Hej, i denne artikel vil jeg vise og fortælle dig, hvordan man laver en laser CNC-maskine, som du kan udføre forskellige graveringer på træ, plast og læder.
Til dette projekt har vi brug for:
• Mikrocontroller Arduino nano
• To cd-drev
• To drivere til A4988 trinmotorer
• Laser (i min model er den 200 nm og 200 mW)
• mosfet-modul på IRF520
• tilslutning af ledninger
• brødbræt
• Terminaler
• Metalhjørner
• Sæt med nødder og tandhjul
Fra værktøjerne:
• Loddejern
• Skruetrækker
Øjenbeskyttelse:
• Sikkerhedsbriller
Lad os hurtigt gennemgå komponenterne. Lad os starte med hjernen - mikrokontrolleren. Ud over Arduino nano kan du også bruge andre modeller af denne mikrocontroller.
Lige vigtig er A4988-trinnsmotordriveren. Med det kan vi styre motoren, indstille mikrotrin og deres hastighed. I A4988-driveren kan du også konfigurere mikromotorhøjden: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16.
For at konfigurere det skal du trække ms1 ms2 ms3-stifterne til plus i en særlig rækkefølge (vist i tabellen).
Overvej de vigtigste egenskaber.
• Forsyningsspænding: 8-35 V
• Mikrotrinnetilstand: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16
• Logisk spænding: 3-5,5 V
• Overophedning beskyttelse
• Maksimal strøm pr. Fase: - 1 A uden en radiator; - 2 A med en radiator
• Størrelse: 20 x 15 mm
• Uden radiator: 2 g
Overvej nu forbindelsesdiagrammet.
• ENABLE - aktivere / deaktivere driveren
• MS1, MS2, MS3 - kontakter til mikrotrinninstallation
• RESET - reset af chip
• TRIN - pulsgenerering til bevægelse af motorer (hver puls er et trin), du kan justere motorens hastighed
• DIR - indstilling af rotationsretningen
• VMOT - motoreffekt (8 - 35 V)
• GND - Generelt
• 2B, 2A, 1A, 1B - til tilslutning af motorviklinger
• VDD - mikrokredsløb (3,5 - 5 V)
Du skal også diskutere driverkalibrering. Det udføres ved hjælp af et mikropotentiometer på driveren. Dette potentiometer styrer strømmen, der strømmer til motoren. Forskellige motorer har forskellige strømforbrug, så vi er nødt til at beslutte vores motorer. Der er to måder: hurtig og ikke særlig korrekt og lang og korrekt. Du kan finde oplysninger om din trinmotor på Internettet med fokus på modellen dit cd-drev.Der er stor sandsynlighed for, at denne metode ikke medfører nogen information. Eller du kan bruge en lettere måde. Drej potentiometeret mod uret til slutningen, tilslut motoren gennem et simpelt program på Arduino og drej gradvist potentiometeret med uret, indtil motoren starter. Vores mål er at holde motoren i gang og ikke springe trin over. Bare rolig, fordi motoren er varm. Dette er normalt, fordi trinmotorens driftstemperatur er 40 - 45 ° C.
Kalibreringskode:
// let tilslutning A4988
// nulene nulstilles og søvn forbindes sammen
// tilslut VDD til pin 3,3 V eller 5 V på Arduino
// tilslut GND til Arduino GND (GND ved siden af VDD)
// tilslut 1A og 1B til 1 trinmotorspole
// tilslut 2A og 2B til 2 trinmotorspoler
// tilslut VMOT til strømforsyningen (9V strømforsyning + sigt)
// tilslut GRD til strømforsyningen (9V strømforsyning - sigt)
int stp = 13; // tilslut 13 stifter til trin
int dir = 12; // tilslut 12 pin til dir
int a = 0;
ugyldig opsætning ()
{
pinMode (stp, OUTPUT);
pinMode (dir, OUTPUT);
}
void loop ()
{
hvis (a <200) // 200 trin rotation i retning 1
{
a ++;
digitalWrite (stp, HIGH);
forsinkelse (10);
digitalWrite (stp, LOW);
forsinkelse (10);
}
andet {digitalWrite (dir, HIGH);
a ++;
digitalWrite (stp, HIGH);
forsinkelse (10);
digitalWrite (stp, LOW);
forsinkelse (10);
hvis (a> 400) // 200 trin rotation i retning 2
{
a = 0;
digitalWrite (dir, LOW);
}
}
}
Vi går videre. Vi vil diskutere laser. Lasere er primært kendetegnet ved magt. Det afhænger af det, om du vil være i stand til at brænde på lyst træ, eller om maskinen kun kan behandle mørke materialer. I min model brugte jeg ikke en stærk laser, men lasere med højere effekt sælges i samme tilfælde. Jeg vil ikke råde dig til at tage store lasere med radiatorer, fordi deres masse er meget større, og steppemotorer, der ikke er designet til denne belastning, kan overophedes og mislykkes.
Glem ikke at beskytte dine øjne og købe sikkerhedsbriller. Briller skal vælges baseret på bølgelængden på din laser.
Vi har også brug for MOSFET IRF520. Du kan blot købe en mosfet og den nødvendige seletøj til den eller købe et færdigt modul.
Nå, når hovedpunkterne diskuteres, og alle komponenter er forberedt, kan du begynde at samle.
Overvej først enhedsdiagrammet:
Disse ordninger er absolut identiske. Vær opmærksom på laserens styrke. Din laser kan have en anden spænding.
Jeg kan varmt anbefale at starte samlingen på en brødbræt. Efter montering skal du installere softwaren. Vi går til hjemmesiden http://lasergrbl.com/da/, går til downloadmappen og downloader laserGRBL-programmet.
Efter vi går til GitHub og downloader.
Fra arkivet tager vi grbl-mappen og arkiverer den. Dette vil være vores bibliotek for Arduino. Føj dette bibliotek til Arduino IDE og åbn eksemplet grblUpload. Vi forbinder Arduino til computeren og bugter denne kode.
LaserGRBL-programmet er let at bruge, og fem minutter med Google er nok til at finde ud af det.
Hvis kredsløbet på brødbrættet er samlet, svarer motorerne på kommandoer, og programmet fungerer, kan du fortsætte til den sidste del af projektet - samling i karrosseriet og lodning.
Montér kredsløbet på et konventionelt loddekort:
Jeg besluttede at fremstille sagen fra den samme sag fra cd-drevet. Y-aksen er simpelthen fastgjort til bunden, og X-aksen er fastgjort ved hjælp af almindelige møbelhjørner.
Således får vi en vidunderlig laser CNC, som du kan lave forskellige kreative håndværk med. Fra nøgleringe og vedhæng til personaliserede telefonsager. Her er nogle af mine værker:
Tak til alle for at have læst denne artikel. Jeg håber, at oplysningerne i den var yderst nyttige for dig.