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Chantier laser rouge

4 726 octets ajoutés, 23 février 2022 à 14:10
Remplacement des drivers moteurs
|status=Fonctionnel
|status_pub=Brouillon
|image=1ere decoupe.jpg
|description=Remise en état et amélioration de la découpeuse laser REDSAIL
|license=Je ne sais pasCC BY-NC-SA|contributeurs=Cesbron yann, LETERTRE Didier, Laurent B, GUERIN DOMINIQUE, Denis JADOT, LaurentM,
}}
Le but de ce projet est la remises en état et amélioration de la découpeuse laser REDSAIL.
== Le projet laser REDSAIL ou Laser rouge ==
Pour faire suite à l'acquisition d'une nouvelle découpeuse laser, il était nécessaire de réaliser quelques modifications et améliorations.
[[FichierLe projet s'est donné le cahier des charges suivant:Découpeuse laser rouge.jpg|vignette|centré]]* étude de l'existant* mise à niveau de la sécurité* remplacement de l’électronique de commande* remplacement de l'afficheur* remplacement des drivers moteurs* ajout d'un 3eme moteur sur l'axe Z* ajout d'un serveur d'impression* ajout d'une webcam* modification connectique externe* Utilisation semblable à SmoothieLaser (jaune)* réalisation de la documentation
Ce projet comporte plusieurs partie individuelle== Étude de l'existant ==[[Fichier:Autopsie_existant.jpg|vignette|200px|150px]]
* C'est la 1ère étape, on note tout ce qui concerne le câblage..
c'est aussi la base de nos travaux. Tout ceci est consigné dans les documents à télécharger (lien ci-dessous).
[[Fichier:DecoupeLaser.pdf| c'est ici]]
[[Fichier:Releve existant.jpg|vignette|200px|relevé_existant_schema]]
* Mise en place du moteur pour gérer la hauteur de découpe
* Mise en place d'une smoothieboard pour le pilotage de la découpeuse laser
* Remplacement de l'afficheur
* Mise en place d'un serveur d'impression
* Modification de l'aspiration.
== Réglage de la hauteur ==
Originellement sur cette machine, la hauteur était réglé manuellement grâce à une manivelle.
Il à été choisi d'améliorer cette partie en la rendant automatique lors de l'initialisation de la découpe.
Pour cela, un moteur sera ajouté sur la courroie existante.
Voici l'existant avant l'ajout du moteur:
[[Fichier:Courroie initial.jpg|vignette|centré]]
On pourra remarquer que la sécurité est à améliorer. En effet, un forçage de la sécurité capot par clé est présent!! Trop dangereux.
La commande de l'aspiration du compresseur et du refroidissement sera aussi revu.
On voit aussi qu'il n'y a que 2 axes de motorisés. Il manque le Z.
== Mise à niveau de la sécurité ==
[[File:Schema_electrique.JPG|vignette|200px|schéma modifié]]
* Après concertation.. les points concernant la sécurité ont été intégrés ..
On distingue sur le schéma l'ajout d'un arrêt d'urgence à clé, des disjoncteurs ainsi que des switchs pour détecter l'ouverture des capots. (voir le document ci après).
[[Fichier:DecoupeLaser.pdf]]
On pourra également remarquer l'ajout d'un 3eme moteur pour l'axe Z ainsi qu'un relais statique pour commander l'aspirateur de fumées et le compresseur (commandes gcode M106/M107).
== Modification Remplacement de la partie électronique l’électronique de commande et de l'alimentation ==[[Fichier:Integration platine.jpg|vignette|200px|integration_platine]]
L'intégralité de l'électronique à a été repensérepensée, aussi bien au niveau de l'alimentation que de la partie contrôleur. Nous n'avons conservé que la carte d'alimentation 24v/5v et l'alimentation du laser.
L Le contrôleur propriétaire permettant le pilotage de la découpeuse laser sera remplacé par un contrôleur Open source (smoothieboard) [[File:module DC-DC-24v-5v.JPG|vignette|200px|module DC-DC]] Plusieurs éléments seront alimentés en 5V. l'alimentation générale aura différents composant à alimenter:existante ne sera pas suffisante. Nous ajouterons un module DC/DC 24v->5v. cd module est un ''Step-DOWN DC-DC''
Aspiration de fumée
Compresseur d'air
Refroidissement à eau du laser
Éclairage fluo
Ventilation du coffret.
Le refroidissement à eau sera allumer en même temps que l'alimentation principale.
Tout les autres composant auront chacun des interrupteurs
Le contrôleur propriétaire permettant le pilotage de la découpeuse laser va être remplacée par un contrôleur Open source (smoothieboard)
De nombreux élément seront alimenter en 5V. Pour récupérér cette tension un convertisseur lm 2596 sera utiliser. Il convertira du 24V récupérer sur la smoothieboard vers du 5V.
Celle-ci dirigera 3 driver de moteurs qui entraîneront des moteurs pas à pas pour le déplacement du laser de découper.
Ceux-ci comprennent 3 paires de fils (ENA- ENA+ / DIR- DIR+ / PUL- PUL+)
Les 3 fils + sont relier en 5V.
Les 3 fils - servent à envoyer le signal.
ENA- permet de mettre en route le driver L'alimentation 24v des moteurs sera conservée malgré l'ajout d'un 3eme moteurDIR- permet de régler la directionPUL- permet de faire avancer le moteur grâce à des impulsions.
[[Fichier:Platine tests.jpg|vignette|200px|platine en test]]
Nouvelle platine en test
== Remplacement de l'afficheur ==
[[Fichier:afficheur.JPG|vignette|200px|afficheur]]
L'afficheur de remplacement est compatible avec la smoothie board.
le modèle est un ''LCD12864 plein Graphique smart contrôleur''
 
Il a été intégré à l'emplacement initial, la connectique a été adaptée à la smoothie ainsi que la configuration du firmware
voir la doc lien ci dessous
[[Fichier:SchemaLaserRouge.pdf|SchemaLaserRouge.pdf]]
 
== Remplacement des drivers moteurs ==
[[Fichier:drivers moteur.JPG|vignette|200px|nouveaux drivers]]
 
Moteur axe X [https://datasheetspdf.com/pdf-file/977959/ETC/23HM4401-01/1 23HM1401] 1,5A
Moteur axe Y [https://datasheetspdf.com/pdf-file/977959/ETC/23HM4401-01/1 23HM1401] 1,5A
Moteur axe Z [https://datasheetspdf.com/pdf-file/978073/MotionKing/23HS6403/1 23HS6403] 2,5A
 
Compte tenu que l'intensité nécessaire aux moteur (>1,5A pour les axes X et Y et >2A pour l'axe Z) nous avons préféré ne pas utiliser les drivers en place sur la carte smoothie.
Des drivers indépendants ont été ajoutés [https://www.mcielectronics.cl/website_MCI/static/documents/TB6600_data_sheet.pdf TB6600], les signaux de commande ont été prélevés sur la carte en amont des drivers d'origine.
 
L'alimentation en 24v est assurée par la carte d’alimentation d'origine.
 
'''À noter:'''
4 drivers ont été mis en place.. pour les axes X, Y, Z et un quatrième en attente de moteur pour réaliser des travaux de gravure sur des pièce cylindriques par exemple. Des verres!!!
 
== Ajout d'un 3eme moteur sur l'axe Z ==
 
[[Fichier:Courroie_axeX_initial.jpg|vignette|200px|avant modif.. juste le tendeur]]
[[Fichier:moteur_axe_z.jpg|vignette|200px|le moteur et le tendeur]]
 
Afin de contrôler le positionnement de l'axe Z avec le Gcode, nous avons ajouté un moteur sur la courroie existante. La tension est obtenue en reculant les poulies de renvoi situées juste avant le moteur.
On peut voir ici la courroie avec son tendeur...
 
 
... et là le moteur qui a été ajouté avec le tendeur.
 
Le fichier de configuration de la carte contrôleur a été modifié en conséquence pour une bonne prise en compte.
 
== Ajout d'un serveur d'impression ==
Un Raspberry pi sera ajouté pour faire office de serveur d'impression.
 
Le serveur d'impression s’appuie sur [https://octoprint.org/ octoprint]
Octoprint offre une interface web qui permet de contrôler et monitorer les travaux à réaliser sur la machine depuis un navigateur
C'est lui qui enverra le Gcode via le port USB de la smoothiboard.
Il sera accessible en WIFI et en ethernet.
deux @IP ont été réservé sur le routeur de plateforme C par rapport aux adresses MAC (DHCP fixe).
Le serveur d'impression se connectera automatiquement au réseau wifi.
Problème '''A noter:'''Les driver Un morceau de moteurs sont alimenter gcode sera inséré en 5v alors que la smoothieboard délivre début et fin de travail afin d'assurer le démarrage et l'arrêt du ventilateur et du compresseur ceci indépendamment du 3V.Les driver de moteurs seront donc alimenter gcode généré par le convertisseur avec une tension plugin de sortie réglée à 5Vl’utilisateur.
== Remplacement Modification connectique externe == Les plaques de coté ont été modifiées, elles ont été réalisées dans du PMMA de couleur avec la découpe lazer jaune, les esquisses ont été crées avec inkscape.  [[Fichier:panneau_cnx_droit.jpg|vignette|150px|panneau_cnx_droit]]  Elles supportent d'un coté:  - la connexion au réseau électrique avec le bouton M/A général ainsi que le reset du contrôleur de l'afficheur autre[[Fichier:Panneau PC gauche.jpg|vignette|150px|panneau_cnx_droit]]            - le branchement avec des prises européennes, du compresseur, de l'aspirateur de fumée et de la pompe refroidisseur d'eau avec sa sécurité == Utilisation semblable à SmoothieLaser (Smoothignstech) == Pour l'utilisation et autres infos, regardez la page wiki de la lazer..jaune [[Laser-Smoothignstech/Modedemploi| c'est ici]]
L'afficheur d'origine sera remplacé par un == Documentation technique ==L'afficheur sera dirigé directement par [[Fichier:Syno principe.jpg|vignette|Synoptique]] Un grand merci à Didier pour la smoothieboardréalisation de ces superbes schemas en téléchargement[[:File:DecoupeLaser.pdf]]
== Mise en place d'un serveur d'impression ==[[:File:SchemaLaserRouge.pdf]]
Un Raspberry pi sera ajouter pour faire office de serveur d'impression.== Modification de l'aspiration Galerie photo ==<gallery>AncienDriver.jpg|Autopsie_existant.jpg|electr_origine.jpg|integration_platine.jpg|LR_droit.jpg|LR_face.jpg|LR_gauche.jpg|panneau_eau_air.jpg|panneau_PC_gauche.jpg|panneau_cnx_droit.jpg|panneaux.jpg|Platine_dans_chassis.jpg|platine_tests.jpg|SmoothieBoard.jpg|AlimLaser.jpg|Alimentation laser</gallery>

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