Kretskortstillverkning, inkjet direct to PCB (Epson S21)

[rehnmaak]

Det kanske är lite svårt att bära tillbaka skrivaren till butiken när halva skrivaren är borttagen...

Det hade varit bra om man kunde ha gjort ett "proof of concept" innan man lägger ner för mycket tid på att hacka eländet.

[blueint]

v-g, Om man tar över hela skrivaren.. det har dom nog inte räknat med..

rehnmaak, Tänkte att man lämnar tillbaks patronerna, inte skrivarenheten.

Den enda riktigt springande punkten jag kan se är om bläcket är etståligt. Alternativt kan det användas som "mask" i vanlig ordning.

[rehnmaak]

Jag kopplade in oscilloskopet och fångade signalerna från bläckpatronen. Det ser väldigt likt ut det som Eddie beskrev om hacket av 2100p (jag vet inte vilka patroner han använde med de hade 7 pinnar) S21:an har 9 pinnar.

pin 1 - används inte
pin 2 - jordas via patronen
pin 3 - sync
pin 4 - gnd
pin 5 - används inte
pin 6 - clk
pin 7 - vcc
pin 8 - data in/ut
pin 9 - används inte

I morgon ska jag försöka ansluta en AVR ATmega och se om jag kan emulera patronerna.

[blueint]

Får du fram protokollet så dokumentera det gärna bra. Kan vara användbart ifall någon vill realisera "take-over" ideén.

[toffie]

Skojsigt projekt, detta ska jag följa!

[rehnmaak]

Jag har byggt en emulator av en ATmega328. Jag har lyckats dekryptera endel av datat. Oturligt så fungerar inte skrivaren i alla fall. Det som händer är att skrivaren detekterar patronerna och går till "dump position" dvs där den tömmer ut allt dyrt bläck jag har köpt. Men det kommer inget (jag har lagt en papperslapp där), och efter ca 2minuter tänds error lampan. Den rapporterar att "Ink cartridges cannot be recoginzed". Resultatet blir det samma om jag låter patronerna prata med skrivaren (jag har köpt ytterligare 2 patroner så nu är alla "pirat").

Jag har även upptäckt att patronen har någon form av nivådetektering (någon form av pizeo givare) på pin 1 och 9 men vad jag kan se så exciteras inte den. Hittade ett patent här.

Patronernas pinout uppdaterad:

1 ink level piezo
2 cartridge present = '0'
3 sync
4 gnd
5 clk
6 select (active high)
7 data in/out
8 vcc
9 ink level piezo


Här är protokollet såhär långt:

Kod: Markera allt

char buft_test[BUFSIZE] =
{
  0xc9, // cd, c9, cf seen so far
  0xff,  // xx
  0xe9, 0xf0, 
  0x05, 0x04, 0x9c,
  0x14, // year xxxxyyyy x0=2000
  0xda, // year/month ymmm mxxx 18=mar
  0x48, // xx 
  0x0b, 0x28, //ink type 0b20=cyan, 0b28=yellow, 0b24=magenta, 0b1c=black
  0x36, 0x71, 0xc6, 0x14,
  0x55, 0x05, 0x34, 0xf4, 0xe0, 0xc6, //same for all
  0x22, 0x70,
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 
  0x03, //different for all colors (cyan=7, yellow=f, magenta=b, black=3
  0xff  //dummy
};

Några olika fångade sekvenser:

Kod: Markera allt

//black 0010
//cd ff e4 00 b3 a7 09 e4 e2 4c 0b 1c 36 51 c5 e4 55 05 34 f4 e0 c6 22 70 00 00 00 00 00 00 00 03 0c

//cyan 0110
//c9 ff e0 00 09 84 1d 74 e2 46 0b 20 36 81 d6 54 55 05 34 f4 e0 c6 22 70 00 00 00 00 00 00 00 07 0c

//original magenta 1010
//cf ff f0 00 00 f5 51 85 12 6e 0b 24 36 71 b5 e4 55 05 34 f4 e0 c6 24 70 00 00 00 00 00 00 00 0b 0c

//original yellow 0111
//cd ff e0 00 08 82 d1 85 12 70 0b 28 36 61 a5 c4 55 05 34 f4 e0 c6 24 70 00 00 00 00 00 00 00 0f 0c

//=====================================================

//2010-08-15
//new magenta
//c9 ff e9 f0 05 04 9c 14 da 48 0b 24 36 71 c6 14 55 05 34 f4 e0 c6 22 70 00 00 00 00 00 00 00 0b 0c 

//new yellow
//c9 ff e9 f0 04 9e 2d b4 da 48 0b 28 36 61 c5 e4 55 05 34 f4 e0 c6 22 70 00 00 00 00 00 00 00 0f 0c 

//black
//cd ff e4 00 b3 a7 09 e4 e2 4c 0b 1c 36 51 c5 e4 55 05 34 f4 e0 c6 22 70 00 00 00 00 00 00 00 03 0c

//cyan
//c9 ff e0 00 09 84 1d 74 e2 46 0b 20 36 81 d6 54 55 05 34 f4 e0 c6 22 70 00 00 00 00 00 00 00 07 0c

[blueint]

Samma sekvens när den är full respektive mindre full vore nog något som kan ge en kvalikativ ledtråd.

[rehnmaak]

Jo, det gäller väl att få den att skriva isåfall...

Hur som helst så är den nog död nu, jag lödde in trådar på kontrollkoret till patronerna, och efter det så vill den inte prata med patronerna alls. Troligen så dödade jag funktionen för nivåavkänning förra gången jag var inne och rotade på kortet och denna gången så försvann funktionen för kommunikation med chippen på patronerna.

Nåja det var ett försök i varje fall.

[ahlsten]

Nästa etapp borde väl vara att försöka koppla sig direkt på piezomunstyckena?
(Kanske är alldeles för mycket jobb för en stackars hackare?)

[rehnmaak]

Jo det är ju en tanke jag har haft. Det jag ville göra var att få ett bevis på att metoden fungerar innan man lägger ner för mycket tid på att bygga ett eget kontrollerkort.

Enda anledningen jag ville prova denna metod var att kunna göra snabba prototyper för att testa olika idéer istället för att bygga på experimentplatta. För "riktiga" byggen så är det trots allt inte sååå dyrt att tillverka riktiga kort.

[blueint]

Angånde vilket bläck som tydligen fungerar:

electronicspoint.com/running-copper-clad-kapton-through-laser-printer-t73298.html:
"Back when I worked at HP, several of us tried to put together a system using an inkjet printer and waterproof inks"

[rehnmaak]

Nu är jag beredd att ge upp... Jag dock lyckats få fart i kommunikationen med patron-chipsen igen, jag hade fått en lödloppa på ett ställe när jag var inne och rotade på patron interfacet, men jag kan inte få den att skriva något utan när den har godkänt patronerna som "Epson original" så går den längst till vänster där jag tror att den ska göra "ink charging". Inget bläck kommer dock ut ur skrivhuvudet. Därefter så tänds error lampan.

Jag har sökt på nätet och tydligen så är alla NYA epson skrivare notoriska på att sluta fungera, folk köper färgpatroner bara för att konstatera att det inte fungerar.

Så om ingen har något förslag vad göra så går den i skroten snart...

Någon som vet något annat märke som kör med piezo huvuden?

[blueint]

Epson verkar vara märket för piezoelektriskt skrivhuvud:
"Most commercial and industrial inkjet printers and some consumer printers (those produced by Epson) use a piezoelectric material in an ink-filled chamber behind each nozzle instead of a heating element."

Kanske du kan använda skrivaren som testbänk för att styra den istället?, då bestämmer du ju själv vilka patroner som ska godkännas mm
(skrivhuvudsmotor, optiskfeedback, patronstyrning, pappersmotor = skrivfunktion )

Annars prova begagnad (epson?) skrivare?, billigt om det går åt pepparn.

Spånar själv lite på att modifiera laserskrivare för egen del samt alternativa användningar för toner som dessvärre är giftigt:
"An unpublished study at the University of Rostock in Germany is reported to have found that the microscopic particles in toners are carcinogenic, similar to asbestos. Several technicians who had been working with printers and copiers on a daily basis were observed for several years. They showed increased lung problems.".

[rehnmaak]

Jag körde några frekvenssvep på nivågivarna i patronerna. Det verkar som resonans vid 35kHz betyder full och resonans vid 110kHz betyder tom vilket skulle betyda att alla originalpatroner är tomma utom möjligen cyan, men den ändrade sig till tom när jag vände den upp-och-ner och sedan ville din inte resonera vid 35kHz mer.

Piraterna har en resonans vid 32kHz men den är knappt synbar på magnitudplotten, det synns bättre på fasdiagrammet men det är ju naturligt eftersom fasen är där man ser förändringar i impedansen först. Notera också att givaren är till största delen kapacitiv, ca 7.5kohm vid 100kHz blir ca 210pf. Intressant att notera är också att responsen blir olika beroende på om man driver på pin 1 eller pin 9. De kurvorna med hopp kring 4-5kHz är drivna på pin 9 övriga är drivna på pin 1.

Mätningarna gjordes med FRAX-101 från Megger.

[blueint]

Kanske modifieringarna ändrat dom kapacitiva/induktiva egenskaperna på kretskortet?