Делаем плоттер своими руками. Собираем станок с чпу из принтера своими руками Что сделать из старого принтера мфу

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.

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;

• 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;

• 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.

Повторное использование техники, предметов, отделки, вещей – далеко не признак ограниченности средств. Скорее, возможность проявить умение, сообразительность и предупредить появление отходов. Такая техника как сканеры, струйные и лазерные принтеры изнашиваются не так чтобы быстро, а вот устаревают скоро. А, значит, нет возможности найти детали для ремонта.

Что сделать с такими устройствами и подскажут многочисленные форумы.

О чём пойдет речь:

Детали изделия

Как правило, в сканере, лазерном принтере приходит в негодность только какой-то один элемент, в то время как остальные детали вполне пригодны к работе. Наиболее ценны в этом смысле МФУ и матричные устройства. При разборке последних своими руками можно получить массу ценных деталей.

• Крепеж – винты, гайки, шестеренки, болты и прочая мелочь. Для домашнего умельца любой крепеж является полезным, так как порой отсутствие элементов нужного диаметра весьма затрудняют работы.
• Самая ценная деталь в принтере любого вида – направляющая, изготовленная из каленой стали. Во многих китайских и корейских аппаратах направляющая выполняется из дешевого сплава и сгибается даже под весом приводного ремня. В струйных устройствах от Canon или Эпсон стоит стальная. Эта деталь используется при обустройстве ЧПУ-станков или самодельных печатных устройств.
• Узел скольжения головки – в струйных устройствах он пластиковый и годится только для ЧПУ-граверов, а вот в матричных в узел запрессовывают бронзовую втулку, так что деталь можно применять на металлообрабатывающих домашних станках.
• Если предполагается монтаж печатного устройства, картридж от Canon является лучшим вариантом.

• Зубчатый приводной ремень – универсальный элемент, подходящий для любого устройства, где нужно передать усилие от шагового двигателя на площадку. И ремень узел скольжения можно найти в МФУ и сканерах и даже старых копировальных аппаратах от Эпсон.
• Шаговый двигатель – обеспечивает движение бумаги. На старых матричных аппаратах и лазерных они мощнее, однако, и детали струйных принтеров можно использовать с толком. Кроме того, со старой машины можно снять двигатель вместе с контроллером и драйвером.
• Концевые выключатели – обеспечивают контроль над качеством бумаги. Необходимая деталь для самодельного печатного устройства или станка.

Что можно сделать из старого принтера

Старый принтер можно модифицировать и использовать для несколько других целей. В этом случае тоже понадобится и смекалка, и умение, однако результат порой бывает весьма интересный.

Что сделать из аппарата Canon или Эпсон, а судя по отзывам, это наиболее подходящая для модификации линейка МФУ и сканеров? Устройство для печати на толстых материалах. Основой чаще всего выступает струйный старый принтер.

1. Снимают передний лоток, входной, боковые панели и корпус. Удаляют датчик подателя бумаги, но сохраняют.
2. Снимают прижимные и центральный ролик, а также механизм очистки головки.
3. Платформу с головкой удалить можно только резкой с помощью ручной шлифовальной машинки. Для такой работы нужно надеть зашитные очки и респиратор.
4. Печатающую головку очищают.
5. Затем шайбами и гайками настраивают необходимую ширину зазора. Чаще всего старый принтер используют для печати на текстолитах, тонких листах фанеры и тому подобном материале. Затем механизм очистки головки устанавливают на уголки.
6. Датчиком подачи материала выступает фотосенсор с излучающим диодом. Для него и системы подачи вырезают из фанеры платформу соответствующей величины. В качестве направляющих для текстолита монтируются алюминиевые уголки. Лист подачи также изготавливают из алюминия.

Картридж заполняют специальными чернилами.

На фото демонстрируется модифицированный старый принтер.

Ветрогенератор из электромотора

Что сделать со старым принтером еще? Ветрогенератор, который преобразует силу ветра в электроэнергию. Такое устройство вполне может обеспечить бытовые нужды. По сути, это использование не всего аппарата, а только детали. Предпочтительнее шаговые двигатели с лазерного устройства или МФУ.

1. Разбирают старый принтер с тем, чтобы извлечь шаговый двигатель.
2. Собирают выпрямитель: для каждой из 4 фаз требуется по 2 диода.
3. Изготовляют лопасти из трубы ПВХ – так проще подобрать нужную степень кривизны.
4. Вытачивают втулку со сланцем по размеру вала.
5. Втулку насаживают на вал, закрепляют, к фланцу фиксируют лопасти. Важно сбалансировать композицию.
6. Двигатель вставляют в кусок трубы, где он закрепляется болтами. С торца к трубе фиксируют флюгер из дюралюминия. Удерживается вся конструкция на вертикальной трубе.

На видео демонстрируется сборка ветрогенератора своими руками.

Для того чтобы сделать станок ЧПУ из принтера своими руками понадобятся следующие подручные материалы:

• запчасти от нескольких принтеров (в частности привода и шпильки);
• привод от винчестера;
• несколько листов ДСП или фанеры, мебельные направляющие;
• контроллер и драйвер;
• крепежные материалы.

1. Основа представляет собой ящик из ДСП. Можно взять готовый или изготовить самостоятельно. Сразу учитываем, что внутренняя емкость ящика должна вмещать всю электронную начинку, поэтому высота борта рассчитывается от высоты платы с деталями, крепления и запаса до поверхности стола. Сборка основания и рамы из ДСП осуществляется посредством саморезов. При этом все детали должны быть ровными и закрепятся под прямым углом.

2. На крышку основы необходимо закрепить оси станка. Всего их три – x y z. Сначала крепим ось y. Для изготовления направляющей используется мебельный полоз на шариковых подшипниках.

Лучше использовать по две направляющих для двух горизонтальных осей, в противном случае оси будут иметь значительный люфт. Для вертикальной оси роль направляющей выполняют остатки винчестера, той его части, где двигался лазер.

В качестве ходового винта применяется шток от принтера. В данном случае для горизонтальных осей х y изготовлены винты диаметром 8мм с резьбой. Для вертикальной оси z применялся винт с резьбой диаметром 6мм. В качестве шагового двигателя используются приводы от старых принтеров. По одному приводу на каждую ось.

3. К плоскости шпилька крепиться посредством металлического уголка.

Вал двигателя соединяется со шпилькой через гибкую муфту. Все три оси крепятся к основанию через раму из ДСП. В данной конструкции фрезер будет двигаться только в вертикальной плоскости, а перемещение детали осуществляется за счет горизонтального перемещения платформы.

4. Электронный блок состоит из контроллера и драйвера. Контроллер выполнен на советских микросхемах К155ТМ7, для данного случая использовалось три штуки.

От каждой микросхемы провода идут к драйверу каждого из трех двигателей. Драйвер выполнен на транзисторе. В раскачке используется КТ 315, транзисторы КТ 814, КТ 815. От этих транзисторов электрический сигнал поступает на обмотку электрического привода.

При нормальном рабочем напряжении двигатели могут перегреваться из-за отсутствия в электронном блоке шин. Для предотвращения этого, для каждого двигателя нужно использовать компьютерный кулер.

Видео: простой ЧПУ-станок своими руками для начинающих.

Электронная начинка

Тут варианта два:

1. Вы вооружаетесь паяльником, флюсом, припоем, лупой, и разбираетесь в микросхемах из принтера. Найдите управляющие платы принтера 12F675 и LВ1745. Работайте с ними, создав плату управления чпу. Прикрепить их нужно будет сзади чпу станка, под блоком питания (его тоже берем от многострадального принтера).
2. Используйте заводской контроллер чпу станка. Навскидку – пятиосевой чпу контроллер. Самодельная электроника – чудно, однако китайцы сильно демпингуют с ценами. Так что легким кликом мышки заказываем чпу у них, ибо в России такой девайс чпу не купишь. Чпу контроллер 5 Axis СNC Breakout Board дает возможность подключения 3-х входов концевых двигателей, кнопочку отключения, автоматизированное управление дремелем и целых 5 драйверов под управление шаговым двигателем самодельного станка.

Питается этот чпу от USB-шнура. В самодельном варианте чпу запитывать плату управления на основе микросхем принтера нужно от блока питания станка чпу.

Шаговый двигатель для самодельного станка с чпу придется выбирать мощностью до 35 вольт. При других мощностях контроллер чпу рискует перегореть.

Блок питания снимите с принтера. Соедините проводкой блок питания, тумблер включения и выключения, контроллер чпу и дремель.

К плате управления станком подведите провод от лэптопа/ПК. Иначе, как вы будете загружать в станок задания. Кстати, о заданиях: качайте программу Math3 для рисования эскизов. Для непрофессионалов промышленного дизайна сойдет CorelDraw.

Резать самодельным станком чпу можно фанеру (до 15 мм), текстолит до 3 мм, пластик, дерево. Изделия получатся не более 30-32 см в длину.

Те возможности, которые открываются для пользователей 3D-технологиями настолько привлекательны, что многие уже давно задаются вопросом - возможно создать такое интересное приспособление как 3D–принтер своими руками.

Учитывая, что эта технология сравнительно нова и оборудование использующее ее еще довольно дорогое и не доступно большинству обывателей, возможность получить доступный 3 д принтер хотя бы собранный из доступных модулей собственноручно и обошедшийся значительно дешевле изделий от компаний и фирм интересует очень многих. И эта мечта вполне осуществима!

Как сделать 3d принтер своими руками?

Реализовать эту идею можно путем обращения к посредникам, предлагающим такие модули от мировых производителей. Однако, как показывает практика этот вариант нерентабелен. Посредники столь заинтересованы в соблюдении лишь собственной выгоды, а их потребности столь высоки, что себестоимость такого принтера будет не ниже готового.

Но если обратить внимание на китайские компании, которые стремятся завоевать любой перспективный рынок изделиями, имеющими спрос, но по доступным ценам, то решение собрать 3D-принтер своими руками окажется не только верным, но и реально осуществимым.

Определившись с производителем модулей для сборки 3D принтера своими руками требуется еще один важный элемент – схема сборки. И здесь большую роль играет какие задачи будут стоять перед собираемым механизмом, что от него требуется и какой способ 3D-технологии печати потребуется применить в его работе.

На сегодняшний день в сети Интернет предложено большое количество различных схем и рекомендаций для сборки. Наиболее просто собирать ту модель 3D-принтера чертежи которой доступны и вполне понятны.

Так на основании электронного обеспечения RAMPS 1.4, пяти штук двигателей шагового типа Nema17, двух метров ременного привода t2.5 и с применением нагревательной площадки MK2a с подшипниками Lm8uu в количестве 12 штук можно стать обладателем вполне рентабельного 3D-принтера собранного своими руками всего за 13 тысяч рублей.

И это только один пример.

3d принтер из струйного своими руками

Как еще один вариант получения оборудования в виде 3D-принтера собранного своими руками – использование старенького струйника, который сам по себе достаточно доступен по цене, а в преобразовании его для 3D-печати становится просто бесценным за вполне доступные деньги.

С тем, как часто возникают трудности, связанные с бессмысленностью ремонта устаревшего струйного работяги и невозможностью просто взять и выкинуть его, наверняка сталкивались многие. Но вот возможность применить его элементы в новой конструкции, обеспечив этому принтеру вторую жизнь – наверное станет достаточно интересным.

Как поставщик требуемых важных элементов для создания 3D-принтера из струйного, такой аппарат просто бесценен.

Среди полезных и необходимых элементов для создания 3D-принтера своими руками будут:

• направляющая;
• узел по которому перемещается печатающая головка;
• зубчатый ремень для привода;
• двигатели с подачи бумаги и перемещения печатающей головки, их драйвера и контроллеры;
• концевики.

Причем все эти элементы – только часть необходимых и важных механических и электромеханических модулей старого принтера для создания 3D-принтера собственноручно.

Популярные 3d принтеры своими руками

Сегодня уже многие попробовали свои силы в возможности сборки 3D-принтеров своими руками и в Интернете можно найти отзывы и рейтинги наиболее популярных моделей.

Так среди вариантов собираемых собственноручно лидируют:

• eprap 3d принтер своими руками собранный и одобренный большинством сегодняшних «кулибиных» за его практичность и эффективность выполнения задач;
• 3d принтер на arduino своими руками, который по цене вполне доступен практически всем, кто имеет желание, время и некоторые познания в электронике для самостоятельной сборки такого оборудования.

БЮДЖЕТНЫЙ ЧПУ, ИЛИ КУДА ДЕВАТЬ СТАРЫЙ ПРИНТЕР.

У каждого кто связан с компьютерной техникой, остается немало устаревшего, вполне исправного, а также и неисправного оборудования. Особое место среди этого барахла занимают матричные принтеры. Вполне исправные, и ненужные. Бывает очень жаль выбросить такое «сокровище». Смотришь на него и думаешь, а нельзя ли превратить его в нечто полезное. Один из вариантов такого превращения совершил Юрий из Харькова.
Он любезно предоставил материал о том что у него из этого получилось. Итак, смотрим.

Из принтеров извлекаются направляющие, каретки с подшипниками скольжения,
шаговые двигатели, зубчатые ремни и шестеренки.

Используя алюминиевый уголок, собирается каркас будущего станка.

Приворачиваем каркас к основанию из ДСП или другого подходящего материала.
Основание должно быть жестким и тяжелым.

Координата Z изготовлена из остатков 5 дюймового дисковода
(использованы направляющие и подшипники скольжения) и алюминиевого уголка.

Механика готова. Чтобы оживить станок, нужен контроллер шаговых двигателей .
Он также собран с использованием деталей старых компьютеров.

Проверяем контроллер.

Проверяем подвижность станка.

Закрепили фломастер, рисуем.

Хочется попробовать что то посерьезнее, крепим дриммель и пробуем фрезеровать… мыло… вполне подходящий материал для пробы пера. На заднем плане видно как работают лампочки служащие «генератором тока» для шаговых двигателей.