Как из принтера сделать чпу
Подробное изготовление ЧПУ из принтера, который сделать легко и недорого. Такой агрегат сможет выполнять различные функции. Об этом в нашем материале.
Здравствуйте, дорогие друзья! Сегодня мы расскажем Вам про то, как создать ЧПУ из принтера. Основной причиной того, что сейчас так часто в интернете предлагают переделать из принтера или сканеров самодельные устройства, является то, что многие современные периферийные устройства для ПК настолько сложны с функциональной точки зрения, что в переделанном виде позволяют создавать станки, способные выполнять удивительные задачи.
Приступаем к изготовлению
Чтобы начать изготавливать станок ЧПУ из старого принтера, вам потребуются некоторые запчасти, которые входят в струйные принтеры:
Полученные станки с числовым программным управлением смогут выполнять различные функции. Всё, в конечном итоге, зависит от устройства, которое будет располагаться на выходе станке. Чаще всего из струйных принтеров делают фрезерный станок с ЧПУ, выжигатель (при помощи установки выжигателя на выходе устройства) и сверлильные машины для создания печатных плат.
Основой является деревянный ящик из ДСП. Иногда используют готовые, но не составит труда сделать го самостоятельно. Необходимо учесть, что внутри ящика будут располагаться электронные компоненты, контроллеры. Собирать всю конструкцию лучше всего при помощи саморезов. Не забывайте, что детали нужно располагать друг относительно друга под углом 90 градусов и крепить максимально прочно друг к другу.
Создание самодельного станка
Прежде, чем переделать принтеры или сканеры в мини станки, которые смогут выполнять фрезерные работы, следует максимально точно собрать раму конструкции и ее основные составляющие.
На верхнюю крышку устройства требуется установить главные оси, которые являются важными компонентами среди всех профессиональных станков. Осей должно быть всего три, начало работы необходимо производить с крепления оси у. Для того чтобы создать направляющую используют мебельный полоз.
Отдельно отметим создание ЧПУ из сканера. Переделка этого устройства такая же, как и, если бы, под рукой был старый струйный принтер. В любом сканере, есть шаговые двигатели и шпильки, благодаря, которым и производится процесс сканирования. В станке нам пригодятся эти двигатели и шпильки, вместо сканирования и печати будет производится фрезерование, а вместо головки, которая перемещается в принтере, будет использоваться движение фрезерного устройства.
Для вертикальной оси, в самодельном ЧПУ нам пригодятся детали из дисковода (направляющая по которой перемещался лазер).
В принтерах есть так называемые штоки, именно они играют роль ходовых винтов.
Вал мотора должен быть соединен со шпилькой при помощи муфты гибкого типа. Все оси необходимо прикреплять к основаниям, выполненным из ДСП. В конструкциях такого типа фрезер перемещается исключительно в вертикальной плоскости, при этом сдвиг самой детали происходит по горизонтали.
Электронные компоненты будущих станков
Это является одним из самых важных этапов конструирования. Электроника самодельных машин является ключевым элементом управления всеми двигателями и самим процессом.
Самодельная машина может функционировать на отечественных К155ТМ7, их нам понадобиться 3 штуки.
К каждому драйверу идут проводки от своей микросхемы (контроллеры независимы).
Шаговые двигатели в самодельном аппарате должны быть рассчитаны на напряжение, не превышающее 30-35 В. Часто случалось так, что при повышенной мощности, советские микросхемы-контроллеры перегорали.
Блок питания идеально подходит от сканера. Его нужно подсоединить к блоку к кнопке включения, контроллером и сами устройством (фрезер, дрель, выжигатель и так далее).
Главная плата управления (материнская плата для станка ЧПУ своими руками) должна быть подключена к персональному компьютеру или ноутбуку. Именно при помощи компьютера станок сможет получать четкие задания и превращать их в трехосевые движения, создавая конечные продукты. Идеальным будет программа Math3, которая позволяет создавать эскизы. Также отлично подойдут профессиональные программы для векторной графики.
Конечно, все зависит от вашей фантазии и прочности (грузоподъемности) корпуса и рамы. Однако, чаще всего ваш аппарат сможет разрезать фанеру толщиной менее 1,5 см, трехмиллиметровый текстолит или пластик.
В предыдущей статье: Как собрать ЧПУ станка на Arduino своими руками за 3000 руб - Часть 1 Были рассмотренный основные этапы сборки станка ЧПУ из принтеров на Arduino. В данном обзоре расскажу из каких деталей и комплектующих собирался данный принтер. Покажу как устроены основные узлы. А также сделаем пуск станка на Arduino. Включим шпиндель.
Схема подключения драйверов L298n к Arduino NANO
Схема подключения шагового двигателя к L298n
Схема подключения с двумя двигателями на оси X:
Самое простоя программное обеспечение для запуска станка при такое схеме подключения смотрите тут. Данный пример очень простой но у него есть достаточно большое количества недостатков.
Для сборки ЧПУ станка из деталей от принтера были использовано:
- 3 Матричных принтера формата А3.
- Мебельные направляющие: 2 пары 500 мм. И одна пара на 300 мм.
- Доска 25х100, брусок 25х25, фанера толщиной 8 мм.
- Блок питания от компьютера.
- Arduino NANO
- Драйвера L298 4 шт.
- Строительные и мебельные уголки.
- Саморезы, винты, гайки и шпилька М10.
- Телефонные провода, провода из компьютера.
- Переменный резистор из автомобиля.
- Двигатель от автомобильного компрессора.
- Шаговый двигатель от сканера.
- Латунная цанга.
Кратко что для чего применялось в ЧПУ стнке:
Ось X ЧПУ станка сделана из двух оснований от матричных принтеров формата А3. С помощью брусков 25х25 сделана обвязка оснований принтеров и на данные бруски закреплены две мебельные направляющие длиной 500 мм. На мебельные направляющие сверху закреплен лист фанеры польщенной 8 мм.
Ось Y станка на Arduino расположена на портале,который сделан из трех досок 25х100 мм. Для перемещения используется двигатель от матричного принтера и ременная передача. Направляющие также мебельные длиной 500 мм.
Ось Z ЧПУ закреплена на направляющие оси Y. Для перемещения был использован шаговый двигатель взятый из сканера. Передача винтовая сделанная из шпильки М10. Направляющи мебельные длиной 300 мм. Соединенные под углом 90 градусов для жесткости.
Шпиндель станка ЧПУ сделан из двигателя взятого из нерабочего автомобильного компрессора. На вал двигателя закреплена цанга.
Управляет станком Arduino NANO. Драйвера L298. Для понижения напряжения с 12 вольт до 8, используются транзисторы.
Смотрите также видео:
Фрезерование на самодельном фрезерном станке ЧПУ.
Числовое программное обеспечение (ЧПУ) обеспечивает автоматизацию обработки деталей на разных станках. Такое оборудование можно собрать в домашних условиях из старых аппаратов. Один из доступных вариантов — ЧПУ из принтера, который позволяет практически без дополнительных затрат изготовить небольшой универсальный станок.
Материалы и инструменты для изготовления ЧПУ станка из принтера
Простой самодельный станок с ЧПУ из принтера показан на фото. Он имеет рабочую зону размером 16 × 24 × 7 см. Способен обрабатывать текстолит (толщиной до 3 мм), фанеру (до 15 мм), пластик и дерево. Основное назначение — гравировка.
Для изготовления такого станка потребуются следующие материалы, детали и комплектующие:
- Основа — принтер. Рекомендуется аппарат матричного типа, например, HP, Epson, Xerox, Ricoh, Canon. Важными его элементами являются шаговые двигатели.
- Фанера толщиной от 15 мм. Она необходима для корпуса станка.
- Уголки из дюралюминия размером 20 мм.
- Подшипники: 606 или 608 в количестве 3 шт. и линейные (4 шт.).
- Саморезы.
- Болты М8 длиной 25 мм и гайки М8 (2 шт.).
- Шпилька строительная М8.
- Шланг резиновый.
- Дремель.
- Кронштейн для крепления доски шириной 80 мм.
- Клей ПВА и эпоксидный.
Заранее следует приготовить такой инструмент:
- электродрель;
- электролобзик;
- тиски;
- ножовка;
- плоскогубцы;
- напильники нескольких размеров;
- бокорезы;
- отвертки;
- гаечные ключи;
- инструмент для нарезания резьбы.
Для измерений и разметки потребуется металлическая линейка и угольник.
Что можно полезного извлечь из принтера?
Из матричного принтера можно взять множество деталей для сборки станка с ЧПУ:
- Наибольшую ценность представляют шаговые двигатели для перемещения головки и листов бумаги. Вместе с ними извлекаются контроллеры.
- Стальные каленые направляющие обеспечивают повышенную прочность. Они выполнены с большой точностью.
- Узел скольжения головки печатающего устройства. Особенно хороши аппараты старого типа. Здесь можно найти удобные медные втулки, способные заменить подшипники.
- Зубчатый ремень привода. Он вполне сгодится для сборки ременной передачи станка.
- Концевые выключатели. Они пригодятся для сборки схемы управления.
Важно! Аппарат следует разобрать максимально полно. Для сборки станка пригодятся практически все детали — винтики, гайки, шпильки и т. д.
Как изготовить ЧПУ станок из принтера своими руками: пошаговая инструкция
Сборка станка с ЧПУ из принтера осуществляется в таком порядке:
- Изготовление элементов корпуса из фанеры. Выпиливаются 2 боковые стенки размером 37 × 37 см, задняя стенка размером 34 × 37 см и передняя стенка размером 9 × 34 см.
- Соединение стенок корпуса с помощью саморезов. Предварительно для них рекомендуется просверлить отверстия, чтобы не повредить заготовки.
- Установка направляющих оси Y. Они изготавливаются из уголка. Для их монтажа на боковых стенках на расстоянии 30 мм от нижнего среза делается шпунт глубиной 2 мм. Он необходим для ровного крепления уголков. Длина направляющих составляет 34 см. Их крепление обеспечивается саморезами.
- Изготовление рабочей поверхности. Используются уголки длиной 14 см. На рабочей поверхности закрепляются подшипники 608: 2 штуки снизу и 1 шт. сверху. Плавное перемещение площадки обеспечивается идеальной соосностью подшипников.
- Выход для шагового двигателя оси Y делается в форме отверстия диаметром 22 мм на расстоянии 50 мм от низа. В передней стенке сверлится отверстие диаметром 7 мм для линейного подшипника опоры винта хода.
- Изготовление винта хода из строительной шпильки. Он соединяется с валом двигателя через муфту.
- На гайке М8 увеличенной длины сверлится отверстие диаметром 2,5 мм и нарезается резьба. Это отверстие необходимо для установки гайки на ось станка.
- Изготовление направляющих оси Х из стальных направляющих принтера. На ось устанавливаются каретки, извлеченные оттуда же.
- Изготовление оси Z. Основание для нее выполняется из фанеры толщиной 6 мм. Направляющие оси извлекаются из принтера (размер 8 мм). Фанерные детали скрепляются клеем ПВА, и на них с помощью эпоксидного клея закрепляются линейные подшипники. Можно использовать втулки каретки принтера. Изготавливается ходовая гайка аналогично вышерассмотренному варианту.
- Изготовления шпинделя. В обычном понимании, такого элемента нет. Вместо него монтируется дремель с держателем, выполненным из кронштейна для доски. Для выхода дремеля сверлится отверстие диаметром 19 мм. Крепится кронштейн на основании Z оси с помощью саморезов.
- Установка опор Z оси. Они изготавливаются из фанерных элементов: основание размером 15 × 9 см, 2 стороны размером 9 × 5 см. На верхней стороне в центе сверлится отверстие для подшипника опоры. Делаются отверстия для направляющих.
На фото показано расположение направляющих станка и внешний вид каретки оси Z. Завершает сборку монтаж электронной начинки. Если сборщик владеет нужными навыками, то ему не составит труда собрать плату ЧПУ из микросхем принтера. В противном случае рекомендуется приобрести уже готовую плату.
Изготовление муфт
Важным элементом станка является муфта, с помощью которой вращение шагового двигателя передается рабочему органу (винт хода). Она способна снижать вибрацию при работе, что защищает двигатель, продлевая его срок службы. Самодельную муфту можно изготовить из резинового шланга достаточной прочности.
Внутренний диаметр шланга должен соответствовать диаметру выходного вала электродвигателя. Шланг с одного конца одевается на вал и закрепляется с помощью клея или хомутов. Другой конец закрепляется на ходовом винте. Если винт имеет диаметр, превышающий диаметр шланга, то конец придется расточить до нужного размера. Лучше всего для муфты подходит шланг высокого давления. Для него следует заранее приготовить фланцы, заказав их у токаря.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Читайте также: