Laserový rytec ze starého DVD-Romu

Dobré odpoledne, postupem času jsem nashromáždil spoustu nefunkčních jednotek CD nebo DVD. Na internetu existuje mnoho popisů výroby různých druhů laserových rytců vyrobených na základě takových pohonů. Dnes se chci s vámi podělit o své zkušenosti s výrobou takového rytce. Jako správce - Arduino Uno

K výrobě laserového rytce nebo CNC (číselné řízení) stroje potřebujeme:

- DVD-ROM nebo CD-ROM
- Překližka o tloušťce 10 mm (lze použít i 6 mm)
- Vruty do dřeva 2,5 x 25 mm, 2,5 x 10 mm
- Arduino Uno (lze použít kompatibilní desky)
- Ovladač motoru L9110S 2 ks.
- Laser 1000mW 405nm Blueviolet
- Analogový joystick
- Tlačítko
- napájení 5V (budu používat starý, ale funkční zdroj napájení počítače)
- Tranzistor TIP120 nebo TIP122
- Rezistor 2,2 kOhm, 0,25 W
- spojovací vodiče
- Eletrolobzik
- vrták
- Vrtáky do dřeva 2mm, 3mm, 4mm
- Šroub 4 mm x 20 mm
- Matice a podložky 4 mm
- páječka
- Pájka, kalafuna

Krok 1 Demontujte jednotky.
Pro rytec je vhodná jakákoli jednotka CD nebo DVD. Je nutné ji rozebrat a odstranit vnitřní mechanismus, přicházejí v různých velikostech:


Je nutné odstranit veškerou optiku a desku umístěnou na mechanismu:


Dále odřízněte kabel přicházející z krokového motoru a pájejte na závěry drátu:


K jednomu z mechanismů musíte nalepit stůl. Můžete vyrobit stůl ze stejné překližky oříznutím čtverce o straně 80 mm. Nebo vystřihněte stejný čtverec z obalu CD / DVD-ROM. Potom můžete část, kterou chcete vyrýt, stisknout magnetem. Po oříznutí čtverce přilepte:


K druhému mechanismu musíte přilepit desku, na kterou bude laser následně namontován. Existuje mnoho výrobních možností a záleží na tom, co máte po ruce. Použil jsem plastovou modelovou desku. Podle mého názoru je to nejvhodnější možnost. Mám následující:


Krok 2 Vytvoření případu.
Pro výrobu těla našeho rytce použijeme překližku o tloušťce 10 mm. Pokud tomu tak není, můžete vzít překližku a menší tloušťku, například 6 mm, nebo překližku nahradit plastem. Je nutné vytisknout následující fotografie a vystřihnout jednu dolní část, jednu horní a dvě boční fotografie pomocí těchto šablon. Na místech označených kruhem vytvořte otvory pro šrouby o průměru 3 mm.




Po oříznutí byste měli získat následující:


V horní a dolní části musí být vytvořeny otvory 4 mm pro montáž součástí pohonu. Nemohu okamžitě označit tyto díry, takže se liší:


Při montáži je nutné použít samořezné šrouby na dřevo 2,5 x 25 mm.Na místech, kde jsou šrouby zašroubovány, vyvrtejte otvory vrtákem 2 mm. Jinak může překližka prasknout. Pokud plánujete sestavení pouzdra z plastu, je nutné zajistit spojení dílů kovovými rohy a použít šrouby o průměru 3 mm. Chcete-li dát našemu rytci estetický vzhled, stojí za to broušet jemnými smirkovými detaily, které můžete malovat, pokud si budete přát. Mám rád černé, všechny detaily jsem namaloval černou barvou stříkáním.

Krok 3 Připravte napájení.
K napájení rytce potřebujete 5 V napájecí zdroj s proudem alespoň 1,5 ampér. Budu používat starý napájecí zdroj z počítače. Odřízněte všechny podložky. Pro spuštění napájení je nutné zavřít zelené (PC_ON) a černé (GND) vodiče. Pro větší pohodlí můžete mezi tyto dráty přepnout, nebo je můžete jednoduše otočit a použít spínač napájení, pokud existuje.



Pro připojení výstupu zátěže červený (+5), žlutý (+12) a černý (GND) vodič. Fialová (povinnost +5) může produkovat maximálně 2 ampéry nebo méně, v závislosti na napájení. Je zde napětí i při otevřených zelených a černých vodičích.


Pro větší pohodlí přilepíme rytce na oboustrannou pásku k napájení.

Krok 4 Joystick pro ruční ovládání.
K nastavení počáteční polohy rytiny použijeme analogový joystick a tlačítko. Umístíme vše na desku s obvody a zapojíme kabel pro připojení k Arduino. Připevňujeme se k případu:


Připojujeme se takto:

Out X - pin A4 Arduino
Out Y - pin A5 Arduino
Out Sw - pin 3 Arduino
Napájení Vcc - +5
Gnd - Gnd Arduino

Krok 5 Umístíme elektrikáře.
Veškerou elektriku umístíme za rytce. Upevnili jsme Arduino Uno a ovladač motoru šrouby 2,5 x 10 mm. Připojujeme se takto:

Dráty z krokového motoru podél osy X (fáze) jsou připojeny k výstupům ovladače motoru L9110S. Dále:

B-IA - pin 7
B-IB - pin 6
A-IA - pin 5
A-IB - pin 4
Vcc - +5 ze zdroje
GND - GND

Dráty z krokového motoru podél osy Y (laser) jsou připojeny k výstupům ovladače motoru L9110S. Dále:

B-IA - pin 12
B-IB - pin 11
A-IA - pin 10
A-IB - pin 9
Vcc - +5 ze zdroje
GND - GND

Pokud se motor při prvním spuštění rozezní, ale nepohne se, stojí za to zaměnit zašroubované dráty z motorů.

Nezapomeňte se připojit:

+5 od Arduino - +5 napájení
GND Arduino - GND napájení

Krok 6 Laserová instalace.
Internet je plný diagramů a pokynů pro výrobu laseru z laserové diody z DVD-Rom spisovatelky. Tento proces je dlouhý a komplikovaný. Proto jsem si koupil hotový laser s řidičem a chladičem. To výrazně zjednodušuje proces výroby laserového rytce. Laser spotřebovává až 500 mA, takže jej nelze připojit přímo k Arduinu. Připojíme laser přes tranzistor TIP120 nebo TIP122.

Rezistor 2,2 kOm musí být zahrnut do mezery mezi základnou tranzistoru a pinem 2 Arduina.

Základna - R 2,2 kOm - pin 2 Arduino
Sběratel - GND Laser (černý vodič)
Emitter - GND (Common Power Supply)
+5 laser (červený vodič) - +5 napájení

Je zde jen málo spojení, takže pájíme vše o hmotnosti, izolováme a našroubujeme tranzistor na zadní stranu pouzdra:


Pro pevné upevnění laseru je nutné vyříznout další desku ze stejného plastu jako deska přilepená k ose Y. Upevníme k němu laserový chladič pomocí šroubů dodávaných s laserem:


Vložte laser do radiátoru a připevněte jej šrouby, které jsou součástí sady pro laser:


A tento design připevníme k rytci:


Krok 7 Programovací prostředí Arduino IDE
Měli byste si stáhnout a nainstalovat Arduino IDE. To je nejlépe udělat s oficiálním projektem.

Poslední verze v době psaní je ARDUINO 1.8.5. Nejsou vyžadovány žádné další knihovny. Arduino Uno byste měli připojit k počítači a vyplnit následující náčrt:


Po vyplnění náčrtu zkontrolujte, zda rytec pracuje tak, jak má.

Pozor! Laser není hračka! Laserový paprsek, i když není zaostřen, ani odrazen, když zasáhne oči, poškodí sítnici. Velmi doporučuji zakoupit ochranné brýle! Veškeré ověřovací a seřizovací práce se provádějí pouze v brýlích. Také by se člověk neměl dívat bez brýlí na laser při gravírování.

Zapněte napájení.Při změně polohy joysticku by se stůl měl pohybovat dopředu a dozadu a osa Y, tj. Laser, by se měla pohybovat doleva a doprava. Po stisknutí tlačítka by se měl laser zapnout.

Dále musíte upravit zaostření laseru. Používejte ochranné brýle! Na stůl jsme položili malý list papíru a stiskli tlačítko. Změnou polohy čočky (otočíme čočkou) najdeme polohu, ve které je laserový bod na listu minimální.

Krok 8 Příprava zpracování.
K přenosu obrázku do rytce použijeme programovací prostředí Zpracování. Je nutné stáhnout od oficiálního.

Podle pokynů k instalaci vložte do počítače Zpracování. Otevřeli jsme projekt:


Program odešle data pro gravírování obrázku s názvem "Arduino Logo 300x300.png". Chcete-li vyrýt další obrázek, měli byste ho nejprve připravit. Obrázek by měl mít rozšíření PNG, velikost 300 x 300 pixelů a černobílý. Název obrázku musí být zapsán do řádku:

img = loadImage ("Logo Arduino 300x300.png");

Program zasílá data postupně na první port. Měli byste otevřít správce zařízení v počítači a zjistit, zda je Arduino první v seznamu com-portů. Pokud první, pak není třeba nic měnit, pokud ne, změní se v řádku „0“ na číslo portu v seznamu:

String portName = Serial.list () [0];

Když jsme vše připravili, nasadili jsme si brýle, stiskli tlačítko Start v okně zpracování a užili si rytí.