چگونه یک کیت حکاکی لیزری کوچک از DVD-ROM بسازیم؟
آیا در حال ساخت دستگاه حکاکی برش لیزری مینی خود هستید؟ این راهنمای DIY را در مورد نحوه ساخت کیت حکاکی لیزری کوچک از DVD-ROM با مونتاژ قطعات، نصب نرم افزار و اشکال زدایی و عملیات ماشینکاری مرور کنید.
معرفی
من شک دارم که کسی بتواند یک کیت حکاکی لیزری رومیزی با 2 DVD-ROM استفاده شده (سی دی رام و DVD-RW برای گزینه) و چند قطعه کوچک بسازد. بنابراین من خودم این کار را انجام دادم، که 5 روز طول کشید (از جمله زمان خرید چیزها و سایر تحویل سریع)، و در نهایت یک کیت حکاکی لیزری انجام دادم. کاملاً احساس موفقیت است، اکنون به صورت عملی به شما آموزش خواهم داد.
مقالات مختلفی در اینترنت در مورد استفاده از درایوهای نوری ضایعاتی برای اصلاح حکاکی های لیزری و برش لیزری، اما مقالات موجود یا نامشخص است یا هزینه آن زیاد است و ابزارهای زیادی وجود دارد. این مقاله منابع را ادغام می کند، بهترین راه حل را انتخاب می کند و از روش اصلاح ساده و کم هزینه فقط برای مرجع استفاده می کند.
در اینجا من قصد دارم نحوه ساخت یک ساده را نشان دهم دستگاه حکاکی لیزری با استفاده از یک DVD-ROM جدا شده از یک کامپیوتر رومیزی قدیمی که از آردوینو به عنوان کنترل کننده اصلی و نرم افزار GRBL برای کنترل حرکت موتورهای پله ای و عملکرد ماژول لیزر استفاده می کند، می توان برای حکاکی و برش چوب، کاغذ، چرم استفاده کرد. ، اکریلیک و پلاستیک.
لیست اقلام
تمام مواردی که ممکن است مورد نیاز باشد در اینجا تا حد امکان در نظر گرفته شده است. به جز عینک، ابزار دیگری لازم نیست. آنها در فرآیند ساخت و ساز استفاده می شوند، بنابراین آنها به هر حال فهرست شده اند.
لیست اجزا
مورد | مقدار | سخن گفتن |
برد کنترل آردوینو | 1 | |
CNC Shield V3 | 1 | |
ماژول درایو A4988 | 2 | DRV8255 نیز قابل استفاده است، A4988 کافی است، این 2 درایور را می توان مستقیماً در CNC Shield V3 قرار داد. |
DVD-ROM | 2 | برخی افراد نیز از DVD-RW برای تعویض هد لیزر استفاده می کنند، اما نیاز به توانایی عملی قوی دارد. استفاده از آن برای مبتدیان توصیه نمی شود. |
250mV 650nm لیزر | 1 | |
12mm رادیاتور لیزری | 1 | |
ماژول درایور سوئیچ ماشه MOS | 1 | تبدیل سیگنال PWM به ولتاژ لیزر. |
قدرت 12 ولت | 1 | می توان از باتری لیتیومی یا تطبیق برق 12 ولت استفاده کرد. |
ابزارهای مورد نیاز
1. چند متری.
2. آهن لحیم کاری.
3. تفنگ چسب.
4.مینی آسیاب برقی.
5.650nm عینک لیزری (لیزر می تواند آسیب جبران ناپذیری به چشم وارد کند، مطمئن شوید که همه قبل از روشن کردن لیزر از عینک لیزر استفاده می کنند و مطمئن شوید که عینک می تواند از چشم محافظت کند. 650nm طول موج لیزر).
مراحل DIY
مرحله 1. DVD-Rom را جدا کنید
1.1. تنها چیزی که در درایو DVD-Rom نیاز دارید، مجموعه موتور پله ای و دیود لیزر است. من شانسی نداشتم که متوجه شدم دی وی دی رام من دارای یک قطعه پلاستیکی بسیار دشوار برای کار کردن است. بنابراین من 3 درایو DVD-Rom را جدا کردم و فقط از دو قطعه استفاده کردم. فرآیند جداسازی قطعات بسیار دشوار است، و این تقریباً در مورد اکثر درایوهای DVD-Rom که من تا به حال باز کرده ام صادق است.
1.2. پس از بازکردن پیچ های پایین درایو، می توانید آن را مانند یک پوشش بلند کنید. به احتمال زیاد 2 تخته مدار در زیر پوشش پایینی خواهید دید که هر دو برای ما بی فایده هستند. اما به یاد داشته باشید که سایر قطعات مفید را برای سایر پروژه های صنایع دستی نگه دارید. برای مثال یک موتور DC کوچک وجود دارد که ارزش ماندن در زیر برد مدار جلو را دارد.
1.3. اکنون باید پانل جلویی را به همراه سینی جلویی بردارید. وقتی سینی را بیرون میکشید، پانل جلویی شل میشود (فقط از یک سنجاق سر و آن سوراخ کوچک در پانل جلویی استفاده کنید).
1.4. مراحل بعدی نیاز به برداشتن پیچ ها و شاید مقداری نیروی بی رحم دارد. هر دو برد مدار را بردارید. مراقب کابل های متصل به استپر موتورها باشید. این موتور باید حذف شود.
1.5. اگر درایو DVD-Rom را سمت راست به سمت بالا قرار دهید و پوشش بالایی را بردارید، باید چیزی را که ما به دنبال آن هستیم پیدا کنید - یک مجموعه موتور پله ای. پیچ را باز کنید و فقط آن را بیرون بیاورید.
1.6. اکنون که مجموعه موتور پلهای را بیرون آوردهایم، وقت آن است که کمی تمیز کنیم. موتور اسپیندل را بردارید، ممکن است مفید باشد، اما به نظرم رانندگی آن خیلی سخت است، بنابراین آنها را رها کردم. آنها معمولاً با 3 پیچ بسیار کوچک در جای خود ثابت می شوند، اگرچه گاهی اوقات آنها بخشی از یک مجموعه بزرگتر هستند، بنابراین مراقب باشید که 2 میله ای که لنز را نگه می دارند در هنگام برداشتن آنها نشکنید.
1.7. در مورد لنز، فقط از مناسب ترین روش برای برداشتن آن استفاده کنید، باید یک سطح صاف باقی بگذاریم و سپس چند قسمت دیگر را روی آن وصل کنیم. مراقب باشید به دیود لیزر درایو DVDR آسیب نرسانید.
مرحله 2. کابل استپر موتور را لحیم کنید
در ساختار جدا شده، موقعیت استپر موتور در شکل نشان داده شده است:
موتورهای پله ای درایوهای نوری مختلف متفاوت هستند، بنابراین تعیین توالی خطوط آسان نیست، اما می توانیم کابل های کشیده شده از موتورهای پله ای را مشاهده کنیم، فقط دنباله جوش کابل ها را دنبال کنید. (مشکل سیم کشی ابتدا در نظر گرفته نمی شود)
مرحله 3. مدار را وصل کنید
اتصال مدار مطابق شکل است:
مولتی متر را روی دنده روشن و خاموش تنظیم کنید و قطب های مثبت و منفی مولتی متر را به 2 پایه مجاور وصل کنید. صدای مولتی متر کانال است یعنی همان سیم پیچ. این استپر موتور یک استپر موتور 4 سیمه 2 فاز با 2 مجموعه کویل است، فقط باید مطمئن شویم.
ماژول درایور موتور پله ای A4988 که باید در پروژه استفاده شود.
پین تعریف و پیکربندی تفکیک بخش فرعی.
نمودار مدار کاربردی معمولی A4988.
تعاریف پین برای توابع مربوط به CNC Shield V3.
تعریف پین آردوینو UNO R3. نشانگرهای سبز تعاریف پین برای آردوینو و تعاریف پین بنفش برای CNC Shield V3 هستند.
در زیر ماژول های Arduino UNO R3، CNC Shield V3 و ماژول های رله مورد استفاده قرار می گیرند. هنگام نصب، فقط CNC Shield V3 را به سوکت رابط مربوطه آردوینو UNO R3 وصل کنید.
مکانیسم حرکت استپر موتور محور X، Y و ماژول لیزر را روی براکت آماده شده قبلی نصب کنید.
مرحله 4. رایت سیستم عامل GRBL
سیستم عامل را می توان با XLoader رایت کرد یا با Arduino IDE کامپایل و آپلود کرد.
این کار از XLoader برای رایت استفاده می کند، شماره نسخه سیستم عامل GRBL grbl_v0_9j است، سایر نسخه های سیستم عامل مشابه هستند، لطفا خودتان تست کنید.
روش 1: رایت XLoader
1. رایتر XLoader، فریمور grbl_v0_9j.hex را آماده کنید.
2. برد کنترل آردوینو به پورت سریال USB کامپیوتر متصل است.
3. رایتر XLoader را باز کنید، grbl_v0_9j.hex را انتخاب کنید و برای رایت روی آپلود کلیک کنید.
4. پس از اینکه نرم افزار با موفقیت برنامه ریزی شد و دوباره روشن شد، اطلاعات زیر در پورت سریال خروجی می شود. توجه داشته باشید که نرخ باود باید روی 115200 تنظیم شود.
روش 2: کامپایل آردوینو IDE
1. آرشیو grbl_v1_1h.zip را در Github دانلود کنید (https://github.com/gnea/grbl).
2. Arduino IDE را باز کنید، Project -> Load Library -> Add .ZIP Library را انتخاب کنید و بسته فشرده دانلود شده را انتخاب کنید.
3. File->Examples->grbl->grblUpload را انتخاب کنید
4. برای آپلود روی دکمه آپلود کلیک کنید، فایل پیکربندی در config.h است، نیازی به تغییر آن در اینجا نیست، فقط از تنظیمات پیش فرض استفاده کنید.
مرحله 5. تست سیستم عامل
پس از اینکه سیستم عامل با موفقیت آپلود شد، می توانید سیستم عامل را تنظیم کنید و نرم افزار کامپیوتر میزبان GRBL CNCjs را باز کنید (CNCjs در اینجا به عنوان نرم افزار تست استفاده می شود، سایر نرم افزارهای کنترل GRBL به همین ترتیب استفاده می شود، هدف ارسال g-code یا با تنظیم دستورالعمل های آردوینو، می توانید به آموزش استفاده مراجعه کنید).
5.1. آردوینو را وصل کنید.
5.2. پیکربندی سیستم عامل GRBL.
دستورات زیر را در کنسول وارد کنید:
100 دلار = 106.666 (x، گام/mm) //سرعت محور X را تنظیم کنید.
101 دلار = 106.666 (y، گام/mm) //سرعت محور Y را تنظیم کنید.
130 دلار = 36.000 (x حداکثر سفر، میلی متر) //حداکثر سفر محور X را تنظیم کنید.
131 دلار = 36.000 (y max مسافت، میلی متر) // حداکثر حرکت محور Y را تنظیم کنید.
5.3. فریمور را تست کنید.
از دکمه حرکت در مؤلفه محور مختصات برای بررسی صحیح بودن حرکت حرکتی استفاده کنید. اگر حرکت حرکتی درست نیست، سرعت حرکت محورهای X و Y را تنظیم کنید.
از [تست لیزر] و [خاموش لیزر] در مجموعه لیزر استفاده کنید تا بررسی کنید که آیا لیزر میتواند با موفقیت روشن و خاموش شود (قبل از روشن کردن لیزر حتما از عینک استفاده کنید).
مرحله 6. ساختار قاب
هیچ ماده دیگری در تولید در اینجا استفاده نمی شود و همه آنها با استفاده از محفظه های درایو نوری دور ریخته شده ساخته شده اند، بنابراین قاب دستگاه حکاکی لیزری پیچیده نیست و از چسب ذوب داغ برای اتصال استفاده می شود. تا زمانی که حرکت انعطاف پذیر محور X و محور Y تحقق یابد.
اندازه مناسبی از صفحه پشتی تهیه کنید (مورد درایو نوری در اینجا استفاده می شود) و آن را روی نوار لغزنده پایین بچسبانید، از یک کابل کش برای بستن سر لیزر مونتاژ شده با هیت سینک به لغزنده متحرک چپ و راست، Y استفاده کنید. محور در اینجا صفحه پشتی را به جلو و عقب حرکت می دهد، محور X سر لیزر را به سمت چپ و راست هدایت می کند.
در این مرحله تمام قطعات سخت افزاری به هم متصل می شوند. اگر تصادفی رخ ندهد، سیستم حکاکی لیزری می تواند به طور معمول کار کند.
مرحله 7. حکاکی و اشکال زدایی
برای حکاکی، فقط باید فایل G-code را در نرم افزار کامپیوتر بالایی (CNCjs) بارگذاری کنید و برای اجرا کلیک کنید. راه های زیادی برای تولید G-code وجود دارد که می توانید خودتان جستجو کنید.
سپس زمان هیجان انگیزی فرا می رسد که می توانید متن یا گرافیک مورد علاقه خود را بر روی چوب، ام دی اف، تخته سه لا، اکریلیک، پلاستیک و مواد دیگر چاپ کنید.
مواردی که باید در نظر گرفت
1. قبل از تصمیم به ترک، باید روشن باشید که قدرت این دستگاه حکاکی لیزری فقط می تواند اکریلیک، چرم و تراشه های کوچک چوبی را حکاکی کند که نور قرمز مانند آبی، سبز یا سیاه را منعکس نمی کنند. سکته مغزی 37mmX37mm است. فقط می توان از آن برای یادگیری و آزمایش استفاده کرد، نه برای استفاده تجاری.
2. نکته مهم را 3 بار بگویید: قبل از روشن کردن برق لیزر حتما از عینک استفاده کنید و به اطرافیان خود یادآوری کنید که به خطر حکاکی و برش لیزری توجه کنند.
3. اگر استپر موتور بسیار داغ است، لازم است از پیچ گوشتی فیلیپس برای چرخاندن پتانسیومتر روی درایور A4988 استفاده کنید تا جریان کار کاهش یابد.
پس از مطالعه مطالب بالا، به نظر شما ساخت چنین حکاکی لیزری بسیار ساده است؟ اگر به آن علاقه دارید، عجله کنید و یکی را نیز بسازید.