Jinsi ya kukusanyika mchongaji wa kibinafsi nyumbani. DIY laser engraver - suluhisho la bei nafuu kwa warsha ya nyumbani Kukusanya laser engraver

Wengi wa wale mafundi wa nyumbani ambao katika warsha yao wanajishughulisha na utengenezaji na kubuni mapambo bidhaa zilizofanywa kwa mbao na vifaa vingine, labda umefikiri juu ya jinsi ya kufanya laser engraver na mikono yako mwenyewe. Uwepo wa vifaa kama hivyo, mifano ya serial ambayo ni ghali kabisa, inafanya uwezekano wa sio tu kutumia miundo ngumu zaidi na usahihi wa juu na kufafanua, lakini pia kutekeleza kukata laser nyenzo mbalimbali.

Mchongaji wa laser wa nyumbani, ambao utagharimu kidogo zaidi kuliko mfano wa serial, unaweza kufanywa hata ikiwa huna ujuzi wa kina wa umeme na mechanics. Mchoraji wa laser wa muundo uliopendekezwa umekusanywa kwenye jukwaa la vifaa vya Arduino na ina nguvu ya 3 W, wakati kwa mifano ya viwandani parameta hii ni angalau 400 W. Walakini, hata nguvu ya chini kama hiyo hukuruhusu kutumia kifaa hiki kwa kukata bidhaa zilizotengenezwa na povu ya polystyrene, karatasi za cork, plastiki na kadibodi, na pia kufanya kuchonga kwa laser ya hali ya juu.

Nyenzo zinazohitajika

Ili kutengeneza kuchonga laser yako mwenyewe kwa kutumia Arduino, utahitaji zifuatazo: Matumizi, taratibu na zana:

• jukwaa la vifaa Arduino R3;
• Bodi ya Proto iliyo na onyesho;
• motors stepper, ambayo inaweza kutumika kama motors za umeme kutoka kwa kichapishi au kicheza DVD;
• laser yenye nguvu ya 3 W;
• kifaa cha baridi cha laser;
• mdhibiti wa voltage mkondo wa moja kwa moja DC-DC;
• transistor ya MOSFET;
• bodi za elektroniki zinazodhibiti motors za laser engraver;
• kikomo swichi;
• nyumba ambayo vipengele vyote vya kimuundo vinaweza kuwekwa mchongaji wa nyumbani;
• mikanda ya muda na pulleys kwa ajili ya ufungaji wao;
• fani za mpira za ukubwa tofauti;
• nne mbao za mbao(wawili kati yao na vipimo 135x10x2 cm, na wengine wawili - 125x10x2 cm);
• vijiti vinne vya chuma sehemu ya pande zote, kipenyo ambacho ni 10 mm;
• bolts, karanga na screws;
• mafuta ya kulainisha;
• clamps;
• kompyuta;
• drills ya kipenyo mbalimbali;
• msumeno wa mviringo;
• sandpaper;
• makamu;
• seti ya kawaida ya zana za kufuli.

Sehemu ya umeme ya mchongaji wa laser wa nyumbani

Kipengele kikuu cha mzunguko wa umeme wa kifaa kilichowasilishwa ni mtoaji wa laser, pembejeo ambayo inapaswa kutolewa kwa voltage ya mara kwa mara na thamani isiyozidi vigezo vinavyoruhusiwa. Ikiwa hitaji hili halijafikiwa, laser inaweza kuwaka tu. Emitter ya laser inayotumiwa katika usakinishaji wa kuchonga wa muundo uliowasilishwa imeundwa kwa voltage ya 5 V na ya sasa isiyozidi 2.4 A, kwa hivyo mdhibiti wa DC-DC lazima apangiwe kwa sasa ya 2 A na voltage ya hadi 5. V.

Transistor ya MOSFET, ambayo ni kipengele muhimu zaidi cha sehemu ya umeme ya laser engraver, ni muhimu ili kuwasha na kuzima emitter ya laser wakati wa kupokea ishara kutoka kwa mtawala wa Arduino. Ishara ya umeme inayozalishwa na mtawala ni dhaifu sana, kwa hiyo ni transistor ya MOSFET pekee inayoweza kuhisi na kisha kufungua na kufunga mzunguko wa nguvu wa laser. KATIKA mchoro wa umeme Kwa mchoraji wa laser, transistor kama hiyo imewekwa kati ya mawasiliano mazuri ya laser na mawasiliano hasi ya mdhibiti wa DC.

Motors za stepper za laser engraver zimeunganishwa kupitia bodi moja ya kudhibiti umeme, ambayo inahakikisha uendeshaji wao wa synchronous. Shukrani kwa uunganisho huu, mikanda ya muda inayoendeshwa na motors nyingi haipunguzi na kudumisha mvutano thabiti wakati wa operesheni, ambayo inahakikisha ubora na usahihi wa usindikaji uliofanywa.

Inapaswa kukumbushwa katika akili kwamba diode ya laser inayotumiwa katika mashine ya kuchonga ya nyumbani haipaswi kuzidi.

Ili kufanya hivyo, ni muhimu kuhakikisha baridi yake yenye ufanisi. Tatizo hili linaweza kutatuliwa kwa urahisi kabisa: shabiki wa kawaida wa kompyuta amewekwa karibu na diode. Ili kuzuia overheating ya bodi za kudhibiti motor stepper, baridi za kompyuta pia zimewekwa karibu nao, kwani radiators za kawaida haziwezi kukabiliana na kazi hii.

Picha-1 Picha-2 Picha-3
Picha-4 Picha-5 Picha-6

Mchakato wa kujenga

Imetengenezwa nyumbani mashine ya kuchonga Ubunifu uliopendekezwa ni kifaa cha aina ya kuhamisha, moja ya vitu vinavyosonga ambavyo vinawajibika kwa harakati kando ya mhimili wa Y, na vingine viwili, vilivyooanishwa, kwa harakati kando ya mhimili wa X, ambayo pia imeainishwa kwenye mhimili wa X vigezo vya printer vile 3D, inachukuliwa kuwa kina, ambayo nyenzo kusindika ni kuchomwa moto. Ya kina cha mashimo ambayo vipengele vya utaratibu wa shuttle wa laser engraver imewekwa lazima iwe angalau 12 mm.

Picha-1 Picha-2 Picha-3
Picha-4 Picha-5 Picha-6

Vijiti vya alumini vilivyo na kipenyo cha angalau 10 mm vinaweza kufanya kama vipengele vya mwongozo ambavyo kichwa cha kazi cha kifaa cha kuchonga laser kitasonga. Ikiwa haiwezekani kupata vijiti vya alumini, miongozo ya chuma ya kipenyo sawa inaweza kutumika kwa madhumuni haya. Haja ya kutumia vijiti vya kipenyo hiki inaelezewa na ukweli kwamba katika kesi hii kichwa cha kazi cha kifaa cha kuchonga cha laser hakitapungua.

Picha-1 Picha-2 Picha-3

Uso wa vijiti ambavyo vitatumika kama vipengele vya mwongozo kwa kifaa cha kuchonga laser lazima usafishwe kwa grisi ya kiwandani na kusagwa kwa uangalifu hadi ulaini kamili. Kisha wanapaswa kuvikwa na lubricant kulingana na lithiamu nyeupe, ambayo itaboresha mchakato wa sliding.

Ufungaji wa motors za stepper kwenye mwili wa kifaa cha kuchonga cha nyumbani hufanywa kwa kutumia mabano yaliyotengenezwa na karatasi ya chuma. Ili kutengeneza bracket kama hiyo, karatasi ya chuma ambayo upana wake takriban inalingana na upana wa injini yenyewe, na urefu ambao ni mara mbili ya urefu wa msingi wake, umeinama kwa pembe ya kulia. Juu ya uso wa bracket kama hiyo, ambapo msingi wa gari la umeme utapatikana, shimo 6 huchimbwa, 4 ambazo ni muhimu kwa kurekebisha injini yenyewe, na mbili zilizobaki ni za kushikamana na mwili kwa kutumia ubinafsi wa kawaida. -screws za kugonga.

Ili kufunga utaratibu wa kuendesha gari unaojumuisha pulleys mbili, washer na bolt kwenye shimoni la magari ya umeme, kipande cha karatasi ya chuma ya ukubwa unaofaa pia hutumiwa. Ili kuweka kitengo kama hicho, wasifu wa U-umbo huundwa kutoka kwa karatasi ya chuma, ambayo mashimo huchimbwa kwa kuifunga kwa mwili wa kuchonga na kwa pato la shimoni la gari la umeme. Pulleys ambayo mikanda ya muda itawekwa imewekwa kwenye shimoni la gari la umeme la gari na kuwekwa kwenye sehemu ya ndani. Wasifu wenye umbo la U. Mikanda ya toothed iliyowekwa kwenye pulleys, ambayo inapaswa kuendesha shuttles ya kifaa cha kuchonga, imeunganishwa na yao. besi za mbao kwa kutumia screws binafsi tapping.

Picha-1 Picha-2 Picha-3
Picha-4 Picha-5 Picha-6

Ufungaji wa programu

Kwa mkulima wako wa laser, ambaye lazima afanye kazi ndani mode otomatiki, hutahitaji tu ufungaji, lakini pia usanidi wa maalum programu. Kipengele muhimu zaidi Programu kama hiyo ni programu ambayo hukuruhusu kuunda mtaro wa muundo unaotaka na kuwabadilisha kuwa kiendelezi ambacho kinaeleweka kwa vipengele vya udhibiti wa laser engraver. Programu hii inapatikana kwa uhuru na inaweza kupakuliwa kwa kompyuta yako bila matatizo yoyote.

Programu iliyopakuliwa kwa kompyuta inayodhibiti kifaa cha kuchonga imetolewa kutoka kwa kumbukumbu na kusakinishwa. Kwa kuongeza, utahitaji maktaba ya contours, pamoja na programu ambayo itatuma data kwenye mchoro ulioundwa au uandishi kwa mtawala wa Arduino. Maktaba kama hiyo (pamoja na mpango wa kuhamisha data kwa mtawala) pia inaweza kupatikana kwenye kikoa cha umma. Ili bidhaa yako ya nyumbani ya laser ifanye kazi kwa usahihi, na kwa uchoraji uliofanywa kwa usaidizi wake kuwa wa hali ya juu, utahitaji kusanidi mtawala yenyewe kwa vigezo vya kifaa cha kuchonga.

Vipengele vya kutumia contours

Ikiwa tayari umefikiria swali la jinsi ya kufanya mchoraji wa laser wa mkono, basi ni muhimu kufafanua swali la vigezo vya contours ambayo inaweza kutumika kwa kutumia kifaa hicho. Vile contours sehemu ya ndani ambazo hazijajazwa hata kama mchoro asili umepakwa rangi, lazima zihamishwe kwa kidhibiti cha kuchonga kama faili zisizo katika pikseli (jpeg), lakini katika umbizo la vekta. Hii ina maana kwamba picha au maandishi yanayotumika kwenye uso wa bidhaa iliyochakatwa kwa kutumia mchongaji kama huo hautajumuisha saizi, bali nukta. Picha na maandishi kama haya yanaweza kupunguzwa kama unavyotaka, kwa kuzingatia eneo ambalo zinapaswa kutumika.

Kwa kutumia laser engraver, karibu muundo wowote na uandishi unaweza kutumika kwenye uso wa workpiece, lakini kwa kufanya hivyo, mipangilio ya kompyuta zao lazima ibadilishwe kuwa muundo wa vector. Si vigumu kutekeleza utaratibu huu: kwa hili unatumia programu maalum Inkscape au Adobe Illustrator. Faili ambayo tayari imebadilishwa kuwa umbizo la vekta lazima ibadilishwe tena ili iweze kuchakatwa kwa usahihi na kidhibiti cha mashine ya kuchonga. Kwa uongofu huu, programu ya Inkscape Laserengraver inatumiwa.

Mpangilio wa mwisho na maandalizi ya kazi

Baada ya kutengeneza mashine ya kuchonga ya laser na mikono yako mwenyewe na kupakua programu muhimu kwenye kompyuta yake ya kudhibiti, usianze kufanya kazi mara moja: vifaa vinahitaji usanidi wa mwisho na marekebisho. Je, marekebisho haya ni nini? Kwanza kabisa, unahitaji kuhakikisha kuwa harakati za juu za kichwa cha laser cha mashine kando ya shoka za X na Y zinapatana na maadili yaliyopatikana wakati wa kubadilisha faili ya vekta. Kwa kuongeza, kulingana na unene wa nyenzo ambazo workpiece hufanywa, ni muhimu kurekebisha vigezo vya sasa vinavyotolewa kwa kichwa cha laser. Hii inapaswa kufanywa ili sio kuchoma kupitia bidhaa kwenye uso ambao unataka kuchonga.

Katika chapisho hili tutakuambia hadithi ya jinsi ya kujenga CNC mashine ya laser kwa mikono yako mwenyewe, ambayo mmoja wa waliojiandikisha alituambia.

Dibaji

Miezi michache iliyopita nilikuwa nikitazama maingizo kutoka kwa shindano ambapo niliona mashine nzuri za kuchora na nikawaza, "Kwa nini nisitengeneze yangu?" Na hivyo nilifanya, lakini sikutaka kunakili mradi wa mtu mwingine, nilitaka kufanya mashine yangu ya kipekee ya CNC kwa mikono yangu mwenyewe. Na kwa hivyo hadithi yangu ilianza ...

Vipimo

Mchongaji huu wa laser una moduli ya laser ya 1.8W 445nm, bila shaka sio chochote ikilinganishwa na za viwandani. wakataji wa laser, ambayo hutumia leza zaidi ya 50 W. Lakini laser hii itakuwa ya kutosha kwetu. Inaweza kukata karatasi na kadibodi, na inaweza kuchonga kila aina ya bidhaa za mbao au plywood. Bado sijajaribu nyenzo zingine, lakini nina uhakika inaweza kuchonga kwenye nyuso zingine nyingi. Nitaendelea na kusema kwamba ina uwanja mkubwa wa kazi unaopima kuhusu 500x380 mm.

Nani anaweza kutengeneza mashine kama hiyo ya laser? Kila mtu, haijalishi wewe ni mhandisi, mwanasheria, mwalimu au mwanafunzi kama mimi! Unachohitaji ni uvumilivu na hamu kubwa pata mashine ya hali ya juu sana.

Ilinichukua kama miezi mitatu kuunda na kujenga hii mashine ya kuchonga, kutia ndani nilingoja karibu mwezi mmoja kwa sehemu. Kwa kweli, kazi ya aina hii inaweza kufanywa haraka, lakini nina umri wa miaka 16 tu, kwa hivyo ningeweza kufanya kazi wikendi tu.

Nyenzo zinazohitajika kwa mkusanyiko

Ni wazi kwamba huwezi kufanya laser engraver bila sehemu sahihi, hivyo nimeweka pamoja karatasi ya vipimo na karibu kila kitu unahitaji kufanya moja. Karibu sehemu zote zinunuliwa kutoka kwa Aliexpress kwa sababu ni nafuu na kuna usafirishaji wa bure kwenye vitu vingi. Sehemu zingine kama vile vijiti vya mashine na karatasi za MDF (zinaweza kutengenezwa kutoka kwa plywood) zilinunuliwa kutoka kwa mtaa. Duka la vifaa. Laser na dereva la laser ziliagizwa kutoka ebay.
Nilijaribu kupata zaidi bei ya chini kwa vitu vyote (bila kujumuisha usafirishaji).

Ilichukua muda mwingi kabla ya kuja na muundo huu. Nilitengeneza wengine wachache kwanza, lakini huyu alikuwa mrembo zaidi kuliko wengine wote. Awali ya yote, nilichora maelezo yote katika mhariri wa graphics na kuchapishwa kwa ukubwa wa asili.
Ninakusanya mchongaji mzima kutoka kwa karatasi za MDF 18 mm na 12 mm nene.
Muundo huu pia ulichaguliwa kwa sababu ilikuwa rahisi kuambatisha mhimili wa Z na zana, na kugeuza mashine yetu kuwa mashine ya kusaga.

Bila shaka, ningeweza kufanya muundo tofauti, rahisi zaidi ... Lakini hapana! Nilitaka kitu maalum!

Mchakato wa kujenga

Baada ya kuchapisha michoro, nilikuwa na sehemu ambazo zilihitaji kuunganishwa. Jambo la kwanza nililofanya ni kufunga mlango wa nyumba wa kielektroniki upande wa kushoto na kufuli ya bawaba (mlango husakinishwa bila shida, kwa hivyo nilifanya hivyo kwanza. Ili kukusanya nyumba za kielektroniki, nilitumia mabano mengi ya chuma yenye umbo la L na mashimo. kwa screws self-tapping Ikiwa mwili umepangwa kufanywa kwa plywood, basi lazima kwanza kuchimba mashimo ndani yake kwa screws binafsi tapping.

Kwanza, upande wa kushoto wa nyumba ya umeme ulichukuliwa nyuma na mbele na nyuma ya nyumba ziliwekwa juu yake kwa kutumia mabano. Sikutumia screws au misumari kufunga kifuniko na jopo la kudhibiti, lakini nilipiga mabano sawa kwenye kuta na kuweka tu kifuniko na jopo juu yao ili kusiwe na usumbufu wakati wa kufunga umeme katika siku zijazo.

Baada ya kuweka kando nyumba ya kielektroniki na kuchukua bati la msingi na sehemu za usaidizi za mhimili wa X, unahitaji kuzisakinisha kama inavyoonyeshwa kwenye picha, ili kuhakikisha kuwa mhimili wa X na mlima wa gari ziko upande wa kulia wa mashine ya CNC. Sasa unaweza kufunga salama nyumba za umeme kwa njia sawa na inavyoonekana kwenye picha.

Ifuatayo, shimoni mbili za mm 700 zilichukuliwa, fani mbili za mstari kila moja zilipigwa juu yao, na ziliwekwa kwenye mashine yenyewe kwa kutumia viunga maalum vya mwisho kwa shimoni za ardhini.
Washa katika hatua hii Nimepata hii:

Weka nusu hii ya mashine ya leza kando kwa muda na utunze sehemu ya X inayosogea, na uunge mkono mhimili wa Y na ambatisha usaidizi wa shimoni kwenye sehemu ya kusonga ya mhimili wa X na karanga na bolts na ambatisha usaidizi kwenye mhimili wa X. na karanga mbili.

1. Sasa chukua shafts mbili za 500mm, weka fani moja ya mstari kwenye kila shimoni, weka msaada wa shimoni kwenye kila mwisho wa kila shimoni na usakinishe kwenye mashine.
2. Ambatanisha nati ya mhimili wa Y kwenye sehemu ya kusogea ya mhimili wa Y iliyo na kokwa na boli, na uikanue kwenye fani za mstari kwa skrubu za kujigonga.
3. Ambatisha screw ya risasi na motor stepper.
4. Unganisha jambo zima kwa nusu nyingine ya mchongaji na ushikamishe screw ya kuongoza na motor stepper.

Unapaswa sasa kuwa na kitu sawa na kile kinachoonyeshwa kwenye picha hii:

Elektroniki kwa mashine

Niliweka pia sehemu ya mbao ndani ya nyumba ya umeme ili kupata motor stepper.

Au unaweza tu kuweka kifuniko na paneli kwenye mchongaji ili kupendeza kazi iliyofanywa na muundo mzuri sana.

hitimisho

Hii ni, labda, habari zote ambazo alituletea, lakini hii ni maagizo mazuri kwa wale ambao wana ndoto ya kukusanyika kwa mikono yao wenyewe mashine nzuri ya laser ya nyumbani kwa madhumuni ya nyumbani na hobby.

Mkutano wa laser engraver yenyewe sio ghali sana, kwani idadi ya sehemu ni ndogo, na gharama zao sio juu sana. Sehemu za gharama kubwa zaidi labda ni motors za stepper, viongozi na, bila shaka, sehemu za kichwa cha laser yenyewe na mfumo wa baridi.

Hii ndiyo mashine inayostahili umakini maalum, kwa kuwa si kila laser engraver inakuwezesha kufunga haraka mashine ya kusaga kwenye mhimili wa 3 na kugeuza mashine kwenye mashine ya kusaga CNC iliyojaa.

Kwa kumalizia, ningependa kusema: ikiwa unataka kukusanya mashine ya hali ya juu ya CNC mwenyewe na mikono yako mwenyewe, ambayo itatumika kwa uaminifu. miaka mingi, hakuna haja ya kuruka kila undani na kujaribu kufanya miongozo kuwa laini zaidi kuliko ya kiwanda au kuchukua nafasi ya screw ya mpira na stud na nut. Ingawa mashine kama hiyo itafanya kazi, ubora wa kazi yake na marekebisho ya mara kwa mara ya mechanics na programu yatakukatisha tamaa, na kukufanya ujutie wakati na pesa zilizotumiwa juu yake.

Labda kila mtu tayari amesikia kwamba unaweza kupata laser ya semiconductor kutoka kwa burner ya DVD na kuitumia kuwasha mechi na kuchoma kupitia karatasi nyembamba.

Lakini mwandishi wa video hii alienda mbali zaidi na kuifanya iwe hivi chombo cha mkono kwa kuchonga kwenye nyuso za kikaboni. Na wazo hili mara moja lilicheza tofauti. Ikumbukwe kwamba maagizo ya video ya kufanya laser engraver ni ya kina sana. Mwandishi anaelezea kwa undani hatua zote na kwa nini, ni nini kinachohitajika. Kitu pekee ambacho mwandishi hakusema ni kwamba hata laser yenye nguvu kidogo inapaswa kushughulikiwa kwa uangalifu sana na epuka kupata boriti iliyoonyeshwa kutoka kwa uso wowote ndani ya macho yako. Vinginevyo, unaweza kuharibu sana jicho lako. Kuna njia ya kuongeza nguvu ya laser. Unahitaji tu kutumia lasers kadhaa za semiconductor na kuzingatia mihimili yao kwa hatua moja. Lakini hii itachanganya sana muundo na kuhitaji chanzo chenye nguvu zaidi.

• Unaweza kufanya nini kutoka kwa vile vya zamani vya mviringo? Hiyo ni kweli - kisu. (0)
  Mradi muhimu sana na video ya kina mchakato wa kufanya kisu kutoka kitambaa cha zamani diski za mviringo. Hatua zote zipo hapa [...]
• Msumeno wa mviringo wa DIY. Jedwali la sawing. (0)
  Kwa wanaoanza. Mtu yeyote anaweza kufanya mashine hiyo kwa mikono yao wenyewe. Inashangaza rahisi na inayoeleweka. Na unahitaji kihalisi mmoja mzee wa Soviet […]
• Unaweza kutengeneza nini kutoka kwa kicheza DVD cha zamani? Chaja ya kushangaza kwa simu mahiri, kwa mfano. (0)
  Jinsi wakati unaruka. Vicheza video vya DVD tayari vimepitwa na wakati na hakuna mahali pa kuviweka. Vitu vingi muhimu zaidi vinaweza kupatikana kutoka kwa asili nyingine inayopita [...]
• Wapi kupata sumaku za neodymium kwa bei nafuu, na wakati mwingine bure kabisa. (0)
  Labda wewe, kama mimi, ulihitaji Sumaku ya Neodymium. Usikimbilie kuinunua. Kuna maeneo kadhaa ambapo unaweza kupata yao bila malipo. […]

Laser ilianza kutumika muda mrefu uliopita. Viongozi hutumia viashiria vya mwanga, wajenzi huweka viwango kwa usaidizi wa boriti. Madhumuni ya laser ni joto la vitu (hadi uharibifu wa joto) - hutumiwa kwa kukata na kupamba. Moja ya matumizi- laser engraving. Washa vifaa mbalimbali Unaweza kupata muundo mzuri bila vizuizi juu ya ugumu.

Tunatoa uteuzi mpana wa mashine za kuchonga, zilizotengenezwa zaidi nchini China. Vifaa sio ghali sana, hata hivyo, kununua tu kwa madhumuni ya burudani haifai. Inafurahisha zaidi kufanya mchongaji wa laser wa nyumbani kwa mikono yangu mwenyewe.

Jinsi ya kufanya engraver kutoka kwa printer?

Jinsi ya kufanya engraver na mikono yako mwenyewe? Kufanya mchongaji wa CNC kutoka kwa printa ya zamani sio ngumu kabisa. Ni kama mjenzi wa Arduino. Maagizo ya kina bila shaka yatakusaidia kuabiri kila kitu.

Hata hivyo, kwanza ni muhimu Andaa vifaa vyote vinavyohitajika kwa CNC:

• Stud 3 kutoka duka la vifaa;
• duralumin U-profile;
• 2 fani za chuma;
• kipande cha plexiglass;
• karanga za chuma za ukubwa wa kawaida na kubwa;
• 3 motor stepper, zinaweza kuchukuliwa kutoka kwa printer ya zamani.

Inahitajika pia kuwa na vifaa vifuatavyo karibu:

• saw;
• screws;
• screwdrivers na vifaa vingine.

Kitu pekee kitakachohitajika kufanywa nje ya nyumba ni kulehemu msingi wa mashine ya CNC, ingawa inaweza pia kufanywa kwa njia ya bolted.

Hatua za utengenezaji wa mashine

Utengenezaji wa mchongaji huanza na kufunga screw ya risasi na wasifu. Hatua ya mwisho ni kutumia sled.

Maendeleo:

Mashine ya kuchonga katika muundo huu, iliyoandaliwa na mikono yako mwenyewe, inaweza kuwa Dremel ya kawaida ya nyumbani. Ambatisha mchongaji wako mwenyewe kuruhusiwa kutumia plexiglass.

Sasa una mchongaji laser wa eneo-kazi la DIY tayari. Sasa kilichobaki ni kuiunganisha kwa kutumia swichi za kikomo. Imetolewa kifaa cha nyumbani inafanya uwezekano wa kufanya kuchonga mawe nyumbani, lakini haifanyi iwezekanavyo kuigawanya.

Jinsi ya kukusanya kifaa cha kuchonga laser kwa kutumia diode kutoka kwa gari la zamani la DVD?

Unaweza kutengeneza laser yako mwenyewe kutoka kwa kiendeshi cha DVD. Boriti ya macho iliyofanywa na wewe mwenyewe haiwezekani kudhibitiwa kwa chuma au mbao.

Hata hivyo, itawezekana kabisa kwao kushiriki:

1. karatasi;
2. karatasi ndogo ya plastiki;
3. filamu ya plastiki;
4. vitu vingine rahisi na maridadi.

Mbali na njia mbadala hapo juu, laser iliyofanywa kwa mikono yako mwenyewe kutoka kwenye gari la DVD inaweza kutumika kwa kazi nyingi tofauti. Hasa, uwezo wake umefunuliwa kikamilifu katika uwanja wa ubunifu.

Ikiwa thread haihitajiki, na laser kutoka kwa kiendeshi cha DVD unaweza:

1. mifumo ya kuchoma au picha kwenye nyuso za kuni;
2. kuangaza vitu mbalimbali kwa umbali mkubwa;
3. tumia kama mapambo ya nyumbani;
4. fanya mistari ya moja kwa moja (kwani boriti inaonekana wazi), ambayo itakuwa muhimu hasa wakati wa ujenzi na ukarabati.

Nini kitahitajika kukamilisha kazi?

Ili kufanya boriti, utahitaji vipengele fulani. Daima huuzwa kwa kawaida vituo vya ununuzi umeme, kwa hivyo, hautalazimika kuweka juhudi zozote za ziada.

Kwa hivyo, kwa madhumuni ya uzalishaji utahitaji:

Disassembly ya gari lazima ifanyike kwa uangalifu maalum. Ikiwa unashughulikiwa bila kujali, huwezi kuharibu tu utaratibu, lakini pia kusababisha uharibifu kwa macho yako mwenyewe. Tatizo ni kwamba boriti ina uwezo wa kupofusha kwa wakati fulani na kuathiri vibaya acuity ya kuona.

Sasa ni kifaa cha nyumbani inapaswa kuhakikishwa mshtuko wa umeme. Ugavi wa nguvu wa diode ya kawaida lazima iwe 3V, na matumizi lazima iwe hadi 400 mA. Thamani hizi zinaweza kutofautiana kulingana na kasi ya uandishi wa kiendeshi. Laser hauhitaji utendaji mkubwa. Kwa hiyo, kwa vipengele vya gari ambalo kasi ya kuandika ni 16X, 200 mA inatosha. Ongeza thamani iliyopewa kiwango cha juu kinachoruhusiwa ni hadi milliamps 300, vinginevyo kuna uwezekano wa kuharibu kioo na kusahau kuhusu laser ya nyumbani.

Njia rahisi zaidi ya kutengeneza collimator ya nyumbani ni kwa pointer ya kawaida ya laser. Chaguo la bei nafuu la Kichina pia litafanya kazi. Yote ambayo ni muhimu ni kuondoa lens ya macho kutoka kwa "laser" (inaonekana). Upana wa mstari wa nusu utakuwa zaidi ya milimita 5. Bila shaka, aina hii ya mgawo ni kubwa na haiwezi kwa njia yoyote kudai jina la laser. Lensi ya collimator ya hisa itasaidia kupunguza kipenyo hadi 1 mm. Ingawa ili kufikia athari kama hiyo, itabidi ufanye kazi kwa uangalifu.

Kujenga laser kwa mikono yako mwenyewe ni mchakato wa kuvutia sana. Haihitaji sehemu yoyote maalum au gharama kubwa za kiuchumi. Ujuzi safi kabisa na wa kina wa umeme unatosha. Ikiwa utayarishaji umefanikiwa, unaweza kuanza kutumia kifaa. Kukata boriti bila shida pops balloons, huwaka kwa karatasi na kuacha alama kwenye kuni. Hata hivyo, wakati wa kutumia, mtu asipaswi kusahau kuhusu usalama wa kiufundi.

Makini! Kuwa mwangalifu wakati wa kutumia lasers. Laser inayotumiwa kwenye mashine hii inaweza kusababisha uharibifu wa kuona na pengine upofu. Wakati wa kufanya kazi na lasers zenye nguvu zaidi ya 5 mW, daima kuvaa jozi ya miwani ya usalama iliyoundwa na kuzuia wavelength laser.

Mchongaji wa leza kwenye Arduino ni kifaa ambacho jukumu lake ni kuchonga mbao na vifaa vingine. Katika kipindi cha miaka 5 iliyopita, diodi za leza zimeimarika, na kuruhusu vichongaji vyenye nguvu kutengenezwa bila utata mwingi wa uendeshaji wa mirija ya leza.

Unapaswa kuwa mwangalifu wakati wa kuchora vifaa vingine. Kwa mfano, wakati wa kutumia plastiki na kifaa cha laser, moshi itaonekana, ambayo ina gesi hatari wakati wa kuchomwa moto.

Katika somo hili nitajaribu kutoa mwelekeo fulani kwa mawazo, na baada ya muda tutaunda zaidi somo la kina kwa utekelezaji wa kifaa hiki ngumu.

Kuanza, ninapendekeza uangalie jinsi mchakato mzima wa kuunda mchongaji ulionekana kwa amateur mmoja wa redio:

Motors kali za stepper pia zinahitaji madereva kupata zaidi kutoka kwao. Katika mradi huu, dereva maalum wa stepper hutumiwa kwa kila motor.

Ifuatayo ni baadhi ya taarifa kuhusu vipengele vilivyochaguliwa:

1. Injini ya kukanyaga - vipande 2.
2. Ukubwa wa fremu ni NEMA 23.
3. Torque ni 1.8 lb-ft katika 255 oz.
4. Hatua 200 / mapinduzi - hatua 1 digrii 1.8.
5. Sasa - hadi 3.0 A.
6. Uzito - 1.05 kg.
7. Uunganisho wa waya wa bipolar 4.
8. Dereva wa ngazi - vipande 2.
9. Digital stepping drive.
10. Chipu.
11. Pato la sasa - kutoka 0.5 A hadi 5.6 A.
12. Kikomo cha sasa cha pato - hupunguza hatari ya overheating ya magari.
13. Ishara za udhibiti: Ingizo za Hatua na Mwelekeo.
14. Mzunguko wa uingizaji wa mapigo - hadi 200 kHz.
15. Ugavi wa voltage - 20 V - 50 V DC.

Kwa kila mhimili, motor huendesha moja kwa moja screw ya mpira kupitia kontakt motor. Motors zimewekwa kwenye sura kwa kutumia pembe mbili za alumini na sahani ya alumini. Pembe za alumini na sahani ni unene wa 3mm na zina nguvu ya kutosha kuhimili injini ya 1kg bila kupinda.

Muhimu! Shaft ya motor na screw ya mpira lazima iwe sawa. Viunganishi vinavyotumiwa vina unyumbufu fulani wa kufidia makosa madogo, lakini ikiwa hitilafu ya upangaji ni kubwa mno, haitafanya kazi!

Mchakato mwingine wa kuunda kifaa hiki unaweza kuonekana kwenye video:

2. Nyenzo na zana

Ifuatayo ni jedwali iliyo na nyenzo na zana zinazohitajika kwa mradi wa kuchonga laser ya Arduino.

3. Maendeleo ya msingi na axes

Mashine hutumia skrubu za mpira na fani za mstari ili kudhibiti nafasi na harakati za shoka za X na Y.

Tabia za screws za mpira na vifaa vya mashine:

• Screw ya mpira 16 mm, urefu - 400 mm-462 mm, ikiwa ni pamoja na mwisho wa mashine;
• lami - 5 mm;
• Ukadiriaji wa usahihi wa C7;
• Viungo vya mpira wa BK12/BF12.

Kwa kuwa nati ya mpira inajumuisha fani za mpira zinazozunguka kwenye wimbo dhidi ya skrubu ya mpira yenye msuguano mdogo sana, hii inamaanisha kuwa injini zinaweza kukimbia kwa kasi ya juu bila kusimama.

Mwelekeo wa mzunguko wa nut ya mpira umefungwa kwa kutumia kipengele cha alumini. Sahani ya msingi imeunganishwa kwa fani mbili za mstari na kwa nati ya mpira kupitia pembe ya alumini. Mzunguko wa shimoni ya Ballscrew husababisha bati la msingi kusogea kwa mstari.

4. Sehemu ya elektroniki

Diode ya laser iliyochaguliwa ni diode ya 1.5 W, 445 nm iliyowekwa kwenye mfuko wa 12 mm na lens ya kioo inayoweza kuzingatia. Hizi zinaweza kupatikana, zilizokusanywa mapema, kwenye eBay. Kwa kuwa ni laser ya 445 nm, mwanga unaozalisha unaonekana mwanga wa bluu.

Diode ya laser inahitaji heatsink wakati wa kufanya kazi viwango vya juu nguvu. Wakati wa kujenga mchongaji, msaada wa alumini mbili kwa SK12 12 mm hutumiwa, kwa kuweka na kwa kupoza moduli ya laser.

Nguvu ya pato la laser inategemea sasa ambayo inapita ndani yake. Diode yenyewe haiwezi kudhibiti sasa, na ikiwa imeunganishwa moja kwa moja kwenye chanzo cha nguvu, itaongeza sasa mpaka itashindwa. Kwa hivyo, mzunguko wa sasa unaoweza kubadilishwa unahitajika kulinda diode ya laser na kudhibiti mwangaza wake.

Chaguo jingine la kuunganisha microcontroller na sehemu za elektroniki:

5. Programu

Mchoro wa Arduino hutafsiri kila kizuizi cha amri. Kuna amri kadhaa:

1 - songa KULIA pikseli moja HARAKA (pikseli tupu).

2 - songa KULIA pikseli moja POLEREVU (pikseli iliyochomwa).

3 - Sogeza KUSHOTO pikseli moja HARAKA (pikseli tupu).

4 - Sogeza KUSHOTO pikseli moja POLEREVU (pikseli iliyoungua).

5 - sogeza juu pikseli moja HARAKA (pikseli tupu).

6 - Sogeza JUU pikseli moja polepole (pikseli iliyochomwa).

7 - Sogeza CHINI pikseli moja HARAKA (pikseli tupu).

8 – sogeza CHINI pikseli moja POLEREVU (pikseli iliyoungua).

9 - kuwasha laser.

0 - kuzima laser.

r - rudisha axes kwenye nafasi yao ya asili.

Kwa kila herufi, Arduino huendesha kazi inayolingana ili kuandika kwa pini za pato.

Vidhibiti vya Arduino kasi ya injini kupitia ucheleweshaji kati ya mapigo ya hatua. Kwa hakika, mashine itaendesha injini zake kwa kasi sawa iwe inachora picha au kupitisha pikseli tupu. Hata hivyo, kutokana na nguvu ndogo ya diode ya laser, mashine lazima Punguza mwendo katika rekodi za pixel. Ndiyo maana kuna kasi mbili kwa kila mwelekeo katika orodha ya alama za amri hapo juu.

Mchoro wa programu 3 za Mchongaji wa laser ya Arduino hapa chini:

/* Programu ya udhibiti wa injini ya hatua */// viunga hazitabadilika hapa kuweka nambari za siri: const int ledPin = 13; int XmotorDIR = 5;<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(); ) ikiwa (xpositioncount< 0){ fastright(); } } } void yresetposition() { while (ypositioncount!=0){ if (ypositioncount >0)( fastdown(); ) ikiwa (ypositioncount< 0){ fastup(); } } }

6. Uzinduzi na usanidi

Arduino inawakilisha ubongo kwa mashine. Inatoa ishara za hatua na mwelekeo kwa viendeshi vya ngazi na laser kuwezesha ishara kwa kiendeshi cha leza. Katika mradi wa sasa, pini 5 tu za pato zinahitajika ili kudhibiti mashine. Ni muhimu kukumbuka kuwa misingi ya vipengele vyote lazima iwe na uhusiano na kila mmoja.

7. Angalia utendakazi

Saketi hii inahitaji angalau nishati ya 10VDC, na ina ishara rahisi ya kuwasha/kuzima inayotolewa na Arduino. Chip ya LM317T ni kidhibiti cha voltage ya mstari ambacho kimeundwa kama kidhibiti cha sasa. Mzunguko unajumuisha potentiometer ambayo inakuwezesha kurekebisha sasa iliyodhibitiwa.