Zusammenbau Der Laser "Pi"

Die Laser "Pi" ist eine kleine CNC-Lasergraviermaschine. Sie basiert auf dem Arduino und der GRBL Software. In diesem Instructable werden wir die "Pi" Schritt für Schritt zusammen bauen.

Dazu benötigen wir nur einen Kreuz-Schlitz- und einen Schlitz-Schraubendreher und ein wenig Geduld.

Der Schwieigkeitsgrad ist eher gering und insgesamt sollte man nicht länger als 1 Stunde brauchen.

Step 1:

Als erstes sortieren wir alle Teile:

Der Bausatz besteht aus:

• Wellen
• Gewindesspindeln
• Acryl-Teile
• und elektronische Bauteile.

Die Acrylteile kommen mit einer Schutzfolie die zu erst entfernt werden muss. Diese ist auf beiden Seiten aufgebracht. Am besten macht das eine Frau, denn dazu braucht man Fingernägel ;) Sind alle Fingernägel abgebrochen und die Folie komplett entfernt können wir im nächsten Schritt mit dem Zusammenbau loslegen :)

Step 2: Der Y-Schlitten

In diesem Schritt bauen wir den Schlitten der die spätere Y-Achse wird, zusammen.

Suche dir die nötigen Teile wie auf den Bildern zusammen. Bei den Schrauben achte darauf, dass du die längsten zwei Schrauben und zwei Unterlegscheiben nimmst.

Stecke dann die größeren Querstreben mit den kleinen T-Stücken zusammen, achte auf die Anordnung der Teile.

Das Acrylteil mit der Messing Mutter sollte an der kurzen Seite des Tisches sein.

Beim Zusammenstecken hilft es oft ein wenig hin und her zu wackeln.

Als letztes schraube die zwei Schrauben mit den Unterlegscheiben in die zwei Löcher im Tisch. Ziehe die Schrauben nicht zu fest, aber so fest, dass sie sich später nicht von selbst lösen.

Step 3: Der Antrieb Für Den Y-Schlitten

Nimm einen der beiden Schrittmotoren und schraube ihn wie auf den Bildern an den Motorträger.

Die Schrauben sollten so wie auf dem Bild verbaut werden, weil sonst ein Teil des Verfahrweges des Schlittens verloren geht.

Diese Schrauben sollten ziemlich fest gezogen werden, ein bisschen Loctite kann hier nicht schaden.

Dann steck zwei Wellen in die äußeren Löcher, am besten legtst du dazu den Träger wie auf dem Bild auf den Tisch und klopfst mit viel Gefühl je eine Welle in ihr Loch.

Step 4: Der Untere Teil

Jetzt können wir den unteren Teil zusammen bauen. Hier wird sich der Schlitten später vor und zurück bewegen.

steckt den Motorträger den Boden und die beiden Seitenteile wie auf den Bildern zusammen. Achtet darauf, dass der Boden mit den zwei enger zusammen liegenden Nuten nach vorne zeigt, auf den Bildern ist der Boden genau falsch herum eingelegt.

Step 5: Der Tisch Wir Mit Dem Motor Verbunden

Such dir die kurze Gewindestange und schraube diese mit dem "normalen" Ende in den Tisch, den du vorher zusammen gebaut hast.

Dann wir der Tisch mit viel Gefühl auf die zwei Achsen geschoben, sollte dies sehr schwer gehen, kannst du mit einem 4mm Bohrer die gelaserten Löcher etwas nacharbeiten...

Hast du den Schlitten nun auf die Achsen geschoben, steck das Ende der Gewindestange in die Kupplung und achte darauf, dass die flache Seite zur Schraube zeigt, dies verhindert ein durchdrehen der Gewindestange.

Zieh die Schrauben mit deinem Schlitz-Schraubendreher fest und kontrolliert beide nochmals.

Step 6: Die Front

Zuletzt montieren wir die Front. Das Bundlager soll nach innen zeigen. Das Ende der Gewindestang muss in das Lager und die zwei Wellenenden ind die passenden Löcher.

Ist alles dort wo es hingehört, drück die Front mit den Nuten in die Zapfen.

Step 7: Verschrauben

In den gezeigten Bildern wird alles verschraubt. Dieses System wird bei der ganzen Maschine verwendet. Mit ein bisschen Übung klappt das immer besser.

Am besten steckst du die Mutter zu erst in die Nut und schraubst dann die Schraube hinein. An schwierigen Stellen bei denen die Mutter immer wieder heraus fällt, drehe die Maschine so, dass die Mutter im Loch liegen bleibt.

An der Front darfst du die beiden äußeren Schrauben nur ganz leich anziehen, da sonst das Acryl an den dünnen Stellen kaputt geht.

Step 8: Der Laserhalter

Als nächstes bauen wir den Laserhalter zusammen.

Lege dir die gezeigten Teile zurecht und stecke sie wie auf den Bildern zusammen, dazu brauchst du die übrigen zwei langen Schrauben.

Achte darauf, wie rum du die Teile zusammensteckst und ziehe die Schrauben nicht zu fest. Du kannst die Schrauben fester ziehen, wenn du oben und unten Unterlegscheiben unterlegst.

Step 9: X-Achse

Nun bauen wir die X-Achse zusammen.

Die zwei Linearführungen müssen in eines der beiden Seitenteile gesteckt werde, dazu legst du dieses mit dem Lager nach oben auf den Tisch und klopfst beide Führungen in die Löcher.

Schiebe dann den Laserhalter wie auf den Bildern auf die Führung. Danach kommt das zweite Seitenteil auf die Enden der Führungen, dies geht mit leichtem Klopfen sehr gut.

Zum Schluss wird die übrige Gewindestange eingeschraubt, das abgeflachten Wellenende nach zeigt nach "links"

Step 10: Die Rückenplatte

Bereitet die Rückenplatte wie auf dem Bild vor, es werden die Schrauben mit je 2 Muttern befestigt, die Muttern dienen als Distanzhalter für den Arduino und das Mainboard.

Steckt die X-Achse auf die Rückenplatte und befestigt diese mit 2 Schrauben + Muttern.

Step 11: Montieren Der Rückenplatte

Jetzt wird der Arduino auf die Schrauben die wir im vorherigen Schritt vorbereitet haben gesteckt und mit 2 Muttern gesichert. Die zwei Schrauben langen da der Arduino auf der anderen Seite später vom Gehäuse fixiert wird.

Ist der Arduino befestigt kann man die Rückenplatte auf die Verlängerung der Seitenteile stecken. Dabei besonders vorsichtig vorgehen und möglichst gerade aufstecken. Die Platte verkantet hier sehr gerne, niemals Gewalt anwenden, etwas wackeln hilft hier wieder.

Die Platte wird dann mit Schrauben seitlich fixiert.

Step 12: Motor Der X-Achse Und Mainboard

In diesem Schritt montierst du den Motor für die X-Achse. Achte darauf, dass du die Schrauben wie auf dem Bild montierst, somit kannst du sie später bei Bedarf nachziehen. Dann schraubst du das komplette Teil wie auf den Bildern an das Gehäuse.

Stecke das Mainboard auf die übrigen 4 Schrauben und befestige es mit 4 Muttern. Führe das Kabel der Y-Achse hinter dem Board durch und stecke es in den oberen Steckverbinder.

Step 13: Stecker

Schraube das Seitenteil komplett an und verbinde die X-Achse mit dem unteren Steckverbinder

Step 14: Verbindung Von Mainboard Zum Arduino

Nimm das beiliegende Kabel und Stecke diese wie gezeigt in die digitalen Pins des Arduino, achte auf die Position und Reihenfolge der Stecker, bei dem linken sollte der grau in GND stecken und der rote auf Pin 11.

Step 15: Der Ein-/Aus Schalter

Drückt den Ein-/Ausschalter in die vorgesehene Aussparung, dazu braucht ihr etwas mehr Kraft. Keine Angst, solange du gleichmäßig drückst sollte nichts passieren.

Step 16: Anschluss Des Lasers Und Des Schalters

Steck den Laser in den 2er Pin der unten links auf dem Mainboard ist, der Stecker des Schalters kommt in den 2er Pin direkt darüber, versuche die Kabel möglichst rechts im Gehäuse zu platzieren da der Lüfter später links sein wird und nicht an den Kabel schleifen soll.

Führt das Kabel des Lasers durch die Nut am Deckel.

Die Buchse kommt in das Seitenteil mit dem Loch, schraubt die flache Mutter ab, steckt den Stecker durch und schraubt die Mutter wieder fest drauf. Verschraubt das Seitenteil mit dem Deckel und dem Rest.

Step 17: Boden

Nimm dir schonmal die Bodenplatte zur Hand. Falls du die unteren beiden Schrauben noch nicht gemacht hast, mach dies und setzte dann die Bodenplatte ein - sie passt nur in einer Richtung.

Danach kommt die Rückenplatte mit dem Lüfter, falls das Kabel zu lang ist, mach eine kleine Schlaufe rein und stecke den Stecker in den verbliebenen Verbinder auf dem Mainboard.

Drücke nun mit Gefühl die Rückenplatte an das Gehäuse, achte darauf, dass alle Verbindungen ineinander greifen, am besten setzt du unten zu erst an.

Zum Ende hin verschraubst du das ganze mit den vier verbliebenen Schrauben.

Step 18: Fertig

Jetzt sollte deine Maschine komplett zusammen gebaut sein und keine Schraube übrig :D

Das Set gibt es auf www.ant-cnc.de zu kaufen.

Verwendete Teile:

• Arduino Uno R3 Clone
• 2x easy driver 4.4
• universal Lasertreiber
• Lasermodul 300mW
• 40x40x10 Lüfter
• div. Schrauben
• Mainboard (weniger Kabelsalat)
• Acrylteile 5mm dick

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