Construir uma plotter com as suas próprias mãos

Os plotters gráficos são ferramentas que podem criar automaticamente desenhos, esboços e diagramas precisos em vários materiais, como papel, tecido, couro, etc. Um tipo popular de plotter é o plotter de corte. É efetivamente possível construir um plotter caseiro utilizando componentes de uma impressora antiga ou de uma unidade de DVD, software específico e vários outros materiais.

Plotter CNC a partir de uma drive de DVD

Crie o seu próprio pequeno plotter a partir de uma drive de DVD com relativa facilidade. Este dispositivo de bricolage, alimentado por um Arduino, será muito mais económico do que o seu equivalente de marca.

A área de trabalho do dispositivo resultante medirá 4 por 4 cm.

• Cola ou fita-cola de dupla face;
• Ferro de soldar para soldar;
• Fios para montagem de jumpers;
• Unidade de DVD (2 unidades).), de onde será extraído o motor de passo;
• Arduino Uno;
• Servomotor;
• Microchip L293D (controlador de motor) – 2 peças;
• Prancheta sem solda (base de plástico com conectores condutores).

Para dar vida a este projeto, necessitará das seguintes ferramentas:

• Ferro de soldar;
• Chave de fendas;
• Mini-broca.

Os entusiastas experientes de produtos electrónicos de bricolage têm a oportunidade de melhorar a funcionalidade dos seus dispositivos utilizando componentes suplementares durante o processo de montagem.

Para montar a plotter cnc, siga os passos seguintes:

• Utilize uma chave de fendas para desmontar 2 unidades de DVD para obter os motores de passo. Das restantes peças, selecionar duas bases laterais para o futuro plotter gráfico;
• Ligar as bases seleccionadas com parafusos, ajustando as suas dimensões, para criar os eixos X e Y, como mostra a fotografia abaixo;

A montagem inclui o eixo X e o eixo Y.

• Ao eixo X, é necessário ligar o eixo Z, que é um servo-acionamento com um suporte para um lápis ou uma caneta, como mostra a imagem;

• Fixar no eixo Y um quadrado de contraplacado (ou plástico) de 5 por 5 cm, que servirá de base para colocar o papel;

A base para colocar o papel

• Montar os componentes, prestando especial atenção à ligação dos motores de passo. Criar o circuito elétrico numa placa sem solda, de acordo com o esquema abaixo;

Diagrama esquemático das ligações eléctricas

• Introduzir o código para testar a funcionalidade do eixo X-Y;
• Verificar se o kit está a funcionar corretamente: se os motores de passo estiverem a funcionar, então os componentes estão ligados corretamente de acordo com o diagrama;
• Carregar o código operacional (para o Arduino) na plotter;
• Descarregar e executar o .Programa exe para o processamento do código G;
• Instalar o programa Inkscape (um editor de gráficos vectoriais) no computador;
• Adicione o plugin ao Inkscape, que permite a conversão do código G em imagens;
• Configure as definições do Inkscape em conformidade;

Após a conclusão destes passos, a mini plotter caseira está pronta a funcionar.

É imperativo que os eixos coordenados estejam posicionados perpendicularmente uns aos outros. Simultaneamente, o lápis (ou caneta) fixado no suporte deve mover-se suavemente para cima e para baixo utilizando o servo acionador. Se os motores de passo não estiverem a funcionar, é necessário verificar a exatidão da sua ligação com os chips L293D e encontrar uma alternativa que funcione.

É possível adquirir o código para testar os eixos X-Y, a operação do construtor de gráficos e o programa Inkscape com um add-on da Internet.

O código G é um ficheiro que contém coordenadas X-Y-Z. O Inkscape funciona como um intermediário para gerar ficheiros compatíveis com a plotter com este código, que é depois convertido em movimento motor. Para imprimir a imagem ou o texto pretendido, é necessário utilizar o Inkscape para os pré-traduzir para código G, que será depois transmitido para a impressora.

Aqui está um vídeo que mostra como funciona uma plotter de bricolage feita a partir de uma unidade de DVD:

Plotter a partir de uma impressora

As plotters podem ser classificadas com base em diferentes factores. Os dispositivos que fixam firmemente o suporte através de métodos mecânicos, electrostáticos ou de vácuo são conhecidos como plotters de mesa. Estes dispositivos têm a capacidade de criar uma imagem e também de a cortar, se a função correspondente estiver disponível. Oferecem opções de corte horizontal e vertical. O tamanho da pastilha determina os limites dos parâmetros do suporte.

Um plotter de corte, também conhecido como cortador, incorpora um cortador ou faca. É utilizado principalmente para cortar imagens de vários materiais, como por exemplo:

• papel normal e fotográfico
• vinil
• cartão
• diferentes tipos de película

É possível converter uma impressora numa plotter de impressão plana ou de corte. No primeiro caso, é instalado um lápis ou uma caneta no suporte, enquanto no segundo é utilizada uma faca ou um laser.

Construa o seu próprio plotter gráfico para tablet caseiro

Se quiser montar o dispositivo sozinho, precisará dos seguintes componentes e materiais:

• Motores passo a passo (2), guias e carros de impressão
• Um Arduino ou um microcontrolador (como o ATMEG16, ULN2003A) para converter os comandos do computador em sinais para mover os actuadores
• Um laser de 300mW
• Uma fonte de alimentação
• Engrenagens e correias
• Parafusos, porcas e anilhas
• Vidro orgânico ou contraplacado como base

O laser permite cortar películas finas e queimar madeira

A maneira mais fácil de montar o construtor de gráficos para tablet é seguindo estes passos:

• Crie uma base com o material escolhido e ligue os elementos da estrutura com parafusos ou adesivo

• Siga a demonstração fotográfica para criar orifícios e inserir guias;

• Monte o carrinho para fixar a caneta ou o laser;

Um carro com aberturas para acomodar as guias

• montar o suporte;

A montagem do marcador

• Montar a construção como ilustrado, instalando motores passo a passo, engrenagens e correias;

Construção de um plotter de bricolage

• Ligar o circuito elétrico
• Instalar o software do computador;
• Colocar o dispositivo em funcionamento após a realização de testes.

Se estiver a utilizar o Arduino, os programas acima mencionados funcionarão. Microcontroladores diferentes podem exigir a instalação de software diferente.

Quando uma faca é fixada para cortar película ou papel (cartão), a profundidade de penetração deve ser ajustada adequadamente através da experimentação.

A conceção acima referida pode ser melhorada através da incorporação da automatização. Os parâmetros exactos terão de ser seleccionados através da experimentação, utilizando os recursos disponíveis. Pode ser necessário adquirir alguns componentes.

Ambas as opções de criação de gráficos podem ser feitas separadamente, desde que se tenha equipamento antigo não utilizado e a motivação para o fazer. Estes dispositivos de baixo custo têm a capacidade de fazer desenhos, recortar diferentes imagens e formas. Embora não sejam tão avançados como os seus homólogos industriais, podem simplificar bastante o processo de criação de desenhos, se precisar de o fazer frequentemente. Além disso, existe software gratuito disponível online que pode ser utilizado.