ЧПУ из принтера и другие изделия: пошаговая инструкция, необходимые компоненты

Изготовить своими руками ЧПУ станок из принтера несложно. Для этого достаточно иметь оборудование, которое не жалко разобрать на запчасти. Станок ЧПУ можно изготовить с электродвигателем шагового типа. С его помощью можно осуществлять фрезерование или гравировку различных заготовок из дерева, пластмассы, некоторых металлов. Самодельные агрегаты из принтера (ЧПУ) способны обеспечит высокую скорость обработки материалов – до 2 мм в секунду.

Приступаем к изготовлению

Чтобы начать делать станок с ЧПУ из старого принтера, вам потребуются некоторые детали, которые идут в комплекте со струйными принтерами:

• Диски, булавки, направляющие от принтера (рекомендуется использовать несколько старых принтеров; принтеры не должны печатать);
• Диск с флоппи-дисковода.
• Материал для создания корпуса — фанера, ДСП и др.
• Драйверы и контроллеры;
• Материалы для крепежа.

Полученные станки с числовым программным управлением смогут выполнять множество функций. В конечном итоге все зависит от того, какое устройство будет на выходе из машины. Чаще всего струйные принтеры используются для изготовления фрезерного станка с ЧПУ, горелки (путем установки горелки на выходе из устройства) и сверл для изготовления печатных плат.

Основа — деревянный ящик ДСП. Иногда используют уже готовые, но сделать это самостоятельно не составит труда. Стоит учитывать, что электронные компоненты и контроллеры будут внутри коробки. Лучше собрать всю конструкцию саморезами. Не забывайте, что детали должны быть расположены относительно друг друга под углом 90 градусов и скреплены между собой максимально плотно.

Фрезерный станок с ЧПУ в домашних (гаражных) условиях

Набор, с помощью которого можно собрать свой фрезерный станок с ЧПУ. В Китае продаются готовые станки, обзор одного из них на Муське уже публиковался. Мы же с Вами соберем станок сами. Добро пожаловать… UPD

: ссылки на файлы Я все-таки приведу ссылку на обзор готового станка от AndyBig. Я же не буду повторяться, не буду цитировать его текст, напишем все с нуля. В заголовке указан только набор с двигателями и драйвером, будут еще части, постараюсь дать ссылки на всё. И это… Заранее извиняюсь перед читателями, фотографии в процессе специально не делал, т.к. в тот момент делать обзор не собирался, но подниму максимум фоток процесса и постараюсь дать подробное описание всех узлов.

Цель обзора — не столько похвастаться, сколько показать возможность сделать для себя помощника самому. Надеюсь этим обзором подать кому-то идею, и возможно не только повторить, но и сделать еще лучше. Поехали…

Как родилась идея:

Так получилось, что с чертежами я связан давно. Т.е. моя профессиональная деятельность с ними тесно связана. Но одно дело, когда ты делаешь чертеж, а после уже совсем другие люди воплощают объект проектирования в жизнь, и совсем другое, когда ты воплощаешь объект проектирования в жизнь сам. И если со строительными вещами у меня вроде как нормально получается, то с моделизмом и другим прикладным искусством не особо. Так вот давно была мечта из нарисованного в автокаде изображения, сделать вжжик — и оно вот в натуре перед тобой, можно пользоваться. Идея эта время от времени проскакивала, но во что-то конкретное оформиться никак не могла, пока… Пока я не увидел года три-четыре назад REP-RAP. Ну что ж 3Д принтер это была очень интересная вещь, и идея собрать себе долго оформлялась, я собирал информацию о разных моделях, о плюсах и минусах разных вариантов. В один момент перейдя по одной из ссылок я попал на форум, где сидели люди и обсуждали не 3Д принтеры, а фрезерные станки с ЧПУ управлением. И отсюда, пожалуй, увлечение и начинает свой путь.

Вместо теории

В двух словах о фрезерных станках с ЧПУ (пишу своими словами намеренно, не копируя статьи, учебники и пособия). Фрезерный станок работает прямо противоположно 3Д принтеру. В принтере шаг за шагом, слой за слоем модель наращивается за счет наплавления полимеров, во фрезерном станке, с помощью фрезы из заготовки убирается «все лишнее» и получается требуемая модель.

Для работы такого станка нужен необходимый минимум. 1. База (корпус) с линейными направляющими и передающий механизм (может быть винт или ремень) 2. Шпиндель (я вижу кто-то улыбнулся, но так он называется) — собственно двигатель с цангой, в которую устанавливается рабочий инструмент — фреза. 3. Шаговые двигатели — двигатели, позволяющие производить контролируемые угловые перемещения. 4. Контроллер — плата управления, передающая напряжения на двигатели в соответствии с сигналами, полученными от управляющей программы. 5. Компьютер, с установленной управляющей программой. 6. Базовые навыки черчения, терпение, желание и хорошее настроение. ))

По пунктам: 1. База. по конфигурации:

разделю на 2 типа, существуют более экзотические варианты, но основных 2:

С подвижным порталом: Собственно, выбранная мной конструкция, в ней есть основа на которой закреплены направляющие по оси X. По направляющим оси Х передвигается портал, на котором размещены направляющие оси Y, и перемещающийся по нему узел оси Z.

Со статическим порталом Такая конструкция представляет и себя корпус он же и является порталом, на котором размещены направляющие оси Y, и перемещающийся по нему узел оси Z, а ось Х уже перемещается относительно портала.

по материалу: корпус может быть изготовлен из разных материалов, самые распространенные: — дюраль — обладает хорошим соотношением массы, жесткости, но цена (именно для хоббийной самоделки) все-таки удручает, хотя если на станок имеются виды по серьезному зарабатыванию денег, то без вариантов. — фанера — неплохая жесткость при достаточной толщине, небольшой вес, возможность обрабатывать чем угодно :), ну и собственно цена, лист фанеры 17 сейчас совсем недорог. — сталь — часто применяют на станках большой площади обработки. Такой станок конечно должен быть статичным (не мобильным) и тяжелым. — МФД, оргстекло и монолитный поликарбонат, даже ДСП — тоже видел такие варианты.

Как видите — сама конструкция станка весьма схожа и с 3д принтером и с лазерными граверами. Я намеренно не пишу про конструкции 4, 5 и 6 -осевых фрезерных станков, т.к. на повестке дня стоит самодельный хоббийный станок.

2. Шпиндель. Собственно, шпиндели бывают с воздушным и водяным охлаждением. С воздушным охлаждением в итоге стоят дешевле, т.к. для них не надо городить дополнительный водяной контур, работают чуть громче нежели водяные. Охлаждение обеспечивается установленной на тыльной стороне крыльчаткой, которая на высоких оборотах создает ощутимый поток воздуха, охлаждающий корпус двигателя. Чем мощнее двигатель, тем серьезнее охлаждение и тем больше воздушный поток, который вполне может раздувать во все стороны пыль (стружку, опилки) обрабатываемого изделия.

С водяным охлаждением. Такой шпиндель работает почти беззвучно, но в итоге все-равно разницу между ними в процессе работу не услышать, поскольку звук обрабатываемого материала фрезой перекроет. Сквозняка от крыльчатки, в данном случае конечно нет, зато есть дополнительный гидравлический контур. В таком контуре должны быть и трубопроводы, и помпа прокачивающая жидкость, а также место охлаждения (радиатор с обдувом). В этот контур обычно заливают не воду, а либо ТОСОЛ, либо Этиленгликоль.

Также шпиндели есть различных мощностей, и если маломощные можно подключить напрямую к плате управления, то двигатели мощностью от 1кВт уже необходимо подключать через блок управления, но это уже не про нас. ))

Да, еще частенько в самодельных станках устанавливают прямые шлифмашины, либо фрезеры со съемной базой. Такое решение может быть оправдано, особенно при выполнении работ недолгой продолжительности.

В моем случае был выбран шпиндель с воздушным охлаждением мощностью 300Вт.

3. Шаговые двигатели. Наибольшее распространение получили двигатели 3 типоразмеров NEMA17, NEMA23, NEMA 32 отличаются они размерами, мощностью и рабочим моментом NEMA17 обычно применяются в 3д принтерах, для фрезерного станка они маловаты, т.к. приходится таскать тяжелый портал, к которому дополнительно прикладывается боковая нагрузка при обработке. NEMA32 для такой поделки излишни, к тому же пришлось бы брать другую плату управления. мой выбор пал на NEMA23 с максимальной мощностью для этой платы — 3А.

Также люди используют шаговики от принтеров, но т.к. у меня и их не было и все равно приходилось покупать выбрал всё в комплекте.

4. Контроллер Плата управления, получающая сигналы от компьютера и передающая напряжение на шаговые двигатели, перемещающие оси станка.

5. Компьютер Нужен комп отдельный (возможно весьма старый) и причин тому, пожалуй, две: 1. Вряд ли Вы решитесь располагать фрезерный станок рядом с тем местом, где привыкли читать интернетики, играть в игрушки, вести бухгалтерию и т.д. Просто потому, что фрезерный станок — это громко и пыльно. Обычно станок либо в мастерской, либо в гараже (лучше отапливаемом). У меня станок стоит в гараже, зимой преимущественно простаивает, т.к. нет отопления. 2. По экономическим соображениям обычно применяются компьютеры уже не актуальные для домашней жизни — сильно б/у Требования к машине по большому счету ни о чем: — от Pentium 4 — наличие дискретной видеокарты — RAM от 512MB — наличие разъема LPT (по поводу USB не скажу, за имением драйвера, работающего по LPT, новинки пока не изучал) такой компьютер либо достается из кладовки, либо как в моем случае покупается за бесценок. В силу малой мощности машины стараемся не ставить дополнительный софт, т.е. только ось и управляющая программа.

дальше два варианта: — ставим windows XP (комп то слабенький, помним да?) и управляющую программу MATCH3 (есть другие, но это самая популярная) — ставим никсы и Linux CNC (говорят, что тоже очень неплохо все, но я никсы не осилил)

Добавлю, пожалуй, чтоб не обидеть излишне обеспеченных людей, что вполне можно поставить и не пенёк четвертый, а и какой-нибудь ай7 — пожалуйста, если это Вам нравится и можете себе это позволить.

6. Базовые навыки черчения, терпение, желание и хорошее настроение. Тут в двух словах. Для работы станка нужна управляющая программа (по сути текстовый файл содержащий координаты перемещений, скорость перемещений и ускорения), которая в свою очередь готовится в CAM приложении — обычно это ArtCam, в этом приложении готовиться сама модель, задаются ее размеры, выбирается режущий инструмент. Я обычно поступаю несколько более долгим путем, делаю чертеж, а AutoCad потом, сохранив его *.dxf подгружаю в ArtCam и уже там готовлю УП.

Далее начинаем курить форумы и собирать информацию, приведу пару полезных ссылок: www.cncmasterkit.ru/viewtopic.php?f=18&t=2730 forumcnc.ru/forumdisplay.php?2-%CE%E1%F9%E8%E5-%E2%EE%EF%F0%EE%F1%FB www.cnczone.ru/forums/index.php?s=9d56244c6c291357dcdde8a4f369a711&showforum=2

Ну и приступаем к процессу создания своего.

Перед проектированием станка принимаем за отправные точки несколько моментов: — Валы осей будут сделаны из шпильки строительной с резьбой М10. Конечно, бесспорно существуют более технологичные варианты: вал с трапециевидной резьбой, шарико-винтовая передача(ШВП), но необходимо понимать, что цена вопроса оставляет желать лучшего, а для хоббийного станка цена получается вообще космос. Тем не менее со временем я собираюсь провести апгрейд и заменить шпильку на трапецию. — Материал корпуса станка – фанера 16мм. Почему фанера? Доступно, дешево, сердито. Вариантов на самом деле много, кто-то делает из дюрали, кто-то из оргстекла. Мне проще из фанеры.

Делаем 3Д модель:

Развертку:

Далее я поступил так, снимка не осталось, но думаю понятно будет. Распечатал развертку на прозрачных листах, вырезал их и наклеил на лист фанеры. Выпилил части и просверлил отверстия. Из инструментов — электролобзик и шуруповерт. Есть еще одна маленькая хитрость, которая облегчит жизнь в будущем: все парные детали перед сверлением отверстий сжать струбциной и сверлить насквозь, таким образом Вы получите отверстия, одинаково расположенные на каждой части. Даже если при сверлении получится небольшое отклонение, то внутренние части соединенных деталей будут совпадать, а отверстие можно немного рассверлить.

Параллельно делаем спецификацию и начинаем все заказывать. что получилось у меня: 1. Набор, указанный в данном обзоре, включает в себя: плата управления шаговыми двигателями (драйвер), шаговые двигатели NEMA23 – 3 шт., блок питания 12V, шнур LPTи кулер. aliexpress.com/item/3Axis-kit-3PCS-NEMA23-CNC-stepper-motor-81mm-308-oz-in-3A-3-axis-High-speed/719006867.html 2. Шпиндель (это самый простой, но тем не менее работу свою выполняет), крепеж и блок питания 12V. aliexpress.com/item/DC-12-48-CNC-300W-Spindle-Motor-Mount-Bracket-24V-36V-For-Engraving-Carving/679287021.html 3. Б/у компьютер Pentium 4, самое главное на материнке есть LPT и дискретная видеокарта + ЭЛТ монитор. Взял на Авито за 1000р. 4. Вал стальной: ф20мм – L=500мм – 2шт., ф16мм – L=500мм – 2шт., ф12мм – L=300мм – 2шт. Брал тут, на тот момент в Питере брать получалось дороже. Пришло в течении 2 недель. duxe.ru/index.php?cPath=37_67_68 5. Подшипники линейные: ф20 – 4шт., ф16 – 4шт., ф12 – 4 шт. 20 aliexpress.com/item/4pcs-SC20UU-Linear-Ball-Bearing-XYZ-Table-CNC-Router/1214529466.html 16 aliexpress.com/item/AE-4pcs-SC16UU-Linear-Ball-Bearing-XYZ-Table-CNC-Router/1214431787.html 12 aliexpress.com/item/4pcs-SC12UU-Linear-Ball-Bearing-XYZ-Table-CNC-Router/1297700376.html 6. Крепления для валов: ф20 – 4шт., ф16 – 4шт., ф12 — 2шт. 20 aliexpress.com/item/4pcs-SHF20-20mm-Linear-Rail-Shaft-Support-XYZ-Table-CNC/1221841376.html 16 aliexpress.com/item/4pcs-SHF16-16mm-Linear-Rail-Shaft-Support-XYZ-Table-CNC/1221839349.html 12 aliexpress.com/item/4pcs-SHF12-12mm-Linear-Rail-Shaft-Support-XYZ-Table-CNC/1221612308.html 7. Гайки капролоновые с резьбой М10 – 3шт. Брал вместе с валами на duxe.ru 8. Подшипники вращения, закрытые – 6шт. Там же, но у китайцев их тоже полно 9. Провод ПВС 4х2,5 это оффлайн 10. Винтики, шпунтики, гаечки, хомутики – кучка. Это тоже в оффлайне, в метизах. 11. Так же был куплен набор фрез aliexpress.com/item/10pcs-3-175-1-5-8mm-PCB-Carbide-Cutting-Tools-PCB-End-Milling-Tools-In-Mini/922596359.html

Итак, заказываем, ждем, выпиливаем и собираем.

Изначально драйвер и блок питания для него установил в корпус с компом вместе.

Позже было принято решение разместить драйвер в отдельном корпусе, он как раз появился.

Ну и старенький монитор как-то сам поменялся на более современный.

как я говорил вначале, никак не думал, что буду писать обзор, поэтому прилагаю фотографии узлов, и постараюсь дать пояснения по процессу сборки.

Сначала собираем три оси без винтов, для того чтобы максимально точно выставить валы. Берем переднюю и заднюю стенки корпуса, крепим фланцы для валов. Нанизываем на оси Х по 2 линейных подшипника и вставляем их во фланцы.

Крепим дно портала к линейным подшипникам, пытаемся покатать основание портала туда-сюда. Убеждаемся в кривизне своих рук, все разбираем и немного рассверливаем отверстия. Таким образом мы получаем некоторую свободу перемещения валов. Теперь наживляем фланцы, вставляем валы в них и перемещаем основание портала вперед-назад добиваемся плавного скольжения. Затягиваем фланцы. На этом этапе необходимо проверить горизонтальность валов, а также их соосность по оси Z (короче, чтобы расстояние от сборочного стола до валов была одинаковой) чтобы потом не завалить будущую рабочую плоскость. С осью Х разобрались. Крепим стойки портала к основанию, я для этого использовал мебельные бочонки.

Крепим фланцы для оси Y к стойкам, на этот раз снаружи:

Вставляем валы с линейными подшипниками. Крепим заднюю стенку оси Z. Повторяем процесс настройки параллельности валов и закрепляем фланцы. Повторяем аналогично процесс с осью Z. Получаем достаточно забавную конструкцию, которую можно перемещать одной рукой по трем координатам. Важный момент: все оси должны двигаться легко, т.е. немного наклонив конструкцию портал должен сам свободно, без всяких скрипов и сопротивления переместиться.

Далее крепим ходовые винты. Отрезаем строительную шпильку М10 необходимой длины, накручиваем капролоновую гайку примерно на середину, и по 2 гайки М10 с каждой стороны. Удобно для этого, немного накрутив гайки, зажать шпильку в шуруповерт и удерживая гайки накрутить. Вставляем в гнезда подшипники и просовываем в них изнутри шпильки. После этого фиксируем шпильки к подшипнику гайками с каждой стороны и контрим вторыми чтобы не разболталось. Крепим капролоновую гайку к основанию оси. Зажимаем конец шпильки в шуруповерт и пробуем переместить ось от начала до конца и вернуть. Здесь нас поджидает еще пара радостей: 1. Расстояние от оси гайки до основания в центре (а скорее всего в момент сборки основание будет посередине) может не совпасть с расстоянием в крайних положениях, т.к. валы под весом конструкции могут прогибаться. Мне пришлось по оси Х подкладывать картонку. 2. Ход вала может быть очень тугим. Если Вы исключили все перекосы, то может сыграть роль натяжение, тут необходимо поймать момент натяга фиксации гайками к установленному подшипнику. Разобравшись с проблемами и получив свободное вращение от начала до конца переходим к установке остальных винтов.

Присоединяем к винтам шаговые двигатели: Вообще при применении специальных винтов, будь то трапеция или ШВП на них делается обработка концов и тогда подключение к двигателю очень удобно делается специальной муфтой. Но мы имеем строительную шпильку и пришлось подумать, как крепить. В этот момент мне попался в руки отрез газовой трубы, ее и применил. На шпильку она прямо «накручивается» на двигатель заходит в притирку, затянул хомутами — держит весьма неплохо.

Для закрепления двигателей взял алюминиевую трубку, нарезал. Регулировал шайбами. Для подключения двигателей взял вот такие коннекторы:

Извините, не помню как называются, надеюсь кто-нибудь в комментариях подскажет. Разъем GX16-4 (спасибо Jager). Просил коллегу купить в магазине электроники, он просто рядом живет, а мне получалось очень неудобно добираться. Очень ими доволен: надежно держат, рассчитаны на бОльший ток, всегда можно отсоединить. Ставим рабочее поле, он же жертвенный стол. Присоединяем все двигатели к управляющей плате из обзора, подключаем ее к 12В БП, коннектим к компьютеру кабелем LPT.

Устанавливаем на ПК MACH3, производим настройки и пробуем! Про настройку отдельно, пожалуй, писать не буду. Это можно еще пару страниц накатать.

У меня целая радость, сохранился ролик первого запуска станка:

Да, когда в этом видео производилось перемещение по оси Х был жуткий дребезг, я к сожалению, не помню уже точно, но в итоге нашел то ли шайбу болтающуюся, то ли еще что-то, в общем это было решено без проблем.

Далее необходимо поставить шпиндель, при этом обеспечив его перпендикулярность (одновременно по Х и по Y) рабочей плоскости. Суть процедуры такая, к шпинделю изолентой крепим карандаш, таким образом получается отступ от оси. При плавном опускании карандаша он начинает рисовать окружность на доске. Если шпиндель завален, то получается не круг, а дуга. Соответственно необходимо выравниванием добиться рисования круга. Сохранилась фотка от процесса, карандаш не в фокусе, да и ракурс не тот, но думаю суть понятна:

Находим готовую модель (в моем случае герб РФ) подготавливаем УП, скармливаем ее MACHу и вперед! Работа станка:

фото в процессе:

Ну и естественно проходим посвящение )) Ситуация как забавная, так и в целом понятная. Мы мечтаем построить станок и сразу выпилить что-то суперкрутое, а в итоге понимаем, что на это время уйдет просто уйма времени.

В двух словах: При 2Д обработке (просто выпиливании) задается контур, который за несколько проходов вырезается. При 3Д обработке (тут можно погрузиться в холивар, некоторые утверждают, что это не 3Д а 2.5Д, т.к. заготовка обрабатывается только сверху) задается сложная поверхность. И чем выше точность необходимого результата, тем тоньше применяется фреза, тем больше проходов этой фрезы необходимо. Для ускорения процесса применяют черновую обработку. Т.е. сначала производится выборка основного объема крупной фрезой, потом запускается чистовая обработка тонкой фрезой.

Далее, пробуем, настраиваем экспериментируем т.д. Правило 10000 часов работает и здесь Пожалуй, я не буду больше утомлять рассказом о постройке, настройке и др. Пора показать результаты использования станка — изделия.

Как видите в основном это выпиленные контуры или 2Д обработка. На обработку объемных фигур уходит много времени, станок стоит в гараже, и я туда заезжаю ненадолго. Тут мне справедливо заметят — а на… строить такую бандуру, если можно выпилить фигуру U-образным лобзиком или электролобзиком? Можно, но это не наш метод. Как помните в начале текста я писал, что именно идея сделать чертеж на компьютере и превратить этот чертеж в изделие и послужили толчком к созданию данного зверя.

Написание обзора меня наконец подтолкнуло произвести апгрейд станка. Т.е. апгрейд был запланирован ранее, но «руки все не доходили». Последним изменением до этого была организация домика для станка:

Таким образом в гараже при работе станка стало намного тише и намного меньше пыли летает.

Последним же апгрейдом стала установка нового шпинделя, точнее теперь у меня есть две сменные базы: 1. С китайским шпинделем 300Вт для мелкой работы:

2. С отечественным, но от того не менее китайским фрезером «Энкор»…

С новым фрезером появились новые возможности. Быстрее обработка, больше пыли. Вот результат использования полукруглой пазовой фрезы:

Ну и специально для MYSKU Простая прямая пазовая фреза:

Видео процесса:

На этом я буду сворачиваться, но по правилам надо бы подвести итоги.

Минусы: — Дорого. — Долго. — Время от времени приходится решать новые проблемы (отключили свет, наводки, раскрутилось что-то и др.)

Плюсы: — Сам процесс создания. Только это уже оправдывает создание станка. Поиск решений возникающих проблем и реализация, и является тем, ради чего вместо сидения на попе ровно ты встаешь и идешь делать что-либо. — Радость в момент дарения подарков, сделанных своими руками. Тут нужно добавить, что станок не делает всю работу сам помимо фрезерования необходимо это все еще обработать, пошкурить покрасить и др.

Большое Вам спасибо, если Вы еще читаете. Надеюсь, что мой пост пусть хоть и не подобьет Вас к созданию такого (или другого) станка, но сколько-то расширит кругозор и даст пищу к размышлениям. Также спасибо хочу сказать тем, кто меня уговорил написать сей опус, без него у меня и апгрейда не произошло видимо, так что все в плюсе.

Приношу извинения за неточности в формулировках и всякие лирические отступления. Многое пришлось сократить, иначе текст бы получился просто необъятный. Уточнения и дополнения естественно возможны, пишите в комментариях — постараюсь всем ответить.

Удачи Вам в Ваших начинаниях!

Update:

Обещанные ссылки на файлы: yadi.sk/d/B5auVp9lt239P — чертеж станка, yadi.sk/d/TNRUyj55t23JT — развертка, формат — dxf. Это значит, что Вы сможете открыть файл любым векторным редактором. 3Д модель детализирована процентов на 85-90, многие вещи делал, либо в момент подготовки развертки, либо по месту. Прошу «понять и простить». )

Переделка струйного принтера для изготовления печатных плат

В последнее время я искал способы облегчить изготовление печатных плат. Около года назад я наткнулся на интересную страницу, описывающую процесс модификации струйного принтера Epson для печати на толстых материалах, включая медную печатную плату. В статье описывается усовершенствование принтера Epson C84, но у меня был принтер Epson C86, но с тех пор я думаю, что механика принтеров Epson одинакова для всех, поэтому я решил попробовать обновить свой принтер.

В этой статье я постараюсь как можно подробнее, пошагово описать процесс модернизации принтера для печати на печатных платах с медной связкой.

Необходимые материалы: — ну, конечно, вам понадобится сам принтер Epson C80. — лист из алюминия или стали — скобы, болты, гайки, шайбы — небольшой кусок фанеры — эпоксидный клей или суперклей — чернила (подробнее об этом позже)

Инструменты: — шлифовальный станок (Dremel и др.) С отрезным диском (можно попробовать обезьяну) — различные отвертки, гаечные ключи, шестигранники — дрель — термофен

Шаг 1. Разбираем принтер

Первым делом я снял задний выходной лоток для бумаги. Затем вам нужно снять передний лоток, боковые панели, а затем и основной корпус.

На фотографиях ниже показан подробный процесс разборки принтера:

Шаг 2. Снимаем внутренние элементы принтера

После снятия корпуса с принтера необходимо снять некоторые внутренние компоненты принтера. Для начала нужно снять датчик подачи бумаги. В будущем он нам понадобится, так что не повредите при снятии.

Поэтому необходимо удалить центральные прижимные ролики, поскольку они могут мешать питанию печатной платы. В принципе, боковые ролики тоже можно снять.

Наконец, необходимо снять механизм очистки печатающей головки. Механизм держится на защелках и снимается очень легко, но при снятии будьте очень осторожны, ведь в него входят разные патрубки.

Разборка принтера завершена. А теперь приступим к его подъему».

Шаг 3. Снятие платформы печатающей головки

Начнем процесс обновления принтера. Работа требует аккуратности и использования средств защиты (глаза должны быть защищены!).

Для начала нужно открутить направляющую, которая фиксируется двумя болтами (см. Фото выше). Откручен? Откладываем в сторону, нам все равно пригодится.

Теперь обратите внимание на 2 болта рядом с механизмом очистки головки. Их тоже откручиваем. Однако с левой стороны это сделано немного иначе, там можно разрезать застежки. Чтобы снять всю площадку с головой, сначала внимательно все осмотрите и отметьте маркером те места, где нужно будет разрезать металл. А затем аккуратно вырежьте металл ручной шлифовальной машинкой (Dremel и др.)

Шаг 4. Очистка печатающей головки

Этот шаг не является обязательным, но, поскольку вы полностью разобрали принтер, лучше сразу очистить печатающую головку. Кроме того, в этом нет ничего сложного. Для этого я использовала обычные ушные вкладыши и средство для мытья стекол.

Шаг 5. Установка платформы печатающей головки. Часть 1

После того, как все разобрано и очищено, пора собирать принтер с учетом места, необходимого для печати печатной платы. Или, как говорят хранители, «подъем». Величина подъема полностью зависит от материала, на котором вы будете печатать. В своей модификации принтера я планировал использовать устройство подачи стального материала с прикрепленным текстолитом. Толщина платформы для подачи материала (стали) составляла 1,5 мм, толщина покрытой фольгой печатной платы, из которой я обычно делал платы, также была 1,5 мм. Однако я решил, что головка не должна сильно давить на материал, поэтому выбрал зазор около 9 мм. Кроме того, я иногда печатаю на двусторонней печатной плате, которая немного толще одной стороны.

Чтобы мне было легче проверять уровень подъема, я решил использовать шайбы и гайки, толщину которых измерил штангенциркулем. Также я купил для них длинные болты и гайки. Я начал с фронтальной системы кормления.

Шаг 6. Установка платформы печатающей головки. Часть 2

Поломки матричных принтеров

Основные поломки:

• Сломалась головка печати, из-за износа подвижных деталей;
• Деформировался шлейф головки, из-за длительного срока эксплуатации;
• Листы застряют, деформируются, из-за попадания посторонних предметов, некачественной бумаги.

Одни проблемы устраняются в дома собственными руками, другие исключительно в мастерской.

Принтер не включается

Осмотрите кабель, при необходимости замените. Проверьте напряжение в сети мультиметром, подключитесь к другой розетке.

Если по-прежнему принтер не включается, осмотрите разъем для шнура, который находится под верхней крышкой. Возможно, перегорели предохранители.

Не включается принтер? Проверьте выключатель. Если есть навыки, поменяйте его или исключите из цепи и подсоедините шнур напрямую.

Аппарат включился, но не печатает

Начните с проверки настроек. Зайдите в меню «Принтеры и факсы» и снимите запрет на печать. Если есть задания, которые еще не выполнены, удалите все.

Основные поломки, связанные с механическими повреждениями:

• Нарушены контакты шлейфов;
• Отсутствие питания на шаговом двигателе, возможно, придется его полностью заменить;
• Сломалась головка.

Если уже открыли принтер, осмотрите все компоненты, микросхемы. Проверьте драйвера, они могли «слететь» или требуется полная переустановка принтера на ПК.

Аппарат тянет много бумаги

Такая неисправность принтера в 99% случаев связана со сбоем в программном обеспечении. Зачастую проблема появляется при использовании рулонной бумаги, что характерно также для факса.

ВАЖНО! Проверьте на ПК драйвера, программу, через которую проводиться печать, при необходимости все переустановите.

Неверный формат бумаги – это еще одна распространенная причина, поэтому проверьте и этот параметр и переведите в нужный.

Слышен скрежет при инициализации устройства

Основные поломки, связанные со скрежетом, возникают по следующим причинам:

• Сломан пошаговый мотор;
• Шестерни износились;

• Деформирована направляющая планка.

Избавиться от проблем можно только путем замены изношенных частей.

Аппарат не тянет бумагу

Неисправности принтера для списания часто связаны с тем, что аппарат не затягивает бумагу.

Существует две основные проблемы:

• Поломка двигателя.
• Отказ в работе протяжного механизма.

Агрегат мнет бумагу

В процессе протягивания листы мнутся — виной тому поврежденный протяжной механизм. Проверьте резиновые ролики на механизме, может они грязные.

Вторая распространенная причина – плохое качество бумаги, неправильно подобранная плотность.

Программные ошибки

Ошибки в программном обеспечении не являются поводом, чтобы списать принтер, так как легко устранимы. Они появляются во время принудительного прерывания процесса печати. Для устранения проблемы необходимо лишь переустановить драйвера.

Проблема возникает на фоне сбоя в электропитании, поможет простая перезагрузка.

Печатающая головка уходит в сторону

Виной неисправности чаще всего становиться контроллер. Может поломаться двигатель или нарушены контакты между головкой и контроллером.

Светлая печать

Списание принтера производится редко по этой причине, но очень печально, когда после смены картриджа, символы становятся все бледнее и бледнее. После установки нового картриджа история повторяется.

Это связано с неправильной установкой красящей ленты, которая преждевременно изнашивается. Механизм прокрутки также может стать причиной светлой печати.

Печатает непонятные символы

Проблема возникает из-за неисправности контроллера. Как устранить? Сразу же выключить питание принтера.

Нечеткая печать

Явные дефекты символов, которые заметны при сравнении букв, появляются из-за выработки печатающей головки или игл.

Появляются полосы при печати

Основные поломки, связанные с износом горизонтальных и/или вертикальных иголок. Реже, провоцирующим фактором является электромагнит, управляющий ими.

Мини-бар либо хлебница

Такие вещи тоже можно собрать из старого принтера, что нравится многим пользователям. Туловище изделия необходимо полностью освободить от всех лишних деталей, чтобы полученную форму прикрыть тканью. Свободное место можно использовать для хранения ценностей, алкогольных напитков или выпечки. Готовое изделие уместно будет смотреться не только на кухне, но и в гостиной.

Планы на будущее:

Все таки сделать подогрев стола — куплена силиконовая грелка на 220В 100Вт и твердотельное реле; Спроектировать и напечатать кабель-каналы и спрятать провода; На оси Z поменять шпильку М8 на трапецеидальный винт — куплен; Спроектировать радиальнй обдув печатаемой детали. Прикрутить Octoprint — уже есть, установлен на OrangePi Zero, осталось подать питание.
За сим разрешите откланяться, Спасибо за внимание. С критикой, пожеланиями и вопросами — прошу в комментарии.

P.S. Все таки чукча читатель, а не писатель.

Модели автомобилей и мотоциклов

Самый оригинальный способ использования сломанной оргтехники нашел испанский дизайнер Энрике Конде. Создавайте из них модели мотоциклов, вертолетов и автомобилей, которые поражают своей зрелищностью и реалистичностью. Это увлечение ближе к искусству и требует определенных навыков.

Модель автомобиля из запчастей оргтехники

Таким образом, сломанные принтеры полезны не только для того, чтобы отправить их на свалку. Внося некоторые изменения и улучшения, они могут продолжать приносить пользу своим владельцам.

Необходимые материалы

Для того чтобы самостоятельно изготовить лазерный гравер на Arduino, потребуются следующие расходные материалы, механизмы и инструменты:

• аппаратная платформа Arduino R3;
• плата Proto Board, оснащенная дисплеем;
• шаговые двигатели, в качестве которых можно использовать электромоторы из принтера или из DVD-плеера;
• лазер, мощность которого составляет 3 Вт;
• устройство для охлаждения лазера;
• регулятор напряжения постоянного тока DC-DC;
• транзистор MOSFET;
• электронные платы, при помощи которых осуществляется управление двигателями лазерного гравера;
• выключатели концевого типа;
• корпус, в котором можно разместить все элементы конструкции самодельного гравера;
• зубчатые ремни и шкивы для их установки;
• шарикоподшипники различных типоразмеров;
• четыре деревянных доски (две из них с размерами 135х10х2 см, а две другие – 125х10х2 см);
• четыре металлических стержня круглого сечения, диаметр которых составляет 10 мм;
• болты, гайки и винты;
• смазочный материал;
• стяжки-хомуты;
• компьютер;
• сверла различного диаметра;
• циркулярная пила;
• наждачная бумага;
• тиски;
• стандартный набор слесарных инструментов.

Наибольшего вложения потребует электронная часть станка

Детали изделия

Как правило, в сканере, лазерном принтере приходит в негодность только один элемент, а остальные детали вполне подходят для работы. Наиболее ценными в этом плане являются МФУ и матричные устройства. При разборке последнего своими руками можно получить много ценных деталей.

Старый принтер

• Крепеж: винты, гайки, шестерни, болты и прочие мелочи. Для домашнего мастера пригодятся любые крепежи, так как иногда отсутствие элементов необходимого диаметра сильно затрудняет работу.
• Самая ценная деталь в любом типе принтера — направляющая из закаленной стали. Во многих китайских и корейских автомобилях направляющая изготовлена ​​из дешевого сплава и также прогибается под весом приводного ремня. Струйные аппараты Canon или Epson сделаны из стали. Эта деталь используется при компоновке станков с ЧПУ или самодельных печатающих устройств.
• Узел скольжения головки — в струйных аппаратах пластиковый и подходит только для граверов с ЧПУ, а в матричных в блок запрессовывается бронзовая втулка, так что деталь можно использовать на бытовых металлообрабатывающих станках.
• Если вы планируете установить печатающее устройство, картридж Canon — лучший вариант.

Картридж Canon

• Зубчатый приводной ремень — универсальная деталь, подходящая для любого применения, где мощность должна передаваться от шагового двигателя на землю. А узел фиксации ремня можно найти в МФУ, сканерах и даже в старых копировальных аппаратах Epson.
• Шаговый двигатель — обеспечивает движение бумаги. Однако они более мощные на старых матричных и лазерных машинах, и детали струйных принтеров могут использоваться эффективно. Также двигатель, контроллер и драйвер можно снять со старой машины.
• Концевые выключатели: обеспечивают контроль качества бумаги. Необходимая деталь для самодельного устройства или пресса.

Как устроен шаговый двигатель

Конструктивно шаговые двигатели можно поделить на три больших класса – это двигатели с переменным магнитным сопротивлением, двигатели с постоянными магнитами и гибридный класс, сочетающий характеристики первых двух.

Шаговые двигатели с переменным магнитным сопротивлением имеют несколько полюсов на статоре и ротор из магнитомягкого материала, который не сохраняет остаточную намагниченность. Для простоты ротор на рисунке имеет 4 зубца, а статор имеет 6 полюсов. Двигатель имеет 3 независимые обмотки, каждая из которых намотана на двух противоположных полюсах статора. Двигатель на рисунке имеет шаг 30 град.

При включении тока в одной из катушек, ротор стремится занять положение, когда магнитный поток замкнут, т.е. зубцы ротора будут находиться напротив тех полюсов, на которых находится запитанная обмотка. Если затем выключить эту обмотку и включить следующую, то ротор поменяет положение, снова замкнув своими зубцами магнитный поток. Таким образом, чтобы осуществить непрерывное вращение, нужно включать фазы попеременно. Такой двигатель не чувствителен к направлению тока в обмотках, а из-за того, что ротор не имеет магнитных свойств, данный тип двигателя может работать на высоких оборотах. Так же данный тип двигателя легко отличить от других шаговиков, просто повращав его за вал, когда он отключен. Вал будет крутиться свободно, тогда как у остальных типов явно будут ощущаться шаги. Иногда поверхность каждого полюса статора выполняют зубчатой, что вместе с соответствующими зубцами ротора обеспечивает уменьшение значения угла шага до нескольких градусов. Двигатели с переменным магнитным сопротивлением сейчас почти не используют.

Двигатели с постоянными магнитами состоят из статора с обмотками и ротора, содержащего постоянные магниты. Благодаря намагниченности ротора в таких двигателях обеспечивается больший магнитный поток и как следствие, больший момент, чем у двигателей с переменным магнитным сопротивлением.

Показанный на рисунке двигатель имеет 3 пары полюсов ротора и 2 пары полюсов статора. Статор имеет 2 независимые обмотки, каждая из которых намотана на двух противоположных полюсах. Двигатель на рисунке имеет величину шага 30 град, так же, как и предыдущий. При включении тока в одной из катушек, ротор стремится занять такое положение, когда разноименные полюса ротора и статора находятся друг напротив друга и для осуществления непрерывного вращения нужно включать фазы попеременно. На практике двигатели с постоянными магнитами обычно имеют от 48 до 24 шагов на оборот, что соответствует углам шага 7.5 – 15 град).

На практике двигатель с постоянными магнитами выглядит, например, вот так. Увидеть такой двигатель можно в лазерном принтере. Двигатели с постоянными магнитами подвержены влиянию обратной ЭДС со стороны ротора, которая ограничивает максимальную скорость. Это значит, что при свободном выбеге на больших оборотах двигатель сработает как генератор и может сжечь драйвер током, который сам и сгенерирует. Это же относится и к гибридным двигателям.

Гибридные двигатели сочетают в себе лучшие черты шаговых двигателей с переменным магнитным сопротивлением и двигателей с постоянными магнитами. Гибридные шаговые двигатели обеспечивают меньшую величину шага, больший момент и большую скорость, чем двигатели с переменным магнитным сопротивлением и двигатели с постоянными магнитами.

Типичное число шагов на оборот для гибридных двигателей составляет от 100 до 400, что соответсвует углам шага 3.6 – 0.9 градусов. Ротор показанного на рисунке двигателя имеет 100 полюсов (50 пар), двигатель имеет 2 фазы, поэтому полное количество полюсов – 200, а шаг, соответственно, 1.8 град.

Выглядит гибридный двигатель, например, вот так.

Большинство современных шаговых двигателей являются именно гибридными, поэтому давайте подробней рассмотрим устройство шаговых двигателей этого типа.

Ротор двигателя разделен поперек на две части, между которыми расположен цилиндрический постоянным магнит. Благодаря этому зубцы верхней половинки ротора являются северными полюсами, а зубцы нижней половинки – южными. Кроме того, верхняя и нижняя половинки ротора повернуты друг относительно друга на половину угла шага зубцов. Число пар полюсов ротора равно количеству зубцов на одной из его половинок. Зубчатые полюсные наконечники ротора, как и статор, набраны из отдельных пластин для уменьшения потерь на вихревые токи. Статор гибридного двигателя также имеет зубцы, обеспечивая большое количество эквивалентных полюсов, в отличие от основных полюсов, на которых расположены обмотки. Обычно используются 4 основных полюса для двигателей с шагов в 3,6 градуса и 8 основных полюсов в случае шагов в 1.8 и 0.9 градусов. Зубцы ротора обеспечивают меньшее сопротивление магнитной цепи в определенных положениях ротора, что улучшает статический и динамический момент. Это обеспечивается соответствующим расположением зубцов, когда часть зубцов ротора находится строго напротив зубцов статора, а часть между ними.

Посмотрим на продольное сечение гибридного шагового двигателя. Стрелками показано направление магнитного потока постоянного магнита ротора. Часть потока (на рисунке показана черной линией) проходит через полюсные наконечники ротора, воздушные зазоры и полюсный наконечник статора. Эта часть не участвует в создании момента.

Как видно на рисунке, воздушные зазоры у верхнего и нижнего полюсного наконечника ротора разные. Это достигается благодаря повороту полюсных наконечников на половину шага зубьев, что очень хорошо было видно на предыдущем фото. Поэтому существует другая магнитная цепь, которая содержит минимальные воздушные зазоры и, как следствие, обладает минимальным магнитным сопротивлением. По этой цепи замыкается другая часть потока (на рисунке показана штриховой белой линией), которая и создает момент. Часть цепи лежит в плоскости, перпендикулярной рисунку, поэтому она не показана. В этой же плоскости создают магнитный поток катушки статора. В гибридном двигателе этот поток частично замыкается полюсными наконечниками ротора и слабо влияет на постоянный магнит. Поэтому в отличие от двигателей постоянного тока, магнит гибридного шагового двигателя невозможно размагнитить ни при какой величине тока обмоток.

Величина зазора между зубцами ротора и статора очень небольшая, около 0.1 мм. Это требует высокой точности при сборке, поэтому шаговый двигатель не стоит разбирать ради удовлетворения любопытства, иначе на этом его служба может закончиться.

Чтобы магнитный поток не замыкался через вал, который проходит внутри магнита, его изготавливают из немагнитных марок стали. Для получения больших моментов необходимо увеличивать как поле, создаваемое статором, так и поле постоянного магнита . При этом требуется больший диаметр ротора, что ухудшает отношение крутящего момента к моменту инерции. Поэтому мощные шаговые двигатели иногда конструктивно выполняют из нескольких секций в виде этажерки. Крутящий момент и момент инерции увеличиваются пропорционально количеству секций, а их отношение не ухудшается.

Мы рассмотрели устройство самого «железа» шаговых двигателей, но помимо этого двигатели можно еще поделить по количеству и способу коммутации их обмоток.

Тут всего два основных вида – биполярный и униполярный

Биполярный двигатель имеет одну обмотку в каждой фазе, которая для изменения направления магнитного поля должна переполюсовываться драйвером. Для такого типа двигателя требуется мостовой или полумостовой драйвер. Всего биполярный двигатель имеет две обмотки и, соответственно, четыре вывода. Примером распространенного биполярного двигателя может быть шаговый двигатель марки 17HS4401

Униполярный двигатель также имеет одну обмотку в каждой фазе, но от середины обмотки сделан отвод. Это позволяет изменять направление магнитного поля, создаваемого обмоткой, простым переключением половинок обмотки. При этом существенно упрощается схема драйвера, который в случае униполярного двигателя должен иметь только 4 простых ключа. Средние выводы обмоток могут быть объединены внутри двигателя, поэтому такой двигатель может иметь 5 выводов, как на рисунке, или 6 выводов в случае если выводы AB и CD разъединены. Униполярный двигатель с двумя обмотками и отводами можно использовать в биполярном режиме, если отводы оставить неподключенными.

Примером распространенного униполярного двигателя с пятью выводами может быть шаговый двигатель марки 28BYJ-48. Данный двигатель можно переделать в биполярный, разделив выводы AB и CD, для чего достаточно перерезать одну из перемычек на плате под синей крышкой.

Иногда двигатели имеют 4 раздельные обмотки, по этой причине их ошибочно называют 4-х фазными или четырехобмоточными двигателями. Каждая обмотка имеет отдельные выводы, поэтому всего выводов 8. При соответствующем соединении обмоток такой двигатель можно использовать и как униполярный, и как биполярный.

Если сравнивать между собой биполярный и униполярный двигатели, то биполярный имеет более высокую удельную мощность, а значит при одних и тех же размерах биполярные двигатели обеспечивают больший момент. Момент, создаваемый шаговым двигателем, пропорционален величине магнитного поля, создаваемого обмотками статора. Путей для повышения магнитного поля два – это увеличение тока или числа витков обмоток. Естественным ограничением при повышении тока обмоток является опасность насыщения железного сердечника, однако на практике гораздо более существенным является ограничение по нагреву двигателя в следствии потерь из-за омического сопротивления обмоток. Тут и проявляется преимущество конструкции биполярных двигателей. В униполярном двигателе в каждый момент времени используется лишь половина обмоток, а другая половина просто занимает место в окне сердечника, что вынуждает делать обмотки проводом меньшего диаметра или увеличивать габариты двигателя. В то же время в биполярном двигателе всегда работают все обмотки. Иными словами, на биполярный двигатель той же мощности надо намотать в два раза меньше медного обмоточного провода, чем на униполярный, а случае, если обмотки равны по массе, то биполярный двигатель будет мощнее примерно на 40%.

На практике можно встретить оба типа двигателей, так как биполярные дешевле из-за меньшей материалоемкости, а униполярные требуют значительно более простых драйверов. В настоящее время наиболее широко распространены гибридные биполярные двигатели.

Где приобрести ШД?

Вы можете купить шаговые двигатели в нашем магазине 3DIY с доставкой по всей России!

Создание самодельного станка

Перед переделкой принтеров или сканеров в мини-станки, способные выполнять фрезерные работы, необходимо максимально точно собрать каркас конструкции и ее основные компоненты.

Верхняя крышка устройства требует установки основных осей, основных компонентов всех профессиональных станков. Осей должно быть всего три, начало работы нужно делать с фиксации оси y. Для создания справочника используется справочник по мебели.

Отдельно отметим создание ЧПУ из сканера. Переделка этого устройства такая же, как и старый струйный принтер под рукой. В любом сканере есть шаговые двигатели и пины, благодаря которым осуществляется процесс сканирования. В станке эти двигатели и штифты будут полезны, вместо сканирования и печати будет выполняться фрезерование, а вместо движения головки в принтере будет использоваться движение фрезерного устройства.

Для вертикальной оси в самодельном ЧПУ нам понадобятся детали агрегата (направляющая, по которой двигался лазер).

В принтерах есть так называемые планки, они выполняют роль ходовых винтов.

Вал двигателя должен быть соединен со шпилькой с помощью гибкой муфты. Все доски необходимо крепить к основанию из ДСП. В конструкциях этого типа фрезерный станок движется только в вертикальной плоскости, а сама деталь движется по горизонтали.

Что послужит основой?

Изготовление самодельного ЧПУ станка из принтера возможно из оборудования матричного типа. Можно использовать любое, которое есть в наличии, независимо от марки производителя. Также для качественного управления и эффективной работы агрегатов из принтера необходимо извлечь и другие детали – двигатель, каретки, зубчатые ремни, направляющие, различные шестеренки.

Полезные запчасти

Электронная начинка

Есть два варианта:

1. Вы вооружаетесь паяльником, флюсом, припоем, лупой и разбираетесь в микросхемах с принтера. Найдите платы управления принтером 12F675 и LV1745. Работайте с ними, создав плату управления с ЧПУ. Вам нужно будет подключить их к задней части станка с ЧПУ, под блоком питания (мы также получаем его от больного принтера).
2. Используйте заводской контроллер станка с ЧПУ. Навскидку: пятиосевой контроллер ЧПУ. Самодельная электроника прекрасна, но китайцы сильно занижают цены. Затем легким щелчком мышки заказываем у них ЧПУ, потому что в России купить такое устройство с ЧПУ не возможно. 5-осевой контроллер ЧПУ СNC Breakout Board позволяет подключать 3 предельных входа двигателя, кнопку останова, автоматическое управление дремелем и до 5 драйверов для управления шаговым двигателем самодельного станка.

Этот ЧПУ питается от USB-кабеля. В домашней версии ЧПУ плата управления принтером на основе микросхем должна получать питание от источника питания станка с ЧПУ.

Шаговый двигатель придется подбирать для самодельного станка с чпу мощностью до 35 вольт. При других возможностях контроллер ЧПУ рискует выйти из строя.

Снимите блок питания с принтера. Подключите источник питания, тумблер включения / выключения, контроллер с ЧПУ и дремель.

Проведите кабель от ноутбука / ПК к плате управления станком. Иначе как вы загрузите задачи в машину? Кстати о домашнем задании, скачайте Math3 для рисования. CorelDraw подходит для профессионалов, не занимающихся промышленным дизайном.

На самодельном станке с ЧПУ можно вырезать фанеру (до 15 мм), текстолит до 3 мм, пластик, дерево. Изделие не будет длиннее 30-32 см.

Довольно часто среди владельцев плохо работающей или уже неисправной оргтехники возникает вопрос, что можно сделать со старым принтером. Конечно, самый простой способ сделать это — отправить вам использованный струйный или лазерный принтер. Но при наличии свободного времени и небольшого желания из принтера можно сделать станок с ЧПУ, то есть оборудование с ЧПУ, которое нашло широкое применение для решения как любительских, так и профессиональных задач. Подробнее об этом вы можете узнать ниже, но сначала давайте рассмотрим вопрос о том, что можно извлечь из старого печатающего устройства.

Преимущества шагового двигателя

• угол поворота ротора определяется числом поданных импульсов. Шаговый двигатель крутится не плавно, а шагами, шаг имеет определенную величину. Поэтому чтобы повернуть вал в нужное положение мы просто подаем известное нам количество импульсов.
• зависимость положения от входных импульсов обеспечивает позиционирование без обратной связи. Один шаг – один импульс. Какое количество импульсов подали, в то положение двигатель и шагнул.
• двигатель обеспечивает полный момент в режиме остановки. Это хорошо тем, что для фиксации положения вала запитанному двигателю не нужен тормоз, можно тормозить его при помощи драйвера.
• прецизионное позиционирование и повторяемость. Хорошие шаговые двигатели имеют точность от 3 до 5% от величины шага. Эта ошибка не накапливается от шага к шагу, так как на один оборот двигателя приходится неизменное количество шагов, совершив которые мы всегда получим поворот на 360 градусов.
• высокая надежность. Высокая надежность двигателя связанна с отсутствием щеток. Срок службы фактически определяется сроком службы подшипников
• возможность получения низких скоростей вращения. Для получения низкой скорости вращения двигателя достаточно замедлить скорость подачи импульсов, тогда двигатель будет медленнее шагать и скорость его вращения будет небольшой.
• большой крутящий момент на низких скоростях. Большой крутящий момент на низких оборотах позволяет отказаться от применения редуктора, что упрощает конструкцию оборудования
• может быть перекрыт довольно большой диапазон скоростей. Скорость вращения двигателя пропорциональна частоте входных импульсов, подавая их быстрее или медленнее мы так же влияем и на скорость вращения.

Тумба или ящик для рукоделия

Сломанный принтер может быть хорошей тумбой или сундуком.

Еще более интересное решение — сделать шкатулку для вышивки. Для этого внутреннее пространство устройства разделено на ячейки обтянутой тканью фанерой. Для необходимых мелочей делаются тканевые карманы. Зеркало можно приклеить к обратной стороне крышки жидкими гвоздями, а тело покрасить красками.

Коробка для вышивания

Универсальный станок

Из старого принтера можно сделать весьма оригинальное устройство, с помощью которого можно решить множество проблем. Для работы нужно подготовить набор строительных инструментов для шпильки. Специалисты рекомендуют иметь под рукой тиски, бокорезы, плоскогубцы, ножовку и отвертки. Принцип изготовления станка:

• Из обычного куска фанеры нужно вырезать четыре квадрата 37х37 (2 штуки), 9х34, 34х37.
• Все заготовки необходимо скрепить между собой саморезами. В фанере нужно заранее просверлить отверстия дрелью.
• Дюралюминиевые уголки можно смело использовать в качестве направляющих по оси Y. Изделие должно быть максимально прочным. Для крепления углов к боковым стенкам корпуса необходимо сделать выступ в два миллиметра. Металлические детали необходимо прикрутить через центральную поверхность при помощи саморезов.
• Пропеллер может быть построен из строительной шпильки. Взаимодействие с двигателем будет происходить через сцепление.
• Вместо шпинделя на стену ЧПУ нужно установить дремель, который будет укомплектован держателем, состоящим из кронштейна для доски.
• Лист фанеры с основанием 19х9 см идеально подойдет для изготовления качественных опор. Под направляющие также потребуется просверлить соответствующие розетки.
• На завершающем этапе мастеру предстоит собрать ось с помощью скоб дремеля. Готовый станок ставится на подготовленную поверхность.

В результате получился вот такой принтер:

Размеры (В*Ш*Г) — 38*32*27 см (без крепления катушки) Механика:
Кинематика — СoreXY Размеры области печати (X*Y*Z) — 124*130*105 мм Размеры направляющих осей X, Y — диаметр 6 мм, длина 200 мм Используются шпули GT2-20, ремень GT2 ширина 6 мм Ось Z — диаметр 8 мм, длина 220 мм, перемещается винтовой шпилькой М8. Экструдер — боудэн MK8 Хотэнд — китайский E3D V6, под 1,75 филамент.
Электроника:
Блок питания 12В 10 А (китайских) Arduino Mega 2560, RAMPS 1.4, MKS Mini 12864LCD Драйвера — 2*TMC2208 (ось X,Y), 2*A4988 (ось Z, экструдер) Концевики механические.
Софт:
прошивка — Marlin 1.1.5 слайсер — Simplify3D 4.0.1

Дополнительные фото

Компактный шокер

Даже новички знают, что из старого струйного принтера можно изготовить оригинальную деталь, которая пригодится в сложных ситуациях. Изделие содержит универсальную часть — плату, оснащенную преобразователями высокого напряжения. Мастеру необходимо соблюдать предельную осторожность, так как процедура довольно опасна. Для работы необходимы знания в области электроники. Новичкам лучше отказаться от этой задачи. Если все сделать правильно, в итоге можно получить стильный шок-брелок.

Выжигатель с нихромовой нитью

Приспособление оснащено другим механизмом воздействия, придающим выжженным изображениям существенный объем, рисунки кажутся натуральными и насыщенными. Изображение наносится на древесину нихромовой нитью, яркость цвета зависит от температуры прогревания нити и времени воздействия на поверхность.

Во время прорисовки теней проволочное жало нужно быстро провести над поверхностью, не задерживая на дереве. Но если рисунок требует ярких и толстых линий, проволоку можно оставить на 3–4 секунды.

К достоинствам станка специалисты относят:

• Насыщенность рисунка регулируется на аппарате специальной кнопкой.
• Функция помогает придать изображению любую интенсивность в зависимости от пожеланий клиента.
• Выжигать картины легко по дереву и коже.
• Чтобы прорисовать картину размером 25×25 сантиметров, у опытного специалиста уйдет 3 часа.
• Рисунок не будет пиксельным при вытягивании и увеличении фотографии.
• Во время выжигания аппарат не излучает вредный свет.

Сборка

Свариваем батареи с недостатками друг к другу. Паяем провод в месте соединения. Так же поступаем с плюсом. Так как используются батарейки, при разборке рекомендую не рвать никелированную ленту, а разрезать ее. Потом провода легче припаять. У меня был минус, надо было аккуратно расплачиваться. Провода кладем в одну сторону, там будет контроллер заряда. Колпачки для футляра, еще из пластика вырезают держатели для карт. ПВХ пластик, мне очень понравилось с ним работать. Мягкая, работает строительным ножом. Размечаю отверстия для всех разъемов и переключателя. Вырезаю ножом. Делаю небольшие углубления для досок. Карты прикрепляю термоклеем. Приклеиваются отлично, снаружи не давится никакое давление. Припаиваем провода к контроллеру. От контроллера к другой стороне лампы до платы повышающего преобразователя. Чтобы закрепить батарейки в кейсе, я воспользуюсь кусочками винной пробки. На пробке необходимо вырезать кусок для свободного прохождения ниток. Вставляем батарейки, вилку и устанавливаем вилку с контроллером заряда. Все держится отлично. Припаиваем переключатель к вилке сбоку повышающего преобразователя. Обрываем положительный или отрицательный силовой кабель. Тот, что идет от контроллера заряда аккумулятора. Провода распаяны. Все аккуратно складываем в футляр и не забываем винную пробку. Также можно приклеить суперклеем. Это сторона со стороны преобразователя. Так выглядит со стороны разъема зарядки. Это приводит к тому, что светодиоды индикации загораются во время работы. Можно просверлить отверстие и залить термоклеем, но я особо не задумывался об этом и оставил как есть. Вот такой вот крепкий и вполне доступный Powerbank. В целом считаю, что фотобарабан — хороший элемент для этого. Советую повторить этот девайс.

Примеры печати

Все печаталось PLA пластиком от Bestfilament, температура 210-215 гр., обдув после первого слоя.
bathtub boat (visual benchy) — сложная модель, наподобие 3DBenchy, мосты, арки, много мелких деталей, уменьшенная в 2 раза, печеталась без поддержек, заполнение 30%, слой 0.1

Еще фото лодки

Marvin — еще одна тестовая модель, у меня их целый отряд Слой 0,2, заполнение 30%

На всех фото где присутствует отверстия, закрытые заглушками желто-коричневого цвета напечатаны на этом же принтере — идеология RepRap в действии. И под спойлером пару моделек

Фото напечатанного

Бесконечный куб рукоблудник Классная модель, печатается без поддержек одной деталью, 3 штуки напечатал, постоянно кто то забирает.

(K.U.T) Keychain Utility Tool — поселился в сумке на всякий случай.

Как подключить мини-дрель к источнику питания

Последний этап сборки устройства — подключение к источнику питания. Теперь пригодится вторая часть, которую вы сняли с принтера: блок питания. Отсоедините от него провод, который вёл к механизму печатающего устройства.

Снимите плату и припаяйте провод мини-дрели к блоку питания. Это ответственный этап, так как от качества сварного шва будет зависеть успех всех работ

Вот и все, можете проверить, как будет работать мини-дрель, и попробовать с разными аксессуарами.

Таким миниатюрным инструментом можно выполнять различные работы. Вы можете использовать его для заточки, шлифования, сверления и гравировки

Как видите, все довольно просто. Даже если у вас мало опыта работы с электриком, вы справитесь. В обмен на сломанный принтер вы получите отличный рабочий портативный электроинструмент, заводской аналог которого стоит не менее 2 тысяч рублей. Отличная идея, правда?

Мастер-класс

Ниже представлен план действий, которого необходимо придерживаться, чтобы изготовить такое оборудование, как мини-дрель. В первую очередь необходимо найти обычную крышку от пластиковой бутылки. В ней нужно сделать отверстие под выключатель, как показано на фото. Еще одно отверстие необходимо вскрыть под питание. Затем продеваем контакт, один конец нужно припаять к моторчику, а второй – с разрывом (в нем будет располагаться выключатель). Пробку следует зафиксировать при помощи клея на моторчике.

Для такого мини-оборудования нужна защита – это безопасность человека, которую нельзя игнорировать. Для этого из простой прозрачной пластиковой бутылки необходимо вырезать кусок длиной 6 см (вместе с горлышком), как показано на фото. Края нужно подплавить зажигалкой для прочности. Потребуется несколько неодимовых магнитов, которые нужно посадить на клей внутри горлышка.

Надеваем защиту на корпус – она будет держаться за счет магнитов. Теперь необходимо все обжать термоусадкой – это можно сделать при помощи открытого огня. Подключаем выключатель. Для этого концы провода нужно припаять к выключателю. Подключаем к источнику энергии – блоку питания путем пайки. Мини-дрель готова, и ее можно использовать с различными насадками.

Компактный ветрогенератор

важно отметить, что даже такое многофункциональное изделие можно сделать из старого принтера. Готовый ветрогенератор сможет преобразовать обычный ветер в электричество, которого вполне хватит на обычные бытовые нужды. Наиболее эффективны шаговые двигатели лазера или МФУ. Прогресс:

1. для снятия мотора необходимо аккуратно разобрать старый принтер.
2. Мастеру нужно собрать выпрямитель: на каждую четвертую ступень берется по два электрода.
3. Для лопастей идеально подойдут трубы ПВХ, так как в этом случае не возникнет трудностей с выбором оптимальной степени кривизны.
4. Грифельная втулка механически подогнана под вал. Все детали должны быть компактными, чтобы в итоге можно было собрать легкую конструкцию.
5. На вал надевается втулка, фиксируется, а затем фиксируются лопасти. Продукт должен быть максимально сбалансированным.
6. Мотор вставляется в отрезок трубы ПВХ и фиксируется болтами. К концу крепится дюралюминиевый флюгер. Конструкция поддерживается вертикальной трубой.

Источники

• https://VseOChpu.ru/chpu-iz-printera/
• https://les-tish.ru/shite/chto-mozhno-sdelat-iz-printera.html
• https://FB.ru/article/465772/chto-mojno-sdelat-iz-starogo-printera-opisanie-rasprostranennyie-variantyi
• https://SdelaySam-SvoimiRukami.ru/4545-ne-vybrasyvajte-staryj-kartridzh-sdelajte-iz-nego-poverbank.html
• https://homius.ru/dremel-iz-printera.html

[свернуть]

Сколько это стоило:

Остался шкурный вопрос — сколько это стоило? Вот сейчас и посчитаем
Шаговые двигатели 4 шт. — мне бесплатно, если искать по барахолкам 2-3$, возьмем 10$ Направляющие Д6мм, 200мм 4 шт. — 1,72$ Драйверы ТМС2208 2 шт. — 12,32$ турбинка 5015 — 1,98$ вентилятор 3010 — 0,69$ Наклейка на стол — 5,12$ адаптер для RAMPS — 0,92$ MKS Mini 12864LCD — 12,70$ (мне обошлось в 9$) Mega 2560 R3 for arduino + 1pcs RAMPS 1.4 Controller + 4pcs A4988 Stepper Driver Module — 17,04$ 3D V6 Long distance J-head Hotend for 1.75mm 3D Bowden Extruder 0.4 Nozzle — 3,64$ MK8 extruder — 3,42$ LM6LUU 6mmx12mmx35mm 2 шт. — 1,34$ LM6UU 6mmx12mmx19mm 4 шт. — 1,2$ Направляющие Д6мм, 200мм 4 шт. — 1,72$ LM8UU 4 шт. — 1,08$ направляющие Д8мм, 240 мм 2 шт. — 0,94$ Подшипник 608ZZ 9 шт. — 1,8$ (ссылки не даю, брал на распродаже по 0,2$, качество г, нормальные от Минского завода по 1$) Муфта 5mm*8mm*25mm — 0,93$ ремень GT2 6мм, 2м — 2,87$ Шпули GT2-20 2 шт. — 2,15$ концевики 3 шт. — 1,62$ Итого по запчастям ~85$ Корпус — 5$ PLA пластик — максимум на 10$ Поскольку в магазинах linkcnc Store, BIG TREE TECH и других платная доставка, а так же может какую мелочевку забыл указать, то добавим 15$. Итого

115$ Так же прошу учесть, что вышеприведенные цены приблизительны, можно найти дешевле, направляющие можно изъять из старой техники, электронику купить в магазинах специализирующихся на этом.