Ploter CNC - "rysowarka" pcb.

[tomcat65]

Metod samodzielnego wykonywania płytek pcb jest wiele. Termotransfer - potrzebna dobra drukarka laserowa, fototransfer - też dobra drukarka, płytki światłoczułe lub własnoręczne pokrywanie takim lakierem, suszenie, naświetlanie itp. Testowałem naświetlanie i albo prześwietliło albo odwrotnie. Można frezować. Ale można też rysować. Oczywiście nie ręcznie, jak to dawniej bywało.

Jako, że z cnc i budową urządzeń mam trochę do czynienia, postanowiłem zbudować sobie taką małą maszynkę. Większość materiałów miałem - aluminiowe płytki, kątowniki, silniki krokowe i szlifowane prowadnice ze starych drukarek, a także dostęp do własnej małej tokarko - frezarki cnc. Całość miała być "po taniości" i maksymalne wykorzystanie "przydasiów" . Początkowo użyłem kilku gotowych podzespołów, jak stolik krzyżowy (proxxon) i mechanizm napędu ze starego CD/DVD jako oś Z. 

 

Użyte silniczki mają 24 kroki/obrót, zasilane z 12 V. Ich sterowniki to DRV8825 . Koła zębate pod paski też wyrób własny - frezowanie ( aluminium i poliamid ), paski trzeba było nabyć.

 

Całością steruje Arduino Uno i GRLB1.1. Problem pojawił się w momencie zainstalowania krańcówek. Jedna oś działała, reszta martwa. CNC Shield był projektowany pod GRLB-8, a nowsze wersje tego oprogramowania mają pozmieniane niektóre wyprowadzenia. Ale jest to opisane na stronie GRLB. 
Nic nie pomagało - wgrywanie softu, czyszczenie procka i jego EEPROM'u. Oczywiście kontrola przewodów i samych krańcówek. Do "przyzwoitego" połączenia przewodów z układem sterującym przydają się złącza BLS. Dopiero nowa Atmega328  - i teraz wszystko gra. Nie spodziewałem się wadliwego układu. W ferworze walki o działające krańcówki została wykonana optoizolacja na układzie  LTV847 . Płytkę do tego wyrysowała maszyna już sama dla siebie. Ponieważ wszystko działało, można by tak zostawić. Jednak pole robocze było małe - 45 x 120 mm.

Trochę pracy trzeba było włożyć - cięcie, frezowanie i toczenie elementów. Ale warto było, bo powstałą dość solidna konstrukcja - już tak przyszłościowo.Dorobienie śruby i nakrętki (żeliwo) z kasowaniem luzu, mocowania silnika i łożyskowania śruby dopełnia reszty. Oczywiście dokładne ustawienie na czujnik zegarowy i dokładnym kątomierzem równoległości oraz kątów. W efekcie obszar roboczy zwiększył się do 180 x 120 mm. Większych płytek chyba robić nie będę.

 

Mocowanie pisaka umożliwia ruch góra/dół  - taki luz bezpieczeństwa - z uwagi na czasem spotykane niezbyt "płaskie" laminaty, natomiast luz poprzeczny jest minimalny i wg. pomiarów nie przekracza 0,03mm. Można więc mówić o precyzji 🙂 . Oczywiście kusi przeróbka. W pierwszym rzędzie zmiana silników na taki krokowiec. Obecnie używane mają cienką oś - 2 mm, która wygina się od naciągniętych pasków. Ich łożyska cierne też się od tego mocno wyrabiają jednostronnie.

Drugi powód  - mocniejszy silnik umożliwi większą szybkość pracy. Obecnie to 300 mm/min. Nowa oś Z ( mocniejsza ) i zwiększenie jej zakresu pracy oraz obniżenie stołu roboczego. Zamiast obecnego mazaka - bo tylko tyle ten mały silniczek dźwignie - można by założyć jakiś moduł lasera albo i głowicę drukującą ( 3D ). Albo i mały silnik jako wiertarkę. W chwili obecnej pisak daje ścieżkę szerokości 0,4 mm lub wielokrotność. Próby z cieńszą ścieżką nie wypadły na razie pomyślnie - za słabe krycie i potrafią zostać przetrawione - używam chlorku żelaza.

[Treker (Damian Szymański)]

Właśnie zaakceptowałem Twój opis, możesz go teraz zgłosić do akcji rabatowej umieszczając link w temacie zbiorczym. Dziękuję za przedstawienie ciekawego projektu, zachęcam do prezentowania kolejnych DIY oraz aktywności na naszym forum 🙂

Przy tego typu projekcie, aż prosi się o wstawienie zdjęć przykładowych płytek. Pokażesz co udało się zrobić? 🙂

[Leoneq]

Bardzo fajny projekt. Dobrze wykonany, domowymi sposobami i po taniości. Od razu mówię - jeżeli chciałbyś na tym drukować, to raczej tylko z PLA (musiałbyś mieć podgrzewany stół do druku z ABSu czy z PETu), dysza faktycznie 0.4 tutaj byłaby ma miejscu, ale do tak małej maszynki to tylko ekstruder typu bowden, czyli sama głowica jeździ a silnik pchający filament jest "gdzieś". Co do lasera, tu Ci się przyda dobry zasilacz. No i, też bym prosił o zdjęcie płytek 😉 

[tomcat65]

Cieszy mnie zainteresowanie. 

Co do druku 3D to tak właśnie rozważałem - głowica na osi Z, " pchacz " filamentu mocowany gdzieś na podstawie. Trzeba by zmienić sterowanie na Megę.

A zasilacz i tak przydałby się mocniejszy, myślałem o przerobionym zasilaczu ATX z komputera ( jeden taki już mam ) - jakieś 20 - 30 A przy 12V powinno starczyć na wszelkie fantazje.

Fotki - jakoś niespecjalnie dokumentuję moją " twórczość " 🙂 , ale jedno na szybko:

Jeśli jutro znajdę czas, uruchomię maszynkę i namaluję któryś z zachowanych plików, np na folii. Żeby było z grubsza widać, jak to wygląda.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[tomcat65]

Jak obiecałam, trochę z opóźnieniem, przykładowe rysowanie: 

Jedyny mankament - czas druku. Ten plik całe 20 minut. Posuw tylko 200 mm/ min, szybciej te silniki - wyciągnięte z jakiej drukarki - nie dają rady.

[Treker (Damian Szymański)]

@tomcat65, super - wygląda naprawdę fajnie. Ładnie pady rysuje - z daleka wygląda jak termotransfer 😉 Czy przy rysowaniu dużej płytki nie ma problemów z tym, że pisak momentami przestaje "pisać" po tej powierzchni lub pojawiają się jakieś inne przeszkody, które wymagają np. zatrzymanie maszyny, przeczyszczenie pisaka i wznowienie jej pracy?

[wn2001]

@tomcat65 Gratuluję udanego projektu 🙂 Mógłbyś napisać coś więcej o samym przekształceniu projektu płytki, np. z Eagle'a w G-Code? I z ciekawości, co to za frezarko-tokarka? Też jakieś DIY? I jak mierzyłeś luz - czujnikiem zegarowym?

Poziomowałeś jakoś stół? Pozdrawiam 🙂

Dnia 25.01.2019 o 02:08, tomcat65 napisał:

Mocowanie pisaka umożliwia ruch góra/dół  - taki luz bezpieczeństwa - z uwagi na czasem spotykane niezbyt "płaskie" laminaty

Edytowano Styczeń 28, 2019 przez wn2001

[tomcat65]

@Treker Wolałbym, żeby jeszcze lepiej wyglądało :) . Pisak mógłby zostawiać grubszy ślad ( lepsze krycie ), aby mieć pewność, że nie przetrawi.  Największą płytką było 100 X 80, czyli max w darmowym Eagle'u.

Jak na razie nie zdarzyło się nic takiego. Płytkę czyszczę typowo, później dobrze odkurzam i przemywam denaturatem ( bezbarwnym ).

@wn2001 Stół nie ma możliwości regulacji, regulowana była brama - właśnie czujnikiem zegarowym. Na szczęście na tyle dokładnie zrobiona, a powierzchnia płyty równa, że nie było tragicznie.

Luz pisaka też czujnikiem. A moja tokarko - frezarka to stara polska maszyna OUS-1, którą przerobiłem na cnc. Nie chwaląc się, chyba jako jedyny w Polsce :). Chcesz focię ? :)

Produkcja g-kodu:

W Eagle'owym cam'ie tworzę  plik HPLG  tego, co ma się namalować, np. ścieżki i pady, napisy, rozkład elementów. Następnie programem " ALL to G-Code Converter" zamieniam to na g-kod ( plik  .nc), a to już do GRLB.  Na razie na moje potrzeby wystarcza, chociaż konwerter tworzy dość chaotyczne niekiedy ruchy. Tu akurat dostałem inne rozwiązanie, ale jeszcze nie sprawdzałem.

[mihu]

Dnia 28.01.2019 o 16:12, tomcat65 napisał:

A moja tokarko - frezarka to stara polska maszyna OUS-1, którą przerobiłem na cnc. Nie chwaląc się, chyba jako jedyny w Polsce :). Chcesz focię ? 🙂

Ja bym chętnie zobaczył. Nawet kilka :).

[wn2001]

Dnia 28.01.2019 o 16:12, tomcat65 napisał:

A moja tokarko - frezarka to stara polska maszyna OUS-1, którą przerobiłem na cnc. Nie chwaląc się, chyba jako jedyny w Polsce :). Chcesz focię ? 🙂

Ja też chętnie bym zerknął 😉

[paperfalse]

Właśnie mam ten temat na tapecie. Widzieliście to: DIY-MINI-CNC-DRAWING-MACHINE ? Zamierzam zabrać się za coś takiego, jedynie rozmiar PCB ograniczony przez silniczki z napędów cd. i sztywność konstrukcji. Jak ogarnę temat to podzielę się spostrzeżeniami.  

Edytowano Styczeń 29, 2019 przez paperfalse

[tomcat65]

1 godzinę temu, paperfalse napisał:

 Jak ogarnę temat to podzielę się spostrzeżeniami.  

A co tu ogarniać :), gotowy przepis krok po kroku - tylko powtórzyć.

@mihu @wn2001 Obiecane fotki:

Maszyna żaden specjał - mały koń ( osiołek ) roboczy. Sterowana z Macha3.

Jakieś filmiki z pracy ( niektóre zgroza ) są na moim kanale YT - tomcat651000.

 

 

[paperfalse]

Fajna rzecz w rzeczy samej. Mam gdzieś podobną tokareczkę niestety bez cnc.. to open project? 😉

[tomcat65]

Open nie, ale co tu ukrywać, wszystko na zdjęciach, ewentualnie filmach.