DIY Mal-Bot und Plotter.

Hardware Komponenten - Elektronik - Firmware GRBL V1.1 - Toolkette (svg zu G-code und Excel Postprocessing Skript) - Toolkette - Excel Postprocessing Skript - Kommentare.

Kurzbeschreibung und Eigenschaften - Abstract and features

Aufbauanleitung und BOM des DIY Malbots mit V-Slot Profilen, Arduino CNC V4 Shield und Arduino Nano. Alles gesteuert über GRBL 1.1 mit Servo Erweiterung. Einfacher Aufbau der X und Y-Achse mit V-Slots und Rollen.
Hier die weiteren Eckdaten des LaserCutters:

• Karthesischer Aufbau
• Großer Plottraum [mm] X:300 Y:250
• Geräuscharme V-Slot-Rails für X und Y Achse
• CNC Shield V4 mit Arduino Nano, kostengünstig
• DRV8825 Treiber
• 12 V, 2,5 A Netzteil
• GRBL 1.1 Firmware
• Mehrere Farben werden unterstützt

Bilder und Videos:

Malbot, Plotter

Malbot, Plotter

Mal-Bot in Aktion

Aufbau der V-Slot Schlitten.

Komponentenliste Hardware:

Abbildung	Lieferumfang	Preis zzgl. Versand Versandkosten	Paypal Zahlung
	Hardware Paket (ohne gedruckte Teile) zum Aufbau des Mal-Bots und Plotters. Lieferumfang:- Aluminium Profile - Rollen - GT2 Riemen - Eckverbinder - Schrauben, Muttern, Unterlegscheiben - Umlenkrollen, Pulleys	55€ Optional: Aluminium Profile passend zugeschnitten. Versandkosten innerhalb Deutschlands: 4,95€	Zuschnitt Ohne Zuschnitt €55,00 Passender Zuschnitt €60,00

Beschreibung/Description	Anzahl/Pcs	Hinweis/Hint	Link zum Händler/Dealer
V-Slot Aluprofile 20x20	4	2 Stk. 500mm 3 Stk. 80mm: für Läufer und Stütze	Passend zugeschnitten im 3D-Proto SHOP
Linsenkopf-Schrauben, Innensechskant	35 2 1 8	M5 x 8mm M5 x 25mm M5 x 20mm M3 x 6mm	Amazon:
Nutsteine	30	M5, 6er Nut	3D-Proto SHOP
Unterlegscheiben	4	5,5/9mm Durchmesser für die Umlenkrollen
Führungsschiene Aluminium D:3mm	2	7cm lang für die Pinselführung
Umlenkrollen für die X, Y-Achse	2	Aus Aluminium, D_innen: 10mm, 5mm Bohrung	3D-Proto SHOP
Beidseitige V-Rail Rollen Halterecken	6	Alu, schwarz	3D-Proto SHOP
Aluminium Winkel für Aluprofil	1	für die Stütze	3D-Proto SHOP
5-Loch Platte	1	4mm Stärke, zum fixieren von der Y-Achse
GT-2 Riemen	2	1500mm Länge, 6mm breit
Umlenkrollenhalter 5 Loch Aluplatte	1	4mm Stärke
V Slot Rail Rad Komplettsatz für Achsen und Läufer	6	inkl. 3x mit dezentrischem Abstandshalter	3D-Proto SHOP
Kabelbinder	8	2,5mm x 10cm	Bauhaus oder Ebay

3D gedruckte Teile:

Bauteil NummerItem Number	Beschreibung/Description	Anzahl/Pieses	STL Datei/File	Abbildung/Picture
2.1.	Elektronik Halter	1	STL hier.
2.2.	Farbenhalter	1	STL hier.
2.3.	GT2Adapter	4	STL hier
2.4.	Nema17 Halter	2	STL hier.
2.5.	Pinselhalter	1	STL hier
2.6.	Pinselführung	1	STL hier
2.7.	Schleppkette	1	STL hier
2.8.	ServoHalter	1	STL hier
2.9.	Standfuss	1	STL hier
2.10.	Umlenkrollen	1	STL hier

Komponentenliste Elektronik:

Elektronik Komponentenliste:

Abbildung	Lieferumfang	Preis zzgl. Versand Versandkosten	Paypal Zahlung
	Elektronik Paket zum Aufbau des Mal-Bots und Plotters. Lieferumfang: - Arduino Nano V3 - CNC Shield V4 - Netzteil mit 12V + USB Kabel - 2 Stk. Nema17 - 2 Stk. Drv8825 Treiber mit Heatsink - Servo SG90	39€ Versandkosten innerhalb Deutschlands: 4,95€

Elektronik Aufbau.

Toolkette: Inkscape -> VBA Makro -> G-Code Sender

Inkscape

Als Toolkette wird mit Inkscape 0.92 und der passenden JTech Photonics Laser Tool Extension ein G-Code erzeugt, der mit G-Code Sender ausgeführt werden kann. Inkscape 0.92 kann dabei vektorbasierte Bilddatei Formate (svg) einlesen oder einfach generieren. Bilder können importiert werden und mit der Funktion Pfad -> Bitmap Nachzeichnen in Pfade mit verschiedenen Farben nachgezeichnet werden.
Danach wird mit dem Laser Plug-In von JTEch Photonics ein G-Code generiert. Für jede Farbe muss ein eigener G-Code generiert werden, der dann mit einem Excel-Makro wieder zusammengeführt wird.

Inkscape mit JTEch Photonics Plug-In

Firmware auf dem Nano

Die Firmware auf dem Arduino Nano basiert auf GRBL 1.1. mit einer Erweiterung zur Ansteuerung des Servo-Motors auf der Y-Achse. Hier der Link zum Download.
Anders als bei anderen Sketchen muss diese Software als Bibliothek eingebunden werden und die Datei grblUpload im gleichnamigen Verzeichnis wird geöffnet.

Excel VBA Postprocessing Skript

Um die G-Code Dateien (1.Farbe, 2.Farbe und ggf. 3.Farbe) einfach zu einer Datei zusammenzufassen oder auch spezifischen Start G-Code hinzuzufügen, kann das folgende Skript unter Excel verwendet werden. Einfach über den Link die *.xlsm runterladen und nach belieben modifizieren, Start G-Code einfügen und Dateien mergen.
Wichtig ist, dass in dem G-Code Plug-In unter Inkscape das Kommando M3 für den Zeichenweg (Laser on) und M4 für den Fahrweg (Laser aus) genutzt wird. Die Bewegung des Servos und somit die Höhe des Pinsels wird über die über Excel Makro mit M3 SXX eingestellt.

Excel Makro zum Zusammenfügen und Zuordnen der Farben Steuerung: Download

Ausführen des G-Codes

Über den PC/Laptop kann der Ardunino Nano mit dem Universal G-Code Sender ausgeführt werden. Über diesen Link kann der G-Code Sender auf Java Basis installiert werden.
Der Arduino Nano kommuniziert über USB mit 115200 Baud mit dem Universal G-Code Sender. Einfach den richtigen USB port auswählen und mit dem Nano verbinden. Dabei sollte vor dem Starten des G-Codes der Schlitten in 0-Position für X und Y Achse manuell geschoben werden. Die O-Position befindet sich genau über dem Mittelpunkt des untersten Farbtopfs.

Universal G-Code Sender zum Ausführen des G-Codes: Link.

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