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Ein Plotter für wenig Geld

Günstig gekauft, selbst repariert und Geld gespart

Ich bin ja gelernter Mediengestalter und habe eigentlich meine Ausbildung im Fachbereich digital gemacht. Davor habe ich aber einige Praktika in kleinen, klassischen Werbefirmen gemacht und habe dort Logos, Firmenschilder und Fahrzeugbeschriftungen entworfen und auch bei der Produktion und Montage mitgewirkt.

Vor kurzem hatte ich dann mal wieder Lust, mich damit noch einmal zu beschäftigen. So hatte ich die verrückte Idee, mir einen Plotter zu besorgen und selbst Aufkleber zu produzieren. Das blöde ist: Die Dinger kosten selbst gebraucht noch ordentlich Asche. Zwar gibt es inzwischen auch kleinere Modelle für den Hobbygebrauch, aber die können oft nicht viel größeres als DIN A4 verarbeiten. Da ich aber eventuell ein wenig Werbung für meine Seite auf mein Auto bringen möchte, brauchte ich eine Nummer größer.

Also habe ich eBay gezielt nach defekten Plottern durchsucht, in der Hoffnung, etwas zu finden, wo einfach nur eine Kleinigkeit kaputt ist. Vielleicht ein Netzteil durchgebrannt oder sowas. Und wenn doch die Steuerung komplett hin ist, dann ist so ein Plotter einem 3D-Drucker ja gar nicht so unähnlich. Dann halt einfach irgendwas neues auf Arduino-Basis, wie ein MKS Mainboard, reingeklatscht, am besten noch leiste Trinamic Treiber dazu und fertig ist der Lack.

Die Suche nach dem perdefekten Plotter

Leichter gesagt als getan. Da werden auf eBay echt Plotter angeboten, die im Paket mit einem Mac aus den frühen Neunzigern kommen, auf dem die Software läuft. Und selbst defekte Geräte mit unbekannten Problemen gehen für viel Geld weg oder werden zwar günstig verkauft, aber nicht versendet. Artikelstandort: 400km entfernt :-/

Andererseits spricht die Situation ja auch für sich: Gute Maschinen sind offenbar echte Arbeitstiere und werden in kleinen Firmen auch über 20 Jahre nach der Anschaffung noch täglich genutzt. Über Monate habe ich am Ende immer wieder alles abgesucht. Wilde Filterkombinationen probiert um unentdeckte Perlen zu finden und auch manches Mal mitgeboten – leider ohne Erfolg.

Irgendwann fiel mir dann aber doch ein Gerät mit niedrigem Startpreis und wenigen Geboten auf. Versand wurde für Überschaubares Geld angeboten. Den offenbar chinesischen Hersteller Creation und das Modell Pcut CT-630 kannte ich bis dato noch nicht, aber davon wollen wir uns nicht abhalten lassen. Die Artikelbeschreibung war leider auch nicht sehr vielsagend:

schneideplotter pcut. Zustand: Als Ersatzteil / defekt. Versand mit DHL Paket bis 31,5 kg. 
Am Schluss funktionierte er nicht mehr. Was genau dran ist kann ich nicht sagen. Wir holten dann einen neuen. 

Quelle

Aber wenn der Preis stimmt, ist es das Risiko wert. Vielleicht war der Verkäufer bei der Fehlersuche ja genau so faul, wie bei der Angebotsbeschreibung. Irgendwie bekommt man das Ding schon zum Laufen.

Langer Rede kurzer Sinn: Einige Tage später hat die Post ein recht großes und schweres Paket an unsere Haustür gebracht (An dieser Stelle herzlichen Dank an unsere fleißige Postbotin. Leider waren an dem Tag noch einige andere Pakete für mich dabei). Um die 70€ inkl. Versand hat mich mein neues Spielzeug am Ende gekostet. Nicht schlecht finde ich!

Erster Test und Fehlersuche

Bei einem ersten Test zeigte sich schonmal: Das Netzteil scheint in Ordnung, der Plotter ging an und das Display zeigte etwas. Nur bewegt hat sich nichts. Nach einer kurzen Lektüre des Handbuchs hatte ich auch die nicht ganz so intuitiven Bedienelemente verstanden und – Heureka! – der Plotter bewegte sich. War am Ende gar nichts kaputt oder nur ein Kabel lose? Das wäre ja der Hammer.

Bei genauerer Betrachtung konnte ich dann aber sehen, was das Problem wirklich war: Die X-Achse, also der Schneidkopf bewegte sich perfekt und gemäß Befehlen, nach links und rechts. Die Y-Achse, also die Walzen, die das Material vor und zurück befördern sollen, bewegten sich zwar auch, aber scheinbar beliebig. Kleine Schritte machten sie gar nicht, erst auf längeren Wegen lief der Motor irgendwann an. Dann aber auch nicht wie er sollte sondern mal nach vorn, mal zurück.

Steppermotor defekt?

Das sah erstmal so aus, als wäre vielleicht der Schrittmotor für diese Achse defekt. Vielleicht eine Wicklung der zwei Motorphasen durchgebrannt oder irgendein Lager im Motor fest? Vielleicht war auch Rost im Inneren des Motors am Stator und/oder am Rotor?

Ich habe also zuerst den Stepper ausgebaut. Zum Glück ging das recht einfach und nur wenige Schrauben waren im Weg. Dann den Stepper geöffnet und optisch geprüft. Rost war es jedenfalls nicht. Vor dem Zusammenbau habe ich alle wichtigen Teile neu geschmiert und den Motor dann im ausgebauten Zustand wieder am Mainboard angeschlossen. Er drehte sich noch immer eher willkürlich.

Ich wollte schon fast einen neuen Stepper bestellen. Hab dann aber doch nochmal einen Blick auf das Mainboard geworfen. Was mir da entgegenkam, war schon erschreckend: Mindestens zwei Kondensatoren auf dem Board waren komplett lose und eins der Beine war jeweils gar nicht mehr verlötet. An anderen Stellen waren mit bloßem Auge kalte oder gebrochene Lötstellen zu sehen. Das das Ding überhaupt mal lief grenzte schon an ein Wunder.

Die schlimmsten Stellen habe ich nachgelötet und vor allem die Treiber alle einmal gründlich gecheckt. Auf dem verbauten Mainboard waren übrigens nicht ein Treiber je Achse verlötet, sondern jeweils zwei PBL3717A. Ein Treiber für jede Phase des Motors. Kannte ich so auch noch nicht diesen Aufbau.

Ich hatte gedacht, man könnte die alten Treiber vielleicht runternehmen und was neueres, vielleicht sogar TMC Treiber drauflöten. Die Pins und Signale sollten ja eigentlich soweit kompatibel sein. Oder nicht? Eine Recherche nach der Teilenummer der Treiber brachte dann Klarheit. Ein kundiger User auf mikrocontroller.net fasste es ganz gut zusammen:

Mal ganz grundsätzlich gefragt: Der PBL3717A ist ein Dinosaurier. Der ist soweit ich weiss noch älter als die beliebte Kombination aus L297 und L298. Die Ansteuerung ist dank der verschiedenen Komparatorstufen nicht kompatibel zu der sonst üblichen Takt-/Richtungssteuerung. Man braucht also immer einen µC. Willst du dir das Ding wirklich antun? Es gibt inzwischen deutlich bessere Treiber, die kaum mehr kosten, aber deutlich weniger Verluste produzieren und deutlich einfacher anzusteuern sind

Quelle

Reparatur: Treiber austauschen

Aha…wie alt ist dieser Plotter eigentlich? Sieht gar nicht so alt aus. Wahrscheinlich ist das Mainboard-Design einfach schon älter und der findige Chinese dachte sich halt „never change a running system“. Inkompatibel war leider ein Wort, was ich nicht lesen wollte. Neue Treiber werden es also wohl nicht. Stattdessen rausfinden, welche defekt sind und Ersatz besorgen.

Leider listen alle Elektronikhändler meines Vertrauens die PBL3717A als ausgelaufen. Bestände sind auch keine mehr vorhanden. Hier und da findet man welche (sogar auf Amazon). Aber bei den Preisen ist es schnell vorbei mit dem vermeintlichen Schnäppchen. Vor allem, wenn noch nicht weiß, welcher Treiber das Problem macht und ob ein Tausch wirklich die Lösung ist.

Am Ende habe ich zum Glück doch noch einen Shop aus England bei eBay gefunden, der die Chips auf Lager hatte und keine Apothekenpreise aufgerufen hat. Dort habe ich zwei neue Treiber bestellt.

Um wirklich sicher zu gehen, dass es an den Treibern liegt, habe ich einfach mal eine Phase vom Stepper getrennt. Also einfach die entsprechenden Pins aus dem Stecker gezogen und nur die anderen beiden angeschlossen. Wie erwartet hat sich bei der einen Phase nicht wirklich was am Fehlerbild geändert. Als nur die andere Verbunden war, drehte sich der Motor gar nicht mehr. Fehler als bestätigt.

Das Auslöten der DIP16 Chips ist leider eine Qual, wenn man keine elektische Entlötpumpe hat. Die in die Jahre gekommene und vermutlich günstig produzierte Platine tat ihr übriges: Durch längere Hitzeeinwirkung – die beim Entlöten so vieler Kontakte leider unvermeidlich ist – lösten sich einige Pads von der Platine. Das Anlöten der neuen Chips wurde so erschwert bis unmöglich.

Zum Glück haben die Designer an einer Stelle nicht gespart: Das Board hatte zwei Sektionen für die Y-Achse. Vermutlich für größere Plotter, die zwei Motoren haben. Dieser Bereich war komplett bestückt, bis auf die Treiber. Damit ich später ggf. leichter einen erneuten Tausch vornehmen kann, habe ich die Chips nicht direkt verlötet, sondern stattdessen einen Sockel montiert und die neuen Treiber da einfach eingesetzt.

Happy End

Wieder alles angeschlossen, Daumen gedrückt und: Es funktioniert! Der Plotter lebt wieder und tut alles, was er soll.

Der Rest war nur noch Kosmetik, ein bisschen Saubermachen, bewegliche Teile schmieren, alles wieder zusammensetzen und ein neuer Messerhalter nebst Plotterklingen. Beides hatte der Verkäufer nicht mitgeschickt. Er hat sich ja laut Auktion ja einen neuen geholt. Hat den alten Messerhalter wohl als Ersatzteil behalten.

Am Ende habe ich also mit Ersatzteilen und dem defekten Gerät von eBay um die 100€ bezahlt und auch gar nicht so viel Zeit investieren müssen. Dafür habe ich jetzt einen funktionierenden Plotter für viele neue Projekte und Ideen und habe auch noch einige Kilo Metall und Plastik vor dem Schrott bewahrt.

Kennst du die schon?

7 Kommentare zu „Ein Plotter für wenig Geld“

  1. Danke, sehr hilfreicher Artikel!
    Ich habe nun auch so ein Teil hier stehen: Funktionszustand unbekannt. Scheint exakt das gleiche Teil wie Deines zu sein, das Motherboard sieht exakt gleich aus (und ich habe unter genau dieser Typenbezeichnung mindestens vier verschiedene Boards gefunden).
    Ein/Aus geht, der Lüfter setzt sich in Gang, der initale Techniktest ist okay, die ’Joystick‘-Tasten funktionieren einwandfrei, also der Schlitten gleitet präzise nach links und rechts und wird nur durch die jeweiligen Kill-Switches gebremst (wobei man das das Gerät einmal aus- und wieder einschalten muss, um den Schlitten freizubekommen), der Medientransport funktioniert auch, vor und zurück. Wenn man die ’Pause‘-Taste drückt führt das Gerät pflichtschuldig seinen Rechteck-Plot-Test aus. Dann aber ist alles anders als in den drei (!) Bedienungsanleitungen, die ich im Netz gefunden habe. Ein anfängliches „On line“ ist niemals zu sehen, überhaupt scheint diese Taste nichts zu bewirken, außer, dass man aus den Tiefen des Menüs wieder an den Anfang kommt. Irgendwie scheint das Gerät permanent offline zu sein. Wenn man die ’Mode‘-Taste drückt, hangelt man sich nicht, wie im Manual gezeigt, durch wiederholtes Drücken dieser Taste durch die Menüpunkte, sondern man muss die Medientransporttasten ’vor‘ und ’zurück‘ dafür betätigen. Das Speichern von Änderungen geschieht mit der Fadenkreuz-Taste (welche übrigens im manuellen Betrieb auch funzt, als korrekt den neuen Koordinatennullpunkt setzt). Mein Gerät hat rechtsseitig eine serielle (RS-232, 9-polig) und eine USB-Schnittstelle (USB 1.0 Typ B), jeweils als Buchsen. An letzter habe ich ein entsprechendes Kabel zum Mac angeschlossen, auf dem SignCut Pro 2 läuft. Den Hersteller ’Creation‘ und den Typ ’PCUT CT 630‘ konnte man problemlos auswählen, die USB-Verbindung ist unter der etwas kryptischen Bezeichnung „dev/usb…“ zu finden.
    Leider mokiert die Software trotzdem, dass sie keine Verbindung zu Plotter aufbauen kann.
    Dies muss wohl mutmaßlich an der fehlenden „On line“-Option liegen wird. Wie kann ich jetzt da weiter vorgehen? Das Mainboard sieht ordentlich aus, es sind keine Fehl-Lötstellen erkennbar. Zwar brennen einem Technikliebhaber förmlich die Augen beim Ansichtigwerden der Folgen der herstellerseitig offenbar geradezu verschwenderischen Verwendung der Klebepistole, aber abgesehen davon scheint alles sauber und i. O. zu sein.
    Danke für möglicherweise eine Idee.

    1. Hallo Sarah,
      eine direkte Idee zur Lösung habe ich leider nicht. Aber auf jeden Fall klingt das Verhalten, im Vergleich zu meinen Erfahrungen, nicht normal. Eigentlich sollte beim Einschalten der kurze Selbsttest/Initialisierung des Speichers oder was auch immer dort passiert – jedenfalls am Countdown im Display erkennbar – erfolgen und danach wäre der Plotter betriebsbereit. Durch Drücken der Online Taste gelangst du ins Menü und kannst dort die beschriebenen Änderungen vornehmen.
      Ich fürchte aber auch, dass es bei dem Modell, wie so oft bei chinesischer Ware ein ursprüngliches Design gab, das dann über Jahre in verschiedensten Fabriken unter diversen Marken produziert wurde. Also gut möglich, dass dein Plotter sich anders verhält. Leider scheint es auch keine Möglichkeit des Firmware Updates zu geben.

      Was die Konnektivität am Mac angeht: Wenn du unter /dev/usb/… ein Gerät siehst, dann müsste eigentlich eine Verbindung bestehen. Es sei denn an deinem Rechner hängt noch ein anderer USB-to-Serial Adapter. Denn nichts anderes verbirgt sich da im Plotter. Der hat eigentlich nur eine Serielle Schnittstelle, aber auf der Anschluss-Platine befindet sich noch ein FTDI-Chip über den auch USB ermöglicht wird. Versuch mal etwaige andere Geräte zu entfernen und zu schauen, ob dann immernoch was angezeigt wird. Ansonsten wäre noch eine Option einen aktuellen FTDI Treiber für Mac zu installieren.
      Es wäre möglich, dass es da noch andere Probleme gibt. Ich bin dann aber für das Plotten auf Windows gewechselt, obwohl sich sonst auch eher Hardcore Apple Fanboy bin, fand ich alles an verfügbarer Plot-Software für den Mac grauenvoll bis inakzeptabel und betreibe meinen Plotter daher am eh zur Verfügung stehenden Windows Server. Von daher habe ich wenig getestet, wie gut der Plotter unter macOS läuft und habe keine weiteren direkten Lösungsansätze für dich parat, außer vielleicht auch mal einen Test unter Windows zu machen.

    1. Hallo Manuel,

      die Steuerung vom Plotter ist eigentlich ziemlich generisch. Ich hatte mehrere kostenlose ausprobiert und an sich haben sie alle gemacht, was sie sollten. Es gibt auch ein Plugin für Inkscape (nennt sich Inkcut) das den Plotter direkt ansteuern kann. Allerdings hatte ich damit auf dem Mac ein paar Probleme. Die kostenlose Software war mir dann aber optisch und vom Workflow her einfach zu gruselig und ich habe mich für das kostenpflichtige Programm FlexiSign entschieden.

  2. Ferdinand Schneider

    Bewundernswert, dass Sie einen defekten Plotter gekauft und repariert haben. Und das nur für €100. Also, ich werde wahrscheinlich ein nicht-defektes Gerät kaufen müssen. So eine Reparatur scheint mir nicht einfach zu sein.

    1. Hallo „Ferdinand“

      und ich finde es bewundernswert, dass Sie es sich nicht selbst zutrauen würden, gleichzeitig aber einen Link zu einem kommerziellen Anbieter für Plotter-Reparaturen spammen. Da ich das Kommentar schmeichelhaft finde, habe ich es mal freigegeben, den Link aber entfernt, damit Ihr Auftraggeber sich nicht die Blöße geben muss 😉

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