PLOTX

Projektidee

Ein Stiftplotter, der einen Arbeitsbereich der Größe eines DIN A3 Blatts hat. Der Plotter verarbeitet digitale Bilddaten und setzt diese in präzise Zeichnungen auf Papier um. Ziel ist eine modulare Plattform, die später um Werkzeuge wie Laser, Schneidemodul und optional einen 3D-Druckkopf erweitert werden kann. Das System ist als Toolchanger konzipiert und orientiert sich an modularen 3D-Drucksystemen wie Prusa XL oder Voron-Stealthchanger-Designs. Langfristig soll PLOTX als flexible Fertigungsplattform für verschiedene Bearbeitungsverfahren weiterentwickelt werden.

Funktionsweise

CoreXY-Kinematik für schnelle und präzise
Bewegungen
2 Schrittmotoren (NEMA23) für X/Y-Achse
Riemenantrieb mit präziser Führung
Stifthalter mit aktiver Höheneinstellung
ESP32 als zentrale Steuerungseinheit
Ansteuerung der Motoren über TB6600 Treiber
Kommunikation über serielles Protokoll (USART)
Referenzfahrt (Homing) zur Achsenkalibrierung

Daten und Fakten

Motoren: NEMA23 HS5628
Motortreiber: TB6600
Betriebsspannung: 42V
Max. Phasenstrom: 2,8A
Steuerung: ESP32 Mikrocontroller
Mechanik: CoreXY-Rahmen aus
2020 Aluminiumprofilen
X/Y-Achsen: MGN12
Linearführungen für hohe Präzision
Z-Achse: 6 mm Linearführung zur
Stifthöhenverstellung
Strukturteile: 3D-gedruckte
Verbindungselemente

Detaillierte Projektbeschreibung

Das Projekt PLOTX entstand im Rahmen des Fächerbündels Automation. Die Aufgabe für dieses Jahr war es, ein Automationsprojekt zu entwickeln.
Der aktuelle Entwicklungsstand fokussiert auf eine funktionierende CoreXY-Plattform mit automatischer Stift-Höhenregelung und präziser Papierzeichnung. Ein wichtiges Zwischenziel dabei, ist die automatische Kalibrierung aller Achsen, da diese später beim Werkzeugwechsel eine wichtige Rolle spielen wird.
Langfristig ist die Erweiterung zu einer modularen Fertigungsplattform vorgesehen, bei der verschiedene Werkzeuge (z. B. Laser, Schneidmodul oder 3D-Druckeinheit) integriert werden können. Diese Erweiterung ist als zukünftiges Maturaprojekt geplant.

Fotos