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Plotter

Diese XYZ-Mechanik musste zum Leben erweckt werden

Aufbau 09/2015, Status: Fertig
  • Mechanik aus einer Proxeon EASY nLC siehe Wiki Flüssigkeitschromatographie
  • Verfahrweg ca. (XYZ) 160mm x 160mm x 60mm
  • Der Tisch besteht aus zwei 5mm MDF Brettern, das untere Brett ist mit den Y-Linearführungen verschraubt, das obere Brett ist mit 3M Re Mount (Post it) Sprühkleber 'beschichtet' und mit Foldback Klammern am unteren Brett befestigt. Das Malpapier klebt leicht auf dem Brett, lässt sich aber auch wieder gut entfernen - wie ein Post-it Zettel.
  • Auf die orginal Z-Achse wurde eine freibewegliche linear Führung mit Stifthalter montiert, so dass ein Stift nur mit der eigenen Gewichtskraft auf das Papier drückt.
  • Die montierte Kamera kann für eine genauere Ausrichtung der Daten im GRBL-Plotter genutzt werden
  • Für Probing-Experimente wurde zusätzlich ein Schalter am Stifthalter montiert.
Fazit
  • Eine kompakte platzsparende Mechanik
  • Hat mir sehr beim Testen der GRBL-Plotter SW geholfen
Plotter aus Proxeon nanoLC
Das Grundmaterial
Aus aus der Schrottkiste konnte ich eine halb ausgeschlachtete Einheit abstauen.
Für den Umbau zu einem Plotter musste nur der Tisch und die Z-Achse überarbeitet werden, sowie eine neue Ansteuerung für die Schrittmotoren und Endschalter (Lichtschranken) gebaut werden (ich konnte keine Unterlagen zu den verbauten Platinen finden).
Proxeon nanoLCProxeon nanoLC
Rückansicht und Z-Achse
An der Z-Achse ist eine Webcam sowie eine weitere Linearführung mit dem Stifthalter montiert. D.h. der Stift wird nur durch die Gewichtskraft des Stiftes und Halters auf das Papier gedrückt. Der montierte Mikroschalter wird durch den angehobenen Stifthalter ausgelöst - zum Test GRBL Probing Funktion zum Werkzeuglängenausgleich.
Plotter aus Proxeon nanoLC
Elektronik
Einseitiges Layout mit den üblichen Komponenten:
  • ULN2003 Transistorarray (oben-links) - zur Zeit unbenutzt
  • 7805 Spannungsregler (ganz links) - Versorgung der Schrittmotortreiber und Lichtschranken (Achsen-Endschalter))
  • Step-Up Wandler XL6009 (links) - Versorgung der Schrittmotortreiber
  • Arduino Nano (mitte-rechts)
  • 3 Stk A4988 Schrittmotortreiber (unten)
Die Buchsen zum Anschluß der Schrittmotoren und Lichtschranken wurden von den original Boards wiederverwendet.
Schaltplan Layout
Arduino nano GRBL Steuerung
Messerhalter für Schneideplotter
Statt malen kann man auch Papier schneiden... Mäßig gut. Folie konnte ich noch nicht ausprobieren.
Messerhalter Messerhalter
GRBL Setup

Grbl 0.9j
$0=10 (step pulse, usec)
$1=25 (step idle delay, msec)
$2=0 (step port invert mask:00000000)
$3=6 (dir port invert mask:00000110)
$4=0 (step enable invert, bool)
$5=1 (limit pins invert, bool)
$6=0 (probe pin invert, bool)
$10=3 (status report mask:00000011)
$11=0.020 (junction deviation, mm)
$12=0.002 (arc tolerance, mm)
$13=0 (report inches, bool)
$20=0 (soft limits, bool)
$21=0 (hard limits, bool)
$22=1 (homing cycle, bool)
$23=10 (homing dir invert mask:00001010)
$24=1000.000 (homing feed, mm/min)
$25=10000.000 (homing seek, mm/min)
$26=250 (homing debounce, msec)
$27=1.000 (homing pull-off, mm)
$100=40.000 (x, step/mm)
$101=40.000 (y, step/mm)
$102=266.667 (z, step/mm)
$110=10000.000 (x max rate, mm/min)
$111=10000.000 (y max rate, mm/min)
$112=500.000 (z max rate, mm/min)
$120=2000.000 (x accel, mm/sec^2)
$121=2000.000 (y accel, mm/sec^2)
$122=1000.000 (z accel, mm/sec^2)
$130=165.000 (x max travel, mm)
$131=170.000 (y max travel, mm)
$132=62.000 (z max travel, mm)

 

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