Imprimante à points multicolore : 6 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Salut tout le monde. Cette instructable est sur la conception et la fabrication d'une imprimante multi-couleurs. Il était principalement basé sur un travail similaire qui a déjà été publié ici dans instructable. Le travail auquel je fais référence est "Dotter: Huge Arduino Based Dot Matrix Printer" mené par Nikodem Bartnik (https://www.instructables.com/id/Doter-Huge-Arduino-Based-Dot-Matrix-Printer/). Le code arduino utilise la même plate-forme que le travail référé mais; Il a été modifié pour prendre en charge le système de stylo à quatre couleurs. en outre, j'ai utilisé une bibliothèque de pilotes pas à pas professionnels qui est déjà disponible sur le Web. La bibliothèque s'appelle AccelStepper et est accessible à partir de https://www.arduinolibraries.info/libraries/accel-stepper. Cette bibliothèque fournit une conduite avancée et fluide de vos moteurs pas à pas; car nous n'avons pas l'intention d'inventer la roue. L'esquisse de traitement est presque la même que celle du projet de base, sauf que j'ai supprimé les éléments inutiles et inutilisés dans la fenêtre d'interface. Quant au robot, j'ai conçu mon propre robot. C'est un robot cartésien 2D et utilise des moteurs pas à pas Nema17. À cet égard, sa structure ressemble davantage à des systèmes robotiques couramment utilisés pour les imprimantes 3D. Pour l'électronique aussi, ma préférence était d'utiliser des circuits électroniques déjà disponibles sur le marché. Je veux dire, j'ai utilisé la carte arduino Mega 2560 avec la carte de blindage RAMPS 1.4 et les pilotes de moteur pas à pas standard A4988 (ou similaire). Cela pourrait vous dire où je me dirige. Oui, je travaille sur le développement de ma propre imprimante 3D et ce travail est le premier pas vers cette direction. Comme vous le savez, les cartes Arduino Mega 2560 et RAMPS 1.4 sont l'une des cartes les plus couramment utilisées dans le développement d'imprimantes 3D.

Étape 1: Étape 1: Concevoir et assembler le robot cartésien

La conception du robot est illustrée ci-dessus. Chaque pièce est étiquetée avec un numéro et son détail est fourni dans un tableau A. De plus, vous pouvez voir des photos du robot. Il y a des parties sur les photos qui ne peuvent pas être vues dans la conception du robot ci-dessus. Ce sont principalement des vis, des écrous et même des roulements linéaires et des roulements à billes. Mais ne vous inquiétez pas. La liste de ces éléments est fournie dans le tableau B.

Étape 2: Étape 2: Centre du stylet

Ce doter a été conçu pour imprimer en quatre couleurs différentes. À cette fin, des marqueurs de différentes couleurs sont utilisés. Par défaut, l'imprimante démarre avec un marqueur bleu comme stylo1. Les stylos 2, 3 et 4 sont respectivement rouge, vert et noir. Un moteur pas à pas Nema17 bascule entre les stylos et un microservo imprime un point lorsque cela est nécessaire. Vous pouvez voir la conception du centre du stylo sur l'image. Bien sûr, cette conception a besoin d'être améliorée. Mais je l'ai laissé tel quel. (Étant donné que cette configuration est une étape intermédiaire vers mon objectif final, je n'ai donc pas assez de temps pour continuer à l'améliorer pour toujours !). La liste des éléments de la conception du centre du stylo est fournie dans le tableau C. Vous pouvez voir la photo du centre du stylo et de l'ensemble de l'imprimante ci-dessus.

Étape 3: Étape 3: Électronique

La grande chose dans cette imprimante est sa partie électronique. Vous n'avez pas besoin de faire de travail de circuit. Il suffit d'acheter sur le marché et de faire le câblage. De cette façon, vous économisez beaucoup de temps. De plus, j'ai utilisé une carte Arduino mega 2560 qui est couramment utilisée dans la fabrication d'imprimantes 3D. Vous pouvez donc étendre ce travail jusqu'à une imprimante 3D fonctionnelle si vous avez une telle intention. La liste des composants électroniques et électriques figure dans le tableau D. Bien que je n'aie pas inclus les fils dans la liste.

J'ai utilisé les emplacements de moteur Z et Y sur le bouclier RAMPS (je n'ai pas utilisé l'emplacement X) ainsi que l'emplacement de l'extrudeuse 1 pour le moteur d'indexation du stylet. C'est uniquement parce que ma RAMPS était défectueuse et que son slot X ne fonctionnait pas ! En ce qui concerne les fins de course, il est évident que vous devez utiliser des broches Zmin et Ymin. Le seul point de confusion pourrait être quelles broches devrions-nous utiliser pour piloter notre microservo ! ? RAMPS 1.4 par défaut a 4 séries de 3 broches pour piloter 4 microservos. Mais j'ai remarqué que les broches GROUND et +5 ne fonctionnent pas mais que la broche SIGNAL fonctionne. J'ai donc connecté les lignes 0 et +5 à l'une des broches de fin de course disponibles sur RAMPS et le fil de signal connecté à la broche 4 sur RAMPS. Vous pouvez voir mon point de vue sur la figure du bas.

Étape 4: Étape 4: Code Arduino

Comme indiqué au début, le code arduino est basé sur le travail présenté par Nikodem Bartnik dans le cadre du projet DOTER (https://www.instructables.com/id/Doter-Huge-Arduino-Based-Dot-Matrix-Printer/). Mais j'ai fait quelques changements. J'ai d'abord utilisé la bibliothèque AccelStepper pour exécuter les steppers. Il s'agit d'une bibliothèque professionnelle et bien codée. Vous devez noter qu'il est nécessaire d'ajouter cette bibliothèque aux bibliothèques disponibles de l'IDE Arduino avant de l'utiliser. Vous pouvez trouver plus de détails sur la bibliothèque et l'ajouter à arduino IDE sur https://www.makerguides.com/a4988-stepper-motor-driver-arduino-tutorial/. Deuxièmement, j'ai apporté les modifications nécessaires pour prendre en charge l'impression multicolore (4 couleurs).

Voici comment fonctionne le code. Il obtient les données du moniteur série (code de traitement) et chaque fois qu'il y a 0, il déplace un pixel (réglé sur 3 mm dans ma conception) dans la direction Z; lorsqu'il y en a 1 (2, 3 ou 4), il se déplace d'un pixel dans la direction Z et fait un point bleu (rouge, vert ou noir). Lorsque ';' est reçu, il est interprété comme un nouveau signal de ligne afin qu'il retourne à sa position de départ, déplace un pixel (encore 3 mm) dans la direction Y et crée une nouvelle ligne.

Étape 5: Étape 5: Traitement du code

Le code de traitement n'est pas différent du projet DOTER. J'ai juste supprimé la partie inutilisée et gardé la partie qui fait réellement une fonction.

Étape 6: Exemples

Ici vous pouvez voir quelques exemples imprimés par mon doter.