CO2レーザー その20（Z軸可動化Ⅶ：制御基板製作）

Z軸可動化Ⅶになりました！
結局、制御回路は、ATTINY85のままで～す。
最終的には、GRBL化したいので一時しのぎなのです^^;
Arduino NANO か UNO か MEGAかな？

確か秋月電子で5年位前に買った
こんなユニバーサルボードが在庫ってます。

裏はこれ
ブレッドボードと同じ配列なのです。

最終テストのFritzingの実体配線図を見ながら作っていくことにします。
ATTINY85（図では、右下が1pin）は、
・Pin1（RESET）　 ：OPEN
・Pin2（PB3-OUT）：ENABLE（5Vから470Ω＋LED）
・Pin3（PB4-IN）   ：Limit SW Normal Open（4.7KΩ PULL-UP）
・Pin4（GND）   　 ：GND
・Pin5（PB0-OUT）：DIRECTION
・Pin6（PB1-OUT）：STEP（GND間に470KΩ＋Diode）
・Pin7（ADC1-IN） ：KEY用
・Pin8（VCC）   　  ：5V

一応、回路図も作ってましたが、その後、気づくに
78L05の最低入出力間電圧：2V なので、IN：6.2V、OUT：5Vはダメですね～
低損失タイプの３端子レギュレータは、持ってないし

コントロールボードの電源コネクタを見ると
5Vと24Vがあります。

ステッピングモーター用の6.2Vは、何かに使えるだろうとポチってた

このStep Down Converter使って、24Vから生成することにします。
US$ 2.33／5個 (10% OFF)

AliExpress.com Product - 5PCS DC-DC Buck Converter Step Down Module LM2596 Power Supply Output 1.23V-30V

78L05を削除しただけですが、回路図です。
本体のコントロールボードから24Vと5Vを取り、
6.2Vは、24VからSTEP-DOWN Converterで作ります。

大物配置を決めて

先に背の低いリード線をつけて、最後にコネクタ類です。
リード線が妙な色使いないのは、CAT5ケーブルの中身だからです^^;

裏は、ジャンパーなしのハンダ付けのみです。

Step Down Converterボードを繋いで
ハンダ付け作業は終了。

右上のコネクタ（24V、5V IN用）だけパターンカットしてます。

ステッピングモーターとLimit SWのケーブルにコネクタは、
2.54mmピッチの2pinと4pinを使います。
MIX BOX US$ 2.54（-11%）！

AliExpress.com Product - 60 Sets / box kit 2.54mm XH2.54 2p 3p 4 pin Pitch Terminal / Housing / socket Header Connector Wire Connectors Adaptor XH2P Y A

ピンのカシメは、お馴染み、これの下側のを使います。
SN-01BM: Crimping Range: 0.08-0.5mm2   AWG28-20
上側の「SN-01C」は、上のコネクタピンに合いません。
US$ 10.64（32% OFF）

AliExpress.com Product - SN-01C SN-01BM Cold-pressed Terminal Wire Cable Crimping Pliers Spring Terminal Crimping Tool for Dupont PH2.0 XH2.54 KF2510 JST

ピンカシメは、だいぶ慣れたので、今回は、失敗なし^^;

一式揃いました！
一応、この状態で電源ライン（5V、6.2V）の抵抗値が
極端に小さくないかテスターで確かめてＯＫ！

A4988とATTINY85を挿します。
外部電源で24V、USBバッテリーで5Vを印加して、動作テスト！
最初、Step Down Converterの出力は、0.1A負荷で6.2Vに調整してたけど
うんともすんとも言わず、A4988が動作しません(T_T)
（定格 8V以上、実力6.2V～なのです）
一時は、配線間違ったかと思いましたが、
じわっと6.5Vまで上げるとすんなり動きだしました！

制御ボードだけ

完成！

ちなみに、ブレッドボードの時は、これでした。
ボタンの色は、気が変わっただけ^^;

コントロールボードは、この鉄板の裏からボルトを入れて
基板側からナットで固定するようになっています。
CO2レーザーカッターを置いてる部屋は、とても暑くなってるので
コントロールボードを取り外すだけで汗だくです。
冷却水は、お湯になっています(T_T)

その鉄板ごと外し、コントロールボードも取り外して、

裏の24V、5V、GNDにリード線をハンダ付けします。
ちなみに、リード線は、24V－GND、5V－GNDを夫々捻って
更にその２組を反対方向に捻っています。
HIさんに教えていただいた技ですm(_ _)m

一応、ホットメルト（ホットボンド）でリード線を固定しておきます。

鉄板に取付穴を新設するので
印を付けてセンターポンチで深めに凹みを作って置いて
Φ2.5の下穴を電動ドリルで開けて、M3タップを建てました。
バーリング加工モドキにしたかったのです。

ネジ山は、２山程しかできてないようですが、
まあ、いいんじゃないでしょうか。
こんな時、バーリング加工できる治具があったらいいですね～

スペーサーは、「みら太な日々」さんご推薦の
アイロンビーズ 高さ5mmで丁度よく、百均で300個入ってます。

M3ボルトにアイロンビーズを履かせて
これがまた、アイロンビーズの穴が微妙に小さいので、
逆さでも落ちなくてとても作業し易いのです。

鉄板へ取り付け完了です！

その鉄板ごと、本体に装着します。
これも底面の裏からM5ボルトが入って、上からナット締めです。

ちょっとアングル変えて
操作ボタンは、とても操作し易いとは、いえない場所になりました(-_-;)
まあ、切削前の最初に高さを調整するだけなので、支障ないでしょう。

操作パネルは、
下の左から２個のボタンは、何も配線されてないし
電流計とか、ここにつけたいなあ～
と画策してるので、取り敢えず、上の状態でなのです^^;

次は、いよいよ
可動Ｚ軸＆ノズルの取り付けと試射です。

一番の心配は、この時に光軸調整してから、持ち上げて移動してるので
光軸がズレてる可能性大なのです。
今度は、ミラー位置調整まではしなくていいはずなので
最初よりは、簡単だと思うのですが？

それにしても毎日暑い！
水道からは、お湯が出てくるので、氷を入れて適温にしないと
冷却水になりません(T_T)
CO2レーザーを置いてる部屋は、普段、誰もいない２Ｆの南側の部屋、
日中はできるだけ窓開けて風通してます。
雨の日は、洗濯物干し部屋です。
で、これは、今年の２月に完成したばかりのホルダーのショット！

いざ、光軸確認しようとカバーを開たら
ぎゃ～～～っ！
レーザー管ホルダーが、見るも無残に曲がっています(T_T)
暑さでPLAが柔らかくなって、レーザー管の重みに耐れなかったようです。
せめて筺体のカバーを被せてなかったら良かったのかも？
左側は、底のマウントに当たって止まっている感じです(T_T)
この様子だと、PLAは、45℃辺りから柔らかくなるようです。
てっきり60℃辺りまで大丈夫かと油断しておりました。
ショックが大き過ぎ＿|￣|○

さ～て、どうやって修復しようか？
ABSでプリントし直すか？
涼しくなる秋まで待つかな～
さすがにやる気を吸い取られた～(´-﹏-`；)