Graveur laser de vieux DVD-Rom

Bonjour, au fil du temps, j'ai accumulé beaucoup de lecteurs de CD ou de DVD inopérants. Sur Internet, il existe de nombreuses descriptions de la fabrication de différents types de graveurs laser fabriqués à partir de tels disques. Aujourd'hui, je veux partager avec vous mon expérience dans la fabrication d'un tel graveur. En tant que contrôleur - Arduino Uno

Pour réaliser un graveur laser ou CNC (commande numérique) de la machine il nous faut:

- DVD-ROM ou CD-ROM
- Contreplaqué de 10 mm d'épaisseur (6 mm peuvent également être utilisés)
- Vis à bois 2,5 x 25 mm, 2,5 x 10 mm
- Arduino Uno (des cartes compatibles peuvent être utilisées)
- Pilote moteur L9110S 2 pcs.
- Laser 1000mW 405nm Blueviolet
- Joystick analogique
- Bouton
- Alimentation 5V (j'utiliserai une alimentation d'ordinateur ancienne mais fonctionnelle)
- Transistor TIP120 ou TIP122
- Résistance 2,2 kOhm, 0,25 W
- fils de connexion
- Eletrolobzik
- percer
- Perceuses pour bois 2 mm, 3 mm, 4 mm
- Vis 4 mm x 20 mm
- Écrous et rondelles 4 mm
- fer à souder
- Soudure, colophane

Étape 1 Démontez les disques.
Tout lecteur de CD ou DVD convient à un graveur. Il faut le démonter et retirer le mécanisme interne, ils se déclinent en différentes tailles:


Il est nécessaire de retirer toutes les optiques et la carte située sur le mécanisme:


Ensuite, nous avons coupé la boucle provenant du moteur pas à pas et soudé aux fils conducteurs:


À l'un des mécanismes dont vous avez besoin pour coller une table. Vous pouvez faire une table à partir du même contreplaqué en coupant un carré avec un côté de 80 mm. Ou découpez le même carré dans le boîtier du CD / DVD-ROM. Ensuite, la partie que vous prévoyez de graver peut être pressée avec un aimant. Après avoir coupé le carré, collez-le:


Au deuxième mécanisme, vous devez coller la plaque sur laquelle le laser sera ensuite monté. Il existe de nombreuses options de fabrication et cela dépend de ce que vous avez sous la main. J'ai utilisé une plaque modèle en plastique. À mon avis, c'est l'option la plus pratique. J'ai obtenu ce qui suit:


Étape 2 Faire le cas.
Pour la fabrication du corps de notre graveur, nous utiliserons du contreplaqué de 10 mm d'épaisseur. Si ce n'est pas le cas, vous pouvez prendre du contreplaqué et une épaisseur plus petite, par exemple 6 mm, ou remplacer le contreplaqué par du plastique. Il est nécessaire d'imprimer les photos suivantes et de découper une partie inférieure, une supérieure et deux latérales en utilisant ces modèles. Dans les endroits marqués d'un cercle, faites des trous pour les vis d'un diamètre de 3 mm.




Après la coupe, vous devriez obtenir les éléments suivants:


Des trous de 4 mm doivent être pratiqués dans les parties supérieure et inférieure pour le montage de vos pièces d'entraînement. Je ne peux pas marquer immédiatement ces trous, ils sont donc différents:


Lors du montage, il est nécessaire d'utiliser des vis autotaraudeuses sur bois 2,5 x 25 mm.Aux endroits où les vis sont vissées, pré-percer des trous avec un foret de 2 mm. Sinon, le contreplaqué peut se fissurer. Si vous prévoyez d'assembler le boîtier en plastique, il est nécessaire de prévoir la connexion des pièces avec des coins métalliques et d'utiliser des vis d'un diamètre de 3 mm. Pour donner un aspect esthétique à notre graveur, il convient de poncer à l'émeri fin tous les détails, vous pouvez peindre si vous le souhaitez. J'aime le noir, j'ai peint tous les détails en noir avec de la peinture en aérosol.

Étape 3 Préparez l'alimentation.
Pour alimenter le graveur, vous avez besoin d'une alimentation de 5 volts avec un courant d'au moins 1,5 ampère. J'utiliserai l'ancienne alimentation de l'ordinateur. Coupez tous les coussinets. Pour démarrer l'alimentation, il est nécessaire de fermer les fils vert (PC_ON) et noir (GND). Vous pouvez mettre un interrupteur entre ces fils pour plus de commodité, ou vous pouvez simplement les torsader ensemble et utiliser l'interrupteur d'alimentation, le cas échéant.



Pour connecter les fils de sortie de charge rouge (+5), jaune (+12) et noir (GND). Le violet (devoir +5) peut donner une maximum de 2 ampères ou moins, selon l'alimentation. Il y a de la tension même avec des fils verts et noirs ouverts.


Pour plus de commodité, nous collons le graveur sur du ruban adhésif double face à l'alimentation.

Étape 4 Joystick pour le contrôle manuel.
Pour définir la position initiale de la gravure, nous utiliserons le joystick et le bouton analogiques. Nous plaçons tout sur la carte de circuit imprimé et câblons pour nous connecter à l'Arduino. Nous attachons au boîtier:


Nous nous connectons comme suit:

Sortie X - broche A4 Arduino
Sortie Y - broche A5 Arduino
Out Sw - broche 3 Arduino
Vcc - Alimentation +5
Gnd - Gnd Arduino

Étape 5 Nous plaçons l'électricien.
Nous placerons toutes les pièces électriques derrière notre graveur. Nous fixons l'Arduino Uno et le pilote de moteur avec des vis de 2,5 x 10 mm. Nous nous connectons comme suit:

Les fils du moteur pas à pas le long de l'axe X (étage) sont connectés aux sorties du pilote de moteur L9110S. De plus:

B-IA - broche 7
B-IB - broche 6
A-IA - broche 5
A-IB - broche 4
Vcc - +5 de l'alimentation
GND - GND

Les fils du moteur pas à pas le long de l'axe Y (laser) sont connectés aux sorties du pilote de moteur L9110S. De plus:

B-IA - broche 12
B-IB - broche 11
A-IA - broche 10
A-IB - broche 9
Vcc - +5 de l'alimentation
GND - GND

Si au premier démarrage les moteurs bourdonnent, mais ne bougent pas, cela vaut la peine d'échanger les fils vissés des moteurs.

N'oubliez pas de vous connecter:

+5 d'Arduino - +5 alimentation
GND Arduino - Alimentation GND

Étape 6 Installation laser.
Internet regorge de diagrammes et d'instructions pour fabriquer un laser à partir d'une diode laser à partir d'un graveur de DVD-Rom. Ce processus est long et compliqué. Par conséquent, j'ai acheté un laser prêt à l'emploi avec un pilote et un radiateur de refroidissement. Cela simplifie considérablement le processus de fabrication d'un graveur laser. Le laser consomme jusqu'à 500 mA, il ne peut donc pas être connecté directement à l'Arduino. Nous connecterons le laser via un transistor TIP120 ou TIP122.

La résistance de 2,2 kOm doit être incluse dans l'espace entre la base du transistor et la broche 2 de l'Arduino.

Base - R 2,2 kOm - broche 2 Arduino
Collecteur - GND Laser (fil noir)
Emetteur - GND (Common Power Supply)
+5 laser (fil rouge) - +5 alimentation

Il y a peu de connexions ici, donc nous soudons tout sur le poids, isolons et visons le transistor à l'arrière du boîtier:


Pour une fixation ferme du laser, il est nécessaire de couper une autre plaque du même plastique que la plaque collée sur l'axe Y. Nous y fixons le radiateur de refroidissement laser avec les vis fournies avec le laser:


Nous insérons le laser à l'intérieur du radiateur et le fixons avec des vis, également incluses dans le kit pour le laser:


Et nous attachons tout ce design à notre graveur:


Étape 7 Environnement de programmation Arduino IDE
Vous devez télécharger et installer l'IDE Arduino. Cela est mieux fait avec un projet officiel.

La dernière version au moment de la rédaction est ARDUINO 1.8.5. Aucune bibliothèque supplémentaire n'est requise. Vous devez connecter l'Arduino Uno à l'ordinateur et remplir le schéma suivant:


Après avoir rempli le croquis, vérifiez que le graveur fonctionne comme il se doit.

Attention! Un laser n'est pas un jouet! Un faisceau laser qui n'est même pas focalisé, même réfléchi, lorsqu'il frappe les yeux, endommage la rétine. Je recommande fortement d'acheter des lunettes de sécurité! Et tous les travaux de vérification et de réglage sont effectués uniquement avec des lunettes. De plus, il ne faut pas regarder sans lunettes le laser pendant le processus de gravure.

Mettez l'appareil sous tension.Lorsque vous changez la position du joystick, la table doit avancer et reculer, et l'axe Y, c'est-à-dire le laser, doit se déplacer à gauche et à droite. Lorsque le bouton est enfoncé, le laser doit s'allumer.

Ensuite, vous devez ajuster la mise au point laser. Portez des lunettes de sécurité! Nous avons mis une petite feuille de papier sur la table et appuyé sur le bouton. En changeant la position de la lentille (nous tournons la lentille), nous trouvons la position à laquelle le point laser sur la feuille est minimal.

Étape 8 Préparation du traitement.
Pour transférer l'image vers le graveur, nous utiliserons l'environnement de programmation Processing. Il est nécessaire de télécharger auprès de l'officiel.

En suivant les instructions d'installation, placez Traitement sur l'ordinateur. Nous ouvrons le projet:


Le programme enverra des données pour graver une image avec le nom "Arduino Logo 300x300.png". Pour graver une autre image, vous devez d'abord la préparer. L'image doit être au format PNG, 300x300 pixels et en noir et blanc. Le nom de l'image doit être écrit sur la ligne:

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

Le programme enverra à son tour des données au premier port de communication. Vous devez ouvrir le gestionnaire de périphériques sur l'ordinateur et voir si votre Arduino est le premier dans la liste des ports com. Si le premier, alors vous n'avez rien à changer, sinon, il change "0" dans la ligne au numéro de port de communication dans la liste:

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

Après avoir tout préparé, nous mettons des lunettes, appuyons sur le bouton de démarrage dans la fenêtre de traitement et profitons du processus de gravure.