Imprimante 3D détournée en CNC légère

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mstrens
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Re: Imprimante 3D détournée en CNC légère

Message par mstrens »

A noter que si quelqu'un voulait dessiner un pcb, le montage deviendrait très simple.
Le PCB doit seulement contenir
- les trous pour poser le blue pill
- les trous pour y placer 2 connecteurs 10 pins (pour les 2 cables)
- les trous pour des fils amenant + 5 volt et la masse
- 4 pistes au bord pour enficher le nunchuck (ou bien prévoir des trous pour souder les 4 fils après couper la prise du nunchuk).
- Les fils pour la connexion avec GRBL peuvent être soit soudés directement sur le blue pill soit prévus sur le pcb.
Il n'y a pas besoin de souder de composants sur ce pcb.

Le pcb peut être fait en simple face car il y a peu de pistes à réaliser et pour faciliter le routage de certaines signaux il est possible de changer le choix des pins du blue pill à utiliser.

Ce pcb peut facilement se placer dans le même boitier que l'écran à condition de faire un boitier un peu plus épais et de prévoir un évidement pour insérer la prise USB (venant du PC) (et éventuellement la prise du nunchuck)
La disposition du blue pill sur le pcb doit être telle que la prise USB soit facilement accessible.

Dans ce cas, il n'y aurait qu'un câble à 4 fils qui doit sortir du boitier (avec le +, le - , RX et TX vers GRBL)

Avec GRBL il est facile de faire la mise à niveau en Z une fois la fraise montée. C'est juste une macro à lancer pour charger un offset correspondant à l'épaisseur de la cale métallique utilisée.

Par contre, GRBL (contrairement à certains soft d'impression 3D) ne permet pas de compenser les irrégularités en Z sur la surface d'un plateau. Toutefois, comme évoqué ci-avant, je présume que cela ne doit être un grand problème d'obtenir mécaniquement une bonne planéité pour un plateau supportant un pcb d'autant que ce plateau peut être assez épais et donc indéformable.
Une précision en Z de 0.1 mm doit, à mon avis, être suffisante pour graver des pcb.
F1FNW
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Re: Imprimante 3D détournée en CNC légère

Message par F1FNW »

Réaliser un PCB n'est pas difficile en soit, quoi qu'en simple face avec des connecteurs 2x5 et un CI assez mini, il y aura forcément pas mal de straps.

Personnellement, je préfère câbler le tout sur une plaque à trous avec du fil émaillé thermosoudable. C'est comme ça que je procède depuis que j'ai arrêté de graver des PCB avec insoleuse UV, perchlorure etc..

Donc le schéma descriptif que tu as donné suffit amplement.

Eventuellement si tu peux indiquer les PINS que l'on peut substituer et ainsi voir si ça peut simplifier le routage... Un vrai PCB serait sûrement un plus, mais ensuite il reste le problème de sa fabrication, même artisanale.

Au fait aurai-tu des photos de ton montage ou mieux une vidéo en fonctionnement?

Pour ma part, j'ai commandé les composants ce matin chez Ali, reste plus qu'à attendre. :mrgreen:
mstrens
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Re: Imprimante 3D détournée en CNC légère

Message par mstrens »

Personnellement j'ai utilisé les 2 cables fournis avec l'écran.
J'ai coupé les connecteurs à une des extrémités et j'ai soudé directement les fils de chaque câble sur une barrette de pins males (comme celles fournies avec le blue pin).
La plupart des fils se soudent exactement dans l'ordre (il y a quelques exceptions et il faut parfois skipper une pin).
J'ai alors mis de la colle (pistolet à colle chaude) sur tous les fils pour sécuriser les soudures.

J'avais un blue pill sur lequel j'avais déjà soudé toutes les pins (avec des barrettes males).
J'ai ainsi pu faire un montage à blanc sur un breadboard en enfichant le blue pill et les câbles/barettes.
Il y avait juste quelques connexions en plus à faire avec des fils.

Une fois que le programme a été plus ou moins OK, j'ai fait un montage "définitif" avec un pcb à pastilles sur lequel j'ai monté en fait 2 blue pill; l'un pour faire tourner GRBL et l'autre pour gérer l'écran, la carte SD, le nunchuck,....
C'est ce montage qui figure sur les photos mais je n'ai photographié que le blue pill qui gère l'écran; l'autre est sur l'autre face du pcb. Les 2 sont, dans mon cas, monté dans un boitier avec 2 alim de pc récupérées et les TB6600.

Le lien vers des photos est ici

(fichier zip à télécharger de google drive)

A noter qu'il n'est pas obligatoire d'utiliser un blue pill pour faire tourner GRBL. Cela marche bien aussi avec un simple arduino uno, un pro mini ou un nano. Simplement le blue pill n'est pas plus cher et est 10 fois plus puissant.

Si je devais le refaire, il est probable que je n'utiliserais plus un pcb à pastilles regroupant les 2 blue pill mais que je souderais directement les barrettes (soudées aux cables) à un blue pill disposé dans le même boitier que l'écran. Le blue pill tournant GRBL serait lui séparé et dans le boitier avec l'alimentation et les stepper drivers.
F1FNW
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Re: Imprimante 3D détournée en CNC légère

Message par F1FNW »

Ah ok, j'ai vue les photos. Je pense faire simple moi aussi sur de la plaque pastillé. Tu utilise donc un autre SMT32 pour faire tourner GRBL je savais pas que l'on pouvais faire ça. Pour ma part, j'ai un ensemble UNO+Shiel CNC et 3 x DRV8825 et une alim 12V/10A. Je vais donc monter uniquement la gestion de l'afficheur. J'ai rapidement dessiné un PCB simple face, mais reste le PB de sa fabrication. J'ai pas optimisé l'implantation il mesure 70x70mm. Avec ma méthode Wrapping, je peux faire plus petit et le loger derrière le LCD. J'ai hâte de recevoir tout cela pour tester, mais je pense que ce sera après les fêtes c'est toujours long avec la Chine. En attendant, je ferai des essais avec le Marlin de la R-CNC dès que je reçois mon afficheur commandé fin novembre.

J'ai pas trouvé comment mettre une photo sur le forum, elle est au format GIF.
mstrens
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Re: Imprimante 3D détournée en CNC légère

Message par mstrens »

Il existe une version de GRBL qui a été portée sur STM32.
La version est disponible ici
https://github.com/usbcnc/grbl

La version en ligne n'est plus mise à jour (depuis plusieurs mois) et contient quelques bugs.
Toutefois la solution des bugs est presque toujours décrite dans les issues.
La personne qui poursuit les développements (notamment pour supporter 6 axes) devrait prochainement publier une mise à jour sur un autre site probablement.

Si quelqu'un est intéressé, je peux donner la version que j'utilise (dans laquelle tous les bugs connus qui me gênaient sont corrigés).

Comme GRBL est fort optimisé et ne fait rien d'autre que gérer les drivers et fins de course, il n'y a pas de problème à l'utiliser avec un arduino uno et un shield compatible. C'est aussi une solution très bon marché.
Aze
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Re: Imprimante 3D détournée en CNC légère

Message par Aze »

Pour en revenir à la gravure de PCB vite fait, j'ai remarqué que la plupart des gens palpaient leur plaque de cuivre (par exemple en utilisant bCNC qui envoie ensuite le gcode à GRBL). Donc je suppose qu'il y a une raison, et que bien souvent ça doit être difficile d'avoir une plaque de cuivre bien plane.



Un dernier truc, actuellement on trouve des cnc 1610 (qui me paraît mieux que la T8 de gearbest car elle a des écrous anti-backlash), pour 166€ direct d'Allemagne ( https://www.ebay.fr/itm/EU-3-Axis-1610- ... :rk:6:pf:0 ) pour avoir une machine clé en main pour graver du PCB facilement en utilisant bCNC par exemple (y en a d'autres). Il suffit d'avoir un ordi pas loin. C'est moins fun que du DIY, mais c'est pas trop cher pour quelqu'un qui se fabrique régulièrement des PCBs.
F1FNW
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Re: Imprimante 3D détournée en CNC légère

Message par F1FNW »

Bonjour,

Jolie trouvaille cette petite machine pour ceux qui recherche une solution pas chère et clef en main, mais je préfère le DIY. Pour ce qui est du palpage, tu as trouvé Bcnc qui semble apporter cette option et c'est très intéressant. J'ai tenté de télécharger Bcnc sous windows en suivant la procédure décrite sur un site (elle est assez compliqué) et je n'y suis pas arrivé :oops: Dommage...

Edit: Finalement j'y suis arrivé (Ouf). Pour le maitriser, va falloir bosser... c'est pas tout simple!

L’intérêt du montage de Mstrens est qu'il te permet d'être autonome et c'est ce que je recherche. Peut-être qu'il est possible d'implémenter cette fonction de manière simple dans le montage de Mstrens, qui sait...

J'ai commandé les composants et maintenant il faut attendre :mrgreen: Mais je m'intéresse à toutes les possibilités et à priori il en existe pas mal.

Merci pour ton éclairage.
Aze
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Re: Imprimante 3D détournée en CNC légère

Message par Aze »

Ca ne me paraît pas simple d'implanter le palpage de la surface à usiner en solution standalone comme la version de Mstrens. Mais bon, si on peut utiliser en standalone ou branché à l'ordi, ça permet de n'utiliser l'ordi que lorsqu'on veut faire un PCB en utilisant bCNC. Est-ce que par contre ça marche de communiquer entre bCNC ou un autre et une carte Bluepill flashée avec GRBL sans être un expert en informatique? (Mstrens, tu as forcément la réponse à cette question :P )

Autrement, Estlcam aussi permet de faire la même chose que bCNC, mais il n'est pas vraiment 'gratuit' et je ne suis pas sûr que ça marche avec GRBL directement, faut p-e flasher le firmware Estlcam pour utiliser cette option.
Y a UGS aussi qui permet de le faire avec GRBL en version gratuite.



Y en a sûrement d'autres spécialisés PCB d'ailleurs, mais j'ai pas cherché plus que ça.

Bref, dès que t'es branché à un ordi et que tu utilises du GRBL, t'es quand même tranquille. Surtout qu'une carte CNC GRBL Arduino, ça ne coûte rien du tout.
https://fr.aliexpress.com/item/CNC-Shie ... 95684809a6
mstrens
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Re: Imprimante 3D détournée en CNC légère

Message par mstrens »

Il ne serait pas simple d'implémenter la fonction de nivellement dans le blue pill qui contrôle GRBL.
Non seulement il faudrait automatiser la procédure consistant à relever toutes les hauteurs du plateau mais il faudrait ensuite modifier toutes les commandes Gcode du fichier stocké sur la carte SD pour lui appliquer les dites corrections. C'est ce nouveau GCode qu'il faut ensuite envoyer au micro GRBL qui commande les drivers.

Il est beaucoup plus simple de faire le nivellement avec le PC connecté au blue pill, ce blue pill étant configuré en mode "transparent", tout se passe comme si le pc était directement raccordé au micro exécutant GRBL.
Le fichier résultat du nivellement peut être stocké sur le pc.

Il reste à vérifier si le software sur le pc permet de générer dans un fichier un Gcode résultant de la fusion du fichier de nivellement et d'un fichier Gcode original. Si c'est possible, ce fichier Gcode résultant peut alors être stocké sur la carte SD et exécuté sans connexion au pc.

Pour l'instant le software que j'ai fait permet en principe de connecter le blue pill au pc via un port usb et d'activer un mode dans lequel le blue pill est "transparent" (il transmet directement à GRBL les commandes reçues du PC et inversément). Il doit donc normalement fonctionner avec n'importe quel software tournant sur le PC.

Une extension que l'on peut envisager consisterait à adjoindre au blue pill un module bluetooth (ou wifi). Ceci permettrait de gérer une communication sans fil entre le pc et le blue pill.
A noter que certains font cela avec octoprint qui contient encore bien plus de fonctionnalités de gestion à distance (mais je ne connais pas les détails) .
mstrens
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Re: Imprimante 3D détournée en CNC légère

Message par mstrens »

A noter que si l'on utilise des drivers TB6600, il ne faut que la carte arduino pour faire tourner GRBL.
Un micro à 2 € suffit donc (au lieu des 10 € du lien indiqué).
GRBL sur arduino peut en principe commander les drivers à 30 khz. La plupart des TB6600 ne peuvent même pas atteindre cette performance suite à la mauvaise qualité des optocoupleurs utilisés (mais on pourrait sans doute adapter les TB6600 pour by passer les opto coupleurs au risque d'avoir des problèmes électriques mais vu le prix des blue pill, on peut éventuellement tenter le coup.
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