Vícebarevná bodová tiskárna: 6 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:19

Ahoj všichni. Tento návod je k návrhu a výrobě vícebarevné bodové tiskárny. Vycházelo to hlavně z podobného díla, které zde již bylo publikováno v instruktáži. Práce, o které mluvím, je „Dotter: Obrovská jehličková tiskárna založená na Arduinu“od Nikodema Bartnika (https://www.instructables.com/id/Doter-Huge-Arduino-Based-Dot-Matrix-Printer/). Kód arduino používá stejnou platformu jako doporučená práce, ale; Byl upraven tak, aby podporoval systém čtyř barevných per. dále jsem použil knihovnu profesionálních krokových ovladačů, která je již na webu k dispozici. Knihovna se jmenuje AccelStepper a je k ní přístup z https://www.arduinolibraries.info/libraries/accel-stepper. Tato knihovna poskytuje pokročilé a plynulé řízení vašich krokových motorů; protože nemáme v úmyslu vynaleznout kolo. Skica zpracování je téměř stejná jako základní projekt, kromě toho, že jsem odstranil nepotřebné a nepoužívané prvky v okně rozhraní. Pokud jde o robota, navrhl jsem vlastního robota. Je to kartézský 2D robot a používá krokové motory Nema17. V tomto ohledu vypadá jeho struktura spíše jako robotické systémy běžně používané pro 3D tiskárny. Také pro elektroniku jsem upřednostňoval použití již dostupné elektroniky na trhu. Myslím tím, že jsem použil desku arduino Mega 2560 společně s deskou RAMPS 1.4 a standardními ovladači krokových motorů A4988 (nebo podobnými). To by vám mohlo říci, kam mířím. Ano, pracuji na vývoji své vlastní 3D tiskárny a tato práce je prvním krokem k směřování tímto směrem. Jak víte, deska Arduino Mega 2560 a RAMPS 1.4 jsou jednou z nejčastěji používaných borad při vývoji 3D tiskáren.

Krok 1: Krok 1: Návrh a montáž karteziánského robota

Konstrukce robota je zobrazena výše. Každá část je označena číslem a její detail je uveden v tabulce A. Dále můžete vidět fotografie robota. Na fotografiích jsou části, které ve výše uvedeném designu robota nejsou vidět. Jsou to hlavně šrouby, matice a dokonce i lineární ložiska a kuličková ložiska. Ale nebojte se. Seznam těchto položek je uveden jako tabulka B.

Krok 2: Krok 2: Střed pera

Tento předchozí byl navržen pro tisk ve čtyřech různých barvách. K tomuto účelu se používají fixy v různých barvách. Ve výchozím nastavení tiskárna začíná s modrou značkou jako pen1. Pero 2, 3 a 4 jsou červené, zelené a černé. Krokový motor Nema17 přepíná mezi pery a mikroslužba tiskne tečku, když je potřeba. Design středu pera můžete vidět na obrázku. Tento design samozřejmě vyžaduje určité vylepšení. Ale nechal jsem to tak. (Protože toto nastavení je poloviční krok k mému konečnému cíli, takže nemám dost času na jeho neustálé zlepšování!). Seznam položek v designu středu pera je uveden v tabulce C. Na fotografii můžete vidět střed pera a celou tiskárnu výše.

Krok 3: Krok 3: Elektronika

Skvělou věcí na této tiskárně je její elektronická část. Nemusíte provádět žádné obvody. Stačí koupit na trhu a provést zapojení. Tímto způsobem ušetříte spoustu času. Dále jsem použil desku Arduino mega 2560, která se běžně používá při výrobě 3D tiskáren. Pokud tedy máte takový záměr, můžete tuto práci rozšířit až na fungující 3D tiskárnu. Seznam elektroniky a elektrických součástí je v tabulce D. Ačkoli jsem do seznamu nezahrnul vodiče.

Použil jsem štěrbiny motoru Z a Y na štítu RAMPS (nepoužil jsem slot X) a také slot extruderu 1 pro motor pro indexování pera. Je to jen proto, že moje RAMPS byla vadná a její slot X nefungoval! Pokud jde o koncové spínače, je zřejmé, že musíte použít piny Zmin a Ymin. Jediným matoucím bodem by mohlo být, které piny bychom měli použít pro řízení našeho mikroslužby !? RAMPS 1.4 má ve výchozím nastavení 4 řady 3 pinů pro pohon 4 mikroslužeb. Ale všiml jsem si, že GROUND a +5 pinů nefungují, ale pin SIGNAL funguje. Připojil jsem tedy 0 a +5 linek k jednomu z dostupných pinů koncových spínačů na RAMPS a připojil signální vodič ke kolíku 4 na RAMPS. Můj bod můžete vidět na obrázku dole.

Krok 4: Krok 4: Arduino kód

Jak bylo uvedeno na začátku, arduino kód je založen na práci, kterou Nikodem Bartnik představil v rámci projektu DOTER (https://www.instructables.com/id/Doter-Huge-Arduino-Based-Dot-Matrix-Printer/). Ale udělal jsem nějaké změny. Nejprve jsem ke spuštění stepperů využil knihovnu AccelStepper. Jedná se o profesionální a dobře kódovanou knihovnu. Měli byste si uvědomit, že před použitím této knihovny je nutné ji přidat do dostupných knihoven arduino IDE. Další podrobnosti o knihovně a přidání do arduino IDE najdete na https://www.makerguides.com/a4988-stepper-motor-driver-arduino-tutorial/. Za druhé jsem provedl nezbytné změny pro podporu vícebarevného (4barevného) tisku.

Zde je návod, jak kód funguje. Získává data ze sériového monitoru (kód zpracování) a kdykoli je tam 0, posune se o jeden pixel (v mém návrhu nastavený na 3 mm) ve směru Z; když je 1 (2, 3 nebo 4), posune se o jeden pixel ve směru Z a vytvoří modrý (červený, zelený nebo černý) bod. Když je přijato „;“, je interpretováno jako nový linkový signál, takže se vrátí do výchozí polohy, přesune jeden pixel (opět o 3 mm) ve směru Y a vytvoří nový řádek.

Krok 5: Krok 5: Zpracování kódu

Zpracování kódu se neliší od projektu DOTER. Právě jsem odstranil nepoužitou část a ponechal část, která ve skutečnosti plní funkci.

Krok 6: Příklady

Zde můžete vidět několik příkladů vytištěných mým předchozím.