Самодельный режущий плоттер
Добрго дня, коллеги!
Так открытая мною тема уже закрыта за давностью лет, поэтому начну заново.
Может идеи кому-то пригодятся.
И так. Идея резать пленку для декалей или трафаретов мучила меня всегда. И особенно сильнее мучили цены на готовые девайсы для резки пленки. Хотя в городе у нас есть контора, где можно порезать пленку, но хозяин конторы очень не конкретный и тяжелый в общении человек, что итди туда нет никакого желания. Мысли о постройке блуждают в голове с 2006 года. Тупиком в идее построить плоттер был собственно флюгерный нож. На тот момент ножи и держатели стоили под 100 евро, что не бюджетно. Но охота пуще неволи, решил строить, а как сделать нож - придумаю попозже. Так и вышло, пока, гуляя по китайским инет-шопам, не увидел держатель ножа с тремя ножами в комплекте за 15 баксов! Вторым тупиков в конструкции плоттера явился вал подачи пленки. В промышленных плоттерах он рифленый, для предотвращения проскальзывания пленки. Сделать такой без станков не возможно. Выход был найден случайно, когда шкрурил какую-то детальку круглой трубкой, обернутой наждачкой. А почему бы не оклеить подающий резиновый вал крупной наждачной бумагой и получить такой-же как заводской шероховатый подающий вал? Так и сделал. Чтобы не было ступеньки на стыке наждачки вал был оклеен узкой лентой наждачки по спирали, т.о. стык торцев наждачной бумаги тоже расположился по спирали вокруг вала. Эта идея - основа этого плоттера. Остальные запчасти для сборки - годами накапливаемые втулки, валы, шестеренки и шаговые движки от принтеров.
Вот так был прикинута компноновка с SW:
Затем из фанеры 10мм были вырезаны боковины и площадка-перемычка:
Вал до оклейки наждачкой. Для прижима пленки имеется еще один вал, который держится на качалках из карбона 3мм (просто попался под руку). На фото в этих качалках вклеены втулки, которые в последствии были заменены подшипниками качения, а то с втулками подача бумаги и пленки была не качественной.
Горизонтальная ось - П-образный профиль оборудован подпружиненным механизмом натяжения ремня, а также служит для второй направляющей для каретки головки и также на ней закреплен ШД.
Контроллер - 3 канальный, для возможности сделать тангенциальный привод ножа, но сейчас с флюгерным ножом один канал не используется. Схема - своя, за основу взят в инете контроллер на PIC12C509. Три канала - три PICа, три силовых ключевых выходных каскадов для ШД и один силовой каскад для соленоида режущей головки.
О головке. Основа - плитка из дюраля 8 мм, к который прикручен соленоид от какого-то кассового аппарата (там он орудовал ножом отрезки чековой ленты), и две направляющие: основная, перемещается во втулках; вторая - для предотвращения проворачивания вокруг первой направляющей, зажата между двумя подшипниками, один из которых неподвижный, второй на качалке, позволяющей регулировать поджим.
Для поворота вала подачи пленки используется двухступенчатый редуктор. Причина - шаговый мотор имеет угол поворота 7,5 градусов, что очень много. Пришлось поделить угол редуктором. Для исключения мертвого хода редуктора использована двойная подпружиненная шестеренка (от какого-то принтера). Благодаря ей не происходит накопление погрешности перемещения пленки.
Для управления всей этой конструкцией используется Mach3. Для управления подъемом и опусканием ножа используется сигнал DIR одного из каналов, выведенный на силовой ключ в схеме контроллера.
Скажу сразу, что полной схемы нет, плата делалась по соображением, из головы 😃
Важным моментом качественной резки является использование компенсации оффсета ножа. Если кто не знает, то нож - это флюгер, режущая часть ножа не совпадает с осью его вращения, сдвинут в сторону. Типа как ножка у тележки в супермаркете. Куда едет головка, туда и поворачивается нож.
Но все это хорошо и понятно для криволинейных резов, а что делать с углами, особенно острыми? Для это в спец. софте промышленных плоттеров управляющая станком программа делает дополнительные движения на углах, заставляя поворачиваться нож строго по траектории. И тут возникает проблема, как самодельной конструкции и с использованием обычных CAM-программ сделать такую-же компенсацию оффсета ножа? Выход был найден на просторах инета. Один умелец написал небольшую утилитку, работает в среде Python-2.7 и умеет задавать компенсацию оффсета на углах у ЛЮБОЙ ГОТОВОЙ УП Арткама!
Все эти составляющие и послужили успеху создание домашней резалки. Сегодня опробовал на резке декалек для WindN. Оракал режет изумительно, как промышненный резак. Всякие самоклейки из хозтоваров качественно порезать не удалось, сам пленка “резиновая”, нож вязнет и не режет как нужно. Скотч, наклеенный на подложку из оракала режет хорошо, только часто на острых углах скотч имеет задиры.
Тут пару видео как режет и как отделяется от основы пленка:
Если заменить нож на шариковую ручку (ее нужно доработать - стержень должен быть подпружинен для постоянного хорошо прижима к поверхности, а то будет плохо рисовать), можно наносить рисунки на фанеру (есть на фото выше в тексте) или любой листовой материал.
Вот как-то так B)
Ни прибавить, ни убавить!
Здорово!
Ни прибавить, ни убавить!
Здорово!
Сергей, Ваши станки - для меня эталон! Приятно получить оценку от такого профи! Спасибо!
Попозже соберу в кучу софт, схемы и чертежи и выложу куда-нибудь, вдруг кому-то будет интересно.
Супер, молодец, и печатные платы рисовать можно?
Супер, молодец, и печатные платы рисовать можно?
Думаю можно, только “лазерный утюг” кажется мне более приемлемым для изготовления плат.
Очень заинтересовался вашим плоттером,ждем от вас чертежей или если сможете киньте на ящик sega2177@rambler.ru буду очень признателен
Все что есть по резаку выложил на ЯД
а нельзя ли фотку ножа покрупнее??? может ссылку вспомнишь где купил нож ??? что если с обоих сторон зажимать резиновыми валами подаваемую пленку или лист??? Чем питаешь сей агрегат??? ШИМ ???
ну уж если сам машину построил, тo может у к ней такой нож осилишь, для начала я думаю перемещение вверx-вниз не обязательно, а вот вращение по направлению вектора можно и очень просто релизовать
Tangentialmesser
Tangentialmesser
Я делал нож с тангенциальным приводом от ШД. Не очень понравилось. Для тонких материалов типа самоклейки и рулонного метода подачи предпочтительней простой флюгерный нож. Он и проще и дешевле. Повортный моторизованный нож только для планшетного типа подачи и для толстых листовых материалов, как мне кажется…