Hei, i denne artikkelen vil jeg vise og fortelle deg hvordan du lager en laser CNC-maskin som du kan gjøre forskjellige graveringer på tre, plast og lær.
For dette prosjektet trenger vi:
• Mikrokontroller Arduino nano
• To CD-stasjoner
• To drivere for A4988 trinnmotorer
• Laser (i min modell er den på 200 nm og 200 mW)
• mosfet-modul på IRF520
• koble ledninger
• brødbrett
• Terminaler
• Hjørner i metall
• Sett med nøtter og tannhjul
Fra verktøyene:
• Loddejern
• Skrutrekker
Øyevern:
• Vernebriller
La oss raskt gå over komponentene. La oss starte med hjernen - mikrokontrolleren. I tillegg til Arduino nano, kan du også bruke andre modeller av denne mikrokontrolleren.
Like viktig er A4988 trinnmotordriver. Med den kan vi kontrollere motoren, stille inn mikrotrinn og hastigheten på dem. I A4988-driveren kan du også konfigurere mikromotorens tonehøyde: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16.
For å konfigurere det, må du trekke ms1 ms2 ms3-pinnene til pluss i en spesiell rekkefølge (presentert i tabellen).
Vurder hovedkarakteristikkene.
• Forsyningsspenning: 8-35 V
• Mikrotrinnmodus: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16
• Logisk spenning: 3-5,5 V
• Overopphetingsbeskyttelse
• Maksimal strøm per fase: - 1 A uten radiator; - 2 A med radiator
• Størrelse: 20 x 15 mm
• Uten radiator: 2 g
Vurder nå tilkoblingsskjemaet.
• ENABLE - aktivere / deaktivere driveren
• MS1, MS2, MS3 - kontakter for mikrotrinninstallasjon
• RESET - tilbakestilling av brikke
• TRINN - pulsgenerering for bevegelse av motorer (hver puls er et trinn), du kan justere hastigheten på motoren
• DIR - innstiller rotasjonsretningen
• VMOT - kraft for motoren (8 - 35 V)
• GND - Generelt
• 2B, 2A, 1A, 1B - for tilkobling av motorviklinger
• VDD - mikrokretskraft (3,5–5V)
Du må også diskutere driverkalibrering. Det utføres ved hjelp av et mikropotensiometer på driveren. Dette potensiometeret styrer strømmen som strømmer til motoren. Ulike motorer har forskjellig strømforbruk, så vi må ta stilling til motorene våre. Det er to måter: rask og ikke veldig riktig og lang og riktig. Du kan finne informasjon om trinnmotoren din på Internett, med fokus på modellen CD-stasjonen.Det er stor sannsynlighet for at denne metoden ikke vil gi noen informasjon. Eller du kan bruke en enklere måte. Drei potensiometeret mot klokken til enden, koble motoren gjennom et enkelt program på Arduino og vri potensiometeret gradvis med klokken til motoren starter. Målet vårt er å holde motoren i gang og ikke hoppe over trinn. Ikke bekymre deg fordi motoren er varm. Dette er normalt fordi trinnmotorens driftstemperatur er 40 - 45 ° C.
Kalibreringskode:
// enkel tilkobling A4988
// pinner tilbakestilles og søvn kobles sammen
// koble VDD til pinne 3,3 V eller 5 V på Arduino
// koble GND til Arduino GND (GND ved siden av VDD)
// koble 1A og 1B til 1 trinnmotorspole
// koble 2A og 2B til 2 trinnmotorspoler
// koble VMOT til strømforsyningen (9V strømforsyning + termin)
// koble GRD til strømforsyningen (9V strømforsyning - termin)
int stp = 13; // koble 13 pinner til trinn
int dir = 12; // koble 12 pinner til dir
int a = 0;
ugyldig oppsett ()
{
pinMode (stp, OUTPUT);
pinMode (dir, OUTPUT);
}
void loop ()
{
hvis (a <200) // 200 trinn roterer i retning 1
{
a ++;
digitalWrite (stp, HIGH);
forsinkelse (10);
digitalWrite (stp, LOW);
forsinkelse (10);
}
annet {digitalWrite (dir, HIGH);
a ++;
digitalWrite (stp, HIGH);
forsinkelse (10);
digitalWrite (stp, LOW);
forsinkelse (10);
hvis (a> 400) // 200 trinn roterer i retning 2
{
a = 0;
digitalWrite (dir, LOW);
}
}
}
Vi går videre. Vi vil diskutere laseren. Lasere skilles først og fremst med makt. Det kommer an på om du vil kunne brenne på lyst treverk eller om maskinen bare kan behandle mørke materialer. I modellen min brukte jeg ikke en kraftig laser, men lasere med høyere effekt selges i samme tilfelle. Jeg vil ikke råde deg til å ta store lasere med radiatorer, fordi massen deres er mye større og trinnmotorer som ikke er designet for denne belastningen kan overopphetes og mislykkes.
Ikke glem å beskytte øynene dine og kjøp vernebriller. Briller må velges basert på bølgelengden til laseren din.
Vi trenger også MOSFET IRF520. Du kan ganske enkelt kjøpe en mosfet og den nødvendige seleen til den, eller kjøpe en ferdig modul.
Nå, når hovedpunktene blir diskutert og alle komponentene er forberedt, kan du begynne å sette sammen.
Først må du vurdere enhetsdiagrammet:
Disse ordningene er helt identiske. Vær oppmerksom på laserens kraft. Laseren din kan ha en annen spenning.
Jeg anbefaler på det sterkeste å starte montering på en brødplate. Etter montering, installer programvaren. Vi går til nettstedet http://lasergrbl.com/no/, går til nedlastingsmappen og laster ned laserGRBL-programmet.
Etter at vi går til GitHub og laster ned.
Fra arkivet tar vi ut grbl-mappen og arkiverer den. Dette vil være vårt bibliotek for Arduino. Legg til dette biblioteket til Arduino IDE og åpne grblUpload-eksemplet. Vi kobler Arduino til datamaskinen og plasserer denne koden.
LaserGRBL-programmet er enkelt å bruke, og fem minutter med Google er nok til å finne ut av det.
Hvis kretsen på brødbordet er satt sammen, svarer motorene på kommandoer og programmet fungerer, kan du fortsette til den endelige delen av prosjektet - montering inn i karosseriet og lodding.
Montert kretsen på et vanlig loddebrett:
Jeg bestemte meg for å lage en sak ut av samme sak fra en CD-stasjon. Y-aksen er ganske enkelt festet til bunnen, og X-aksen er festet ved hjelp av vanlige møbelhjørner.
Dermed får vi en fantastisk laser CNC, som du kan lage forskjellige kreative håndverk med. Fra nøkkelringer og anheng til personlige telefonsaker. Her er noen av verkene mine:
Takk til alle for å ha lest denne artikkelen. Jeg håper at informasjonen i den var ekstremt nyttig for deg.