XL Wand Plotter.

Hardware Komponenten - Elektronik - Firmware GRBL - Toolkette (svg zu G-code mit Inkscape und Plug-In)

Kurzbeschreibung und Eigenschaften - Abstract and features

Aufbauanleitung und BOM des DIY XL Wand-Plotters 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 XL Wand-Plotters:

• Karthesischer Aufbau
• Großer Plottraum [mm] X:850 Y:350
• 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 Firmware mit Servo Erweiterung
• Hängender Aufbau mit Wandhalterung

Bilder und Videos:

XL Wand Plotter

Hardware Aufbau Video

Komponentenliste Hardware:

Beschreibung/Description	Anzahl/Pcs	Hinweis/Hint	Link zum Händler/Dealer
V-Slot Aluprofile 20x20	6	3 Stk. 500mm 1 Stk. 80mm: für Läufer 2 Stk. 1000mm: für X-Achse	Passend zugeschnitten im
Linsenkopf-Schrauben, Innensechskant (Sicherungs-)muttern	40 5 12 6 8 3 20 3	M5 x 8mm M5 x 10mm M5 x 25mm M5 x 20mm M3 x 8mm M3 x 16mm Sicherungsmuttern M5 Muttern M3
Nutsteine	45	M5, 6er Nut
Unterlegscheiben	4 8	5,5/9mm Durchmesser für die Umlenkrollen 5,5/9mm Durchmesser für die Montage Holzplatte und Endstop
Führungsschiene Aluminium D:3mm	2	6,5cm lang für die Pinselführung
Umlenkrollen für die X, Y-Achse	3	Aus Aluminium, D_innen: 10mm, 5mm Bohrung
GT2 Pulley für Nema17	3	5mm Bohrung, 20 Zähne
Gewindestange M5	1	53cm lang
Beidseitige V-Slot Halterecken	3	Alu, schwarz
Aluminium Winkel für Aluprofil	4	Rahmen Aufbau
GT-2 Riemen	1	6000mm Länge, 6mm breit
V-Slot Platten, schwarz	2	58x58mm
V Slot Rollen mit Abstandshalter für Achsen und Läufer	9	inkl. 6x zentr. und 3x mit dezentrischem Abstandshalter
Kabelbinder	10	2,5mm x 10cm	Bauhaus oder Ebay
Koppler 5mm/5mm	1
Multiplex Holz Platte	1	9mm Stärke, 400x1000mm	Bauhaus oder Ebay
Transparente Plexiglas Scheibe	1	2mm Stärke, 400x1000mm	Bauhaus oder Ebay
Edding 4095	1	Kreidemarker, weiss	Bauhaus oder Ebay

3D gedruckte Teile:

Beschreibung/Description	Anzahl/Pieses	STL Datei/File	Abbildung/Picture
Elektronik Halter	1	STL hier.
GT2Adapter	2	STL hier
Endstop-Halter	2	STL X-Achse hier STL Y-Achse hier
Nema17 Halter	2	STL hier.
Eddinghalter	1	STL hier
Eddinghalter-Führung	1	STL hier
EddingKappe	1	STL hier
Schleppkette, 5 Teile	1	STL Teil 1 hier STL Teil 2 hier STL Teil 3 hier STL Teil 4 hier STL Teil 5 hier
ServoHalter	1	STL hier
HackenWand	2	STL hier.
Abstandshalter Y-Achse	2	STL 4mm hier STL 12mm hier
Umlenkrollen-Halter mit Fuss	1	STL hier
Umlenkrollen-Halter ohne Fuss	1	STL hier
Halter für 625 Kugellager	1	STL hier

Komponentenliste Elektronik:

Abbildung	Lieferumfang	Preis zzgl. Versand Versandkosten	Paypal Zahlung
	Elektronik Paket zum Aufbau des XL Plotters. Lieferumfang: - Arduino Nano V3 - CNC Shield V4 - Netzteil mit 12V + USB Kabel - 2 Stk. Nema17 - 2 Stk. Drv8825 Treiber mit Heatsink - Servo SG90 - 2 Stk. Endstops	45€ Versandkosten innerhalb Deutschlands: 4,95€

Elektronik Aufbau Malbot, Plotter folgt..

Firmware auf dem Nano

Die Firmware auf dem Arduino Nano basiert auf GRBL 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.
Ist die Firmware auf den Nano oder Uno geflashed, kann die GRBL Konfiguration mittels Pronterface oder G-Code Sender (siehe unten) geändert werden.
Mit "$$" wir die aktuelle Konfiguration angezeigt. Folgende Änderungen sollten durchgeführt werden:

$22=1 //Homing Einschalten, Standardmäßig aus
$100 = 160 // Steps/mm x Achse, 32 microschritte, 20Zahn pulley
$101 = 160 // Steps/mm x Achse, 32 microschritte, 20Zahn pulley
$130 = 830.000 //Max X Travel in mm
$131 = 360.000 //Max Y Travel in mm
$110=1200.000 // Max Speed X Ache mm/min
$111=1200.000 // Max Speed Y Ache mm/min
$120=20.000 // X Accel im mm/s^2
$121=20.000 // Y Accel im mm/s^2
$23=3 //Unten Links Homing 0-position
$27 = 2 // 2mm nach Homing vom Endtop wegfahren, ansonsten wird Fehler 8 getriggert und ein Freischalten ist notwendig $X

$H // Befehl startet das Homing

Toolkette in 5 Schritten: Inkscape mit Plotter Extension Plug-In

Als Toolkette wird mit Inkscape 0.92 und dem passenden Extension Plug-In (3D-Proto G-Code Plotter, basierend auf dem JTech Photonics Laser Tool Extension) ein G-Code erzeugt, der mit G-Code Sender ausgeführt werden kann. So wird der G-Code für den Plotter generiert:

1.) Inkscape 0.92 herunterladen und installieren.

2.) Plotter Plug-In für Inkscape 0.92 von 3D-Proto herunterladen und Zip-File entpacken. Die entpackten Dateien in das lokale Inkscape Verzeichnis Inkscape->share->extensions kopieren.

3.) Inkscape starten und die Objekte oder Schriften zeichnen, die geplottet werden sollen. Anschließend die Objekte oder Schriften markieren, gruppieren und mit der Funktion Pfad -> Objekt in Pfad umwandeln in Pfade umwandeln.

4.) Jetzt das Plug unter Inkscape öffnen Erweiterungen -> 3D-Proto GCode Plotter
In dem Plug-In Eingabefenster werden die beiden Befehle zum Anheben und Senken des Stiftes (Setzen mit M03SXXX oder M05 zum Rücksetzen, mit XXX = 0-180° Stell-Winkel für den Servo) und die Verfahrgeschwindigkeiten [mm/min] eingetragen. Ein guter Startwert ist 2400mm/min und 1200mm/min. Das Plug-In generiert den G-Code unter dem angegebenen Pfad. Zur Kontrolle sieht man in dem genrierten G-Code dann zu Beginn ein Homing "$H", die Verfahrgeschwindigkeiten und die angegebenen Befehle zum Anheben und Absenken des Stifts (siehe unten im Bild).

5.) Der G-Code kann mit einem G-Code Sender ausgeführt werden.

3D-Proto Plotter Inkscape Plug-In

Ausführen des G-Codes, Universal G-Code Sender

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.

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