استفاده مجدد از تجهیزات، اشیاء، تزئینات، چیزها به دور از نشانه های بودجه محدود است. بلکه فرصتی برای نشان دادن مهارت، هوشمندی و جلوگیری از وقوع ضایعات است. تجهیزاتی مانند اسکنرها، پرینترهای جوهر افشان و لیزری خیلی زود فرسوده نمی شوند، اما به زودی منسوخ می شوند. این بدان معناست که هیچ راهی برای یافتن قطعات برای تعمیر وجود ندارد.

انجمن های متعدد به شما می گویند که با چنین دستگاه هایی چه کار کنید.

در مورد چه چیزی صحبت خواهیم کرد:

جزئیات محصول

به عنوان یک قاعده، تنها یک عنصر در یک اسکنر یا چاپگر لیزری غیرقابل استفاده می شود، در حالی که بقیه قطعات کاملاً قابل استفاده هستند. با ارزش ترین آنها از این نظر MFP ها و دستگاه های ماتریسی هستند. هنگام جدا کردن دومی با دستان خود، می توانید قطعات با ارزش زیادی را بدست آورید.

• اتصال دهنده ها - پیچ، مهره، چرخ دنده، پیچ و مهره و سایر موارد کوچک. برای صنعتگر خانگی، هر بست مفید است، زیرا گاهی اوقات کمبود عناصر قطر مورد نیاز کار را بسیار دشوار می کند.
• با ارزش ترین قسمت در هر نوع چاپگر راهنما است که از فولاد سخت شده ساخته شده است. در بسیاری از دستگاه های چینی و کره ای، راهنما از آلیاژ ارزان ساخته شده است و حتی در زیر وزن تسمه محرک خم می شود. دستگاه های جوهر افشان Canon یا Epson از فولاد استفاده می کنند. این قطعه در ساخت دستگاه های CNC یا دستگاه های چاپ خانگی کاربرد دارد.
• یونیت کشویی سر - در دستگاه های جوهر افشان پلاستیکی است و فقط برای حکاکی های CNC مناسب است، اما در حکاکی های ماتریسی یک بوش برنزی به داخل واحد فشرده می شود، بنابراین این قطعه را می توان در ماشین های فلزی خانگی استفاده کرد.
• اگر قصد نصب دستگاه چاپ را دارید، کارتریج کانن بهترین گزینه است.

• تسمه محرک دندانه دار – عنصر جهانیمناسب برای هر وسیله ای که نیاز به انتقال نیرو از استپر موتور به لنت دارید. و مجموعه کشویی تسمه را می توان در MFP ها و اسکنرها و حتی دستگاه های کپی قدیمی اپسون یافت.
• استپر موتور - حرکت کاغذ را فراهم می کند. در دستگاه‌های ماتریسی و لیزری قدیمی‌تر، با این حال، جزئیات قوی‌تر هستند پرینترهای جوهرافشانمی توان عاقلانه استفاده کرد علاوه بر این، موتور به همراه کنترلر و درایور را می توان از دستگاه قدیمی جدا کرد.
• سوئیچ های محدود - کنترل کیفیت کاغذ را فراهم می کند. یک قطعه ضروری برای دستگاه یا دستگاه چاپ خانگی.

با چاپگر قدیمی چه کاری می توان انجام داد

یک چاپگر قدیمی را می توان تغییر داد و برای چندین هدف دیگر استفاده کرد. در این صورت به نبوغ و مهارت نیز نیاز خواهید داشت، اما نتیجه گاهی اوقات بسیار جالب است.

از دستگاه Canon یا Epson چه کاری می توان انجام داد، و با قضاوت بر اساس بررسی ها، این مناسب ترین خط MFP و اسکنر برای اصلاح است؟ دستگاهی برای چاپ روی مواد ضخیم. اساس اغلب یک چاپگر جوهر افشان قدیمی است.

1. سینی جلو، سینی ورودی، پانل های جانبی و محفظه را بردارید. سنسور تغذیه کاغذ را بردارید اما آن را نگه دارید.
2. فشار و غلتک مرکزی و همچنین مکانیسم تمیز کردن سر را بردارید.
3. پلت فرم با سر را فقط می توان با برش دادن آن با استفاده از چرخ دستی جدا کرد. برای چنین کاری باید از عینک محافظ و ماسک تنفسی استفاده کنید.
4. سر چاپ تمیز می شود.
5. سپس از واشر و مهره برای تنظیم عرض شکاف مورد نیاز استفاده می شود. اغلب از یک چاپگر قدیمی برای چاپ روی پارچه، ورق های نازک تخته سه لا و مواد مشابه استفاده می شود. سپس مکانیسم تمیز کردن سر روی گوشه ها نصب می شود.
6. سنسور تامین مواد یک حسگر نوری با دیود ساطع کننده است. برای آن و سیستم تغذیه، یک پلت فرم با اندازه مناسب از تخته سه لا بریده شده است. گوشه های آلومینیومی به عنوان راهنما برای PCB نصب شده اند. ورق خوراک نیز از آلومینیوم ساخته شده است.

کارتریج با جوهر مخصوص پر شده است.

عکس یک چاپگر قدیمی اصلاح شده را نشان می دهد.

ژنراتور باد از یک موتور الکتریکی

چه کار دیگری می توانید با چاپگر قدیمی خود انجام دهید؟ یک ژنراتور بادی که نیروی باد را به برق تبدیل می کند. چنین دستگاهی ممکن است به خوبی نیازهای خانگی را تامین کند. در اصل، این استفاده از کل دستگاه نیست، بلکه فقط قطعات است. ترجیحا موتورهای پله ای با دستگاه لیزریا MFP

1. چاپگر قدیمی برای حذف استپر موتور جدا می شود.
2. یکسو کننده را مونتاژ کنید: هر یک از 4 فاز به 2 دیود نیاز دارد.
3. تیغه ها از لوله PVC ساخته شده اند - این امر انتخاب درجه انحنای مورد نظر را آسان تر می کند.
4. بوش با تخته سنگ به اندازه شفت ماشین کاری می شود.
5. آستین روی شفت قرار می گیرد، محکم می شود و تیغه ها به فلنج ثابت می شوند. مهم است که ترکیب را متعادل کنید.
6. موتور در یک قطعه لوله قرار می گیرد که در آنجا با پیچ و مهره محکم می شود. یک بادگیر دورالومین از انتهای لوله به لوله ثابت می شود. کل ساختار توسط یک لوله عمودی پشتیبانی می شود.

این ویدیو نحوه مونتاژ یک ژنراتور باد را با دستان خود نشان می دهد.

برای ساختن یک دستگاه CNC از چاپگر با دستان خود، به مواد موجود زیر نیاز دارید:

• قطعات یدکی از چندین چاپگر (به ویژه درایو و پین)؛
• هارد دیسک؛
• چندین ورق نئوپان یا تخته سه لا، راهنمای مبلمان؛
• کنترل کننده و راننده؛
• مواد چفت و بست

1. پایه یک جعبه ساخته شده از نئوپان است. می توانید یک نمونه آماده بردارید یا خودتان آن را درست کنید. ما بلافاصله در نظر می گیریم که ظرفیت داخلی جعبه باید تمام پرهای الکترونیکی را در خود جای دهد، بنابراین ارتفاع ضلع از ارتفاع تخته با قطعات، بست ها و ذخیره به سطح میز محاسبه می شود. پایه و قاب از تخته نئوپان با استفاده از پیچ های خودکار مونتاژ می شوند. در این حالت، تمام قطعات باید تراز و در زوایای قائمه محکم شوند.

2. محورهای دستگاه باید به پوشش پایه محکم شوند. سه مورد از آنها وجود دارد - x y z. ابتدا محور y را وصل می کنیم. برای ساخت راهنما از یک رانر مبلمان روی بلبرینگ استفاده شده است.

برای دو محور افقی بهتر است از دو راهنما استفاده کنید در غیر این صورت محورها بازی قابل توجهی خواهند داشت. برای محور عمودی، نقش راهنما توسط بقایای هارد دیسک، قسمتی که لیزر حرکت می کند، بازی می کند.

میله چاپگر به عنوان پیچ سرب استفاده می شود. در این حالت برای محورهای افقی x y پیچ هایی با قطر 8 میلی متر ساخته می شود. برای محور z عمودی از پیچ رزوه ای به قطر 6 میلی متر استفاده شد. درایوهای چاپگرهای قدیمی به عنوان موتور پله ای استفاده می شوند. یک درایو در هر محور.

3. پین با استفاده از یک زاویه فلزی به هواپیما متصل می شود.

شفت موتور از طریق یک کوپلینگ انعطاف پذیر به گل میخ متصل می شود. هر سه محور از طریق یک قاب نئوپان به پایه متصل می شوند. در این طرح، فرز فقط در صفحه عمودی حرکت می کند و حرکت قطعه به دلیل حرکت افقی سکو انجام می شود.

4. واحد الکترونیکی از یک کنترلر و یک راننده تشکیل شده است. این کنترلر بر روی ریزمدارهای K155TM7 شوروی ساخته شده است؛ برای این مورد از سه عدد استفاده شد.

از هر تراشه، سیم به درایور هر یک از سه موتور می رود. درایور بر روی ترانزیستور ساخته شده است. درایو از KT 315، ترانزیستور KT 814، KT 815 استفاده می کند. از این ترانزیستورها، سیگنال الکتریکی به سیم پیچ درایو الکتریکی عرضه می شود.

در ولتاژ کاری معمولی، موتورها ممکن است به دلیل کمبود آن بیش از حد گرم شوند واحد الکترونیکیلاستیک برای جلوگیری از این امر باید برای هر موتور از یک خنک کننده کامپیوتر استفاده شود.

ویدئو: یک دستگاه CNC DIY ساده برای مبتدیان.

پر کردن الکترونیکی

دو گزینه وجود دارد:

1. شما خود را با یک آهن لحیم کاری، فلاکس، لحیم کاری، یک ذره بین مسلح می کنید و تراشه های چاپگر را درک می کنید. بردهای کنترل چاپگر 12F675 و LB1745 را پیدا کنید. با ایجاد یک برد کنترل CNC با آنها کار کنید. شما باید آنها را به پشت دستگاه CNC، زیر منبع تغذیه وصل کنید (ما همچنین آن را از چاپگر طولانی مدت می گیریم).
2. از کنترلر دستگاه CNC کارخانه استفاده کنید. Offhand – یک کنترلر CNC پنج محوره. لوازم الکترونیکی خانگی- فوق العاده است، اما چینی ها قیمت های خود را به شدت پایین می آورند. بنابراین، با یک کلیک ملایم ماوس، CNC را به آنها سفارش می دهیم، زیرا در روسیه نمی توانید چنین دستگاه CNC را خریداری کنید. کنترلر CNC 5 Axis CNC Breakout Board به شما امکان می دهد 3 ورودی موتورهای محدود، یک دکمه خاموش کردن، کنترل خودکار یک dremel و 5 درایور را برای کنترل استپر موتور یک ماشین خانگی متصل کنید.

این CNC توسط یک کابل USB تغذیه می شود. در یک نسخه خانگی CNC، باید برد کنترل را بر اساس تراشه های چاپگر از منبع تغذیه دستگاه CNC تغذیه کنید.

یک موتور پله ای برای یک دستگاه CNC خانگی باید با توان حداکثر 35 ولت انتخاب شود. در قدرت های دیگر، کنترلر CNC در معرض خطر سوختن است.

منبع تغذیه را از چاپگر خارج کنید. سیم کشی را بین منبع تغذیه، کلید روشن/خاموش، کنترلر CNC و Dremel وصل کنید.

سیم را از لپ تاپ/کامپیوتر به برد کنترل دستگاه وصل کنید. در غیر این صورت، چگونه وظایف را در دستگاه بارگیری می کنید؟ ضمناً در مورد تکالیف: برنامه Math3 را برای طراحی اسکیس دانلود کنید. برای متخصصان طراحی غیر صنعتی، CorelDraw این کار را انجام می دهد.

شما می توانید تخته سه لا (حداکثر 15 میلی متر)، تکستولیت تا 3 میلی متر، پلاستیک، چوب را با دستگاه CNC خانگی برش دهید. طول محصولات بیش از 30-32 سانتی متر نخواهد بود.

پلاترها وسایلی هستند که حالت خودکارنقشه ها، نقشه ها، نمودارها را بر روی کاغذ، پارچه، چرم و مواد دیگر با دقت مشخص بکشید. مدل های تجهیزات با عملکرد برش رایج هستند. ساخت پلاتر با دستان خود در خانه کاملاً امکان پذیر است. برای انجام این کار، مطمئناً به قطعاتی از یک چاپگر قدیمی یا درایو DVD نیاز دارید نرم افزارو برخی مواد دیگر

ساختن یک پلاتر کوچک از درایو DVD نسبتاً ساده است. چنین وسیله ای در آردوینوهزینه بسیار کمتری نسبت به همتای مارک دار خود خواهد داشت.

مساحت کار دستگاه ایجاد شده 4 در 4 سانتی متر خواهد بود.

برای کار به موارد زیر نیاز دارید مواد:

• چسب یا نوار دو طرفه؛
• لحیم کاری برای لحیم کاری؛
• سیم برای نصب جامپرها؛
• درایو دی وی دی (2 عدد) که از آن موتور پله ای گرفته شده است.
• آردوینو uno;
• سروو موتور؛
• ریز مدار L293D (درایور که موتورها را کنترل می کند) - 2 عدد.
• تخته نان بدون لحیم (پایه پلاستیکی با مجموعه ای از رسانا برقاتصال دهنده ها).

برای تحقق بخشیدن به پروژه برنامه ریزی شده خود، باید آنها را جمع آوری کنید ابزار:

• آهن لحیم کاری؛
• پیچ گوشتی؛
• مینی دریل

آماتورهای با تجربه محصولات الکترونیکی خانگیمی تواند از قطعات اضافی برای مونتاژ یک دستگاه کاربردی تر استفاده کند.

مراحل مونتاژ

مونتاژ پلاتر cnc طبق الگوریتم زیر انجام می شود:

• با استفاده از یک پیچ گوشتی، 2 درایو DVD را جدا کنید (نتیجه در عکس زیر نشان داده شده است) و موتورهای پله ای را از آنها خارج کنید و از قسمت های باقی مانده دو پایه جانبی را برای پلاتر آینده انتخاب کنید.

درایوهای دی وی دی جدا شده

• پایه های انتخاب شده با استفاده از پیچ ها وصل می شوند (که قبلاً آنها را به اندازه تنظیم کرده اید) ، بنابراین مانند عکس زیر محورهای X و Y را بدست می آورید.

محورهای X-Y در مونتاژ

• به محور X، محور Z متصل شده است سروو درایو با نگهدارندهبرای یک مداد یا خودکار، همانطور که در عکس نشان داده شده است.

• به محور Y یک مربع به ابعاد 5 در 5 سانتی متر ساخته شده از تخته سه لا (یا پلاستیک، تخته) وصل کنید که به عنوان پایه ای برای کاغذ انباشته عمل می کند.

پایه کاغذی

• مونتاژ شده، توجه ویژه به اتصال موتورهای پله ای، مدار الکتریکیبر روی یک تخته بدون لحیم کاری مطابق نمودار ارائه شده در زیر؛

نمودار اتصال برق

• کد را برای تست عملکرد وارد کنید محورهای X-Y;
• عملکرد محصول خانگی را بررسی کنید: اگر موتورهای پله ای کار می کنند، قطعات طبق نمودار به درستی متصل می شوند.
• کد کار (برای آردوینو) را در پلاتر CNC ساخته شده بارگذاری کنید.
• برای کار با G-code برنامه exe را دانلود و اجرا کنید.
• برنامه Inkscape (ویرایشگر گرافیک برداری) را بر روی رایانه خود نصب کنید.
• یک افزونه برای آن نصب کنید که به شما امکان می دهد G-code را به تصاویر تبدیل کنید.
• کار Inkscape را پیکربندی کنید.

پس از این مینی پلاتر خانگی آماده استفاده است.

برخی از تفاوت های ظریف کار

محورهای مختصات باید قرار گیرند عمود بر یکدیگردر این حالت، یک مداد (یا خودکار)، ثابت در نگهدارنده، باید بتواند بدون مشکل با استفاده از درایو سروو بالا و پایین حرکت کند. اگر درایوهای پله ای کار نمی کنند، باید بررسی کنید که آیا آنها به درستی به تراشه های L293D متصل شده اند یا خیر و یک گزینه کار پیدا کنید.

کد تست محورهای X-Y، عملکرد پلاتر و برنامه Inkscape با یک افزونه در اینترنت قابل دانلود است.

G-code یک فایل حاوی مختصات X-Y-Z. Inkscape به عنوان یک واسطه عمل می کند که به شما امکان می دهد فایل های سازگار با پلاتر را با این کد ایجاد کنید، که سپس به حرکت موتورهای الکتریکی تبدیل می شود. برای چاپ تصویر یا متن مورد نظر، ابتدا باید آن را با استفاده از برنامه Inkscape به G-code تبدیل کنید و سپس برای چاپ ارسال می شود.

ویدئوی زیر عملکرد یک پلاتر خانگی از درایو DVD را نشان می دهد:

پلاتر از چاپگر

پلاترها بر اساس معیارهای مختلفی طبقه بندی می شوند. وسایلی که در آنها حامل بدون حرکت با وسایل مکانیکی، الکترواستاتیکی یا خلاء ثابت می شود نامیده می شوند. تبلت. چنین دستگاه هایی می توانند به سادگی یک تصویر ایجاد کنند یا آن را قطع کنند، اگر عملکرد مناسبی داشته باشند. در این مورد، برش افقی و عمودی در دسترس است. پارامترهای رسانه فقط با اندازه تبلت محدود می شوند.

پلاتر برشنام دیگری برای قایق دارای کاتر یا چاقو توکار. اغلب، تصاویر توسط دستگاه از مواد زیر بریده می شوند:

• کاغذ ساده و عکس؛
• وینیل؛
• مقوا؛
• انواع مختلف فیلم

می توانید یک پلاتر چاپ یا برش تخت از چاپگر بسازید: در حالت اول یک مداد (قلم) در نگهدارنده نصب می شود و در حالت دوم یک چاقو یا لیزر.

پلاتر تبلت خانگی

برای مونتاژ دستگاه با دستان خود، به اجزا و مواد زیر نیاز دارید:

• موتورهای پله ای (2)، راهنماها و کالسکه از چاپگرها؛
• آردوینو (سازگار با USB) یا میکروکنترلر (به عنوان مثال، ATMEG16، ULN2003A)، که برای تبدیل دستورات از رایانه به سیگنال هایی که باعث حرکت محرک ها می شوند، استفاده می شود.
• توان لیزر 300 مگاوات;
• واحد قدرت؛
• چرخ دنده، تسمه؛
• پیچ و مهره، واشر؛
• شیشه یا تخته آلی (پلای وود) به عنوان پایه.

لیزر به شما اجازه می دهد تا لایه های نازک را برش دهید و چوب را بسوزانید.

ساده ترین نسخه پلاتر تبلت به ترتیب زیر مونتاژ می شود:

• از مواد انتخاب شده پایه بسازید، عناصر ساختاری را با پیچ و مهره وصل کنید یا آنها را بچسبانید.

• سوراخ ها را سوراخ کنید و راهنماها را مانند عکس زیر در آنها قرار دهید.

نصب راهنماها

• یک کالسکه برای نصب خودکار یا لیزر جمع کنید.

کالسکه با سوراخ برای راهنما

• بست را جمع کنید؛

نصب برای نشانگر

مکانیزم قفل

• موتورهای پله ای، چرخ دنده ها، تسمه ها را نصب کنید و ساختار زیر را به دست آورید.

پلاتر خانگی مونتاژ شده

• اتصال مدار الکتریکی؛
• نصب نرم افزار بر روی کامپیوتر؛
• پس از بررسی دستگاه را به بهره برداری برسانید.

اگر از آردوینو استفاده کنید، پس برنامه های مورد بحث در بالا مناسب هستند. استفاده از میکروکنترلرهای مختلف مستلزم نصب نرم افزارهای مختلف خواهد بود.

هنگامی که یک چاقو برای برش فیلم یا کاغذ (مقوا) نصب می شود، عمق نفوذ آن باید به طور تجربی به درستی تنظیم شود.

طراحی فوق را می توان با بهبود اضافه کردن اتوماسیون. قطعات با توجه به پارامترها باید به صورت تجربی بر اساس پارامترهای موجود انتخاب شوند. برخی از آنها ممکن است نیاز به خرید داشته باشند.

هر دو گزینه در نظر گرفته شده برای پلاترها می توانند به طور مستقل ساخته شوند، تا زمانی که تجهیزات و تمایل غیر ضروری قدیمی را داشته باشید. چنین دستگاه های ارزان قیمتی قادر به کشیدن نقشه ها و برش تصاویر و اشکال مختلف هستند. آنها از آنالوگ های صنعتی دور هستند، اما اگر نیاز به ایجاد مکرر نقشه ها دارید، کار را تا حد زیادی تسهیل می کنند. با این حال، نرم افزار به صورت آنلاین در دسترس است.

CNC بودجه، یا با چاپگر قدیمی کجا برویم.

همه کسانی که با تجهیزات کامپیوتر، تعداد زیادی از تجهیزات قدیمی، کاملاً قابل تعمیر و همچنین معیوب باقی مانده است. چاپگرهای ماتریس نقطه ای جایگاه ویژه ای در میان این آشغال ها دارند. کاملا قابل سرویس و غیر ضروری. دور انداختن چنین "گنج" می تواند شرم آور باشد. شما به آن نگاه می کنید و فکر می کنید که آیا می توان آن را به چیزی مفید تبدیل کرد. یکی از گزینه های چنین تحولی توسط یوری از خارکف ساخته شد.
او با مهربانی مطالبی را در مورد آنچه که از آن به دست آورد ارائه کرد. بنابراین، بیایید ببینیم.

راهنماها، کالسکه با بلبرینگ ساده،
موتورهای پله ای، تسمه تایم و چرخ دنده ها.

با استفاده از یک گوشه آلومینیومی، قاب دستگاه آینده مونتاژ می شود.

قاب را به یک پایه ساخته شده از نئوپان یا مواد مناسب دیگر پیچ می کنیم.
پایه باید سفت و سنگین باشد.

مختصات Z از بقایای یک درایو فلاپی 5 اینچی ساخته شده است
(از راهنماها و بلبرینگ های کشویی استفاده می شود) و یک گوشه آلومینیومی.

مکانیک آماده است. برای احیای دستگاه به یک کنترلر موتور پله ای نیاز دارید.
همچنین با استفاده از قطعات کامپیوترهای قدیمی ساخته شده است.

کنترل کننده را بررسی کنید.

ما تحرک دستگاه را بررسی می کنیم.

قلم نمدی را وصل کرده و بکشید.

من می‌خواهم چیز جدی‌تری را امتحان کنم، بنابراین دریمل را وصل می‌کنیم و سعی می‌کنیم... صابون... یک ماده کاملاً مناسب برای آزمایش قلم را آسیاب کنیم. در پس‌زمینه، می‌توانید نحوه عملکرد لامپ‌ها را مشاهده کنید که به عنوان یک «مولد جریان» برای موتورهای پله‌ای عمل می‌کنند.

با قرار دادن مکانیسم های متحرکی که هد را در درایو CD/DVD با زاویه 90 حرکت می دهند، یک پلت فرم XY با مساحت ساخت بسیار کوچک، اما با دقت موقعیت یابی بسیار بالا به دست می آوریم.
استفاده از موقعیت یابی سر لیزری از مکانیزم درایو CD برای ساختن یک پلت فرم XY با دقت بالا امکان پذیر نیست ایده ی جدید: builders.reprap.org/2010/08/selective-laser-sintering-part-8.html

مرحله 5: مونتاژ پلت فرم X-Y از درایوهای سی دی گوش استفاده شده

ابتدا دسته ای از درایوهای قدیمی را جمع آوری می کنیم. سینی را با استفاده از گیره باز کنید. ممکن است مجبور شوید چندین درایو را امتحان کنید قبل از اینکه یکی با موتور پله ای پیدا کنید. توسط حداقلنیمی از آنهایی که ما جدا کردیم موتور داشتند جریان مستقیم. اگر کسی می داند چگونه آنها را از نظر ظاهری از هم تشخیص دهد، لطفاً به ما اطلاع دهد.


آنها را می توان با جدا کردن درایو به راحتی از یکدیگر متمایز کرد: DC دارای دو سیم و Stepper 4 و یک کابل کوتاه است.


برخلاف DC، موتورهای پله‌ای برای حرکت دادن تعداد معینی از پله‌ها طراحی شده‌اند که هر مرحله نشان‌دهنده بخشی از یک دور کامل است. این باعث می شود که موقعیت یابی با دقت بالا بدون نیاز به ایجاد سیستم راحت باشد بازخورد، که موقعیت سر را بررسی می کند. به عنوان مثال، چاپگرهای سه بعدی معمولاً از موتورهای پله ای برای قرار دادن سر چاپ استفاده می کنند.


پس از بررسی برخی از آنلاین شماره سریال، با یک موتور پله ای دوقطبی با برچسب PL15S-020 آشنا شدیم. موتورهای دیگر یافت شده بسیار شبیه به آن هستند، بنابراین احتمالاً پارامترهای مشابهی دارند.


اطلاعات فنی: robocup.idi.ntnu.no/wiki/images/c/c6/PL15S020.pdf

این استپر موتور در هر دور 20 پله انجام می دهد (نه زیاد، اما کافی) و پیچ سرب در هر دور 3 میلی متر پله دارد. بنابراین، هر مرحله برابر با 150 میکرون حرکت سر لیزر است - بد نیست!
در وب سایت Arduino.cc مدارهایی برای موتورهای پله ای دوقطبی و همچنین کد نمونه ای برای کنترل آنها پیدا کردیم. ما چندین پل H-SN754410NE برای پیاده سازی مدار نشان داده شده در تصویر آخر سفارش دادیم.

سی دی قدیمی / درایوهای DVDدارای بسیاری از اجزای جالب دیگر! از جمله سینی مکانیزم باز/بستن حاوی یک موتور DC دنده ای با سرعت کم، موتور دوکی که سی دی را می چرخاند، عموماً یک موتور DC بدون برس با کارایی بالا است که می تواند در هواپیماها و هلیکوپترهای اسباب بازی استفاده شود. به علاوه، یک سری سوئیچ، پتانسیومتر، لیزر لعنتی، و حتی شیر برقی! کلا همه چی رو استخراج کن!!!

مرحله 6: همه را کنار هم بگذارید

مواد:
- دو مکانیزم حرکت سر لیزر با موتورهای پله ای (ترجیحاً یکسان) از درایوهای قدیمی. هزینه: هر کدام چند دلار
- یک کیت InkShield، با کارتریج و جای کارتریج. هزینه: 57 دلار
- اختیاری: HP C6602 اختیاری کارتریج جوهر. هزینه: 17 دلار
- آردوینو اونو. هزینه: 30 دلار
- دو موتور SN754410NE H-Bridge. هزینه: 5 دلار
- کیت نمونه سازی آردوینو و/یا تخته نان کوچک. هزینه: 4-21 دلار
- سیم، پیچ، پایه، محفظه. هزینه: از رایگان تا $$$، بسته به تصور شما.




مجموع هزینه های تولید حدود 150 دلار شامل هزینه های حمل و نقل و جابجایی بود. عکس بالا دو را نشان می دهد مدل های مختلف. نسخه دوم دارای صفحه بالایی از اکریلیک مرغوب و فضای داخلی بزرگ است.














مکانیسم متحرک درایو CD، که در پایین قرار دارد، صفحه آبی رنگی را که روی آن چیزی چاپ می کنید (مثلاً یک صفحه آگارز) حرکت می دهد. مکانیزم درایو بالایی که در زوایای قائمه نصب شده است، سر چاپ جوهر افشان را حرکت می دهد. ما از Shapelock و چند پیچ ​​برای محکم کردن سکوی پایین به سر لیزر و نگهدارنده کارتریج به سر لیزر بالایی استفاده کردیم. قطعات الکترونیکی شامل یک Arduino Uno در پایین، یک InkShield سفید رنگ (که با یک کابل روبان سفید زیبا به نگهدارنده کارتریج جوهرافشان متصل است) و یک پروتوبرد با موتورهای پله ای در بالا تشکیل شده است.








نوارهای کاغذی شطرنجی در سکوهای پایین و بالایی به ما امکان می دهد موقعیت را در امتداد محورهای X و Y ردیابی کنیم. مساحت کل چاپ تقریباً 1.5 اینچ در هر دو جهت است، با وضوح 150 میکرون در هر مرحله. لازم به ذکر است که وضوح موتورهای پله ای مشابه وضوح هد چاپ است: 96 dpi 265 میکرون گام، اما نقاط چاپ شده توسط هد چاپ به وضوح از هم جدا شده اند - بیشتر از 150-200 میکرون.

گام هفتم: موفقیت

این اولین چاپگر زیستی واقعی ما است. ما کارتریج کشت مایع E. coli + pGLO را دوباره پر کردیم. "I" کمی تغییر یافته است<3 InkShield» DEMO Arduino, которое шло с InkShield, и напечатали пару строк «I <3 BioCurious» снова и снова на агаровой пластине. Агара была заполнена почти до самого верха, чтобы свести к минимуму расстояние печати.
همانطور که می بینید، چاپ با سلول های E.coli زنده عالی کار می کند! احتمالاً اجازه می دهیم کلنی باکتری ها بیشتر طول بکشد تا رشد کند، بنابراین حروف کمی تار هستند. ما مستعمرات کوچکی به گوشه‌های سلول می‌پاشیم - احتمالاً به دلیل پاشش سر جت. ما می توانیم کیفیت را با تنظیم ویسکوزیته یا تراکم سلول های کشت بارگذاری شده در کارتریج بهبود دهیم.
اما در کل برای اولین بار بد نیست!
پس از پرینت، سطح و داخل کارتریج را با سفید کننده ضد عفونی کردیم و سپس مقداری سفید کننده را از داخل هد زدیم. سپس همه چیز را با آب مقطر شستیم.
احتمالاً سرمایه گذاری در آن ایده خوبی خواهد بود پاک کننده جواهرات اولتراسونیک، که می تواند مواد آلی را در غیر قابل دسترس ترین مکان ها نیز از بین ببرد.

مرحله 8: درس آموخته شده و برنامه های آینده

ما به این پروژه با تجربه تقریباً صفر با Bioprinting، موتورهای پله ای، کارتریج های جوهر افشان یا حتی برنامه نویسی آردوینو نزدیک شدیم! بنابراین طبیعتاً همه اقدامات ما بهینه نبود. در اینجا چند کار وجود دارد که ممکن است دفعه بعد متفاوت انجام دهیم:

ما با یادگیری نحوه عملکرد موتورهای پله‌ای، تجربه بسیار ارزشمندی به دست آوردیم، اما می‌توانیم با تطبیق برخی از فناوری RAMPS (RepRap Arduino MEGA Pololu Shield) که قبلاً دقیقاً برای این منظور در سه‌بعدی به خوبی توسعه داده شده بود، در زمان و تلاش زیادی صرفه‌جویی کنیم. جامعه چاپ به ویژه، موتور پله ای پولولو قبلاً دارای قابلیت های میکرواستپینگ داخلی بود.

ساختن پلتفرم XY خود عالی است! اما ما از این موتورهای پله‌ای برای چیزهایی استفاده می‌کنیم که هرگز برایشان در نظر گرفته نشده‌اند، که خود را نشان می‌دهد. ما در حال حاضر با مشکلاتی مواجه شده‌ایم که گاهی اوقات از مرحله پایین پرش می‌شود، ظاهراً به دلیل بازنشانی‌های مکرر دستی و فرسودگی قطعات پلاستیکی. خرید موتورهای پله‌ای جدید برای نگه‌داشتن آن‌ها، افزودن چند میکروسوئیچ برای ایستگاه‌های پایانی و کدگذاری عملکرد تنظیم مجدد موقعیت در نرم‌افزار به اندازه کافی آسان بود.

هنگامی که شروع به جستجوی موتورهای پله ای جدید و لوازم الکترونیکی RAMPS می کنید، این سوال پیش می آید که چرا به جای آن بلافاصله با چاپگرهای سه بعدی شروع نکنید؟ اگر از نسخه فعلی چاپگر زیستی خسته شده ایم، احتمالاً به دلیل جهت انتخاب شده است. به هر حال هزینه به احتمال زیاد یک مرتبه افزایش می یابد، اگرچه ...

داشتن یک هد چاپ محدودیت هایی دارد. اگر واقعاً می خواستیم نوعی مهندسی بافت انجام دهیم، دوست داریم بتوانیم چندین نوع سلول را چاپ کنیم. ما به طور بالقوه می توانیم دو کارتریج جوهر را در کنار یکدیگر قرار دهیم. راه حل Big Boys در این زمینه استفاده از پمپ های سرنگ است. تصور کنید که چندین پمپ سرنگ در کنار یک چاپگر داشته باشید که هر کدام مواد چاپی خود را از طریق یک لوله نازک با سوزن هایی که روی سر چاپ نصب شده اند، تحویل می دهند. گوش به زنگ باشید…

حالا این یک گاو نر در یک مغازه چینی فروشی است ... شما با چاپگر زیستی خود چه می کنید؟ فکر نمی کنم BioCurious از نظر چاپ بافت یا اندام های انسانی با شرکت هایی مانند Organovo رقابت کند. از یک طرف، حفظ سلول های حیوانی به تلاش بسیار بیشتری نیاز دارد. کار با سلول های گیاهی بسیار ساده تر است! من نمی خواهم همه چیز به هدر برود، بنابراین مراقب برخی از آموزش های بعدی ما باشید!

در این میان، در اینجا چند ایده وجود دارد:

برای مطالعه فعل و انفعالات ترکیبی - یا حتی برای انتخاب جدایه های مختلف از یک نمونه محیطی، گرادیان های مواد مغذی و/یا آنتی بیوتیک ها را روی لایه ای از سلول ها چاپ کنید.
- چاپ الگوهای فاکتور رشد بر روی لایه ای از سلول های یوکاریوتی برای مطالعه تمایز سلولی.
- چاپ دو یا چند نوع میکروارگانیسم در فواصل مختلف از یکدیگر برای مطالعه فعل و انفعالات متابولیک.
- تنظیم یک کار محاسباتی به عنوان یک مدل دو بعدی از ساخت یک میکروارگانیسم روی صفحه آگار.
- مطالعه سیستم های واکنش- انتشار
- چاپ ساختارهای سه بعدی با استفاده از چاپ لایه مکرر. اکنون می توانید در نظر بگیرید که همه چیز را به صورت سه بعدی بلندتر کنید!
- چاپ سلول ها در محلول آلژینات سدیم، روی سطحی آغشته به کلرید کلسیم، برای ایجاد ساختارهای ژل سه بعدی (شبیه به فرآیند کروی سازی در غذای مولکولی)

هر ایده دیگری؟ آنها را در نظرات جای دهید!

مرحله 9: اضافه شد: پس برای علم واقعی چه کاری می خواهید انجام دهید؟

چاپگر زیستی که در اینجا نشان داده شده است، بدیهی است که فقط یک نمونه اولیه است. اما از آنجایی که ما درخواست های بسیار جدی برای استفاده از آن در آزمایشگاه های دانشگاهی داشته ایم، در اینجا چند توصیه وجود دارد:

گروه Dolphin Dean در دانشگاه Clemson در حال کار بر روی Bioprinting با استفاده از HP DeskJet 500 تغییر یافته است. قطعاً ویدیوی آنها را در JoVE در مورد ایجاد منافذ غشای سلولی گذرا با استفاده از یک چاپگر جوهرافشان استاندارد ببینید! انبوهی از اطلاعات در مورد نحوه برخورد با چاپگرهای جوهرافشان که به عنوان تجهیزات آزمایشگاهی استفاده می شوند، نحوه تمیز کردن کارتریج ها، تهیه تعلیق سلولی مناسب و برخی از برنامه های کاربردی چاپ غیر سه بعدی جذاب.

ما هنوز شواهد رضایت‌بخشی دریافت نکرده‌ایم که کارتریج‌های HP C6602 می‌توانند سلول‌های یوکاریوتی را چاپ کنند. ما معتقدیم که این به احتمال زیاد به دلیل مسدود شدن هد چاپ با محصولات تجزیه سلولی است. ما شما را در مورد استفاده از دستگاه های تمیز کننده اولتراسونیک به روز خواهیم کرد...

آهن قدیمی

افزودن برچسب