מכונת לייזר CNC מכונני CD המבוססים על ארדואינו

ארדואינו / כלי מכונה

שלום, במאמר זה אראה ואגיד לכם כיצד להכין מכונת לייזר CNC שעליה תוכלו לבצע חריטות שונות על עץ, פלסטיק ועור.

לפרויקט זה נצטרך:
• בקר מיקרו ארדואינו ננו
• שני כונני CD
• שני נהגים למנועי צעד A4988
• לייזר (בדגם שלי הוא 200nm ו- 200mW)
• מודול mosfet ב- IRF520
• חיבור חוטים
• קרש לחם
• מסופים
• פינות מתכת
• סט אגוזים וגלגלים

מהכלים:
• הלחמה
• מברג

הגנת עיניים:
• משקפי בטיחות

בוא נעבור במהירות על הרכיבים. נתחיל במוח - בקר המיקרו. בנוסף לננו Arduino, אתה יכול להשתמש גם בדגמים אחרים של מיקרו-בקר זה.

מכונת לייזר CNC מכונני CD המבוססים על ארדואינו

חשוב לא פחות הוא נהג מנוע צעד A4988. בעזרתו אנו יכולים לשלוט במנוע, לקבוע מדרגות מיקרו ומהירותם. כמו כן, במנהל התקן A4988, באפשרותך להגדיר את המגרש של מנוע המיקרו: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16.
כדי להגדיר את התצורה, עליך למשוך את סיכות ms1 ms2 ms3 לפלוס בסדר מיוחד (המוצג בטבלה).

שקול את המאפיינים העיקריים.
• מתח אספקה: 8-35 וולט
• מצב שלב מיקרו: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16
• מתח לוגי: 3-5.5 וולט
• הגנה מפני התחממות יתר
• זרם מקסימאלי לכל שלב: - 1 A ללא רדיאטור; - 2 A עם רדיאטור
• גודל: 20X15 מ"מ
• ללא רדיאטור: 2 גרם

כעת שקלו את תרשים החיבור.
• Enable - הפעל / השבת את מנהל ההתקן
• MS1, MS2, MS3 - אנשי קשר להתקנת מיקרו-שלבים
• RESET - איפוס שבבים
• STEP - יצירת דופק לתנועת מנועים (כל דופק הוא שלב), תוכלו להתאים את מהירות המנוע
• DIR - קביעת כיוון הסיבוב
• VMOT - הספק למנוע (8 - 35 וולט)
• GND - כללי
• 2B, 2A, 1A, 1B - לחיבור פיתולי מנוע
• VDD - הספק מיקרו מעגל (3.5 –5 וולט)

עליך גם לדון בכיול הנהגים. זה מתבצע באמצעות מיקרו פוטנציומטר על הנהג. פוטנציומטר זה שולט בזרם הזורם למנוע. למנועים שונים יש צריכת זרם שונה, ולכן עלינו להחליט על המנועים שלנו. ישנן שתי דרכים: מהיר ולא מאוד נכון וארוך ונכון. אתה יכול למצוא מידע על מנוע צעד שלך באינטרנט, תוך התמקדות בו המודל כונן התקליטורים שלך.קיימת סבירות גבוהה ששיטה זו לא תביא מידע. או שתוכלו להשתמש בדרך קלה יותר. סובב את הפוטנציומטר נגד כיוון השעון עד הסוף, חבר את המנוע באמצעות תוכנית פשוטה על הארדואינו והפוך בהדרגה את הפוטנציומטר בכיוון השעון עד שהמנוע מתחיל. המטרה שלנו היא לשמור על המנוע פועל ולא לדלג על שלבים. אל תדאג כי המנוע חם. זה נורמלי, מכיוון שטמפרטורת ההפעלה של מנוע צעד היא 40 - 45 מעלות צלזיוס.

קוד כיול:

// חיבור קל A4988
// סיכות מתאפסות ושינה מחוברות זו לזו
// חבר VDD להצמד 3.3 וולט או 5 וולט על ארדואינו
// לחבר את GND לארנדינו GND (GND ליד VDD)
// חבר סליל מנוע צעד 1A ו- 1B
// חבר 2A ו- 2B לשני סלילי מנוע צעד
// לחבר את VMOT לאספקת החשמל (אספקת חשמל 9V + טווח)
// לחבר GRD לאספקת החשמל (אספקת חשמל 9V - טווח)
int stp = 13; // חבר 13 סיכות למדרגה
int dir = 12; // חבר 12 פינים לכיוון
int a = 0;
הגדרת ביטול ()
{
pinMode (stp, OUTPUT);
pinMode (dir, OUTPUT);
}
לולאה חלילה ()
{
אם (a <200) // 200 צעדים מסתובבים בכיוון 1
{
a ++;
digitalWrite (stp, HIGH);
עיכוב (10);
digitalWrite (stp, LOW);
עיכוב (10);
}
אחר {digitalWrite (dir, HIGH);
a ++;
digitalWrite (stp, HIGH);
עיכוב (10);
digitalWrite (stp, LOW);
עיכוב (10);
אם (א> 400) // 200 צעדים מסתובבים בכיוון 2
{
a = 0;
digitalWrite (דיר, נמוך);
}
}
}

אנחנו הולכים רחוק יותר. נדון בלייזר. לייזרים נבדלים בעיקר בכוח. תלוי בזה אם תוכלו לשרוף על עץ בהיר או שמא המכונה יכולה לעבד רק חומרים כהים. בדגם שלי לא השתמשתי בלייזר רב עוצמה, אבל לייזרים בעלי הספק גבוה יותר נמכרים באותו מקרה. לא הייתי ממליץ לך לקחת לייזרים גדולים עם רדיאטורים, מכיוון שהמסה שלהם גדולה בהרבה ומנועי צעד שאינם מיועדים לעומס זה יכולים להתחמם ולהיכשל.

אל תשכח להגן על העיניים ולרכוש משקפי בטיחות. יש לבחור משקפיים על סמך אורך הגל של הלייזר שלך.

אנו נצטרך גם את MOSFET IRF520. אתה יכול פשוט לרכוש מוספט ואת הרתמה הדרושה אליו, או לקנות מודול מוכן.

ובכן, עכשיו, כשנדונים על הנקודות העיקריות וכל המרכיבים מוכנים, תוכלו להתחיל בהרכבה.

ראשית, שקול את תרשים המכשירים:

תוכניות אלה זהות לחלוטין. שימו לב לעוצמת הלייזר. הלייזר שלך עשוי להיות בעל מתח שונה.

אני ממליץ מאוד להתחיל בהרכבה על קרש לחם. לאחר ההרכבה, התקן את התוכנה. אנו עוברים לאתר http://lasergrbl.com/iw/, עוברים לתיקיית ההורדה ומורידים את תוכנית laserGRBL.

אחרי שנלך ל- GitHub ולהוריד.

מהארכיון אנו מוציאים את תיקיית ה- grbl ומארכבים אותה. זו תהיה הספרייה שלנו לארדואינו. הוסף ספריה זו ל- IDE של Arduino ופתח את הדוגמה grblUpload. אנו מחברים את ארדואינו למחשב ומונע קוד זה.

תוכנת laserGRBL קלה לשימוש וחמש דקות של גוגל מספיקות כדי להבין זאת.