تحويل الأردوينو إلى ماكينة CNC احترافية

دليل تحويل الأردوينو إلى ماكينة CNC احترافية

تحويل الأردوينو إلى عقل ماكينة CNC

تُعد لوحات Arduino، وتحديداً موديل Uno، حجر الزاوية في ثورة التصنيع الرقمي المنزلي. بفضل البرمجيات مفتوحة المصدر، يمكنك تحويل هذه اللوحة البسيطة إلى وحدة تحكم قادرة على إدارة ماكينات الحفر بالليزر، أو ماكينات الراوتر (Router)، أو حتى الطابعات ثلاثية الأبعاد بدقة متناهية.

أولاً: قائمة المكونات والعتاد (Hardware)

لبناء النظام بنجاح، ستحتاج إلى مجموعة من القطع الأساسية. فيما يلي جدول يوضح المهام وروابط الشراء المقترحة من أمازون:

القطعة الوظيفة الأساسية رابط الشراء (أمازون)
Arduino Uno R3 المعالج المركزي أو “العقل” الذي يستقبل الأوامر. عرض المنتج
CNC Shield v3.0 لوحة وسيطة لربط المحركات والحساسات بالأردوينو. عرض المنتج
A4988 Drivers وحدات تحكم صغيرة لتنظيم التيار الذاهب للمحركات. عرض المنتج
NEMA 17 Motors محركات خطوية مسؤولة عن الحركة الفيزيائية للمحاور. عرض المنتج
Power Supply 12V/10A توفير الطاقة الكافية للمحركات (لا تعتمد على USB). عرض المنتج
نصيحة الخبراء: يفضل شراء “CNC Shield Kit” كاملة، حيث تأتي اللوحة مع الـ Drivers والأسلاك في حزمة واحدة لضمان التوافق وتوفير التكلفة.

ثانياً: البرمجيات التشغيلية (Firmware & Software)

تتم عملية التشغيل عبر ثلاث مراحل برمجية:

1. البرمجة الداخلية (Firmware) – GRBL

يجب رفع كود GRBL على الأردوينو. هو برنامج مفتوح المصدر يحول لغة الـ G-Code إلى نبضات للمحركات.

  • تحميل GRBL من GitHub: رابط المصدر
  • يتم رفعه باستخدام برنامج Arduino IDE التقليدي.

2. برنامج التحكم (G-Code Sender)

برنامج يثبت على الكمبيوتر ليرسل ملف التصميم إلى الأردوينو عبر كابل USB. أشهر البرامج:

  • Universal Gcode Sender (UGS): الخيار الأفضل للأعمال العامة. (تحميل)
  • LaserGRBL: إذا كانت ماكينتك مخصصة للحفر بالليزر. (تحميل)

ثالثاً: خطوات التجميع والتشغيل

  1. التركيب الفيزيائي: قم بتركيب الـ CNC Shield فوق الأردوينو، ثم أدخل الـ A4988 Drivers في أماكنها مع التأكد من مطابقة دبابيس الاتجاه (Dir/Step).
  2. توصيل المحركات: وصل أسلاك المحركات الخطوية بكل محور (X, Y, Z).
  3. الطاقة: قم بتوصيل مصدر الطاقة (12V-24V) بمدخل البراغي في الـ Shield. تحذير: لا تعكس القطبية لتجنب احتراق اللوحة.
  4. المعايرة: استخدم مفك براغي صغير لضبط “الجهد المرجعي” (Vref) على الـ Drivers لتحديد قوة عزم المحركات.

إقرأ أيضا:

الخلاصة:

تحويل الأردوينو إلى CNC ليس مجرد توفير للمال، بل هو بوابة لتعلم الميكاترونيكس وتخصيص ماكينتك حسب احتياجاتك. سواء كنت ترغب في قص الخشب، النقش على المعادن، أو الرسم، فإن الأردوينو هو الأداة المثالية للبدء.

أضف تعليق