1. BOM
2. Материал нужен
3. Заказать часть
4. Нижний мост
5. Верхняя палуба и тележка
6. Сотовый держатель
7. лазер
8. регулирование
9. полярность
10. Меры предосторожности при манипуляциях
11. ML101U20
12. Защита глаз
13. корпус
14. Схема управления (LDO)
15. Основной принцип подключения драйверов двигателя
16. Моторная карта

MicroDécoupeuse Project / Лазерный гравер

Режиссер Greg , Benj , Джером и F1SMF.

Следуй и реализуй проект » MicroSlice | Миниатюрный лазерный резак Arduino опубликовано на сайте по поручению SilverJimny и возможно увидим после завершения проекта более крупную версию.

У нас есть первый экземпляр, который работает: резка бумаги и гравировка по дереву, мощностью 200 мВт. В нем по-прежнему отсутствует поддержка «подъема карандаша» путем добавления управления зажиганием лазера (реле в ближайшем будущем).

Чтобы увидеть приложения, перейдите на страницу приложений ,

BOM

Описание Поставщики Количество Единица Цена Общая цена Доставка Ссылки по теме средняя пластина 3 мм 55x60 мм DIY Warehouse 1 6,90 € / M 2,28 € 0 N / A Ebay Magnets 9 2,47 € за 100 0,23 € 0 Ebay Arduino R3 Ebay 1 9,25 € 9,25 € 1 465 € Ebay Лазерный диод? 1 ?? �� ?? �� ?? € Ссылки Корпус + объектив Ebay 1 2,84 € 2,84 € 0 € Ebay Реле Dual 5V Ebay 1 3,49 € 3,49 € 0 € DealExtreme Шаговый двигатель X + Worm + Ebay Wagon 1 7,55 € 7,55 € 0 € Ebay Шаговый двигатель Y + червяк + каретка Ebay 1 4,01 € 4,01 € 0 € Ebay Заглушка Сталь диам. 3 мм длина 150 мм (x2) и 100 мм (x1) Ebay 1 2,08 € 2,08 € 0 € Ebay Распорки M3 (поставляются с Arduino) N / A N / A N / A N / A N / A N / A Винт с потайной головкой M2 6 мм Bricovis 6 0,018 € 0,108 € 0 € Bricovis Орех M2 Bricovis 6 0,010 € 0,060 € 0 € Bricovis Винт 6 Кастрюля M2 6 мм Bricovis 6 0,089 € 0,534 € 0 € Bricovis Винт 6 Пан М2 8мм Bricovis 8 0,067 € 0,536 € 0 € Bricovis Распорка M3 50мм Bricovis 4 1,308 € 5,232 € 0 € Bricovis Винт 6 Пан M3 8 мм Bricovis 7 0,079 € 0,553 € 0 € Bricovis Стержень с резьбой M3, сталь Bricovis 1 0,504 € 0,504 € 1,70 € (глобальная стоимость доставки для Bricovis, деленная на 3) Bricovis Spacer Nylon M3 3 мм (должно быть сделано то же самое или исправлено) N / A N / A N / A N / A N / A N / A N / A Лазерная резка 97 штук CCSTI 1 ч 5 € 5 € 0 € Bricovis Конденсаторный лазерный драйвер 10microF / 16Volt OM Electr 1 0,3 € 0,3 € 0 € ОМ Элект Диод 1N4001 OM Elect 1 0,2 € 0,2 € 0 € ОМ Элект Сопротивление 10Ом OM Elect 2 0.1 € 0.2 € 0 € ОМ Элект Переменное сопротивление 100Ом OM Elect 1 0,5 € 0,5 € 0 € ОМ Элект Регулятор LM317 OM Elect 1 1 € 1 € 0 € ОМ Элект OM Elect 100 * 80 мм пеллетная доска 1 4,75 € 4,75 € 0 € ОМ Элект Радиатор LM317 OM Elect 1 0,5 € 0,5 € 0 € ОМ Элект Конденсатор управления двигателем 1microF OM Elect 1 0,75 € 0,75 € 0 € ОМ Элект 1nanoF OM Elect конденсатор 1 0,5 € 0,5 € 0 € ОМ Элект Конденсатор 47microF поляризованный OM Elect 1 0,61 € 0,61 € 0 € ОМ Элект LM7805 5V OM Elect 1 1 € 1 € 0 € ОМ Элект Радиатор LM7805 OM Elect 1 0,5 € 0,5 € 0 € ОМ Элект Pololu A4988 Ebay 2 3,29 € 6,58 € 0 € Ebay 83 392 € 3 165 € (плюс доставка Arduino + Bricovis) Общая мощность 12 В 2A 5,5 мм / 2,1 мм положительный центр Ebay 1 9,55 € 1,40 € 0 € Ebay

Примечание: перечеркнутые компоненты в разделе «Управление двигателем» соответствуют контроллеру, который фактически бесполезен.

• Дополнение 2,55 € для Грега (100 * 160 круговая диаграмма: 7,30 €)

Материал нужен

Лазерная часть

Год записи DVD-привод Мощность лазера 2002-2003 гг. 4x 100 мВт 2003-2004 гг. 8x 140 мВт 2004-2005 гг. 12x 200 мВт 2004-2005 гг. 16x 250 мВт 2005-2008 гг. 16x (DL) 300 мВт 2008-ток 24x (DL) 400 мВт

• • Синий лазер:
  • Инфракрасный лазер: (гораздо менее удобный и потенциально более опасный одновременно)
• Корпус + акриловые линзы, на ebay: Корпус 5.6мм TO18
• Оптическая линза? (заменить акрил)
• Схема регулирования:
  • LM317
  • Радиатор для LM317
  • 2 резистора 10 Ом
  • 1 переменный резистор 100 Ом
  • Диод 1N4001
  • Поляризованный конденсатор 10 мкФ - 16 В
  • Пастильная карта
  • Провода для электрического подключения (две пары)

Заказать часть

Часть Двигатели

• 2 червячных шаговых двигателя B-04E с тележкой - Ebay
• 2 Карты Pololu A4988
• 5V LDO регулятор в сборе (подлежит проверке)
  • LM7805
  • Радиатор LM7805
  • Конденсатор 1 мкФ
  • Конденсатор 1 нФ
  • Поляризованный конденсатор 47 мкФ
  • Пастильная карта

Винты

Базовое шасси

• 4 фута с возможными шайбами ​​(можно найти в магазине DIY)
• 4 контргайки
• Резьбовой стержень диаметром 3 мм
• 4 проставки М3 женский-женский длина 50 мм
• 4 винта М3 с шестигранной длиной 8 мм

Фиксация и поддержка двигателей

• 2 оси стальной диаметр 3 мм длина 150 мм - Ebay
• 1 стальной вал диаметром 3 мм длиной 100 мм (см. Предыдущий пункт)
• Винты + гайки диаметром 2 мм (будет дополнено)

Электронное крепление

• Винты и гайки M3 для Arduino (3 пары, четвертое отверстие Arduino Uno не используется)
• Нейлоновые шайбы M3 (для крепления Arduino среди прочих)
• Для завершения

другой

различный

• 9 магнитов для сотовых - Ebay
• Вентилятор 12 В - 45x45x10 мм (восстанавливаемый на ПК)
• Для завершения

Детали, сделанные в лазерной резке

Для реализации этого проекта мы использовали среднюю 3 мм и вырезали ее с помощью лазерного резака FabLab, чтобы обеспечить 50 минут гравировки / резки.

Нижний мост

Четыре угла моста построены вокруг резьбовых стержней, в которые вставлены круглые кусочки. Вопреки тому, что сказано в оригинальном объяснении редактирования, есть только три типа частей (а не четыре):

• Тип А соответствует деталям, которые скользят непосредственно в стержни (диаметр 3 мм),
• Тип B соответствует деталям, используемым для затяжки / фиксации сборки. В оригинальном дизайне эти произведения предназначены для получения вставки из микрозубок , Мы решили заменить эти вставки на простые гайки М3. В случае деталей типа B достаточно немного расширить исходное отверстие, а затем принудительно вставить гайку в деталь (например, с помощью тисков):

• Тип C, по моему мнению, бесполезен и будет выгодно заменен деталями типа A: кажется, что большая дыра изначально предназначена для установки проставок M3, но на самом деле в нашей адаптации фигурные скобки служат (как части B) для блокировки угла.

Та же проблема возникает в нижней части, которая содержит слишком широкое отверстие. «Заплата» состоит из удержания круглой части, соответствующей отверстию, и сверления в отверстии диаметром 3 мм в Dremel.

Для закрепления лапки и резьбового стержня мы используем стопорные гайки.

Последовательность частей для каждого угла следующая (снизу вверх):

• Стопорная гайка
• Шайба (ножка)
• фут
• Нижняя часть (с частью, соответствующей отверстию)
• 1 комната B
• 1 комната C (например)
• 5 штук А
• Промежуточная часть (открытая сторона USB Arduino)
• 1 комната B
• 2 комнаты А
• Верхняя комната
• 1 комната А
• Проставка м3

Таким образом, есть 14 кусков дерева толщиной 3 мм (всего 42 мм). Резьбовой стержень должен быть достаточной длины, чтобы в него можно было дополнительно вставить стопорную гайку, опору и резьбу кронштейна М3.

Верхняя палуба и тележка

Особых замечаний нет, последняя версия конструкции правильно подходит для расположения винтов на двигателе.

Сотовый держатель

Сложность монтажа сотовых элементов заключается в покрытии верхней части слоем алюминия. Возможные техники:

• (пробовал, неэффективно): приклейте лист алюминиевой фольги и затем просверлите ячейки, используя отверстия отверстий ячейки в качестве штампов.
• (попробовал, относительно эффективно): приклеить лист алюминиевой фольги, аккуратно вырезать отверстия для ячеек с помощью резака

Другие решения (не пробовали):

• Покраска баллончиком с алюминиевой краской (типа «дымоход» или продается в автомобильном магазине).

лазер

• Вначале использовался лазер DVD-горелки с красным лазерным диодом мощностью ~ 200 мВт с непрерывной подачей (CW).
• В долгосрочной перспективе мы подумываем об использовании диода Blu-ray для достижения 1 Вт мощности.

регулирование

• Схема управления выполнена на пластине с отверстиями, вокруг LM317 ( источник ):

Модификация: замените два резистора 10 Ом на 4 резистора 10 Ом (чтобы достичь 400 мА). Тщательно проверьте значение потенциометра: потенциометр на изображении имел слишком большое сопротивление даже в минимальном положении.

полярность

Несколько полезных замечаний:

• Не полагайтесь на схему цепи управления для закрепления диода (не ясно, читается вверх ногами с перспективы). Для трехэлектродных диодов существует как минимум три возможных ситуации в зависимости от диодов:

• (1): красный видимый ( большую часть времени ), синий (для некоторых диодов)
• (2): инфракрасный ( большую часть времени )
• (3): синий (для некоторых диодов)

• Другие диоды способны генерировать три длины волны (красный, ИК, синий) и, таким образом, имеют более сложное пиннинг (для управления каждым из встроенных диодов).
• Выводы «Не используется», как правило, соответствуют фотодиоду с обратной связью (который может использоваться с более продвинутыми цепями управления).

Меры предосторожности при манипуляциях

• Лазерные диоды очень чувствительны к электростатическим разрядам, чтобы справиться после разгрузки пальцев на землю, или лучше с антистатическим браслетом.
• Лазерные диоды не очень любят слабые прерывания тока: избегайте слабо устойчивых летающих проводов
• Для измерения тока и напряжения, создаваемого цепью управления, лучше всего заменить диод на диодный каскад, который имитирует падение напряжения. Измерение в реальном времени включает в себя вставку амперметра и, таким образом, случайную сборку с точки зрения стабильности соединений.
• С другой стороны, возможно переключить лазер, если это будет выполнено до цепи регулирования (что, кроме того, делает микрорез).

поставка

Чтобы отрегулировать / определить размеры цепей управления, необходимо знать порядки величин токов питания.

Напряжение питания должно быть больше 7 В, избыток рассеивается в радиаторе LM317 (как в случае с напряжением 12 В). Следующая схема зарядки используется для замены лазерного диода для правильной регулировки интенсивности без повреждения диода (опасные соединения с мультиметром, ESD, интенсивность вне нормального диапазона). Напряжение, измеренное на выводе резистора 1 Ом, равно интенсивности, которая будет течь в диоде.

ML101U20

Следующая кривая, полученная любителями с испытательным стендом, дает интенсивность 300 мА для работы при постоянной номинальной мощности (200 мВт):

Посмотрите на цепь зарядки, возьмите конфигурацию для диодов "SenKat", которая работает очень хорошо.

Защита глаз

• Используемые лазерные диоды относятся к классу 3В, то есть рефлекс век (закрытие века) недостаточен для защиты глаза в случае прямого воздействия луча.
• После расчета с учетом используемых мощностей очки с оптической плотностью 4 (OD4) рекомендуются для манипуляций.

Расчет программного обеспечения: Easy Haz

Сохраненные значения:

• Красный лазер: 660 нм, непрерывный 300 мВт, импульс 400 мВт
• Синий лазер: 445 нм, 2 Вт, непрерывный

Примеры очков:

Смотрите текущий массовый заказ: здесь

корпус

• Диод установлен в корпусе с фокусирующей линзой и служит излучателем для отвода выделяемого тепла.
• Корпус содержится в монтажных деревянных деталях. В текущей версии, доступной на этой странице, круглые части были адаптированы к диаметру используемого нами корпуса, однако размер вкладок, соответствующих прямоугольным отверстиям для вставок в центральной части, не является правильным: Вы должны разрезать три круглых куска ...

Полезные ссылки

Управление двигателем

Мы используем карты Pololu вместо оригинальных Easy Drivers.

Схема управления (LDO)

Фактически нет необходимости в регулирующей цепи, учитывая мощность используемых двигателей.

Основной принцип подключения драйверов двигателя

Моторная карта

Примечание: на VMOT / GND нет развязывающих конденсаторов (будет проверено позже).

Плата двигателя также предназначена для «распределения» напряжения повсюду (поскольку на плате Arduino имеется только один вывод VIN и два заземления).

Каждый опрос настроен на 8-м шаге (MS1 = 1, MS2 = 1, MS3 = 0). Нет необходимости в обратных вызовах для свободных контактов (MS3 = 0, nEN = 0).

Питание осуществляется по нижней части (три пина в середине). Справа - разъемы для переключателей конца хода: шина заземления и две шины, которые соответственно подключены к концу X хода и концу Y Arduino. Верхняя часть содержит два переключающих контакта, управляемых переключателем, для питания лазера.

Похожие