Poniżej przedstawiam mój projekt plotera cnc. Nad budową jakiejś maszyny sterowanej elektronicznie zastanawiałem się już od dawna. Najpierw myślałem o drukarce 3D, ale w końcu wybór padł na ploter. Do budowy plotera zainspirował mnie Pan Jarek Ostaszewski. Poniżej opisze budowę całego plotera.
Projekt i koncepcja:
Główną koncepcją była budowa małego taniego (wyszło niezbyt tanio) plotera z płyt wiórowych.
Cały projekt narysowałem jednego wieczoru na kartkach A4. Wyliczyłem wszystkie wymiary płyt, prowadnic śrub itp.
Wykonanie:
-konstrukcja
Cała konstrukcja została wykonana z płyt wiórowych 18mm.
podstawę i stół wykonałem z dwóch płyt skręconych razem 36mm. W górnej płycie stołu przed skręceniem wywierciłem otwory i wbiłem w nie nakrętki kłowe które służą do mocowania obrabianego materiału. Pionowe elementy bramy także wykonałem z dwóch płyt skręconych razem.
-Prowadnice i napęd
Jako prowadnic użyłem wałków liniowych ø16mm po dwie podpory na wałek. Po wałkach jeżdżą łożyska liniowe w oryginalnych aluminiowych obudowach.
Do napędu użyłem śrub trapezowych ø12mm. Dużym problemem było mocowanie nakrętek do elementów, ale do okrągłych nakrętek nadlałem podstawy z kleju epoksydowego zeszlifowałem, wywierciłem i nagwintowałem otwory którymi wszystko przytwierdziłem. Kolejnym problemem było wyłożyskowanie śrub trapezowych. Do tego celu użyłem po dwa zwykłe łożyska i dwa łożyska oporowe. Dodatkowo dwie nakrętki z nagwintowanymi z boku otworami do kontrowania. Całość umieściłem w obudowach wykonanych z grubego plastiku.
Do napędu użyłem silników krokowych bipolarnych STP-42D2131 (po 6 zł szt na Allegro) do których nigdzie nie mogę znaleźć zadnych parametrów technicznych i nie wiem jak ustawić prąd i jakie podać napięcie.
Gdyby ktoś wiedział coś o tych silnikach to proszę o pomoc.
-Sterowanie
Maszyna sterowana jest za pomocą Arduino UNO z oprogramowaniem GRBL, CNC Shield i stepsticów A4988.
W kalibracja maszyny bardzo pomógł mi temat na innym forum:http://www.rcclub.eu/viewtopic.php?f=108&t=8124
Niestety spaliłem wiele stepsticków i dwa µkontrolery ale maszyna ruszyła :grin:
Kolejnym problemem były krańcówki. Zwykły komplet krańcówek do drukarki 3D.
Krańcówki po uruchomieniu maszyny same załapywały i nie wiedziałem co robić ale z pomocą przyszły google i okazało się że problemem były przewody od silników poprowadzone obok przewodów od krańcówek. W internecie znalazłem wiele rozwiązań z ekranowaniem, tranzystorami, transoptorami itp. Ale stwierdziłem że najłatwiej będzie użyć zwykłych przekaźników.
Wrzeciono:
Jako wrzeciona użyłem Dremela 4000 ponieważ tylko to miałem pod ręką.
-Oprogramowanie
Do wysyłania G-kodów używam oprogramowania Uniwersal G-code Sender.
A do projektowania używam oprogramowania Aspire.
Efekt końcowy
Mimo wielu problemów maszyna śmiga bardzo dobrze wykonałem już wiele frezowań nawet wyciąłem już sporą wieżę Eiffla około 70cm wysokości.
Pole robocze maszyny to
X= 60cm
Y= 40cm
Z= 18cm
Ploter jest naprawdę sztywny mimo konstrukcji z płyt, frezowałem dwa koła ø70mm w 5mm aluminium frezem 1/8"
i szło całkiem sprawnie.
Jestem bardzo zadowolony z osiągów maszyny.
Koszty:
Miałem zamiar zmieścić się w 1500zł, ale niestety koszty rosły i wyszło grubo ponad 2000zł.
Kilka zdjęć:
