Как да си направим лазерен гравьор. Направи си сам лазерен гравьор е чудесно решение за работилница. Дизайн на основата и осите


Сглобяването на такъв гравьор отне на автора 4 месеца, мощността му е 2 вата. Това не е твърде много, но позволява гравиране върху дърво и пластмаса. Може също да реже коркова дървесина. Статията съдържа всички необходимия материалза създаване на гравьор, включващ STL файлове за печат на структурни единици, както и електронни схеми за свързване на двигатели, лазери и т.н.

Видео от работата на гравьора:

Материали и инструменти:

Достъп до 3D принтер;
- пръти от неръждаема стомана 5/16";
- бронзови втулки (за втулкови лагери);
- диод М140 за 2 W;
- радиатор и охладители за създаване на диодно охлаждане;
- стъпкови двигатели, шайби, ангренажни ремъци;
- Супер лепило;
- дървени греди;
- шперплат;
- болтове с гайки;
- акрил (за създаване на вложки);
- обектив G-2 и драйвер;
- термо паста;
- защитни очила;
- контролер Arduino UNO;
- пробивна машина, режещ инструмент, самонарезни винтове и др.

Процесът на изработка на гравьор:

Стъпка първа. Създайте оста Y
Първата стъпка в Autodesk Inventor е да проектирате телената рамка за принтера. След това можете да започнете да отпечатвате елементите на оста Y и да я сглобявате. Първата част, която е 3D отпечатана, е необходима за монтиране на стъпковия двигател върху оста Y, свързване на стоманените валове и плъзгане по един от валовете на оста X.

След като частта е отпечатана, в нея трябва да се монтират две бронзови втулки, които се използват като плъзгащи лагери. За да се намали триенето, втулките трябва да се смазват. то перфектно решениеза такива проекти, тъй като е евтино.

Що се отнася до водачите, те са изработени от пръти от неръждаема стомана с диаметър 5/16". Неръждаемата стомана има нисък коефициент на триене с бронз, така че е отлична за втулкови лагери.



На оста Y също е инсталиран лазер, има метален корпуси става достатъчно горещо. За да намалите риска от прегряване, трябва да инсталирате алуминиев радиатори охладители за охлаждане. Авторът използва стари елементи от контролера на робота.

Освен всичко друго, в блока за лазер 1 "X1" трябва да направите дупка 31/64" и да добавите болт към страничния ръб. Блокът е свързан с друга част, която също се отпечатва на 3D принтер, той ще се движи по оста Y. зъбен ремък.

След като лазерният модул е ​​сглобен, той се монтира на оста Y. На този етап също се монтират стъпкови двигатели, шайби и ангренажни ремъци.

Стъпка втора. Създайте оста X

За създаването на основата на гравьора е използвано дърво. Най-важното в случая е двете оси X да са ясно успоредни, в противен случай устройството ще се заклини. За придвижване по координатата X се използва отделен мотор, както и задвижващ ремък в центъра на оста Y. Благодарение на този дизайн системата е проста и работи отлично.

Superglue може да се използва за закрепване на напречната греда, която свързва колана към оста Y. Но най-добре е да отпечатате специални скоби за тези цели на 3D принтер.







Стъпка трета. Свързваме и проверяваме електрониката

В домашен продукт се използва диод като диод M140, можете да закупите по-мощен, но цената ще бъде по-висока. За фокусиране на лъча ви трябва леща и регулирано захранване. Обективът се монтира върху лазера с помощта на термо паста. Работата с лазери трябва да се извършва изключително със защитни очила.

За да провери как работи електрониката, авторът я включи извън машината. За охлаждане на електрониката се използва компютърен охладител. Системата работи на контролера Arduino Uno, който е свързан към grbl. Универсалният Gcode Sender се използва, за да позволи на сигнала да се предава онлайн. За да конвертирате векторни изображения в G-код, можете да използвате Inkscape с инсталиран плъгин gcodetools. За управление на лазера се използва контакт, който контролира работата на шпиндела. Това е едно от най прости примерис помощта на gcodetools.





Стъпка четвърта. Тяло на гравьора

Страничните ръбове са изработени от шперплат. Тъй като стъпковият двигател се простира леко извън корпуса по време на работа, в задната страна трябва да се направи правоъгълен отвор. Освен това не забравяйте да направите дупки за охлаждане, захранващи връзки и USB порт... Ръбовете на горната и предната част на кутията също са изработени от шперплат, а стените от акрил са монтирани в централната част. Над всички елементи, които са монтирани в долната част на кутията, е прикрепена допълнителна дървена платформа. Той е основата за материала, с който работи лазерът.












За производството на стени се използва акрил оранжевотъй като перфектно абсорбира лазерните лъчи. Важно е да запомните, че дори отразеният лазерен лъч може сериозно да увреди окото. Това всъщност е всичко, лазерът е готов. Можете да започнете да тествате.

Разбира се, сложните изображения не са много висококачествени, но простите гравьори могат лесно да изгорят прости. Може да се използва и за рязане на корк без проблеми.

Добър ден, мозъчни инженери! Днес ще споделя с вас ръководство как как да се направилазерен нож с мощност 3W и работна маса 1,2х1,2 метра под управлението на микроконтролер Arduino.


Това промиване на мозъцироден да създава масичка за кафев стил "пикселно изкуство". Беше необходимо да се нареже материалът на кубчета, но е трудно на ръка и е много скъпо чрез онлайн услуга. Тогава се появи този 3-ватен нож/гравер за тънки материали, ще поясня, че индустриалните фрези са с минимална мощност около 400 вата. Тоест леките материали, като експандиран полистирол, коркови листове, пластмаса или картон, се овладяват от този нож, но по-дебели и плътни материали се гравират само.

Стъпка 1: материали

Arduino R3
Proto Board - табло с дисплей
стъпкови двигатели
3-ватов лазер
охлаждане за лазер
захранващ блок
DC-DC регулатор
MOSFET транзистор
табла за управление на двигателя
Крайни превключватели
калъф (достатъчно голям, за да побере почти всички детайли в списъка)
ангренажни ремъци
сачмени лагери 10мм
ролки за ангренажни ремъци
лагери
2 дъски 135x 10x2 см
2 дъски 125х10х2 см
4 гладки пръчки с диаметър 1см
различни болтове и гайки
винтове 3,8см
грес
кабелни връзки
компютър
циркуляр
отвертка
различни тренировки
шкурка
заместник

Стъпка 2: схема на свързване


Лазерна верига домашно приготвениинформативно представени на снимката, има само няколко уточнения.

Стъпкови двигатели: Мисля, че забелязахте, че два двигателя стартират от една и съща контролна платка. Това е необходимо, така че едната страна на ремъка да не изостава от другата, тоест двата двигателя работят синхронно и поддържат напрежението на зъбния ремък, което е необходимо за висококачествена работа. занаяти.

Лазерна мощност: Когато регулирате DC-DC регулатора, уверете се, че лазерът се захранва с постоянно напрежение, което не надвишава спецификациилазер, в противен случай просто ще го изгорите. Моят лазер е оценен за 5V и 2.4A, така че регулаторът е настроен на 2A и напрежението е малко под 5V.

MOSFET транзистор: така е важен детайлдадено промиване на мозъци,тъй като именно този транзистор включва и изключва лазера, получавайки сигнал от Arduino. Тъй като токът от микроконтролера е много слаб, само този MOSFET транзистор може да го възприеме и да изключи или отключи веригата за захранване на лазера, други транзистори просто не реагират на такъв слаботоков сигнал. MOSFET е монтиран между лазера и земята от DC регулатора.

Охлаждане: Когато създавах моя лазерен нож, се сблъсках с проблема с охлаждането на лазерния диод, за да избегна прегряване. Проблемът беше решен чрез инсталиране компютърен вентилатор, с който лазерът функционираше перфектно дори при работа в продължение на 9 часа подред, а обикновен радиатор не се справи със задачата за охлаждане. Монтирах и охладителите до таблата за управление на двигателя, тъй като те също загряват прилично, дори ако фрезата не работи, а просто е включена.

Стъпка 3: сглобяване


Прикачените файлове съдържат 3D модел на лазерния нож, показващ размерите и принципа на сглобяване на настолната рамка.

Дизайн на совалката: тя се състои от една совалка, отговорна за оста Y, и две сдвоени совалки, отговорни за оста X. Оста Z не е необходима, тъй като това не е 3D принтер, но вместо това лазерът ще се включва последователно и изключен, тоест оста Z се заменя с дълбочината на пробиване ... Опитах се да отразя всички размери на конструкцията на совалката на снимката, само ще поясня, че всички монтажни отвори за прътите отстрани и совалките са с дълбочина 1,2 см.

Водещи пръти: стоманени пръти (въпреки че алуминият е за предпочитане, стоманата е по-лесна за получаване), доста големи с диаметър 1 см, но тази дебелина на пръта ще избегне провисването. Фабричната грес е отстранена от прътите, а самите пръти са внимателно смлени с мелница и шкуркадо перфектна гладкост за добро плъзгане. И след смилане, прътите се обработват с бяла литиева грес, която предотвратява окисляването и подобрява плъзгането.

Ремъци и стъпкови двигатели: За да монтирам стъпковите двигатели и ангренажните ремъци, използвах обичайните инструменти и материали под ръка. Първо се монтират двигателите и сачмените лагери, а след това и самите ремъци. Като скоба за двигателите е използван метален лист с приблизително същата ширина и два пъти по-дълъг от самия двигател. 4 дупки, пробити в този лист за закрепване към двигателя и две за закрепване към тялото домашно приготвени, листът се огъва под ъгъл от 90 градуса и се завинтва към тялото с самонарезни винтове. От противоположната страна на монтажа на двигателя по подобен начин е монтирана лагерна система, състояща се от болт, два сачмени лагера, шайба и метален лист. В центъра на този лист се пробива дупка, с която се закрепва към тялото, след което листът се огъва наполовина и в центъра на двете половини се пробива дупка, за да се монтира лагерната система. На така получената двойка лагери на мотора се поставя зъбен ремък, който се закрепва към дървена основасовалка с обикновен самонарезен винт. Този процес е по-ясно показан на снимката.

Стъпка 4: софтуер


За щастие, софтуерът за това промиване на мозъцибезплатно и с отворен код. Всичко, от което се нуждаете, е на линковете по-долу:

В и всичко, което исках да ви разкажа за моя лазерен нож/гравер. Благодаря ви за вниманието!

Успешен домашно приготвени!

В тази публикация ще ви разкажем историята как да изградите CNC лазерна машинасъс собствените си ръце, което ни каза един от абонатите.

Предговор

Преди няколко месеца преглеждах записите от един конкурс, където видях доста страхотни машини за гравиране и си помислих: „Защо не създам свои собствени?“ Така и направих, но не исках да копирам нечий друг проект, исках да направя своя уникална CNC машина със собствените си ръце. И така започна моята история...

Спецификации

Това лазерен гравьороборудван с 1.8W 445nm лазерен модул, разбира се, това е нищо в сравнение с индустриалния лазерни резачкикоито използват лазери над 50 вата. Но този лазер ще ни е достатъчен. Може да реже хартия и картон и може да гравира всички видове дърво или шперплат. Все още не съм тествал други материали, но съм сигурен, че може да гравира върху много други повърхности. Ще продължа направо и ще кажа, че има голяма работна площ от около 500 × 380 мм.

Кой може да направи такава лазерна машина? Всеки, без значение дали сте инженер, юрист, учител или студент, като мен! Всичко, от което се нуждаете, е търпение и голямо желание да получите наистина висококачествена машина.

Отне ми около три месеца, за да проектирам и изградя тази машина за гравиране, включително около месец чакане на подробностите. Разбира се, този вид работа може да се свърши и по-бързо, но аз съм само на 16 години, така че можех да работя само през почивните дни.

Необходими материали за монтаж

Ясно е, че не можете да направите лазерен гравьор без необходимите части, затова съставих спецификация с почти всичко необходимо, за да го направите. Почти всички части се купуват от Aliexpress, защото е евтино и има безплатна доставка за повечето артикули. Други части като обработени пръти и MDF листове (могат да бъдат направени от шперплат) са закупени от вашия местен магазин за железария... Лазерът и лазерният драйвер са поръчани от ebay.
Опитах се да намеря най-много ниски цениза всички артикули (без доставката).

Отне много време, преди да стигна до този дизайн. Първоначално направих няколко други, но тази наистина беше най-красивата от всички. На първо място, нарисувах всички детайли в графичен редактор и ги отпечатах в естествен размер.
Сглобявам целия гравьор от MDF листове с дебелина 18 мм и 12 мм.
Изборът падна върху този дизайн и защото беше възможно лесно да се прикрепят оста Z и инструмент, превръщайки нашата машина в фрезова машина.

Разбира се, можех да направя различен, по-опростен дизайн... Но не! Исках нещо специално!

Процес на изграждане

След като разпечатах чертежите, имах части, които трябваше да се съберат на купчина. Първото нещо, което направих, беше да монтирам вратата на кутията с електрониката от лявата страна и ключалката на пантите (вратата е лесна за инсталиране, затова направих това първо. За да сглобя корпуса на електрониката, използвах различни L-образни железни скоби с дупки за Ако тялото се планира да бъде направено от шперплат, тогава първо трябва да пробиете дупки в него за самонарезни винтове.

Първо, лявата страна на корпуса на електрониката беше взета отново и предната и задната част на корпуса бяха монтирани върху него със скоби. Не използвах винтове или пирони за монтаж на капака и контролния панел, а завинтях същите скоби към стените и просто сложих капака с панела върху тях, за да няма неудобства по-късно при монтажа на електрониката.

Като оставите корпуса на електрониката настрана и вземете основната плоча и лагерите на оста X, инсталирайте ги, както е показано на снимките, като се уверите, че оста X и стойката на двигателя са от дясната страна на CNC машината. Сега можете безопасно да монтирате корпуса на електрониката по същия начин, както е показано на фигурите.

След това бяха взети два 700-милиметрови вала, нанизани върху тях с по два линейни лагера всеки, и те бяха фиксирани върху самата машина с помощта на специални крайни опори за земни валове.
На този етап получих това:


Преместете тази половина на лазерната машина настрана за известно време и се погрижете за подвижната част X, и подпрете оста Y и прикрепете опорите на вала към подвижната част на оста X с гайки и болтове и прикрепете опората към Х-ос с две гайки.

  1. Сега вземете два 500 мм вала, плъзнете един линеен лагер върху всеки вал, плъзнете опора на вала върху всеки край на всеки вал и ги монтирайте на машината.
  2. Прикрепете гайката за движение на оста Y към подвижната част на оста Y с гайки и болтове и я завийте към линейните лагери с помощта на самонарезни винтове.
  3. Прикрепете водещия винт и стъпковия двигател.
  4. Свържете всичко това към другата половина на гравьора и закрепете водещия винт и стъпковия двигател.

Сега трябва да получите нещо подобно на това, което е показано на тази снимка:



Машинна електроника

Аз също инсталирах дървен детайлв корпуса на електрониката, за да закрепите стъпковия двигател.

Или можете просто да поставите капака и панела върху гравьора, за да се възхищавате на свършената работа и страхотния дизайн."

заключения

Това е може би цялата информация, която той ни донесе, но това е доста добра инструкция за тези, които имат мечта да сглобят добра домашна лазерна машина за домашни и хоби цели със собствените си ръце.

Самото сглобяване на лазерен гравьор не е особено скъпо, тъй като броят на частите е минимален, а цената им не е особено висока. Най-скъпите части може би са стъпкови двигатели, водачи и, разбира се, части от самата лазерна глава с охладителна система.

Тази конкретна машина заслужава специално внимание, тъй като не всеки лазерен гравьор ви позволява бързо да инсталирате фреза на 3 ос и да превърнете машината в пълноценна фреза с CNC.

В заключение бих искал да кажа: ако наистина искате сами да сглобите висококачествена CNC машина със собствените си ръце, която ще служи вярно дълги години, не е нужно да спестявате от всеки детайл и да се опитвате да направите водачите по-гладки от фабричните или да замените сачмените винтове с шпилка с гайка. Въпреки че такава машина ще работи, качеството на нейната работа и постоянната настройка на механиката и софтуерпросто ви разстроих, карайки ви да съжалявате за времето и парите, похарчени за това.

Гравьорите се използват широко в различни индустриипроизводство не само за гравиране на различни материали, но и за пробиване на миниатюрни отвори, полиране, шлайфане, фрезоване. Същите операции могат да се извършват с тяхна помощ у дома. Ако това се изисква само от време на време или просто трябва да спестите пари за закупуване на инструмент, тогава мини бормашина може да се направи независимо от ненужно оборудване, което често не се използва в гаражи или складови помещения. С помощта на домашно приготвени бормашини ще бъде възможно да се извършват същите операции като с фабричен инструмент с подобна мощност, само че трябва да използвате съответните дюзи.

Граверите се делят на фрезови и лазерни гравьори според тяхното функциониране. При първия материалът се обработва с различни приставки. При лазерните модели цялата работа се извършва от лазерен лъч - това е безконтактен метод на гравиране... Освен това такова устройство принадлежи към категорията на високотехнологичното оборудване. Но домашен гравьорвъзможно е да се направи у дома.

За да създадете лазерен гравьор със собствените си ръце, ще ви трябват следните части, инструменти и материали:

  • стъпкови двигатели от dvd устройство;
  • изчислителна платформа Arduino;
  • Proto Board с дисплей;
  • Крайни прекъсвачи за двигатели;
  • лазерен модул (например мощност 3 W);
  • устройство за регулиране на стойността на постоянно напрежение;
  • лазерна охладителна система;
  • MOSFET (транзистор);
  • табла за сглобяване на елементи за управление на електродвигатели;
  • кадър;
  • зъбни шайби и ремъци за тях;
  • лагери с различни размери;
  • дървени дъски: 2 броя с размери 135x10x2 см и още две - 125x10x2 см;
  • 4 кръгли метални пръта със сечение 10 мм;
  • грес;
  • скоби, болтове с шайби и гайки;
  • заместник;
  • ключарски инструменти;
  • пробивна машина;
  • прободен трион или циркуляр;
  • файлове или шкурка;
  • компютър или лаптоп.

Стъпкови двигатели могат да бъдат взети не само от DVD дискове, но и от принтер, който практически не се използва.

Машината се сглобява по следния алгоритъм:

  • създаване на база;
  • монтирайте водачи с подвижни карета;
  • сглобете електрическа верига;
  • установяват необходими програмина компютър;
  • подравняване (настройка) на лазерната глава;
  • проверете работата на машината.

Схема на свързванестъпкови електродвигатели, взети от мастиленоструен принтерили DVD, показан на снимката по-долу.

Цялата последователност от действия, която ви позволява да сглобите лазерен гравьор на arduino, е показана подробно във видеото по-долу.

Създаденият CNC гравьор ще струва много по-евтиноотколкото всички фабрично произведени лазерни модели. Може да се използва за направа на уплътнения, за фоторезист, за работа с дърво, шперплат, пластмаса, картон, експандиран полистирол и коркови листове. Възможно е също така да се извърши гравиране върху метал.

Сглобяване на електрически гравьор със статив и гъвкав вал

Електрическият гравьор е най-разпространеното разнообразие от този вид инструменти у дома. Да направите самостоятелно функционално завършено устройство, способно да се конкурира с аналозите промишлено производство, ще ви е необходим електрически двигател, който работи на 220 V AC. Такива електродвигатели могат да бъдат взети от следното оборудване:

  • Магнетофони от съветски стил на макара;
  • DVD плейъри;
  • перални машини;
  • ъглошлайфи;
  • електрически шевни машини.

Последният вариант е оптимален, тъй като е възможно да се регулира скоростта в доста широк диапазон с помощта на вградения реостат.

За битова употребадостатъчна е бормашина със скорост на празен ход на двигателя до 6 хиляди оборота в минута.

Неудобно е да държите електрически мотор в една ръка от някой от изброените видове оборудване и в повечето случаи е просто невъзможно. Следователно ще ви трябва гъвкав вал за гравьор... При което обща формабъдещото устройство ще се окаже приблизително както на снимката по-долу.

Функционалността на създаденото устройство за гравиране ще зависи от материалите и механизмите, използвани при монтажа. Моторът може да се постави на масата, но е по-удобно да се направи статив за гравьор, или по-скоро неговото подобие.

Изработване на гъвкав вал

С гъвкав вал всичко е сравнително просто. Може да се направи по няколко начина:

  • от стар задвижващ вал, например от стоматологична бормашина;
  • с помощта на кабела на скоростомера на мотоциклет или кола.

Може да се използва и работната приставка на вала от бормашинатаили си го направете сами различни материали, например, изработени от дърво, печатни платки, пластмасови тръби. От PCBустройството (ръкохватката) за задържане на платформата се извършва, както следва:

  • отрежете 2 текстолитни платини (дебелината на листа трябва да бъде около 1 см) с размери около 2 на 10 см;
  • свържете ги заедно и ги смилайте с пила или на шмиргел отвън, за да направите цилиндър;
  • смила се с вътреканали;
  • метални пръстени фиксират частите един към друг;
  • в предната част на дръжката, под патрон, състоящ се от две отделни половини, свързани с болт, се вкарва тръба.

В резултат на това получавате дръжка, както е на снимката по-долу.

Вътрешният отвор, направен между текстолитните плочи, трябва да бъде с такова напречно сечение, че да не пречи на свободното въртене на кабела. В патронника ще бъде възможно да се поставят дюзи с диаметър на опашката от 2 до 5 мм.

Сглобяване на гравиращата машина

Много е лесно да се направи статив (основа за монтаж на електродвигател) от шперплат или същата печатна платка. За да направите това, продължете както следва:

  • изрежете от лист материал няколко парчета (4 са достатъчни) с размера, съответстващ на електрическия двигател;
  • мотор е прикрепен към един от фрагментите с помощта на скоби;
  • събирайте кутията;
  • отпред е пробит отвор за гъвкавия вал.

Създадената конструкция е окачена от стената.

Удобен за използване фабричен държач със скобиза гравьора, ако размерите на електродвигателя позволяват. Монтажът се свързва към всяка маса. Но такова устройство ще трябва да бъде закупено допълнително.

По-нататъшното сглобяване на устройството за гравиране се извършва в следната последователност:

  • с помощта на съединител, създаден от пробит болт, свържете кабела към вала на двигателя;

  • поставете гумен маркуч с подходящ диаметър върху кабела и прикрепете направената дръжка към него;

  • инсталирайте бутона за стартиране;
  • свържете оборудването към мрежата;

  • проверете производителността на изработеното устройство.

Домашно свредло ще ви позволи да обработвате дърво, кост, метал, стъкло, пластмаса, керамични заготовки, както и различни метали, естествен и изкуствен камък.

Можете също да използвате електрически двигатели за създаване на домашни прави мелници, проектиран за 380 V, но ако могат да се настроят на 220. В такива случаи ще трябва да се поправите допълнително. Има много информация по този въпрос както в интернет, така и в книгите по електротехника.

Изработване на мини бормашина от мотор

Случва се, че у дома трябва да направите малки дупки в дърво или пластмаса, докато бормашини от бормашина не са подходящи. В такива случаи ще помогне домашна мини бормашина от мотор. Може да се използва и за изпълнение гравиране на дърво... И ако има интерес към радиолюбителството, тогава с помощта на създадения инструмент можете да пробивате и режете дъски.

Да създам домашно направено устройство, ще трябва да вземете миниатюрен електромотор от стар магнетофон. Дори различни модели двигатели от детски играчки ще направят. Ако използвате мини-мотор от 12 V магнетофон като устройство, тогава ще ви трябват и следните материали и части:

  • захранващ блок или няколко батерии (акумулатор) с изход 12 V;
  • парче пластмасова тръба (с дължина около 10 см) с такова напречно сечение, че вътре може да се постави миниатюрен електродвигател;
  • термоустойчиво лепило;
  • бутон за включване;
  • окабеляване за електрически връзки.

Направи си сам мини-дрелка се сглобява, действайки по следния алгоритъм:

  • с помощта на електрическа бормашина или нож се прави отвор в тръбата за превключвателя;
  • смажете двигателя с лепило, за да го фиксирате вътре в бъдещия корпус;

  • поставете електрическия мотор в тръбата;
  • който и да е от проводниците, през които се захранва моторът, се пробива в дупката, пробита по-рано в корпуса, а другият край се оставя на гърба на корпуса;

  • един проводник от захранването се вкарва в отвора под бутона;
  • запойте превключвателя към изпъкналите краища с поялник, като внимателно изолирате контактите;

  • двата проводника, останали от края на тръбата (от бутона и двигателя) са свързани към конектора за свързване на захранването;

  • отрежете гърлото на всяка пластмасова бутилка;
  • направете дупка в центъра на капака за конектора и залепете тези части;
  • залепете шията към тръбата;

  • свържете сглобената мини бормашина към захранването;

  • с натискане на бутон проверяват ефективността на домашно приготвеното изделие.

Напрежение на захранващия блоктрябва да бъде избран така, че да съответства на работното напрежение на използвания двигател.

За да направите мини бормашина автономна, просто трябва да адаптирате батериите към нея.

Домашен дремел от бормашина и блендер

Ако имате стар или ненужен блендер, тогава е лесно да направите и мини бормашина от него. Това домакински уредвече има удобен захват. В допълнение към самия блендер ще ви трябват и такива устройства и допълнителни части:

  • инструменти за разглобяване на устройството (отвертки с различни накрайници, клещи);
  • шублер или владетел;
  • цанга;
  • поялник с комплект за запояване;
  • файл за довършителни работи, шкурка;
  • превключвател.

Можете да направите без последния детайл, но тогава ще трябва постоянно да натискате бутона за захранване с ръка, докато работите с права мелница.

Гравер на блендер се създава така:

  • внимателно разглобете домакинските уреди;
  • извадете вътрешните части: електродвигателя и печатна електронна платкакойто контролира работата на устройството;
  • с помощта на шублер измерете диаметъра на шпиндела, за да получите подходящ за него патронник;
  • ако електродвигателят е замърсен с нещо, например ръжда, тогава е внимателно, внимателно, за да не повредите намотките, почистете;
  • фиксирайте закупения патронник (или направен самостоятелно) върху шпиндела;
  • бутонът за захранване, който вече е наличен на блендера, се заменя с превключвател: контактите на проводника са повторно запоени;
  • поставете дупка в корпуса на домакински уред за нов ключ;
  • монтирайте електрическия мотор с платката на място вътре в кутията;
  • събирайте инструмента.

В зависимост от модела на блендера, който се преобразува, може да се наложи да направите допълнителни дупкив тялото му или разширете съществуващите с файл. Това няма да е проблем.

Целият описан процес на сглобяване на dremel от блендер е демонстриран подробно във видеото по-долу.

Не е нужно да ремоделирате блендера, просто свържете гъвкав вал към него за фабрично произведен гравьор.Методът за докинг е показан във видеото по-долу.

Можете също да направите гравьор с бормашина. Монтажът на опции с и без гъвкав вал е показан в следващите видеоклипове.

Изработка на гравьор от 3D принтер

Един обикновен 3D принтер е добра основа за създаване на гравьор, с който можете да режете различни материали, правят занаяти и извършват други операции. За да надстроите съществуващо устройство, ще ви трябва допълнително инсталирайте платката, който ще захранва работните вериги на оборудването и лазерния модул.

Машина за гравиране, създадена от 3D принтер, е демонстрирана в следващото видео.

В допълнение към разглежданите най-прости начини за създаване на домашна машина за гравиране от 3D принтер, малък електромотор, малък електродвигател, блендер и бормашина, има и други опции. В този случай както тази техника, така и други електрически инструменти се използват като основа. Занаятчиите постоянно излизат с нови модификации, показвайки своето дизайнерско въображение. Прилагайки на практика някоя от горните опции или независима разработка, трябва осигуряват сигурностсъздават домашно приготвени продукти. За да направите това, е необходимо да изолирате добре електрическите контакти и надеждно да сглобите оборудването.

Внимание!Бъдете внимателни, когато използвате лазери. Лазерът, използван в тази машина, може да причини увреждане на зрението и евентуално слепота. При работа с мощни лазери, повече от 5 mW, винаги носете чифт предпазни очила, предназначени да блокират дължината на вълната на лазера.

Лазерният гравьор на Arduino е устройство, чиято роля е да гравира дърво и други материали. През последните 5 години лазерните диоди се придвижиха напред, което направи възможно създаването на достатъчно мощни гравьори без особени затруднения при управлението на лазерните тръби.

Внимателно гравирайте други материали. Така например, когато използвате пластмаса при работа с лазерно устройство, ще се появи дим, който съдържа опасни газове по време на горенето.

В този урок ще се опитам да дам посока на мисълта и с течение на времето ще създадем по-подробен урок за прилагането на това трудно устройство.

Като начало предлагам да видим как изглежда целият процес на създаване на гравьор с един радиолюбител:

Силните стъпкови двигатели също изискват от водачите да се възползват максимално от тях. В този проект се взема специален стъпков драйвер за всеки двигател.

По-долу са някои подробности за избраните компоненти:

  1. Стъпков двигател - 2 бр.
  2. Размер на рамката - NEMA 23.
  3. Въртящ момент 1,8 Nm при 255 oz.
  4. 200 стъпки / оборота - за 1 стъпка 1,8 градуса.
  5. Ток - до 3.0 A.
  6. Тегло - 1,05 кг.
  7. Биполярна 4-проводна връзка.
  8. Степер драйвер - 2 бр.
  9. Цифрово стъпково задвижване.
  10. чип.
  11. Изходен ток - 0,5 A до 5,6 A.
  12. Ограничител на изходния ток - намалява риска от прегряване на двигателите.
  13. Сигнали за управление: входове стъпка и посока.
  14. Честота на импулсния вход - до 200 kHz.
  15. Захранващо напрежение - 20 V - 50 V DC.

За всяка ос двигателят директно задвижва сферичния винт през конектора на двигателя. Двигателите са монтирани на рамката с два алуминиеви ъгъла и алуминиева плоча. Алуминиевите ъгли и плочата са с дебелина 3 мм и достатъчно здрави, за да поддържат двигателя (1 кг) без прегъване.

Важно!Необходимо е правилно да се подравнят вала на двигателя и сферичния винт. Използваните конектори имат известна гъвкавост за компенсиране на малки грешки, но ако грешката в подравняването е твърде голяма, те няма да работят!

Друг процес на създаване на това устройство може да се види във видеото:

2. Материали и инструменти

По-долу е дадена таблица с материалите и инструментите, необходими за проекта за лазерен гравьор на Arduino.

Параграф Доставчик количество
NEMA 23 стъпков двигател + драйвер eBay (Продавач: primopal_motor) 2
16 мм диаметър, 5 мм стъпка, 400 мм дълъг сачмен винт (тайвански) eBay (продавач: silvers-123) 2
16 мм опора BK12 със сферичен винт (задвижващ край) eBay (продавач: silvers-123) 2
16 мм BF12 опора за сачмен винт (без задвижван край) eBay (продавач: silvers-123) 2
16 вал с дължина 500 мм (продавач: silvers-123) 4
(SK16) 16 опора на вала (SK16) (продавач: silvers-123) 8
16 линеен лагер (SC16LUU) eBay (продавач: silvers-123) 4
eBay (продавач: silvers-123) 2
Държач на вал 12 мм (SK12) (продавач: silvers-123) 2
Прозрачен акрилен лист с размер A4 4,5 мм eBay (продавач: acrylicsonline) 4
Алуминиева плосък прът 100mm x 300mm x 3mm eBay (Продавач: willymetals) 3
50mm x 50mm 2.1m Алуминиева ограда Всеки тематичен магазин 3
Алуминиева плоска лента Всеки тематичен магазин 1
Алуминиев ъгъл Всеки тематичен магазин 1
Алуминиев ъгъл 25mm x 25mm x 1m x 1.4mm Всеки тематичен магазин 1
Винтове с глава M5 (различни дължини) boltsnutsscrewsonline.com
М5 гайки boltsnutsscrewsonline.com
М5 шайби boltsnutsscrewsonline.com

3. Разработване на основата и осите

Машината използва сачмени винтове и линейни лагери, за да контролира позицията и движението на осите X и Y.

Характеристики на сачмените винтове и машинните аксесоари:

  • 16 мм сачмен винт, дължина е 400 мм-462 мм, включително обработени краища;
  • стъпка - 5 мм;
  • Оценка на точност C7;
  • BK12 / BF12 сачмени лагери.

Тъй като сачмената гайка се състои от сачмени лагери, търкалящи се по релса срещу сачмен винт с много ниско триене, това означава, че двигателите могат да работят с по-високи скорости, без да спират.

Ориентацията на въртене на сферичната гайка е блокирана от алуминиев елемент. Основната плоча е прикрепена към два линейни лагера и сферична гайка чрез алуминиев ъгъл. Въртенето на вала със сферичен винт задвижва основната плоча в линейно движение.

4. Електронен компонент

Лазерният диод по избор е 1,5 W, 445 nm диод, монтиран в 12 мм корпус с фокусираща се стъклена леща. Те могат да бъдат намерени, предварително сглобени, в eBay. Тъй като е 445nm лазер, светлината, която произвежда, е видима синя светлина.

Лазерният диод изисква радиатор при работа високи нивамощност. Граверът е проектиран с две 12 мм алуминиеви опори SK12 както за монтаж, така и за охлаждане на лазерния модул.

Изходният интензитет на лазера зависи от тока, който протича през него. Един диод сам по себе си не може да регулира тока и ако е свързан директно към източник на захранване, той ще увеличава тока, докато не се срине. По този начин е необходима регулируема токова верига за защита на лазерния диод и контрол на неговата яркост.

Друга версия на схемата на свързване на микроконтролера и електронните части:

5. Софтуер

Arduino скица интерпретира всеки блок от команди. Има няколко команди:

1 - Преместете НАДЯСНО един пиксел БЪРЗО (празен пиксел).

2 - преместете НАДЯСНО един пиксел БАВНО (изгорял пиксел).

3 - преместете БЪРЗО с един пиксел НАЛЯВО (празен пиксел).

4 - преместване на НАЛЯВО с един пиксел БАВНО (изгорял пиксел).

5 - придвижване с един пиксел нагоре БЪРЗО (празен пиксел).

6 - преместете се с един пиксел НАГОРЕ БАВНО (изгорял пиксел).

7 - преместете БЪРЗО НАДОЛУ с един пиксел (празен пиксел).

8 - преместете се НАДОЛУ с един пиксел БАВНО (изгорял пиксел).

9 - включете лазера.

0 - изключете лазера.

r - върнете осите в първоначалното им положение.

С всеки символ Arduino задейства съответната функция за запис към изходните щифтове.

Arduino контроли обороти на двигателяпрез закъснения между стъпкови импулси... В идеалния случай машината ще стартира своите двигатели със същата скорост, независимо дали гравира изображението си или пропуска празен пиксел. Въпреки това, поради ограничената мощност на лазерния диод, машината се нуждае от малко забавив пикселен запис... Ето защо има две скоростиза всяка посока в списъка с командни символи по-горе.

Скица на 3 програми за лазерен arduino гравьорПо-долу:

/ * Програма за управление на стъпков двигател * / // константите няма да се променят. Използва се тук за задаване на номера на щифтове: const int ledPin = 13; // номерът на щифта на светодиода const int OFF = 0; const int ON = 1; const int XmotorDIR = 5; const int XmotorPULSE = 2; const int YmotorDIR = 6; const int YmotorPULSE = 3; // забавяне на половин стъпка за празни пиксели - умножете по 8 (<8ms) const unsigned int shortdelay = 936; //half step delay for burnt pixels - multiply by 8 (<18ms) const unsigned int longdelay = 2125; //Scale factor //Motor driver uses 200 steps per revolution //Ballscrew pitch is 5mm. 200 steps/5mm, 1 step = 0.025mm //const int scalefactor = 4; //full step const int scalefactor = 8; //half step const int LASER = 51; // Variables that will change: int ledState = LOW; // ledState used to set the LED int counter = 0; int a = 0; int initialmode = 0; int lasermode = 0; long xpositioncount = 0; long ypositioncount = 0; //*********************************************************************************************************** //Initialisation Function //*********************************************************************************************************** void setup() { // set the digital pin as output: pinMode(ledPin, OUTPUT); pinMode(LASER, OUTPUT); for (a = 2; a <8; a++){ pinMode(a, OUTPUT); } a = 0; setinitialmode(); digitalWrite (ledPin, ON); delay(2000); digitalWrite (ledPin, OFF); // Turn the Serial Protocol ON Serial.begin(9600); } //************************************************************************************************************ //Main loop //************************************************************************************************************ void loop() { byte byteRead; if (Serial.available()) { /* read the most recent byte */ byteRead = Serial.read(); //You have to subtract "0" from the read Byte to convert from text to a number. if (byteRead!="r"){ byteRead=byteRead-"0"; } //Move motors if(byteRead==1){ //Move right FAST fastright(); } if(byteRead==2){ //Move right SLOW slowright(); } if(byteRead==3){ //Move left FAST fastleft(); } if(byteRead==4){ //Move left SLOW slowleft(); } if(byteRead==5){ //Move up FAST fastup(); } if(byteRead==6){ //Move up SLOW slowup(); } if(byteRead==7){ //Move down FAST fastdown(); } if(byteRead==8){ //Move down SLOW slowdown(); } if(byteRead==9){ digitalWrite (LASER, ON); } if(byteRead==0){ digitalWrite (LASER, OFF); } if (byteRead=="r"){ //reset position xresetposition(); yresetposition(); delay(1000); } } } //************************************************************************************************************ //Set initial mode //************************************************************************************************************ void setinitialmode() { if (initialmode == 0){ digitalWrite (XmotorDIR, OFF); digitalWrite (XmotorPULSE, OFF); digitalWrite (YmotorDIR, OFF); digitalWrite (YmotorPULSE, OFF); digitalWrite (ledPin, OFF); initialmode = 1; } } //************************************************************************************************************ // Main Motor functions //************************************************************************************************************ void fastright() { for (a=0; a0) (fastleft ();) if (xpositioncount< 0){ fastright(); } } } void yresetposition() { while (ypositioncount!=0){ if (ypositioncount >0) (fastdown ();) if (ypositioncount< 0){ fastup(); } } }

6. Стартиране и настройка

Arduino представлява мозък за машина. Той извежда сигналите за стъпка и посока за стъпковите драйвери и сигнала за разрешаване на лазера за лазерния драйвер. В настоящия проект са необходими само 5 изходни контакта за управление на машината. Важно е да запомните, че основите за всички компоненти трябва да бъдат свързани помежду си.

7. Функционална проверка

Тази схема изисква поне 10 VDC захранване и има прост вход за включване / изключване, който се осигурява от Arduino. Микросхемата LM317T е линеен регулатор на напрежението, който е конфигуриран като регулатор на тока. Във веригата е включен потенциометър за регулиране на регулирания ток.