Станок ЧПУ из принтера своими руками: необходимые детали, инструкция по изготовлению

Многие мастера часто задумываются над тем, чтобы собрать самодельный ЧПУ станок. Он обладает рядом преимуществ и позволит решить большое количество задач более качественно и быстро.

Домашние станки осуществляют фрезеровку и резку практически всех материалов. В связи с этим соблазн изготовления подобного устройства достаточно велик. Может уже пришло время взять все в свои руки и пополнить свою мастерскую новым оборудованием? Содержание

Назначение фрезерных станков

Станки с числовым программным управлением получили широкое распространение не только в промышленном производстве, но и в частных мастерских. Они позволяют осуществлять плоскую и профильную обработку металла, пластмассы и дерева.

Кроме того, без них не обойтись при выполнении гравировальных и сверлильно-присадочных работах.

Практически любая задача, решаемая с использованием подобных устройств, выполняется на высоком уровне.

При необходимости что-то начертить на плате или деревянной плите, достаточно создать макет в компьютерной программе и с помощью CNC Milling перенести это на изделие. Выполнить подобную операцию вручную в большинстве случаев просто невозможно, особенно если речь идет о высокой точности.

Все профессиональное оборудование данного типа характеризуется высоким уровнем автоматизации и простотой работы. Необходимы лишь базовые навыки работы в специализированных компьютерных программах, чтобы решать несложные задачи обработки материалов.

В то же время даже самодельные станки с ЧПУ справляются с поставленными целями. При должной настройке и использовании качественных узлов, можно добиться от аппарата хорошей точности, минимального люфта и приемлемой скорости работы.

Станок с ЧПУ своими руками

image
Функциональная схема станка с ЧПУ.

Итак, как сделать данное устройство? Чтобы изготовить станок ЧПУ своими руками, необходимо потратить время на разработку проекта, а также ознакомиться с существующими заводскими моделями. Следуя этим первым и самым простым правилам, удастся избежать самых распространенных ошибок.

Стоит отметить, что фрезеровочный ЧПУ станок – технически сложное устройство с электронными элементами. Из-за этого многие люди полагают, что его невозможно сделать вручную.

Конечно же, данное мнение ошибочно. Однако необходимо иметь в виду, что для сборки понадобится не только чертеж, но и определенный комплект инструментов и деталей. Например, понадобится шаговый двигатель, который можно взять из принтера и т.д.

Следует также учитывать необходимость определенных финансовых и временных затрат. Если подобные проблемы не страшны, тогда изготовить доступный по стоимости и эффективный агрегат с координатным позиционированием режущего инструмента для обработки металла или дерева не составит труда.

Схема

Наиболее трудным этапом изготовления станка ЧПУ по металлу и дереву является выбор оптимальной схемы оборудования. Тут все определяется размерами заготовки и степени ее обработки.

Для бытовых целей лучше отдать предпочтение чертежу небольшого устройства с необходимым набором функций.

Одним из вариантов может быть конструкция, состоящая из двух кареток, которые будут перемещаться в плоскости. Стальные шлифовальные прутки отлично подойдут в качестве основания. На них крепятся каретки.

Также понадобятся ШД и винты с подшипниками качения, чтобы обеспечить трансмиссию. Управление фрезера самодельного станка с ЧПУ будет осуществляться с помощью программы.

Для автоматизации самодельного фрезерного станка с ЧПУ необходимо максимально продумать электронную часть.

Чертеж самодельного станка.

Ее можно разделить на несколько элементов:

  • блок питания, обеспечивающий подачу электроэнергии на ШД и контроллер;
  • контроллер;
  • драйвер, регулирующий работу подвижных частей конструкции.

Затем, чтобы построить самому станок, необходимо подобрать сборочные детали. Лучше всего использовать подручные материалы. Это поможет максимально уменьшить расходы на инструменты, которые вам понадобятся.

Основу обычно делают из дерева, оргстекла или металла. Важно, чтобы во время движения суппортов не возникали колебания. Они приведут к неточной работе аппарата. В связи с этим нужно правильно разработать их конструкцию.

Вот некоторые советы по выбору деталей:

  • в качестве направляющих подойдут прутки диаметром до 12 мм;
  • лучшим вариантом для суппорта будет текстолит;
  • ШД обычно берут от принтеров;
  • блок фиксации фрезы также делается из текстолита.

Инструкция по сборке

После подготовки и выбора деталей можно приступать к сборке фрезеровального агрегата для обработки дерева и металла.

В первую очередь следует еще раз проверить все комплектующие и удостовериться в правильности их размеров.

Схема устройства ЧПУ.

Порядок выполнения действий при сборке выглядит приблизительно следующим образом:

  • установка направляющих суппорта, их крепление к боковым поверхностям конструкции;
  • притирка суппортов в результате их перемещения до тех пор, пока не удастся добиться плавного хода;
  • затяжка болтов;
  • установка компонентов на основании устройства;
  • закрепление ходовых винтов с муфтами;
  • крепление к винтам муфт шаговых двигателей.

Всю электронную составляющую следует расположить в отдельном блоке. Таким образом, вероятность сбоя во время работы будет сведена к минимуму. Подобный вариант размещения электроники можно назвать лучшей конструкцией.

Особенности работы

После того, как самодельный станок с ЧПУ был собран своими руками, можно приступать к испытаниям.

Контролировать действия станка будет программное обеспечение. Его необходимо выбирать правильно. В первую очередь важно, чтобы программа была рабочей. Во-вторых, она должна максимально реализовывать все возможности оборудования.

Кинематическая схема работы устройства.

В ПО должны содержаться все необходимые драйверы для контроллеров.

Начинать следует с несложных программ. При первых запусках необходимо следить за каждым проходом фрезы, чтобы убедиться в правильности обработке по ширине и глубине. Особенно важно проконтролировать трехмерные варианты подобных устройств.

Итог

Устройства для обработки дерева с числовым программным управлением имеют в своей конструкции различную электронику. Из-за этого, на первый взгляд, может показаться, что подобное оборудования очень трудно изготовить самостоятельно.

На самом деле сделать станок ЧПУ своими руками – посильная задача для каждого. Достаточно просто поверить в себя и в свои силы, и тогда можно стать обладателем надежного и эффективного фрезеровального станка, который станет гордостью любого мастера.

Содержание:

Зная о том, что фрезерный станок с ЧПУ является сложным техническим и электронным устройством, многие умельцы думают, что его просто невозможно изготовить своими руками. Однако такое мнение ошибочно: самостоятельно сделать подобное оборудование можно, но для этого нужно иметь не только его подробный чертеж, но и набор необходимых инструментов и соответствующих комплектующих.

image

Обработка дюралевой заготовки на самодельном настольном фрезерном станке

Решившись на изготовление самодельного фрезерного станка с ЧПУ, имейте в виду, что на это может уйти значительное количество времени. Кроме того, потребуются определенные финансовые затраты. Однако не побоявшись таких трудностей и правильно подойдя к решению всех вопросов, можно стать обладателем доступного по стоимости, эффективного и производительного оборудования, позволяющего выполнять обработку заготовок из различных материалов с высокой степенью точности.

Чтобы сделать фрезерный станок, оснащенный системой ЧПУ, можно воспользоваться двумя вариантами: купить готовый набор, из специально подобранных элементов которого и собирается такое оборудование, либо найти все комплектующие и своими руками собрать устройство, полностью удовлетворяющее всем вашим требованиям.

Инструкция по сборке самодельного фрезерного станка с ЧПУ

Ниже на фото можно увидеть сделанный собственными руками фрезерный станок с ЧПУ, к которому прилагается подробная инструкция по изготовлению и сборке с указанием используемых материалов и комплектующих, точными «выкройками» деталей станка и приблизительными затратами. Единственный минус — инструкция на английском языке, но разобраться в подробных чертежах вполне можно и без знания языка.

Скачать бесплатно инструкцию по изготовлению станка: Самодельный фрезерный станок с ЧПУ

Фрезерный станок с ЧПУ собран и готов к работе. Ниже несколько иллюстраций из инструкции по сборке данного станка

«Выкройки» деталей станка (уменьшенный вид)
Начало сборки станка
Промежуточный этап
Заключительный этап сборки

Подготовительные работы

Если вы решили, что будете конструировать станок с ЧПУ своими руками, не используя готового набора, то первое, что вам необходимо будет сделать, — это остановить свой выбор на принципиальной схеме, по которой будет работать такое мини-оборудование.

Схема фрезерного станка с ЧПУ

За основу фрезерного оборудования с ЧПУ можно взять старый сверлильный станок, в котором рабочая головка со сверлом заменяется на фрезерную. Самое сложное, что придется конструировать в таком оборудовании, — это механизм, обеспечивающий передвижение инструмента в трех независимых плоскостях. Этот механизм можно собрать на основе кареток от неработающего принтера, он обеспечит перемещение инструмента в двух плоскостях.

К устройству, собранному по такой принципиальной схеме, легко подключить программное управление. Однако его основной недостаток заключается в том, что обрабатывать на таком станке с ЧПУ можно будет только заготовки из пластика, древесины и тонкого листового металла. Объясняется это тем, что каретки от старого принтера, которые будут обеспечивать перемещение режущего инструмента, не обладают достаточной степенью жесткости.

Облегченный вариант фрезерного станка с ЧПУ для работы с мягкими материалами

Чтобы ваш самодельный станок с ЧПУ был способен выполнять полноценные фрезерные операции с заготовками из различных материалов, за перемещение рабочего инструмента должен отвечать достаточно мощный шаговый двигатель. Совершенно не обязательно искать двигатель именно шагового типа, его можно изготовить из обычного электромотора, подвергнув последний небольшой доработке.

Применение шагового двигателя в вашем фрезерном станке даст возможность избежать использования винтовой передачи, а функциональные возможности и характеристики самодельного оборудования от этого не станут хуже. Если же вы все-таки решите использовать для своего мини-станка каретки от принтера, то желательно подобрать их от более крупногабаритной модели печатного устройства. Для передачи усилия на вал фрезерного оборудования лучше применять не обычные, а зубчатые ремни, которые не будут проскальзывать на шкивах.

Узел ременной передачи

Одним из наиболее важных узлов любого подобного станка является механизм фрезера. Именно его изготовлению необходимо уделить особое внимание. Чтобы правильно сделать такой механизм, вам потребуются подробные чертежи, которым необходимо будет строго следовать.

Чертежи фрезерного станка с ЧПУ

Чертеж №1 (вид сбоку)

Чертеж №2 (вид сзади)

Чертеж №3 (вид сверху)

Приступаем к сборке оборудования

Основой самодельного фрезерного оборудования с ЧПУ может стать балка прямоугольного сечения, которую надо надежно зафиксировать на направляющих.

Несущая конструкция станка должна обладать высокой жесткостью, при ее монтаже лучше не использовать сварных соединений, а соединять все элементы нужно только при помощи винтов.

Узел скрепления деталей рамы станка посредством болтового соединения

Объясняется это требование тем, что сварные швы очень плохо переносят вибрационные нагрузки, которым в обязательном порядке будет подвергаться несущая конструкция оборудования. Такие нагрузки в итоге приведут к тому, что рама станка начнет разрушаться со временем, и в ней произойдут изменения в геометрических размерах, что скажется на точности настройки оборудования и его работоспособности.

Сварные швы при монтаже рамы самодельного фрезерного станка часто провоцируют развитие люфта в его узлах, а также прогиб направляющих, образующийся при серьезных нагрузках.

Установка вертикальных стоек

Во фрезерном станке, который вы будете собирать своими руками, должен быть предусмотрен механизм, обеспечивающий перемещение рабочего инструмента в вертикальном направлении. Лучше всего использовать для этого винтовую передачу, вращение на которую будет передаваться при помощи зубчатого ремня.

Важная деталь фрезерного станка – его вертикальная ось, которую для самодельного устройства можно изготовить из алюминиевой плиты. Очень важно, чтобы размеры этой оси были точно подогнаны под габариты собираемого устройства. Если в вашем распоряжении есть муфельная печь, то изготовить вертикальную ось станка можно своими руками, отлив ее из алюминия по размерам, указанным в готовом чертеже.

Узел верхней каретки, размещенный на поперечных направляющих

После того как все комплектующие вашего самодельного фрезерного станка подготовлены, можно приступать к его сборке. Начинается данный процесс с монтажа двух шаговых электродвигателей, которые крепятся на корпус оборудования за его вертикальной осью. Один из таких электродвигателей будет отвечать за перемещение фрезерной головки в горизонтальной плоскости, а второй — за перемещение головки, соответственно, в вертикальной. После этого монтируются остальные узлы и агрегаты самодельного оборудования.

Финальная стадия сборки станка

Вращение на все узлы самодельного оборудования с ЧПУ должно передаваться только посредством ременных передач. Прежде чем подключать к собранному станку систему программного управления, следует проверить его работоспособность в ручном режиме и сразу устранить все выявленные недостатки в его работе.

Посмотреть процесс сборки фрезерного станка своими руками можно на видео, которое несложно найти в интернете.

Шаговые двигатели

В конструкции любого фрезерного станка, оснащенного ЧПУ, обязательно присутствуют шаговые двигатели, которые обеспечивают перемещение инструмента в трех плоскостях: 3D. При конструировании самодельного станка для этой цели можно использовать электромоторы, установленные в матричном принтере. Большинство старых моделей матричных печатных устройств оснащались электродвигателями, обладающими достаточно высокой мощностью. Кроме шаговых электродвигателей из старого принтера стоит взять прочные стальные стержни, которые также можно использовать в конструкции вашего самодельного станка.

Закрепление шагового двигателя на верхней каретке

Чтобы своими руками сделать фрезерный станок с ЧПУ, вам потребуются три шаговых двигателя. Поскольку в матричном принтере их всего два, необходимо будет найти и разобрать еще одно старое печатное устройство.

Окажется большим плюсом, если найденные вами двигатели будут иметь пять проводов управления: это позволит значительно увеличить функциональность вашего будущего мини-станка. Важно также выяснить следующие параметры найденных вами шаговых электродвигателей: на сколько градусов осуществляется поворот за один шаг, каково напряжение питания, а также значение сопротивления обмотки.

Для подключения каждого шагового двигателя понадобится отдельный контроллер

Конструкция привода самодельного фрезерного станка с ЧПУ собирается из гайки и шпильки, размеры которых следует предварительно подобрать по чертежу вашего оборудования. Для фиксации вала электродвигателя и для его присоединения к шпильке удобно использовать толстую резиновую обмотку от электрического кабеля. Такие элементы вашего станка с ЧПУ, как фиксаторы, можно изготовить в виде нейлоновой втулки, в которую вставлен винт. Для того чтобы сделать такие несложные конструктивные элементы, вам понадобятся обычный напильник и дрель.

Электронная начинка оборудования

Управлять вашим станком с ЧПУ, сделанным своими руками, будет программное обеспечение, а его необходимо правильно подобрать. Выбирая такое обеспечение (его можно написать и самостоятельно), важно обращать внимание на то, чтобы оно было работоспособным и позволяло станку реализовывать все свои функциональные возможности. Такое ПО должно содержать драйверы для контроллеров, которые будут установлены на ваш фрезерный мини-станок.

В самодельном станке с ЧПУ обязательным является порт LPT, через который электронная система управления и подключается к станку. Очень важно, чтобы такое подключение осуществлялось через установленные шаговые электродвигатели.

Схема подключения униполярных шаговых электродвигателей для 3-х координатного станка с ЧПУ (нажмите для увеличения)

Выбирая электронные комплектующие для своего станка, сделанного своими руками, важно обращать внимание на их качество, так как именно от этого будет зависеть точность технологических операций, которые на нем будут выполняться. После установки и подключения всех электронных компонентов системы ЧПУ нужно выполнить загрузку необходимого программного обеспечения и драйверов. Только после этого следуют пробный запуск станка, проверка правильности его работы под управлением загруженных программ, выявление недостатков и их оперативное устранение.

Все вышеописанные действия и перечисленные комплектующие подходят для изготовления своими руками фрезерного станка не только координатно-расточной группы, но и ряда других типов. На таком оборудовании можно выполнять обработку деталей со сложной конфигурацией, так как рабочий орган станка может перемещаться в трех плоскостях: 3d.

Ваше желание своими руками собрать такой станок, управляемый системой ЧПУ, должно быть подкреплено наличием определенных навыков и подробных чертежей. Очень желательно также посмотреть ряд тематических обучающих видео, некоторые из которых представлены в данной статье.

Информация к новости

  • Просмотров: 169713
  • Автор: administrator
  • Дата: 23 июня 2009

23 июня 2009

3-х осевой ЧПУ(CNC) станок из подручных материалов (рабочий макет).

Категория: Проекты

Данный ЧПУ станок был закончен пол года назад. На его неспешное изготовление ушло около двух месяцев. Конструкция практически полностью основана на компонентах от старых матричных принтеров EPSON и обрезках различных материалов. Присутствует небольшое количество самодельных деталей изготовленных на токарном станке.В  На создание данного станка подвигло желание узнать, можно ли сделать что-то работоспособное из хлама и, наконец, пустить накопившийся вышеозначенный хлам в дело. Так же хотелось реализовать потребность работы с пластиком ПВХ вЂ“ выкройка деталей для различных самодельных конструкций с приемлемой точностью. Статья представляет собой фотообзор с комментариями и немного видео работы станка. Каких либо чертежей в материале нет и не будет, так как станок изготавливался исходя из габаритов того, что есть в наличии. Итак… данный агрегат представляет собой 3-х осевой ЧПУ(CNC) станок портального типа с подвижным рабочим столом по оси Х. Данная схема обладает более высокой жесткостью по сравнению с подвижным порталом. Основой корпуса станка является ламинированный ДСП. Детали корпуса скреплены с помощью саморезов на клею. Основные характеристики ЧПУ станка: • Рабочие ходы осейВ  X – 180 мм Y- 220 мм Z- 80 мм • Максимальная скорость подач до 500 мм в мин. • Шпиндель — гравер 160 вт., обороты от 10000 до 35000 об. в мин. В качестве осевых направляющих были использованы направляющие от матричных принтеров различных диаметров: • по оси Х вЂ“ 14 мм • по осям Y и Z – 12 мм Осевые втулки скольжения выточены из бронзы и запрессованы в алюминиевые самодельные корпуса. Втулки подгонялись вручную с помощью регулируемой развертки. Приводные винты представляют собой строительные шпильки диаметром 10 мм с метрической резьбой шага 1,5 мм. Приводные гайки самодельные из бронзы с компенсацией люфта. Винты установлены между радиально-упорными подшипниками и имеют возможность предварительного поджима. Сами подшипники в установлены в стальных самодельных корпусах. Оси двигателей соединены с приводными винтами посредством алюминиевых муфт.В 

В 

Документация на шаговый двигатель:

Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера

В 

В моем случае на них подано порядка 1,3А так как на своем номинале момента маловато. Из-за повышенного нагрева были установлены куллера для охлаждения каждого двигателя. Поданное напряжение на двигатели порядка 35 вольт. Питание логической части станка – 12 вольт.

В 

Управляющая электроника упакована в простенький самодельный корпус и состоит из 3-х микрошаговых контроллеров шагового двигателя на базе PIC18F2320 V4.1 , интерфейсной платы с опторазвязкой LPT порта для ЧПУ (CNC) станка первой версии и трансформаторного блока питания на два напряжения – 35 и 12 вольт. Микрошаговые контроллеры работают в режиме 1/16 шага. Управляющая программа станка – Mach 3.В  Первоначальные тесты и дальнейшая эксплуатация станка выявили вполне приличную точность по пластику и дереву – порядка 0,1 мм. В один проход с максимально возможной скоростью была проведена тестовая вырубка по пластику толщиной 8 мм – станок справляется, точность приемлема, но чувствуется, что это его предел. Пластик 3 и 5 мм толщиной обрабатываются без проблем в один проход, что собственно и требовалось от данного агрегата. За время эксплуатации станок показал себя вполне надежным аппаратом, точность сохраняется до сих пор, общая жесткость конструкции не изменилась, ходовые винты и гайки в норме. Естественно станок по сути своей представляет собой рабочий макет и для серьезной и длительной эксплуатации непригоден в силу используемых конструкционных материалов. Видео работы станка. Вырубка по контуру, встречное фрезерование. Пластик ПВХ толщиной 5 мм. Один заход, скорость подачи 450 мм/мин. Фреза однозаходная 2,5 мм диаметр. В  Готовое изделие. Время фрезерования около 3 минут. В  Вернуться Комментариев: 9 Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем. Информация Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Графопостроители представляют собой устройства, которые в автоматическом режиме с заданной точностью производят вычерчивание чертежей, рисунков, схем на бумаге, ткани, коже и прочих материалах. Распространены модели техники с функцией резки. Изготовление плоттера своими руками в домашних условиях вполне возможно. Для этого понадобятся детали от старого принтера либо dvd-привода, определенное программное обеспечение и еще некоторые материалы.

ЧПУ плоттер из двд-привода

Сделать небольшой плоттер из dvd привода самостоятельно относительно просто. Такое устройство на ардуино обойдется намного дешевле своего фирменного аналога.

Рабочая область у создаваемого устройства будет 4 на 4 см.

Для работы потребуются следующие материалы:

  • клей или двухсторонний скотч;
  • припой для пайки;
  • провода для монтажа перемычек;
  • dvd-привод (2 шт.), из которого берется шаговый двигатель;
  • Arduino uno;
  • серводвигатель;
  • микросхема L293D (драйвер, осуществляющий управление двигателями) – 2 шт.;
  • макетная плата беспаечная (основание из пластмассы с набором проводящих электрический ток разъемов).

Чтобы воплотить задуманный проект в жизнь, следует собрать такие инструменты:

  • паяльник;
  • отвертку;
  • мини-дрель.

Опытные любители электронных самоделок могут использовать дополнительные детали, чтобы собрать более функциональный аппарат.

Этапы сборки

Сборку cnc плоттера проводят по такому алгоритму:

  • с помощью отвертки разбирают 2 dvd-привода (результат изображен на фото далее) и достают из них шаговые электродвигатели, при этом из оставшихся деталей выбирают два боковых основания для будущего графопостроителя;

Разобранные dvd-привода

  • отобранные основания соединяют с помощью винтов (предварительно подогнав их по размерам), получая при этом оси X и Y, как на фотографии ниже;

Оси X-Y в сборке

  • к оси Х прикрепляют ось Z, которая представляет собой сервопривод с держателем для карандаша либо ручки, что показано на фото;

Ось Z

  • прикрепляют к оси Y квадрат размером 5 на 5 см из фанеры (или пластика, доски), который будет служить основанием для укладываемой бумаги;

Основание для размещения бумаги

  • собирают, уделяя особое внимание подсоединению шаговых электродвигателей, электрическую цепь на беспаечной плате по схеме, представленной ниже;

Схема электрических соединений

  • вводят код для тестирования работоспособности осей Х-Y;
  • проверяют функционирование самоделки: если шаговые электродвигатели заработали, то детали соединены по схеме верно;
  • загружают в сделанный чпу плоттер рабочий код (для Arduino);
  • скачивают и запускают программу exe для работы с G-кодом;
  • устанавливают на компьютер программу Inkscape (векторный графический редактор);
  • инсталлируют дополнение к ней, позволяющее преобразовывать в изображения G-код;
  • настраивают работу Inkscapе.

После этого самодельный мини плоттер готов к работе.

Некоторые нюансы работы

Оси координат должны быть обязательно расположены перпендикулярно друг к другу. При этом карандаш (либо ручка), зафиксированный в держателе, должен без проблем перемещаться вверх-вниз сервоприводом. Если шаговые привода не работают, то требуется проверить правильность их соединения с микросхемами L293D и найти рабочий вариант.

Код для тестирования осей Х-Y, работы графопостроителя, программу Inkscape с дополнением можно скачать в интернете.

G-код представляет собой файл, содержащий координаты X-Y-Z. Inkscape выступает в роли посредника, позволяющего создавать совместимые с плоттером файлы с данным кодом, который затем преобразуется в движение электродвигателей. Чтобы распечатать нужное изображение или текст, понадобится с помощью программы Inkscape предварительно перевести их в G-код, который после будет послан на печать.

Следующее видео демонстрирует работу самодельного плоттера из двд-привода:

Плоттер из принтера

Графопостроители классифицируются по различным критериям. Аппараты, в которых носитель закрепляется неподвижно механическим, электростатическим или вакуумным способом, называются планшетными. Такие устройства могут как просто создавать изображение, так и вырезать его, при наличии соответствующей функции. При этом доступна горизонтальная и вертикальная резка. Параметры носителя ограничиваются только размерами планшета.

Режущий плоттер по-другому называется катер. Он имеет встроенный резец или нож. Наиболее часто изображения вырезаются аппаратом из таких материалов:

  • обычной и фотобумаги;
  • винила;
  • картона;
  • различных видов пленки.

Сделать планшетный печатающий или режущий плоттер можно из принтера: в первом случае в держателе будет установлен карандаш (ручка), а во втором – нож либо лазер.

Самодельный планшетный графопостроитель

Чтобы собрать устройство своими руками, понадобятся следующие комплектующие детали и материалы:

  • шаговые двигатели (2), направляющие и каретки из принтеров;
  • Arduino (совместимый с USB) или микроконтроллер (например, ATMEG16, ULN2003A), служащий для преобразования поступающих с компьютера команд в сигналы, вызывающие движение приводов;
  • лазер мощностью 300 мВт;
  • блок питания;
  • шестерни, ремни;
  • болты, гайки, шайбы;
  • органическое стекло или доска (фанера) в качестве основы.

Лазер позволяет резать тонкие пленки и выжигать по дереву.

Простейший вариант планшетного графопостроителя собирают в такой последовательности:

  • делают основу из выбранного материала, соединяя элементы конструкции болтами или склеивая их;

Основа

  • сверлят отверстия и вставляют в них направляющие как на фотографии ниже;

Установка направляющих

  • собирают каретку для установки пера либо лазера;

Каретка с отверстиями под направляющие

  • собирают крепление;

Крепление под маркер

Фиксирующий механизм

  • устанавливают шаговые двигатели, шестерни, ремни, получая изображенную ниже конструкцию;

Собранный самодельный плоттер

  • соединяют электрическую схему;
  • устанавливают программное обеспечение на компьютер;
  • запускают устройство в работу после проверки.

Если использовать Arduino, то подойдут рассмотренные выше программы. Применение разных микроконтроллеров потребует установки различного ПО.

Когда для разрезания пленки или бумаги (картона) устанавливается нож, глубину его проникновения следует правильно отрегулировать экспериментальным способом.

Приведенную конструкцию можно усовершенствовать, добавив автоматики. Детали по параметрам понадобится подбирать опытным путем, исходя из имеющихся в распоряжении. Возможно, некоторые потребуется докупить.

Оба рассмотренных варианта графопостроителей можно сделать самостоятельно, лишь бы была старая ненужная техника и желание. Такие дешевые аппараты способны рисовать чертежи, вырезать различные изображения и фигуры. До промышленных аналогов им далеко, но при необходимости частого создания чертежей, работу они значительно облегчат. При этом программное обеспечение доступно в сети бесплатно.

В продолжение темы: Подписывайтесь, и в вашей ленте ВК будет все самое интересное о технике: Расчет потребления электроэнергии техникой Рассчитать x 28.08.2020 Что нужно сделать сразу после покупки нового смартфона на Android Смартфон 27.07.2020 Топ программ для умных часов на Android Wear Смарт-часы 27.07.2020 Как выбрать смарт телевизоp Телевизор

Извините. Данных пока нет.

Ваше мнение  Загрузка … Обзоры техники Калькулятор расчета электроэнергии Рассчитать 6.04.2020 iLife V7s Plus: доступный робот-пылесос для больших квартир Обзоры 24.03.2020 Робот-пылесос iPlus X700: мощный, эффективный, доступный Обзоры 10.03.2020 Обзор робота-пылесоса Cleverpanda i7: тихая уборка любых покрытий Обзоры

В домашних условиях изготовить ЧПУ из принтера вовсе не сложно. Достаточно только иметь под рукой все необходимые инструменты, а также вышедшее из строя оборудование, которое будет не жалко разобрать на запчасти. Эксперты отмечают, что мощный станок ЧПУ можно изготовить с электродвигателем шагового типа. При помощи готового агрегата можно будет осуществлять гравировку различных заготовок из пластмассы, дерева, а также некоторых металлов. Самодельные агрегаты ЧПУ из принтера способны обеспечить высокую скорость обработки различных материалов – до двух миллиметров в секунду.

image

Описание

Чтобы самостоятельно изготовить ЧПУ из принтера, нужно заранее разобрать вышедшую из строя технику, дабы иметь под рукой качественные детали:

  • Привод от дисков.
  • Шпильки, направляющие от принтера.
  • Контроллеры.
  • Материалы для крепежей.
  • ДСП либо фанера, чтобы создать прочный корпус.

Полученные в результате станки ЧПУ из принтеров смогут реализовывать разные идеи пользователей. Итоговые функциональные возможности зависят от механизма, который будет расположен на выходе станка. Эксперты отмечают, что чаще всего из струйных принтеров делают фрезерный станок с ЧПУ, сверлильные машины для создания качественных печатных плат, выжигатель.

В основе всегда лежит деревянный ящик из прочного ДСП. Мастеру обязательно нужно учесть то, что внутри контейнера будут спрятаны электронные компоненты, а также контроллеры. Для надежной фиксации лучше использовать саморезы. Работы, которые будут выполняться будущим станком, и процессы, возникающие во фрезерном и сверлильном механизмах, очень разнообразны и точны, поэтому мастеру понадобиться надежный контроллер и драйвер.

image

Характеристика

Распространенный в быту мини станок ЧПУ выгодно отличается тем, что каждый человек может в домашних условиях создавать из дерева объемные конструкции сложной формы. Этот агрегат обладает многочисленными положительными характеристиками. Стоит отметить, что он не печатает в привычном для всех смысле, а вырезает фрезой из массива различные фигуры. Промышленные модели довольно дорогостоящие, из-за чего купить их могут не все пользователи. Именно поэтому лучше изготовить ЧПУ своими руками.

image

Базовые работы

Если мастер уже решил, что он будет конструировать станок с ЧПУ из принтера своими руками, без помощи специального набора, тогда нужно остановить свой выбор на стандартной схеме.

За основу можно взять старый сверлильный агрегат, в котором основная рабочая головка со сверлом заменяет классический фрез. Основные сложности могут возникнуть с механизмом, который гарантирует передвижение инструмента в трех независимых плоскостях. Этот механизм можно собрать на основании классических кареток от неработающего печатающего устройства. За счет этого изделие будет свободно перемещаться в двух плоскостях. К такому агрегату можно будет подключить актуальное программное управление.

Единственный недостаток в том, что обрабатывать таким изделием можно заготовки из пластика, тонкого листового металла и древесины. Объяснить этот эффект довольно просто, так как каретки не могут похвастаться достаточной жесткостью. Чтобы самодельный агрегат мог выполнить полноценные фрезерные манипуляции с заготовками, за перемещение главного рабочего инструмента должен отвечать довольно мощный шаговый двигатель.

Для своевременной передачи усилия на вал фрезерного устройства желательно использовать не стандартные, а более усовершенствованные зубчатые ремни. Только эти изделия гарантированно не будут проскальзывать на шкивах. К изготовлению ЧПУ необходимо подходить максимально ответственно, лучше всего использовать проверенные чертежи, которым нужно будет строго следовать.

image

Подготовка инструментов

Чтобы изготовить самодельный ЧПУ станок, нужно иметь под рукой следующие материалы:

  • Подшипник 606 (3 штуки).
  • Прочную фанеру (используется для изготовления корпуса). Толщина плиты должна составлять минимум 15 миллиметров.
  • Гайки М9 (2 штуки).
  • Саморезы для соединения основных деталей.
  • Дремель.
  • Уголки из алюминия.
  • Резиновый шланг.
  • Клей.
  • Линейные подшипники (4 штуки).
  • Кронштейн 80.

Качественный станок не получится, если у мастера нет отвертки, плоскогубцев, напильника, тисков, ножовки, бокорезов. Работа существенно облегчится, если использовать мощную электродрель.

Основа

Качественный самодельный станок ЧПУ можно соорудить из обычного принтера матричного типа. Эксперты отмечают, что можно использовать любую оргтехнику, которая есть в наличии. Производитель и марка не имеет значения. Для качественного управления агрегатом и эффективной работы устройств необходимо извлечь другие детали: каретки, двигатель, направляющие, зубчатые ремни, различные шестеренки.

image

Классическая технология

Из фанеры необходимо вырезать стенки будущего корпуса: две боковые 37х37, заднюю 34х37 и переднюю 9х34. Для скрепления заготовок подойдут обычные саморезы. В роли направляющих могут использоваться уголки. Для более точной установки в нужном месте делается шпунт 3 мм.

Рабочую поверхность можно сформировать из уголков длиной 14 сантиметров. В нижней части фиксируется один подшипник, сверху два остальные. На расстоянии 6 см от дна необходимо просверлить отверстие, чтобы подключить шаговый двигатель.

На передней панели мастеру нужно проделать небольшую выемку размером 8 мм, которая понадобится для установки подшипника опоры винта хода. Соорудить этот агрегат можно из строительной шпильки. Стоит отметить, что только схема подключения шагового двигателя поможет избежать самых распространенных ошибок. Готовые каретки устанавливаются на оси. Чтобы основание было максимально прочным, нужно задействовать клей ПВА. Вместо привычного шпинделя в самодельной стенке будет установлен дремель с кронштейновым держателем. Только после сборки всех элементов оси их аккуратно монтируют в корпус.

image

Распространенный пирограф

Этот агрегат может похвастаться абсолютно автоматизированной обработкой дерева любой породы. Эксперты отмечают, что это изделие предназначено для универсального лазерного выжигания. По внешним параметрам приспособление больше напоминает классический плоттер. В отличие от фрезерных станков, пирограф имеет только две степени свободы и способен наносить любое изображение на абсолютно гладкую деревянную поверхность.

Более мощные модели могут прожигать древесину насквозь, создавая тем самым резное кружево сложной формы. Компактные установки не могут похвастаться такими параметрами. В бытовой отрасли мастер может выжигать рельефные рисунки на любой поверхности.

image

Многофункциональность 3D принтера

Выжигание нужного рисунка основано на тщательном соблюдении определенных правил. На рабочую поверхность помещают материал, который нужно будет обработать станком. Чаще всего это отшлифованная доска, небольшой фанерный лист, проклеенный брус, ДВП либо МДФ. Когда материал уложили и проверили максимальную точность положения, его фиксируют при помощи вакуумных прижимов. Перед запуском станка устройству обязательно задают начальную точку печати. Движение лазерного излучателя и его интенсивность задаются системой, что очень практично.

Электронное оснащение

Если мастер уже решил сделать ЧПУ станок из принтера, тогда ему нужно подготовить паяльник, припой, флюс, лупу. Чтобы не допустить ошибок, нужно заранее разобраться во всех микросхемах оргтехники. Можно отыскать управляющие платы принтера из серии LB1745 и 12F675. Если немного поработать с этими деталями, то можно создать плату управления ЧПУ. Фиксировать изделие необходимо к задней стенке станка.

Блок питания лучше брать тот, который раньше был установлен в принтере. Если мастер не хочет долго возиться, тогда он может задействовать уже готовый заводской контроллер ЧПУ станка. Наибольшей популярностью пользуется пятиосевая модель контроллера. Конечно, готовая электроника отличается многочисленными преимуществами, но цена таких изделий часто слишком высока. В продаже есть универсальные модели, которые позволяют итоговому пользователю подключить три вида концевых двигателей, кнопку быстрого отключения.

Принцип управления агрегатом абсолютно автоматизирован. Питается ЧПУ выжигатель из старого принтера при помощи обычного USB-шнура. Стоит отметить, что в самодельном агрегате подключать плату управления на основе микросхем оргтехники необходимо от самого блока питания станка. Изделие будет хорошо функционировать в том случае, если шаговый двигатель обладает мощностью 35 Вольт. При других условиях ЧПУ рискует просто сгореть.

Блок питания нужно аккуратно демонтировать с принтера. При помощи обычной проводки необходимо соединить питательный элемент с тумблером включения/выключения, дремелем и контроллером. К основной плате управления агрегатом обязательно подключают провод от компьютера. В противном случае пользователь просто не сможет загрузить все необходимые задания.

Для получения хорошего результата, нужно скачать программу для рисования эскизов. Стоит отметить, что самодельным станком ЧПУ можно качественно резать текстолит до 4 мм, фанеру до 16 мм, а также дерево. Готовое изделие не может быть больше 35 сантиметров в длину.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий