Саморобний верстат чпу - Плоттер із принтерів.
Master-VRI написав". Я вирішив зібрати плоттер для малювання друкованих плат. Автор С.П. Марков
Плоттер із принтерів.
Співаю я оду старому залізу.
За родом роботи я пов'язаний з не найсучаснішою комп'ютерною технікою, яку для списання з балансу необхідно розібрати на складові: окремо плати з електронікою плати, окремо механічні вузли. В результаті накопичилося кілька корпусів, блоків живлення, крокових двигунів, всіляких напрямних з підшипниками ковзання і т.д.
Як у будь-якого радіоаматора, у мене рука не піднімається відправити це «багатство» на звалище і я вирішив зі всього вищепереліченого зібрати «щось» не вироблене (вітчизняною промисловістю), але придатне для потреб радіоаматора і вгамовує його спрагу нових звершень. Я вирішив зібрати плотер для малювання друкованих плат.
На просторах InterNet переглянув інформацію з цього питання і зупинився на конструкції типу 2,5D "а ля" Luberth Dijkman тому що є крокові двигуни від 5,25 дисководів, що направляють з каретками від матричних принтерів OKI, зубчасті ремені від матричних принтерів EPSON і т.д. буд. і т.п.
Як несучий корпус використаний корпус від SmartUPS-400, в який поміщені плата блоку живлення (імпульсний від принтера) та інтерфейсна плата. На кришку корпусу за допомогою коротких алюмінієвих куточків встановлені напрямні Х з каретками. Привід кареток Х проводиться з двох сторін, при цьому спрощуються вимоги до жорсткості та перекосів. Обидві каретки з'єднані напрямною (нижньою) Y, якою переміщається каретка вузла, що пише. Підйом ручки (фломастеру) проводиться соленоїдом, опускання під власною вагою.
Ось що вийшло:
Формат розраховував на А4, вийшло на 1,5 см менше з кожного боку.
Переміщення X і Y вийшло 11мм за 100 кроків тобто 0,11мм на крок (продиктовано розміром зубчастого шківа від HP DeskJet).
Швидкість переміщення досить висока (залежить від комп'ютера, що управляє).
Як бачите, конструкція вийшла досить проста - ніяких кулькових опор, токарних і фрезерованих деталей і водночас, що дозволяє отримати досвід у виготовленні подібних конструкцій для інших завдань. На ній Ви зможете перевірити можливості керування механізмами від комп'ютера, оцінити силові характеристики використаних двигунів, побачити «підводні камені», про які не підозрювали, спробувати себе в програмуванні тощо.
Тепер про деякі нюанси.
Головний нюанс полягає в тому, що я не маю можливості виготовлення деталей ні в себе, ні на боці. Тобто необхідно довго думати: як використовувати ту чи іншу наявну деталь для досягнення бажаного результату.
Оскільки конструкція планувалася тільки для малювання (знижуються вимоги до жорсткості), відповідно всі вузли максимально прості і полегшені. Напрямні по Х – пустотілі, підтримуюча направляюча Y – пластмасова, як тримач ручки (фломастеру) використана тара від валідолу та нітрогліцерину (вставлені один в одного), нижня напрямна Y та каретка пишучого вузла від НР & DeskJet (у ній є зубчастому ременю), підйом ручки (фломастеру) здійснюється соленоїдом від факсу. Загалом, дещо видно на фотографіях (щоправда, не дуже – фотоапарат не дозволяє знімати з близької відстані).
Блок живлення видає 24 та 5 вольт. Крокові двигуни ПБМГ-200-265 із опором обмотокблизько 80 Ом. Опір обмотки соленоїда 24 Ома. На кожній осі встановлені по два перемикачі один для вихідного положення, інший для обмеження, причому на осі Y роль перемикачів може змінюватися місцями для роботи в ACAD або QBASIC. Інтерфейсна плата здійснює оптронну розв'язку (настійно рекомендую) та керування моторами та соленоїдом через мікросхеми, зібрана на оптронах 4N32, К555АП3 та ULN2803.
Для початкової перевірки працездатності крокових двигунів та їх фазування використовувався тестер (на фото нижче).
Для оцінки працездатності зібраної конструкції та її характеристик, використовувалася програма на QBASIC, яка дозволяє керувати рухом каретки за допомогою клавіш управління курсором.
З «багатства», що залишилося, збираю намотувальний верстат (під ДОС) і 3D конструкцію формату А3 під малювання-випалювання з інтерфейсом і програмою Романа Вєтрова.