Многоцветный точечный принтер: 6 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:04

Привет всем. Это руководство по проектированию и производству многоцветного точечного принтера. В основном это было основано на аналогичной работе, которая уже была опубликована здесь в виде инструкций. Я имею в виду работу «Dotter: огромный матричный принтер на базе Arduino», выполненную Никодемом Бартником (https://www.instructables.com/id/Doter-Huge-Arduino-Based-Dot-Matrix-Printer/). В коде arduino используется та же платформа, что и в упомянутой работе, но; Он был модифицирован для поддержки четырехцветной перьевой системы. далее я использовал профессиональную библиотеку драйверов шагового двигателя, которая уже доступна в сети. Библиотека называется AccelStepper и доступна по адресу https://www.arduinolibraries.info/libraries/accel-stepper. Эта библиотека обеспечивает расширенное и плавное управление вашими шаговыми двигателями; поскольку мы не собираемся изобретать колесо. Эскиз обработки почти такой же, как и в базовом проекте, за исключением того, что я удалил ненужные и неиспользуемые элементы в окне интерфейса. Что касается робота, я сконструировал собственного робота. Это декартово двумерный робот, использующий шаговые двигатели Nema17. В этом плане его структура больше похожа на роботизированные системы, обычно используемые для 3D-принтеров. Что касается электроники, я тоже предпочел использовать уже имеющуюся на рынке электронику. Я имею в виду, что я использовал плату Arduino Mega 2560 вместе с платой RAMPS 1.4 и стандартными драйверами шагового двигателя A4988 (или аналогичными). Это может сказать вам, куда я направляюсь. Да, я работаю над разработкой собственного 3D-принтера, и эта работа - первый шаг в этом направлении. Как вы знаете, плата Arduino Mega 2560 и RAMPS 1.4 - одна из наиболее часто используемых плат при разработке 3D-принтеров.

Шаг 1: Шаг 1: проектирование и сборка декартова робота

Конструкция робота показана выше. Каждая деталь обозначена номером, а ее детали представлены в таблице А. Далее вы можете увидеть фотографии робота. На фотографиях есть детали, которые нельзя увидеть в указанной конструкции робота. В основном это винты, гайки и даже линейный подшипник и шарикоподшипник. Но не волнуйтесь. Список этих позиций представлен в Таблице B.

Шаг 2: Шаг 2: Центр пера

Этот дозатор был разработан для печати в четырех разных цветах. Для этого используются маркеры разных цветов. По умолчанию принтер запускается с синим маркером как pen1. Перо 2, 3 и 4 красного, зеленого и черного соответственно. Шаговый двигатель Nema17 переключается между перьями, а микровакуумный резервуар печатает точку, когда это необходимо. Вы можете увидеть дизайн центра пера на картинке. Конечно, этот дизайн нуждается в некотором улучшении. Но я оставил все как есть. (Поскольку эта установка - это промежуточный шаг к моей конечной цели, поэтому у меня нет времени, чтобы постоянно ее улучшать!). Список элементов дизайна центра пера представлен в Таблице C. Вы можете увидеть фотографию центра пера и всего принтера вверху.

Шаг 3: Шаг 3: Электроника

Самое замечательное в этом принтере - его электронная часть. Никакой круговой работы делать не нужно. Просто купите на рынке и сделайте электромонтаж. Таким образом вы сэкономите много времени. Далее я использовал плату Arduino mega 2560, которая обычно используется при создании 3D-принтеров. Таким образом, вы можете расширить эту работу до работающего 3D-принтера, если у вас есть такое намерение. Список электронных и электрических деталей приведен в таблице D. Хотя я не включил провода в список.

Я использовал слоты двигателя Z и Y на щите RAMPS (не использовал слот X), а также слот экструдера 1 для двигателя индексации пера. Это только потому, что мой RAMPS был неисправен, а его слот X не работал! Что касается концевых выключателей, очевидно, что вам нужно использовать контакты Zmin и Ymin. Единственный запутанный момент может заключаться в том, какие штифты мы должны использовать для управления нашим микрорезервуаром !? RAMPS 1.4 по умолчанию имеет 4 серии по 3 контакта для управления 4 микросервисами. Но я заметил, что контакты GROUND и +5 не работают, но контакт SIGNAL работает. Итак, я подключил линии 0 и +5 к одному из доступных выводов концевого выключателя на RAMPS и подключил сигнальный провод к выводу 4 RAMPS. Вы можете увидеть мою точку зрения на нижнем рисунке.

Шаг 4: Шаг 4: Код Arduino

Как было сказано в начале, код arduino основан на работе, представленной Никодемом Бартником в рамках проекта DOTER (https://www.instructables.com/id/Doter-Huge-Arduino-Based-Dot-Matrix-Printer/). Но я внес некоторые изменения. Сначала я использовал библиотеку AccelStepper для запуска степперов. Это профессиональная библиотека с хорошим кодом. Обратите внимание, что перед использованием необходимо добавить эту библиотеку в доступные библиотеки IDE arduino. Вы можете найти более подробную информацию о библиотеке и ее добавлении в IDE arduino по адресу https://www.makerguides.com/a4988-stepper-motor-driver-arduino-tutorial/. Во-вторых, я внес необходимые изменения для поддержки многоцветной (4-цветной) печати.

Вот как работает код. Он получает данные с последовательного монитора (код обработки), и всякий раз, когда есть 0, он перемещает один пиксель (в моем дизайне установлен на 3 мм) в направлении Z; когда есть 1 (2, 3 или 4), он перемещает один пиксель в направлении Z и делает синюю (красную, зеленую или черную) точку. Когда принимается ";", он интерпретируется как сигнал новой строки, поэтому он возвращается в исходное положение, перемещает один пиксель (снова на 3 мм) в направлении Y и создает новую строку.

Шаг 5: Шаг 5: Обработка кода

Код обработки ничем не отличается от проекта DOTER. Я просто удалил неиспользуемую часть и оставил часть, которая действительно выполняет функцию.

Шаг 6: Примеры

Здесь вы можете увидеть несколько примеров, напечатанных моим доктором.