Ремень GT2 и муфты с роликами. К сожалению, в наличии 5 роликов не было. 4 центральных ролика собрал из подручных материалов: пластиковых роликов и шайб. А также использовал гвозди на 90 мм. в качестве направляющих для подвижной части механизма подъема инструмента нанесения рисунка.Для сборки также нужны различные винты и гайки М3.
Сборка ЧПУ плоттер 4xiDraw.
Приступаем к сборке патера 4xiDraw. Первым делом устанавливаем 2 длинных вала в детали с крепежами для установки шаговых двигателей. Предварительно на валы нужно установить по паре линейных подшипников.
С одной стороны, валы нужно немного выставить так, чтобы можно было закрепить на них крепёж для установки электроники. О которой поговорим немного позднее.
В нижнюю часть каретки устанавливаем 8 гаек М3.
И защелкиваем линейные подшипники в подготовленные пазы. Нижняя часть каретки стоит на месте и перемещается по оси X.
Приступаем к сборке второй оси. По аналогии устанавливаем валы, предварительно надеваем линейные подшипники на них.
С данной стороны деталь поставил верх ногами. То есть гайки должны смотреть вовнутрь. Это я исправлю позднее.
Устанавливаем верхнюю часть каретки на место.
Пришло время установить шкивы с подшипниками. Так как у меня нет нужного количества буду использовать пластиковые втулки и шайбы. 2 капроновые шайбы красного цвета нужны для улучшения скольжения роликов.
Устанавливаю верхнюю часть каретки с валами на место. Закручиваю винты.
Сейчас нужно закрепить основание станка двумя шпильками М8.
Корпус ЧПУ станка готов.
Приступаю к установке шаговых двигателя на место.
Ставлю шкив на шаговый двигатель.
Устанавливаю шкив с подшипником на место.
Пришло время натянуть ремень.
В этом деле отлично помогает плоская отвёртка, которая отлично направляет край ремня.
Продергиваем 2 конца ремня через пластину-натяжитель.
И с помощью двух нейлоновых стяжек фиксируем ремень.
Благодаря двум винтам можно производить натяжку ремня.
Сейчас можно установить сервопривод.
Ставим шестеренку, которая будет поднимать механизм нанесения рисунка.
Крепим все на станок. Ставим шестеренку, которая будет поднимать механизм нанесения рисунка.
Собираем механизм нанесения рисунка, фиксируем его с помощью шпилек, которые я сделал из двух гвоздей на 90 мм.
Пришло время установить электронику плоттера4xiDraw.
Установка и настройка электроники рисующего плоттера на Arduino.
Давайте установим всю необходимую электронику. Если вы не знакомы с основными элементами для самодельных ЧПУ станков на Arduino, ознакомьтесь вот с этими статьями:
Ставим драйвера A4988, а также подключаем шаговые двигателя.
Так как провода сервопривода короткие, сделал из шлейфа от ПК удлинитель. Но не стал паять, а использовал стандартные разъёмы DUPON. В место соединения помещаю в термоусадочную трубку.
Для того чтобы провода не провисали и не попадали в станок при перемещении, делаю поддерживающую проволоку.
Все весящие провода прикрепляю с помощью нейлоновых стяжек к шпилькам рамы станка.
Готово, можно перейти к настройке станка.
Настройка прошивки станка.
Прошивку будем использовать GRBL Servo. Про которую рассказывал неоднократно в предыдущих проектах. Настройки данного станка отличаются конфигурацией прошивки. Чтобы вам не заморачиваться с настройками. Скачать прошивку с нужными настройками можно внизу статьи в разделе «Файлы для скачивания».
Запускаем программу LaserGRBL. Первым делом нам нужно подключиться к станку, для этого выбираем порт к которому подключен станок, у меня «COM5», скорость «115200», и нажимаем кнопку подключиться. В консоли мы должны увидеть версию прошивки.
После чего можно перейти к настройке прошивки. Чтобы это сделать, во вкладке "GRBL" выбираем пункт «Конфигурация GRBL».
В открывшемся окне производим необходимые настройки.
После того, как все настроили, сохраняем изменения.
Первый запуск ЧПУ плоттера.
Программа LaserGRBL для создания гравировки.
Для гравировки будем использовать уже знакомую программу LaserGRBL, которую можно использовать не только с лазером, но и для рисования на ЧПУ плоттере.
Для того чтобы рисунок был полностью закрашен, выбираем «Horizontal» и количество подачи: 2 линии на мм. Получим вот такой результат. Но все зависит от вашего маркера.
После чего переходим в настройки обработки. Здесь нужно указать скорость. Я ставлю 5000 мм/мин. Больше скорость ставить смысла нет, так как в прошивке мы указали максимальную скорость 6000.
Нам необходимо указать значение:
S-мин. 0 – Положение серво, когда происходит перемещение.
Также указываем размер изображения так, чтобы оно не выходило за пределы рисования. Я рисую 200 мм. Можно добиться и большей области изображения. При работе с растровым изображением, нажимаем кнопку центровать рисунок. Это поможет нам расположить маркер по центру будущего изображения.
После чего можно отправить изображение на гравировку.
Пишем необходимую надпись.
Давайте нарисуем url адрес сайта «cnc-tex.ru». Для этого напишем слово в бесплатном векторном редакторе Inkscape.
Откроем изображение в программе LaserGRBL. Произведём необходимые настройки.
И получим вот такой результат.
Первая буква немного темнее. Это связно с тем, что фломастер новый и первая буква получилась более жирной. Но в целом все работает неплохо.
Пару примеров работы ЧПУ плоттера.
Подведем итоги.
Самодельный ЧПУ плоттер на Arduino: 4xiDraw обладает рядом плюсов по сравнению с моими предыдущими плоттерами:
Достаточно быстро работает.
Высокое качество
Возможно рисовать на толстом материале (фанере, стекле, акриле и пр.)
Но также есть и минусы:
Так как нет пружинки, которая регулирует прижим инструмента. Возможно, где-то будет линия толще, а где-то тоньше.
Более сложная настройка прошивки, о чем расскажу в следующей статье.
Мое мнение, ЧПУ плоттер 4xiDraw найдет свое применение, и возможно я его доработаю и сделаю более функциональным.
Понравился проект Самодельный ЧПУ плоттер на Arduino: 4xiDraw? Не забудь поделиться с друзьями в соц. сетях.
Комментарии