Сайт про изобретения своими руками
МозгоЧины
Сайт про изобретения своими руками
Самодельный режущий плоттер для пленки
Самодельный режущий плоттер для пленки
С детства меня тянуло к технике, засматривая до дыр журналы, моделист конструктор и юный техник мне всегда хотелось сделать что-то интересное и полезное, но в силу юного возраста и сложного времени в те далекие годы мне ничего не оставалось кроме как мечтать. Шли годы, мальчик вырос, а интересы остались. Не так давно занялся авиамоделизмом (нравится мне всё летающее). И поседев немного с лобзиком и ножницами я немного утомился. Поскольку я человек ленивый, решил все это автоматизировать. Не так давно был изготовлен ЧПУ фрезер, дела пошли веселее. Но нужно было двигаться дальше, модели должны были не только летать, но и красиво выглядеть. Резать цветную пленку и скотч ножницами оказалось не так просто. Можно конечно обратится в рекламную фирму, и заказать у них эту работу или купить маленький плоттер, но это весьма дорого.
Взглянув на кучу барахла в гараже и обратившись к google я вдруг подумал, а почему бы не сделать самодельный режущий плоттер, которым можно будет резать пленку и скотч быстро и качественно.
Склеиваем части и получаем боковые панели будущего плоттера. Места сверления и отверстия для саморезов я проклеивал циакрином, так соединение получается надежнее.
А так выглядит каретка, которая будет перемещать соленоид и механизм опускания ножа. Я клеил ПВА и пожалел об этом, деталь сложная, пока совмещал элементы клей схватился и получился небольшой перекос, это не критично, но не приятно. Я рекомендую всё же соединить все детали вместе и проклеить «циакрином».
В процессе сборки и подгонки фанера запачкалась и потеряла внешний вид, поэтому было решено придать ему более нарядный вид и покрасить его каким-нибудь веселеньким цветом. Красил обычным баллончиком, как оказалась маляр из меня так себе, но как получилось так получилось. На фото ниже боковая стенка плоттера с установленным подшипником вала подачи пленки и каретка с установленными бронзовыми втулками. Втулки вклеивались обычным «циакрином».
Очень важным моментом для работы плоттера является вал подачи пленки и прижимные резиновые ролики. Вал подачи на промышленных плоттерах рифленый, а вал из принтера гладкий из очень твердой резины. Чтобы пленка не скользила его необходимо оклеить наждачной бумагой. Вал необходимо оклеить лентой по спирали, так удастся избежать неровностей. Этот способ я честно украл подсмотрел на просторах интернета, оказалось очень простое и надежное решение. В качестве клея можно использовать любой обувной клей который клеит резину, ткань и т.д.
Механизм опускания ножа выполнен из куска алюминия с проделанными в нем отверстиями для направляющих и отверстие для крепления держателя ножа. Для уменьшения шума при срабатывании механизма необходимо наклеить пористую резину или как в данном случае войлочную прокладку из «хозмага» Для опускания механизма был использован соленоид, который попался под руку (происхождение его я сказать не могу) Возврат механизма в исходное положение осуществляется двумя пружинами. Данное решение не очень удачное ввиду сложности его реализации (очень трудно соблюсти сооснось и избежать подклинивания механизма, к тому-же оказалось очень чувствителен к температуре)
Теперь поговорим о перемещении каретки. Тут я немного просчитался. Дело в том, что двигатель с шестерней под зубчатый ремень был взят от EPSON LX300 (там прямой привод с двигателем 1.8′ на шаг) и как позже выяснилось, ремни у них немного отличаются. В результате ремни, подходящие под шестерню оказались короткие. Переделывать мне все не хотелось по этому я просто взял два коротких ремня, разрезал их и склеил. Пробовал клеить обувным клеем для кожи, ткани, резины и прочего, но держаться оно категорически не хотело. В итоге я просто склеил его «циакрином»
Из алюминиевого уголка был изготовлен фиксатор ремня. Просверлил отверстия, нарезал резьбу и закрепил это все на каретку.
На фото выше виден белый прямоугольник, это опора предотвращающая каретку от проворачивания. Эта деталь изготовлена из фторопласта 5мм. толщиной. Двигается она вдоль П-образного металлического профиля.
Теперь, после того как мы ознакомились с основными моментами, можем приступать к окончательной сборке. Установим двигатель и соберем редуктор.
Редуктор собран в таком же виде, какой он был в принтере. Двигатель 7.5′ это очень большой шаг и при использовании прямого привода не позволит добиться необходимой точности. Чертеж рассчитывался точно, поэтому шестерни не люфтят.
Первоначально ремень натягивался пружиной, но на определенных режимах было видно, что ремень растягивается, поэтому пружину я удалил и укоротил ремень так, чтобы он устанавливался с необходимым натяжением. Это конечно не лучший вариант, поэтому лучше предусмотреть какой-нибудь механизм натяжения.
Теперь поговорим о прижимных роликах, На промышленных плоттерах установлены независимые ролики с независимой подвеской, их можно регулировать индивидуально. Данное конструкторское решение весьма сложное для домашнего изготовления. По этому, из недр принтера был выдран стальной стержень диаметром 6мм. и на него насажены 2 резиновых ролика. Именно 2, больше нет смысла использовать, так-так направляющий стержень прижимается по краям кабанчиками с пружинным механизмом. В результате вал выгибается, и прижим становится не равномерным. Основное усилие приходится на крайние точки и ролики в середине становятся практически бесполезны. Решить эту задачу можно применением более толстой направляющей или независимыми роликами с индивидуальной регулировкой прижима. Но как показали испытания, при данной рабочей ширине двух роликов вполне достаточно.
С механикой мы разобрались, теперь можем перейти к электрической части. Чтобы не тратить деньги я использовал блок управления от своего ЧПУ станка. Для тех, кто будет собирать плоттер, всю электронику можно разместить на нижней части плоттера, места там хватает.
Управление двигателями по XY осталось тем же, только изменены настройки моторов, установлен делитель 1:16 ускорение выставил на минимум, скорость выставил экспериментальным путем, а число шагов на мм. Честно пытался посчитать, но цифры у меня не сходились, подобрал все опытным путем. Данные ременного привода и редуктора я предоставлю также, как получившиеся значения, я надеюсь, кто-нибудь прокомментирует мне этот момент и поможет в нем разобраться.
Редуктор:
Шестерня двигателя — 14 чубов
Шестерня вала подачи — 68 чубов
Промежуточная шестерня — 63 х 17
Ременной привод:
Шестерня — 20 зубов.
Ремень — 2мм зуб.
Что касается управления механизма опускания ножа, то он приводится в движение транзисторным ключом, управляющий сигнал я снимаю с незадействованного драйвера оси «Z». Сигнал снимается с канала DIR после опторазвязки.
Транзистор IRF540 внутри уже установлен защитный диод. Все это помещаем в термоусадку и прячем в корпусе. Блок управления при этом не теряет своей функциональности и его по прежнему можно использовать на ЧПУ.
С механикой, и электрической частью мы ознакомились, теперь можем приступить к подготовке программы.
Важным элементом качественной резки флюгерным ножом является компенсация офсета ножа, добрые люди уже позаботились об этом и на просторах интернета была найдена маленькая утилита, работающая в среде питон, которые адаптирует программу для работы на плоттере (все необходимые программы вы найдете в конце статьи). Работает программа просто, в корне диска создаем папку с простым названием латинскими буквами, закидываем в нее нашу утилитку и файл который нам необходимо преобразовать. Далее мы просто перетаскиваем мышкой наш файл на эту утилиту и через мгновение мы получаем адаптированный файл для нашего плоттера. Дальше все как обычно, запускаем программу мач3 и открываем наш файл, задаем нулевые координаты и запускаем процесс.
Ещё хотел бы остановится на регулировке вылета ножа (чем меньше нож выступает из держателя тем дольше он прослужит). Нож должен выступать так, чтобы он прорезал пленку и слегка захватывал подложку. Обычно устанавливается экспериментальным путем. Еще один важный момент, который не реализован в этой конструкции — это регулировка усилия прижима ножа. Я хотел реализовать это при помощи регулятора тока, но для упрощении конструкции отказался от этой идеи. Плоттер запитан от лабораторного блока питания и способен работать в широком диапазоне напряжений. В результате в процессе резки я могу слегка изменять напряжение, что сказывается на давлении ножа. Если нож будет прижиматься слишком сильно, то пленка будет клинить под ножом и качественно порезать ничего не получится.
Видео по сборке плоттера:
Тестовые испытания, резка различного рода пленки:
На этом все друзья, пишите комментарии, делитесь своими мыслями. Если проект окажется интересным, то будем развивать его дальше из качественных комплектующих. Для тех, кто заинтересовался ссылки на комплектующие вы можете найти в описании к видео на моем канале, всем спасибо, удачи, до новых встреч!
Источник
«Мастер-класс по работе с трафаретами» или «как облегчить себе жизнь»
МК по работе с трафаретами
Уважаемые Мастера! Выкладываю обещанный МК по трафаретам
(к нему бонусом — “обзор материалов” из среды рекламы,
которые, думаю, будут вам интересны)
Заранее оговорюсь, что данный МК, особенно в части 1 и 2, будет полезен мастерам, проживающим в крупных городах. Остальные – обратите, пожалуйста, внимание на части 3 и 4.
Для данного МК нам потребуются:
компьютер, виниловая (ПВХ) самоклеящаяся пленка для плоттерной резки,
программа для обработки изображения (которое у нас предположительно есть) и
перевода его в формат пригодный для резки (перевод в Кривые) — Adobe Photoshop
и CorelDRAW , режущий плоттер (каттер), монтажная пленка для переноса
изображения, ракель для разглаживания пленки. Однако, эти составляющие вовсе
необязательны, мы будем от них «избавляться» по ходу мастер-класса, так что не
Ах, да! Еще нам потребуется терпение — дочитать данный МК до конца! Поверьте, вы узнаете для себя много интересного!
Подробнее о составляющих. С компом все понятно. Пленка. Она идет в рулонах, продается в магазинах, торгующих материалами для производства рекламы, продается по погонным метрам (минимальный размер продаваемого “куска” у всехмагазинов разный — где-то вам отрежут метр погонный, где-то 0,5 м., где-то и 30 см.
Да, ширина рулона пленки тоже разная — от 0,5м до 1,5м) Бывает литой (она дороже) и каландрированной (раскатанной), ПВХ (поливинилхлорид) и металлизированной, светоотражающей, транслюцентной, для автостайлинга, для широкоформатной печати и др. Нам пригодится обычная ПВХ-пленка, каландрированная, лучше с низкой адгезией (это “сила приклеивания” пленки), пригодная для плоттерной резки. Например,
POLI-TAPE, серия Poli-Mask 287. Технические характеристики: серая полупрозрачная, перепозиционируемая ПВХ пленка с высокой КОНЕЧНОЙ адгезией даже на неровных поверхностях, с великолепной устойчивостью к растворителям. Легко удаляется и перепозиционируется. С матовой поверхностью. Используется для аэрозольных трафаретов.
Можете сказать в магазине, что вам нужна трафаретная пленка, она бывает, но редко.
Про адгезию. Она может быть высокой, если вы будете наклеивать пленку на чистое основание — стекло, пластик, дерево. Но если будете клеить на слой краски или лака, то сила клея может и оторвать ваш нижний слой при удалении трафарета, так что учитывайте это. (см. информацию в части 4).
1- бумага-подложка силиконизированная
2 — клеевой слой
3 — тонкий винил
- AdobePhotoshop позволит нам довести “до ума”, допустим скаченный из И-нета орнамент (усилить контрастность, сделать его черно-белым, монохромным), а CorelDRAW — перевести полученное растровое изображение в формат “понятный” для плоттера (в кривые и в формат EPS -под резку).
Если вас это заинтересовало,то в сети вы найдете множество видео уроков по такой работе с изображениями – в свой мастер-класс я и так “впихнула” много информации, но если кто-то конкретно заинтересован, то с удовольствием отвечу! (не в обиду — просто эта инфа нужна далеко не всем).
Плоттер режущий (или каттер) — аппарат для плоттерной резки, то есть для точного вырезания векторного компьютерного изображения на самоклеящейся пленке с подложкой. За счет правильно подобранного давления на нож. прорезается только пленка.
Может быть как отдельно стоящим (см. фото) -с широким полем резки (до примерно 120см) так и маленьким, настольным (позволяет точно нарезать мелкие детали). Также, при замене ножа на перо (ручку), может использоваться как чертежный аппарат, расчерчивать на бумаге трафарет (например, на ватмане).
Ракель — инструмент типа резинового шпателя, может быть им и заменен с успехом. Бывает резиновый, пластиковый, фетровый. Последний для нас предпочтителен, так как не оказывает сильного давления на поверхность.
Монтажная пленка, или проще — монтажка. Полупрозрачная специальная пленка с низкой адгезией, используемая для переноса букв, символов, логотипов, вырезанным из самоклеющейся пленки (декупажники для этой цели используют файл -т.н. “метод файла”, для переноса распечатки на поверхность. Но не пытайтесь перенести монтажкой бумажное изображение — прилипнет! подходит для пленок с сильным клеем). Бывает на подложке и в рулоне без подложки (такая — дешевле).
Итак, с составляющими разобрались, теперь, собственно, процесс.
Часть 1. Все вышеперечисленное у нас есть.
Находим интересное и подходящее изображение, доводим его “до ума” сначала в Фотошопе, а потом в Кореле (переводим в кривые, под резку на плоттере.)
Подробнее об обработке изображений — в следующем отдельном мастер-классе, в этом и так очень много информации. Так что кого это конкретно заинтересует — следите за мастер-классами.
Обратите внимание: изображение для плоттерной резки — это, собственно, набор замкнутых контуров, по которым и будет проходить нож плоттера.
Теперь вырезаю его на плоттере.
Теперь снимаем лишнюю пленку (те участки,
Вот что получается где непосредственно и будет наша краска
Накладываем на изображение монтажную пленку и отделяем пленку от подложки.
Аккуратно накладываем наш “бутерброд” на декорируемую поверхность и тщательно разглаживаем через монтажку ракелем (на фото — фетровый ракель) Монтажку снимать аккуратно, не рывком, чтобы не снять мелкие детали нашего трафарета (такое редко, но случается)
(Остальные действия — как обычно: нанести, например, акриловую краску и, не дожидаясь, пока она высохнет, снять трафарет.)
Можно и в другой последовательности: не снимая лишние участки пленки, закатать сверху монтажкой, наклеить на поверхность, удалить монтажку и только потом снять ненужные нам кусочки пленки, поддевая их кончиком канцелярского ножа. Так лучше работать с мелкими деталями.
(Да, обязательно учитывайте то, на какую основу вы наносите трафарет из самоклеящейся пленки, чтобы не снять вместе с ним нижний окрашенный слой вашего произведения. Если есть сомнения в его стойкости, то этот способ — не ваш, дочитайте мастер-класс до конца — будет и ваш вариант!)
Часть 2. Ситуация — ближе к реальности: режущего плоттера у вас нет.
Если вы живете в большом городе, где есть рекламные агентства, то вы можете воспользоваться услугой “плоттерная резка пленки”. Такую услугу оказывают, конечно, не все, но многие компании, занимающиеся производством рекламы. В фирму лучше прийти со своим макетом — сэкономите деньги на макетировании. Позвоните и узнайте, файлы какого формата они принимают, сколько стоит такая мелкая работа (чем мельче вырезаемое изображение, тем дороже). Конечно, идти в фирму есть смысл, если таких трафаретов вам надо несколько или если вы собираетесь декорировать большие поверхности повторяющимся орнаментом. Еще одна тонкость — если ваш трафарет состоит из очень мелких деталей, то плоттер может их и не порезать, поэтому лучше распечатайте вашу картинку на принтере (в любом черновом режиме) и возьмите с собой — покажете специалисту. Не стесняйтесь спросить все, что вас интересует, вас охотно проконсультируют. Также в фирме могу как порезать вашу пленку, так сделать работу на своей и даже закатать вам порезку монтажкой. Уточняйте, а выбирать вам.
Примерные цены на услуги (ориентировочные)
Часть 3. Желание и пленка у вас есть, а плоттера и возможности воспользоваться
услугами по порезке — нет.
Можно сделать из пленки трафарет вручную, используя обычный канцелярский нож. Но лучше взять специальный трафаретный или нож для художественных и дизайнерских работ, например, такой
Такие ножи можно встретить в магазинах для художников, магазинах материалов для творчества, в крупных строительных магазинах и супермаркетах (точно есть в “Ле Руа Мерлен”, были в “Костораме”, тот, что на фото — в компании “Зенон” — крупная фирма по торговле товарами для рекламы)
Главное, чтобы он был вам удобен и имел очень острое и узкое лезвие. Если возьметесь за этот способ, то закрепите пленку на столе (под низ — коврик, клеенку, линолеум — чтобы стол не порезать) или на коврике, чтобы она не сдвигалась. Если будете рисовать на пленке от руки, то приобретите лучше матовую и светлую, на ней это сделать будет легче. Если сомневаетесь в своих художественных способностях, то распечатайте изображение на любой тонкой бумаге, закрепите ее на пленке (можно – бумажным скотчем), подложив копирку и обведите линии. Они отпечатаются на матовой пленке и вы их прорежете ножом (нажимайте не сильно, прорезая только пленку, чтобы нижняя бумажная подложка осталась целой). Далее — по плану: удалить ненужные участки, закатать монтажкой, перенести на декорируемую поверхность.
Часть 4. Желание и необходимость по-прежнему есть, но нет ни плоттера, ни
пленки, ни монтажки.
В этом случае нам поможет “облегчить страдания” вот такая хитрая штучка:
Это клей временной (и несильной) фиксации. Он идеально подойдет и в том случае, когда вы сомневаетесь в крепкости и устойчивости вашего нижнего слоя, на который будете приклеивать трафарет из пленки.
клеевой состав 3М 75 . Пригоден для склеивания таких материалов, как бумага, ткани, картон, пленки, фольга, текстиль, резина и пр. между собой и для приклеивания их к металлу, дереву и пластикам. Широко используется в текстильной промышленности для временной фиксации шаблонов рисунка. Также применяется для удаляемых этикеток.
Данное средство продается в крупных фирмах по продаже рекламных материалов (именно то, что на фото), похожую продукцию можно приобрести в магазинах товаров для рукоделия (отдел — скрапбукинг, работа с тканью), магазинах — все для шитья, даже на ЯМ как-то продавали похожий продукт.
Итак, распечатываем нашу картинку на принтере, сбызгиваем лист с обратной стороны спреем и прижимаем его к “скользкому” основаниию — это может быть кусок клеенчатого китайского коврика на кухонный стол (с гладкой! поверхностью), силиконизированная бумага, плотный целлофан, даже бумага для выпечки. Сбрызгиваем чуть-чуть, чтобы только немного “прихватилось” и не ерзало. Попробуйте на ненужном кусочке. Теперь вырезаем ножом трафарет и удаляем ненужные элементы изображения. Далее, сбрызгиваем порезанный кусок с лица спреем (уже обильно) и, держа его за нижний слой, прижимаем крепко к декорируемой поверхности.
То есть, наша нижняя, страховочная основа выполнила роль монтажки! Думаю, вы уже догадались, что изображение у нас будет в конечном итоге “перевернутым”, зеркальным. Соответственно, при печати учтите это и переверните его сами (в Кореле – инструмент “отразить зеркально”, в Фотошопе — отразить по горизонтали). Тогда получите прямое изображение “на выходе”.
Ну вот и все! Для начала, я думаю, информации достаточно. Надеюсь вы почерпнули для себя что-то новое, полезное. Будут вопросы — задавайте, с удовольствием отвечу! До скорых встреч!
Источник
