Pengukir laser dari DVD-Rom lama

Selamat siang, dari masa ke masa saya telah mengumpulkan banyak CD atau DVD pemacu yang tidak berfungsi. Di Internet terdapat banyak deskripsi pembuatan pelbagai jenis pengukir laser yang dibuat berdasarkan pemacu tersebut. Hari ini saya ingin berkongsi dengan anda pengalaman saya dalam pembuatan pengukir seperti itu. Sebagai pengawal - Arduino Uno

Untuk membuat pemotong laser atau CNC (kawalan berangka) mesin yang kami perlukan:

- DVD-ROM atau CD-ROM
- Papan lapis 10 mm tebal (6 mm juga boleh digunakan)
- Skru kayu 2.5 x 25 mm, 2.5 x 10 mm
- Arduino Uno (papan serasi boleh digunakan)
- Pemandu enjin L9110S 2 pcs.
- Laser 1000mW 405nm Blueviolet
- Batang kayu analog
- Butang
- Bekalan kuasa 5V (saya akan menggunakan bekalan kuasa komputer lama, tetapi bekerja)
- Transistor TIP120 atau TIP122
- Resistor 2.2 kOhm, 0.25 W
- menyambung wayar
- Eletrolobzik
- gerudi
- Latihan untuk kayu 2mm, 3mm, 4mm
- Skru 4 mm x 20 mm
- Kacang dan pencuci 4 mm
- besi pematerian
- Solder, rosin

Langkah 1 Letakkan pemacu.
Mana-mana pemacu CD atau DVD sesuai untuk pengukir. Ia perlu untuk membongkarnya dan mengeluarkan mekanisme dalaman, ia datang dalam pelbagai saiz:


Ia perlu menghapuskan semua optik dan papan yang terletak pada mekanisme:


Seterusnya, potong kabel yang datang dari motor stepper, dan solder ke lead wire:


Kepada salah satu mekanisme yang anda perlukan untuk menggelapkan meja. Anda boleh membuat meja dari papan lapis yang sama dengan memotong persegi dengan sisinya 80 mm. Atau potong kotak yang sama keluar dari kes CD / DVD-ROM. Kemudian bahagian yang anda merancang untuk mengukir boleh ditekan dengan magnet. Selepas memotong persegi, gam itu:


Kepada mekanisme kedua, anda perlu memasang piring di mana laser kemudian akan dipasang. Terdapat banyak pilihan pembuatan dan ia bergantung kepada apa yang anda ada di tangan. Saya menggunakan plat model plastik. Pada pendapat saya, ini adalah pilihan yang paling mudah. Saya mendapat yang berikut:


Langkah 2 Membuat kes itu.
Untuk pembuatan badan pengukir kami, kami akan menggunakan papan lapis 10 mm tebal. Jika tidak, anda boleh mengambil papan lapis dan ketebalan yang lebih kecil, contohnya 6 mm, atau menggantikan papan lapis dengan plastik. Ia perlu mencetak foto berikut dan gunakan templat ini untuk memotong satu bahagian bawah, satu bahagian atas dan dua sisi. Di tempat yang ditandakan dengan bulatan, buat lubang untuk sekrup dengan diameter 3 mm.




Selepas memotong, anda perlu mendapatkan yang berikut:


Lubang 4 mm mesti dibuat di bahagian atas dan bawah untuk memasang bahagian pemacu anda. Saya tidak boleh segera menandakan lubang ini, jadi ia berbeza:


Apabila memasang, perlu menggunakan skru mengetuk diri pada kayu 2.5 x 25 mm.Di tempat di mana skru diskrukan, lubang pra-gerudi dengan gerudi 2 mm. Jika tidak, papan lapis mungkin retak. Sekiranya anda merancang untuk memasang kes itu dari plastik, perlu menyediakan sambungan bahagian-bahagian dengan sudut logam dan gunakan skru dengan diameter 3 mm. Untuk memberikan penampilan estetik kepada pengukir kami, ia patut dipadamkan dengan pengemasan halus semua butiran, anda boleh cat jika anda mahu. Saya suka hitam, saya melukis semua butiran hitam dengan cat semburan.

Langkah 3 Sediakan bekalan kuasa.
Untuk kuasa pengukir, anda memerlukan bekalan kuasa 5 volt dengan arus sekurang-kurangnya 1.5 ampera. Saya akan menggunakan bekalan kuasa lama dari komputer. Potong semua pad. Untuk memulakan bekalan kuasa, adalah perlu untuk menutup wayar hijau (PC_ON) dan hitam (GND). Anda boleh meletakkan suis di antara wayar ini untuk kemudahan, atau anda hanya boleh memutarnya bersama-sama dan gunakan suis bekalan kuasa, jika ada.



Untuk menyambungkan output keluaran merah (+5), kuning (+12) dan hitam (GND). Violet (duti +5) boleh memberikan maksim 2 ampere atau kurang, bergantung kepada bekalan kuasa. Terdapat voltan di atasnya walaupun dengan wayar hijau dan hitam terbuka.


Untuk kemudahan, kami melekat pengukir pada pita bermuka dua ke bekalan kuasa.

Langkah 4 Joystick untuk kawalan manual.
Untuk menetapkan kedudukan awal ukiran, kami akan menggunakan butang kayu bedik analog dan butang. Kami meletakkan segala-galanya di papan litar dan menyambung keluar untuk menyambung ke Arduino. Kami mengikat kepada kes itu:


Kami menyambung seperti berikut:

Out X - pin A4 Arduino
Out Y - pin A5 Arduino
Out Sw - pin 3 Arduino
Vcc - +5 Bekalan Kuasa
Gnd - Gnd Arduino

Langkah 5 Kami meletakkan juruelektrik.
Kami akan meletakkan semua elektrik di belakang pengukir kami. Kami mengikat Arduino Uno dan pemandu enjin dengan skru 2.5 x 10 mm. Kami menyambung seperti berikut:

Wayar dari motor stepper di sepanjang paksi X (peringkat) disambungkan kepada output pemandu motor L9110S. Tambahan lagi:

B-IA - pin 7
B-IB - pin 6
A-IA - pin 5
A-IB - pin 4
Vcc - +5 dari bekalan kuasa
GND - GND

Wayar dari motor stepper di sepanjang paksi Y (laser) disambungkan kepada output pemandu motor L9110S. Tambahan lagi:

B-IA - pin 12
B-IB - pin 11
A-IA - pin 10
A-IB - pin 9
Vcc - +5 dari bekalan kuasa
GND - GND

Jika pada permulaan pertama enjin akan buzz, tetapi tidak bergerak, ia bernilai menukar swap wayar dari enjin.

Jangan lupa untuk menyambung:

+5 dari Arduino - +5 bekalan kuasa
GND Arduino - Bekalan Kuasa GND

Langkah 6 Pemasangan Laser.
Internet penuh dengan gambar rajah dan arahan untuk membuat laser dari diod laser dari penulis DVD-Rom. Proses ini panjang dan rumit. Oleh itu, saya membeli laser siap pakai dengan pemandu dan radiator penyejuk. Ini sangat memudahkan proses pembuatan penggerudian laser. Laser menggunakan sehingga 500 mA, jadi ia tidak dapat disambungkan langsung ke Arduino. Kami akan menyambung laser melalui transistor TIP120 atau TIP122.

Perintang 2.2 kOm mesti dimasukkan dalam jurang antara pangkalan transistor dan pin 2 Arduino.

Base - R 2.2 kOm - pin 2 Arduino
Pemungut - GND Laser (wayar hitam)
Pemancar - GND (Bekalan Kuasa Biasa)
+5 laser (wayar merah) - bekalan kuasa 5 +

Terdapat beberapa sambungan di sini, jadi kami meminjam segalanya pada berat, mengasingkan dan mengalihkan transistor ke belakang kes:


Untuk penetapan laser yang kuat, perlu memotong satu lagi plat dari plastik yang sama seperti plat yang dilekatkan pada paksi Y. Kami mengikat radiator penyejukan laser kepadanya dengan skru yang disertakan dengan laser:


Kami memasukkan laser di dalam radiator dan membaikinya dengan skru, juga termasuk dalam kit untuk laser:


Dan kami mengikat semua reka bentuk ini kepada pengukir kami:


Langkah 7 Arduino IDE Environment Programming
Anda perlu memuat turun dan memasang IDE Arduino. Ini terbaik dilakukan dengan projek rasmi.

Versi terkini pada masa penulisan adalah ARDUINO 1.8.5. Tiada perpustakaan tambahan diperlukan. Anda harus menyambung Arduino Uno ke komputer dan mengisi lakaran berikut:


Selepas mengisi lakaran, pastikan pengukir berfungsi sebagaimana mestinya.

Perhatian! Laser bukan mainan! Rasuk laser yang tidak terfokus, bahkan tercermin, apabila ia menyentuh mata merosakkan retina. Saya sangat mengesyorkan membeli cermin mata keselamatan! Dan semua kerja pengesahan dan pelarasan dilakukan hanya di kaca mata. Juga, seseorang tidak boleh melihat tanpa cermin mata di laser dalam proses ukiran.

Hidupkan kuasa.Apabila menukar kedudukan kayu bedik, jadual harus bergerak ke depan dan ke belakang, dan paksi Y, iaitu, laser, harus bergerak ke kiri dan kanan. Apabila butang ditekan, laser perlu dihidupkan.

Seterusnya, anda perlu menyesuaikan fokus laser. Pakai cermin mata keselamatan! Kami meletakkan helai kertas kecil di atas meja, dan menekan butang itu. Dengan menukar kedudukan lensa (kita menghidupkan lensa), kita dapati kedudukan di mana titik laser pada helaian adalah minimum.

Langkah 8 Persediaan Pemprosesan.
Untuk memindahkan imej ke pengukir, kami akan menggunakan persekitaran pengaturcaraan Pemprosesan. Ia perlu memuat turun dari rasmi.

Berikutan arahan pemasangan, letakkan Pemprosesan pada komputer. Kami membuka projek:


Program ini akan menghantar data untuk mengukir gambar dengan nama "Logo Arduino 300x300.png". Untuk mengukir gambar yang lain, anda perlu terlebih dahulu menyediakannya. Gambar mestilah lanjutan PNG, saiz 300x300 piksel dan hitam dan putih. Nama gambar mesti ditulis dalam baris:

img = loadImage ("Logo Arduino 300x300.png");

Program ini akan menghantar data ke com-port pertama pula. Anda perlu membuka pengurus peranti pada komputer dan lihat jika Arduino anda adalah yang pertama dalam senarai com-port. Jika yang pertama, maka tiada apa yang perlu diubah, jika tidak, ia mengubah "0" dalam baris ke nombor com-port dalam senarai:

String portName = Serial.list () [0];

Setelah menyediakan segala-galanya, kami memakai kacamata, menekan butang permulaan dalam tetingkap pemprosesan dan nikmati proses ukiran.