Портативный резец для пенопласта и полистирола своими руками
Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!Наверняка многие из Вас хоть раз в жизни занимались нарезкой пенопласта или пенополистирола.
В данной статье, автор YouTube канала «KJDOT» расскажет Вам, как изготовить портативный резец для этих материалов.
Эта самоделка весьма проста в изготовлении, и может быть повторена в домашних условиях.
Материалы.
— Аккумулятор 18650 3400 mAh
— Плетеный рукав из стекловолокна
— Нихромовая проволока
— Медная фольга, листовая фанера, оргстекло
— Пластиковая бутылка
— Синий светодиод
— Выключатель
— Резистор 150 Ом
— ПВХ трубка диаметром 25 мм
— Телескопическая антенна
— Двухкомпонентный акриловый клей
— Провода, припой, секундный клей, термоусадочная трубка
— Наждачная бумага.
Инструменты, использованные автором.
— Клеевой пистолет
— Паяльник
— Ножовка, ножницы, карандаш, маркер, циркуль, лобзик
— Электронный штангенциркуль
— Шуруповерт
— Пассатижи, отвертка, кусачки, нож, пинцет.
Процесс изготовления.
Первым делом мастер отрезает ножовкой горлышко от бутылки. Пригодится и оно, и крышка от нее. Место среза шлифуется наждачной бумагой.
Теперь горлышко приклеивается к ПВХ трубке диаметром 25 и длиной 100 мм. Для этой задачи прекрасно подходит секундный клей.
Из медной фольги вырезается Т-образный контакт, и к нему припаивается отрезок провода. Это кольцо вклеивается в край трубки.
Из оргстекла автор вырезает вставку для положительного контакта батареи.
Для выравнивания внешнего края он применяет вот такой простой способ.
Провод фиксируется во вкладыше, и вклеивается в корпус на небольшом расстоянии от края.
Для выключателя в корпусе вырезается прямоугольное отверстие, и в него выводятся провода. Затем припаивается выключатель в разрыв положительного провода.
Контакты можно заизолировать термоусадочной трубкой.
Теперь мастер изготавливает индикатор питания, припаивая к светодиоду резистор 150 Ом. Контакты также изолируются.
Возле выключателя высверливается отверстие 3.5 мм диаметром. В него вклеивается светодиод.
Провода питания и светодиода скручиваются вместе.
Далее мастер изготавливает самый важный элемент этого устройства. Это нагревательная трубка. Для внешнего корпуса он использует обрезок телескопической антенны, внутрь которого вставляется нихромовая нить диаметром 0,4мм. Для изоляции нити от корпуса автор вставляет ее внутрь стекловолоконного рукава диаметром 1 мм. К краям нити присоединяются кусочки медного провода.
Контакты нагревателя припаиваются к проводам питания и изолируются.
Для держателя нагревательного элемента автор вырезает кружок из толстой фанеры.
В держатель вклеивается нагреватель, и устанавливается в корпус. Для этого автор использовал двухкомпонентный акриловый клей.
Остается изготовить контактную площадку, припаять к ее центру пружинку, и вклеить ее в пробку.
Устройство готово, в корпус устанавливается батарея 18650.
Разогрев приспособления происходит очень быстро, буквально за 5-7 секунд. Теперь этим устройством можно резать пенопласт даже при работах на высоте.
Благодарю автора за простое, но полезное приспособление для резки пенопласта!
Всем хорошего настроения, удачи, и интересных идей!
Источник
Доставка новых самоделок на почтуПолучайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Станок для термомеханической резки пенопласта
Приветствую, Самоделкины!Сегодня мы вместе с Андреем (автор YouTube канала «99%DIY») изготовим станок для термомеханической резки пенопласта и других подобных ему материалов.
Данный самодельный станок идеально подойдет для любителей моделирования. С его помощью без особого труда можно изготовить детали любой формы. Надежность данного станка обусловлена простотой конструкции. Также его достаточно просто собрать в домашних условиях. Принцип работы такого станка заключается в сопротивлении электрического тока в проводнике, что собственно и вызывает нагрев нихромовой проволоки. Нихром обладает весьма большим сопротивлением, что позволяет при относительно небольшой длине проводника получить достаточно высокую температуру.
Материалы и инструменты:
1. — нихромовая проволока длиной около 25 см, диаметром 0,3 мм;
3. – выключатель;
4. – соединительные провода;
5. – клеммы;
6. – крепеж, а именно винт, шайбы и гайки;
7. – одна небольшая пружина;
8. – несколько деревянных заготовок;
9. – пистолет для горячего клея;
10. – паяльник;
11. – флюс для пайки и припой;
Первым делом нам понадобится нихромовая проволока.
Такую проволоку можно извлечь практически из любой нагревательной спирали. Для данной самоделки автор использовал нихромовую проволоку диаметром 0,3мм.
Для начала опытным путем необходимо определить нужную длину проволоки. Чтобы это сделать необходимо закрепить проволоку на своеобразном экспериментальном стенде.
Далее воспользуемся блоком питания со следующими или похожими характеристиками:
Блок питания подключаем к обоим концам нихромовой проволоки. В данном импульсном блоке питания предусмотрена защита от короткого замыкания. Она сработает при превышении допустимого тока в цепи и просто отключит блок питания на некоторое время, тем самым не даст ему выйти из строя.
При такой длине проволоки (около 24-25см), ток в цепи не превышает допустимых параметров используемого источника питания. Также имеется небольшой запас по току. В дальнейшем это позволит нам изменять рабочую температуру проволоки путем изменения длины проводника. Для этого достаточно передвинуть клемму типа «крокодил» на определенное расстояние. Чем меньше расстояние между контактами, а, следовательно, и сопротивление проволоки, тем выше рабочая температура.
Как видим, проволока легко прошла сквозь пенопласт, тем самым разрезав его на 2 части. Следовательно, такой температуры нам достаточно и такой длины проволоки определено хватит. Далее займемся изготовлением основанием будущего станка. А для его изготовления нам понадобятся несколько вот таких вот деревянных заготовок.
Их необходимо соединить друг с другом, проделав следующие действия:
А сейчас давайте займемся изготовлением стойки. Для этого необходимо соединить под прямым углом 2 деревянные заготовки. Вот так:
Для большей надежности и придания дополнительной прочности конструкции фиксируем место соединения металлическим уголком.
Далее с торца просверливаем отверстие, в которое с помощью клея «Момент» крепим гвоздь.
После этого нужно временно закрепить стойку с помощью горячего клея и разметить основание.
Теперь с помощью перового сверла сделаем углубление. А потом воспользуемся обычным сверлом по дереву и досверлим центр отверстия насквозь.
Затем в получившееся углубление вклеим шайбу, которая защитит деревянное основание нашего самодельного станка от контакта с разогретой нихромовой проволокой.
Далее возьмем вот такой небольшой деревянный брусок и проделаем в нем одно сквозное отверстие, а после приклеим его (брусок) на внутреннюю часть основания.
В проделанное ранее отверстие в бруске вставляем винт и фиксируем его гайкой с шайбой.
Как видно на предыдущих картинках автор закрепил винт со смещением относительно центра отверстия. Это необходимо для того чтобы нагревательный элемент расположился строго по центру отверстия. Теперь пришло время подумать о выключателе и разъеме питания, а также определиться с местом их расположения.
Теперь крепим стойку к основанию и устанавливаем выключатель и разъем питания в подготовленные специально для них посадочные места.
Затем припаиваем провода к выключателю.
Затем берем провод с клеммой «крокодилом» на конце и закрепляем его на стойке и подключаем его к проводу от разъема питания.
Далее закрепляем контакт от выключателя на винте.
Потом берем кусок нихромовой проволоки. Еще возьмем пару гаек с шайбами и одну небольшую пружинку.
Начинаем с установки гайки и шайбы на винт.
Потом с одной стороны нихромовую проволоку закрепляем на пружине. Пружина в данном случае будет служить своеобразным компенсатором расширения проволоки в результате нагревания.
Устанавливаем пружину на гвоздь, а затем фиксируем ее между 2-ух шайб, при этом придаем проволоки необходимое натяжение.
Ну вот и все. Самодельный станок для термомеханического разрезания пенопласта готов.
Благодарю за внимание. До новых встреч!
Видео:
Источник
Доставка новых самоделок на почтуПолучайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.Терморезак для пенопласта
Доброго здравия всем. Одна из моих знакомых, которая занимается оформлением праздничных мероприятий и торжеств, попросила изготовить для неё резак для пенопласта, на подобие того, что был мельком упомянут в статье Часы башмачной лавки, только резать ей нужно более габаритные детали- буковки, циферки, цветочки, сердечки метрового роста, по этому он должен быть переносным. К моему удивлению на сайте «У Самоделкина», да и на других сайтах самодельщиков, ничего подходящего я не нашел. В основном все такие приспособления сделаны «на соплях», как и я мог бы сделать «на скору руку» (делал и наверное буду делать) для себя, но в данном случае это был заказ, и тем более дамы. Не отдавать же ей голый трансформатор с кучей проводов, так что решил я восполнить этот пробел и сделать аппарат в более-менее презентабельном виде.
К основным недостаткам предлагаемых в интернете самодельных терморезаков для пенопласта я отношу подключение к понижающему трансформатору, находящемуся отдельно, из-за чего нагрев включен постоянно. Поэтому было решено сделать инструмент компактным, объединив в одном корпусе понижающий трансформатор, который должен включаться только на время непосредственно самой резки, а так же добавил переключатель мощности нагрева. Что из этого получилось я и хочу рассказать в этой статье.
Для изготовления терморезака нам понадобятся:
1. Ручной лобзик (инструмент и материал)
2. Дрель или шуруповёрт
3. Наждачная бумага
4. Свёрла ø2,5 ø5 и ø8 мм
5. Метчики М3
6. Паяльник, припой, флюс
7. Понижающий трансформатор 30 Вт
8. Микропереключатель типа МП ( у меня от микроволновки)
9. Переключатель движковый (КВВ70-2Р3W или аналогичный)
10. Диод (прямой ток не менее 5 А)
11. Стеклотекстолит 2 мм.
12. Фанера 4мм
13. Нихромовая проволока ø0,3- 0,5 мм
14. Контакты магнитного пускателя 2 шт
15. Винты, гайки, шайбы М3- М5
16. Шнур питания с вилкой (длина по желанию), обрезки проводов 0,5- 1,5 мм2.
Итак, я начал «танцевать от печки», точнее от трансформатора. В расчёты особенно не вдавался, ограничился ориентировкой на принцип «необходимо-достаточно», всё равно готовый трансформатор найти проблематично, а значит придётся перематывать подходящий по габаритам. Сразу оговорюсь- трансформатор делал «на скору руку», заказчица хоть и не торопила, но просила сделать побыстрее, по этому вышло не как задумывал, а «что выросло, то выросло», переделывать было лень. При повторении прошу учесть мои «косяки».
Для нагрева нихромовой проволоки длиной 125мм и диаметром 0,3- 0,5мм (сопротивление 0,7- 2 Ом) посчитал достаточным напряжение вторички около 3В и ток порядка 5А (повторяю- все расчёты приблизительные, сопротивление нихрома при нагреве увеличивается). В наличии имелся трансформатор с броневым сердечником с площадью поперечного сечения 6 см, что соответствует габаритной мощности 30 Вт, чего вполне достаточно. С перемоткой особо не мудрил, сосчитать количество витков на вольт не удалось- наружные витки были пропитаны лаком, пришлось вторичку просто срезать и мотать новую «от балды» проводом ø 1,5 мм в «две нитки». Такой способ намотки предполагал ступенчатую регулировку мощности, но я переборщил с количеством витков, по этому пришлось просто соединить обмотки параллельно.
Процесс разборки-перемотки-сборки трансформатора не снимал, посчитав это излишним, просто выкладываю фотографию уже перемотанного.
Корпус прибора было решено выполнить по образу и подобию аккумуляторной дрели (шуруповёрта) из-за наиболее, на мой взгляд, удачной эргономики. Варианты изготовления перебирал долго, от выклеивания из стеклоткани эпоксидной смолой до использования пустого флакона с разбрызгивателем (нужно было как-то разместить кнопку включения). В конце концов решил сделать корпус наборным «сэндвичем» из фанеры толщиной 4 мм. Фанера была выбрана в качестве материала из-за лёгкости обработки, склейки и возможности просто выпилить полости для выключателей- переключателей. Кнопку включения (курок, спусковой крючок, тангенту- прошу не придираться к названиям, в дальнейшем буду называть как захочу) как оказалось, из фанеры сделать тоже намного проще.
С определением габаритов корпуса опять же начал «танцевать» от трансформатора, точнее с изготовления коробки, в которой он будет размещён. На листе фанеры расчерчиваем детали.
А затем выпиливаем обычным лобзиком (который впоследствии станет частью изделия).
Должен получиться такой набор деталей которые склеиваем между собой
Скрепив синей изолентой до высыхания клея. Деталь, на которую в последствии будет крепиться трансформатор и рукоятка, и будет отправной точкой нашей конструкции.
Размеры рукоятки, в которой должны быть размещены выключатели-переключатели определял по габаритам коробки трансформатора, скобе лобзика и размерам своей собственной ладони.
Она у меня конечно больше женской, но это в принципе не критично
Сначала надо определиться с местом установки выключателя, я использовал эту деталь от старой микроволновки. Отталкиваясь от местоположения выключателя определяем размер и рабочий ход «курка» (ну не хочу я эту деталь по другому называть)
Выпиленную заготовку используем как шаблон для изготовления последующих деталей.
.На трёх внутренних деталях выпиливаем «курок» и полости под выключатели, две наружных будут просто крышками. На фото плохо видно, но могу сказать, что направление волокон фанеры на деталях чередуются как и положено в многослойной фанере.
Когда все детали рукояти выпилены начинаем склеивать наш «сэндвич».
Диод типа 1N4001 на фотографии в расчёт не принимать, он был заменён на наш хороший, советский, «лосёвый» КД213А. Диод припаян параллельно контактам движкового переключателя и предназначен для уменьшения мощности нагрева (направление включения значения не имеет, нагревательному элементу безразлично на каком полупериоде работать), раз уж с обмотками у меня не вышло. Контакты двойного движкового переключателя соединены параллельно, для увеличения «пропускной способности». Они конечно не рассчитаны на большие токи, но переключение будет происходить при отключенном питании, по этому должны выдержать.
Продолжаем склеивать слои корпуса, по ходу пьесы делая прорези для проводов, которые пойдут к нагревательному элементу.
Полностью склеенная (но ещё не обработанная) рукоять выглядит таким образом
Для того, чтобы «курок» свободно перемещался в корпусе его боковые плоскости были обработаны наждачкой, чтобы немного уменьшить его толщину. Так же перед сборкой были обработаны кромки и скруглены передние углы.
После окончательной сборки рукояти, чтобы она не была «колючей» в руке, придаём ей «товарный вид», стачиваем углы наждачной бумагой.
Устанавливаем трансформатор, пропустив под ним провода питания и кнопки включения.
Припаиваем провода, выходящие из рукояти ко вторичной обмотке напрямую (переключатель с диодом уже установлены внутри), а шнур питания к первичной через кнопку включения. Соединения изолируем термоусадкой.
Чтобы шнур питания не выпадал из корпуса приматываем к нему синей изолентой стопор- выгнутые из алюминиевой проволоки «усики».
В окончательном виде рукоятка выглядит так:
Ни красить, ни лакировать я её не стал, чтобы исключить возможность приклеивания «курка» к корпусу рукоятки.
Теперь приступаем к доработке скобы лобзика. В качестве изолятора я использовал стеклотекстолит толщиной 2 мм.
На концах скобы накерниваем
Сверлим по два отверстия 2,5 мм
Затем нарезаем резьбу М3 для крепления изоляционной пластины (как в дальнейшем оказалось достаточно было это сделать только на одном конце скобы).
Для крепления нихромовой проволоки были использованы контактная пластина ввода от старого электросчётчика и неподвижный контакт от магнитного пускателя
Так как скоба лобзика будет использоваться в качестве проводника, то верхний конец изолировать совсем не обязательно. Верхнюю изоляционную пластину я хотел поставить для симметричности крепления, но затем посчитал это излишним и использовал деталь электросчётчика, которая при небольшой доработке очень хорошо подошла.
Нижнюю контактную пластину устанавливал уже ориентируясь на верхний крепёж, чтобы нихром был натянут относительно ровно. Для работы это значения не имеет, но всё таки не хотелось чтобы это выглядело криво.
Для соединения скобы с рукоятью в скобе достаточно было просверлить всего одно отверстие в добавок к уже имеющимся.
Детали соединены между собой двумя болтами М5 с полукруглыми шлицевыми головками (вид головки роли не играет). Гайки и головки болтов утоплены в корпусе рукояти, для чего сквозные отверстия были рассверлены до ø8 мм. на глубину 5 мм.
Один из проводов идущих от вторичной обмотки трансформатора подключаем непосредственно к скобе с помощью винта.
Другой припаиваем к контактной пластине на изоляторе.
Рабочий элемент- нихромовую проволоку устанавливаем точно так же, как пилку для лобзика, с тем лишь отличием, что зажимаем её между двух шайб, сделав один оборот вокруг винта. Обязательно делаем небольшую натяжку проволоки, так как нихром при нагревании довольно сильно удлиняется. Нихром был использован от спирали, применяемой в бытовых приборах.
В итоге получился вот такой инструмент для работы с пенопластом.
Как работает инструмент я предлагаю посмотреть в небольшом видеоролике.
Доставка новых самоделок на почтуПолучайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.Самодельный станок для резки пенопласта – электрическая схема
Тепло и звукоизоляционные строительные материалы на рынке представлены в широком ассортименте, это вспененный полиэтилен, минеральная и базальтовая вата и многие другие. Но самым распространенным для утепления и звукоизоляции является экструдированный пенополистирол и пенопласт, благодаря высоким физико-химическим свойствам, простоте монтажа, малому весу и низкой стоимости. Пенопласт имеет низкий коэффициент теплопроводности, высокий коэффициент звукопоглощения, устойчив к воздействию воды, слабых кислот, щелочей. Пенопласт устойчив к воздействию температуры окружающей среды, от минимально возможной до 90˚С. Даже через десятки лет пенопласт не меняет своих физико-химических свойств. Пенопласт также обладает достаточной механической прочностью.
Пенопласт обладает еще очень важными свойствами, это пожароустойчивость (при воздействии огня пенопласт не тлеет как древесина), экологическая чистота (так как пенопласт сделан из стирола, то в таре из него можно хранить даже пищевые продукты). На пенопласте не возникают грибки и очаги бактерий. Практически идеальный материал для утепления и звукоизоляции при строительстве и ремонте домов, квартир, гаражей, и даже упаковки для хранения продуктов питания.
В магазинах строительных материалов пенопласт продается в виде пластин разной толщины и размеров. При ремонте зачастую нужны листы пенопласта разной толщины. При наличии электрического резака пенопласта всегда можно нарезать из толстой пластины листы нужной толщины. Станок также позволяет фигурную пенопластовую упаковку от бытовой техники превратить в пластины, как на фотографии выше, и успешно разрезать толстые листы поролона для ремонта мебели.
Как легко режется пенопласт на самодельном станке, наглядно демонстрирует видео ролик.
Всего просмотров: 54330
При желании сделать резак для пенопласта и поролона многих останавливает сложность с организацией подачи питающего напряжения для разогрева нихромовой струны до нужной температуры. Это препятствие преодолимо, если разобраться в физике вопроса.
Конструкция станка
Основанием приспособления для резки пенопласта послужил лист ДСП (древесно-стружечной плиты). Размер плиты нужно брать исходя из ширины пластин пенопласта, которые планируется разрезать. Я использовал дверку от мебели размером 40×60 см. При таком размере основания можно будет разрезать пластины пенопласта шириной до 50 см. Основание можно сделать из листа фанеры, широкой доски, закрепить струну резки непосредственно на рабочем столе или верстаке.
Натягивать нихромовую струну между двумя гвоздями предел лени домашнего мастера, поэтому я реализовал простейшую конструкцию, обеспечивающую надежную фиксацию и плавную регулировку высоты расположения струны в процессе резки над поверхностью основания станка.
Крепятся концы нихромовой проволоки за пружины, одетые на винты М4. Сами винты закручены в металлические стойки, запрессованные в основание станка. При толщине основания 18 мм, я подобрал металлическую стойку длиной 28 мм, из расчета, чтобы при полном вкручивании винт не выходил за пределы нижней стороны основания, а при максимально выкрученном состоянии обеспечивал толщину нарезки пенопласта 50 мм. Если потребуется нарезать листы пенопласта или поролона большей толщины, то достаточно будет заменить винты более длинными.
Чтобы запрессовать стойку в основание, сначала в нем просверливается отверстие, диаметром на 0,5 мм меньше, чем внешний диаметр стойки. Для того, чтобы стойки легко можно было забить молотком в основание, острые кромки с торцов были сняты на наждачной колонке.
Прежде, чем закручивать в стойку винт, у его головки была проточена канавка, чтобы нихромовая проволока при регулировке не могла произвольно перемещаться, а занимала требуемое положение.
Чтобы проточить в винте канавку, сначала его резьбу нужно защитить от деформации, надев пластиковую трубку или обернуть плотной бумагой. Затем зажать в патроне дрели, включить дрель и приложить узкий надфиль. Через минуту канавка будет готова.
Для исключения провисания нихромовой проволоки из-за удлинения при нагреве, она закреплена к винтам через пружины.
Подходящей оказалась пружина от компьютерного монитора, используемая для натяжения заземляющих проводников на кинескопе. Пружина была длиннее, чем требовалось, пришлось сделать из нее две, для каждой стороны крепления проволоки.
После подготовки всех крепежных деталей можно закреплять нихромовую проволоку. Так как ток при работе потребляется значительный, около 10 А, то для надежного контакта токоподводящего провода с нихромовой проволокой я применил способ крепления скруткой с обжатием. Толщину медного провода при токе 10 А необходимо брать сечением не менее 1,45 мм2. Выбрать сечение провода для подключения нихромовой проволоки можно из таблицы. В моем распоряжении имелся провод сечением около 1 мм2. Поэтому пришлось каждый из проводов сделать из двух сечением 1 мм2, соединенных параллельно.
После снятия изоляции с концов проводов на длину около 20 мм, медные проводники навиваются на струну нихромовой проволочки в месте ее крепления к пружине. Затем, удерживая нихромовую проволочку за петлю плоскогубцами, сделанная обвивка медного провода овивается свободным концом нихромовой в противоположную сторону.
Такой способ соединения токоподводящего медного провода с нихромовым проводом обеспечит большую площадь их контакта и исключит сильный нагрев в месте соединения при работе станка для резки пенопласта. Это подтвердила практика, после продолжительной резки пенопласта, полихлорвиниловая оболочка токоподводящего провода не оплавилась, медный провод в зоне соединения не изменил своего цвета.
Для возможности регулировки толщины резки пенопласта на приспособлении, отвод токоподводящих проводников сделан с петлей. Чтобы провода не мешали при работе, они пропущены через отверстия в основании и закреплены на обратной его стороне скобками. По углам основания прибиты такие же скобки в качестве ножек.
Токоподводящие провода резака, чтобы не запутывались, свиты между собой. На концах проводов для подключения к источнику питания, запаяны накидные клеммы.
Выбор нихромовой проволоки
Нихромовая проволока по внешнему виду мало чем отличается от стальной проволоки, но сделана она из сплава хрома и никеля. Наиболее распространена проволока марки Х20Н80, содержащая 20% хрома и 80% никеля. Однако в отличие от стальной или медной проволоки, нихромовая проволока имеет большее удельное сопротивление и выдерживает, сохраняя, высокую механическую прочность температуру нагрева до 1200˚С. Нихромовая проволока выпускается диаметром от 0,1 мм до 10 мм.
Нихромовая проволока широко используется в качестве нагревательных элементов в бытовых и промышленных изделиях, таких как электрический фен, утюг, электроплитка, лучевые обогреватели, паяльники, водонагреватели и даже в электрочайниках. И это далеко не полный перечень. Так называемые нагреватели типа ТЭН тоже изготовлены из нихромовой проволоки, только спираль размещена в металлической трубке, которая заполнена для изоляции и передаче тепла от спирали к стенкам трубки, кварцевым песком. Привел перечень приборов не случайно, просто из вышедшего из строя нагревательного элемента можно взять нихромовую проволоку для изготовления станка, конечно, если она не успела перегореть от долгой работы.
Резка пенопласта на станке заключается в расплавлении его по линии прохода, разогретой нихромовой проволоки. Температура плавления пенопласта составляет около 270˚С. Чтобы пенопласт плавился при соприкосновении с проволокой, температура ее должна быт в несколько раз больше, так как тепло будет расходоваться не только на плавление, но и за счет теплопроводности поглощаться самим пенопластом, снижая температуру проволоки. Количество поглощаемого пенопластом тепла будет напрямую зависеть от его плотности. Чем плотнее пенопласт, тем больше потребуется тепловой энергии.
Из вышесказанного следует, что в зависимости от плотности пенопласта для его резки необходимо выбирать проволоку соответствующего диаметра, чтобы нихромовая проволока не расплавилась от выделяющегося на ней тепла. Чем выше плотность пенопласта, тем большего диаметра должна быть нихромовая проволока. Стоит заметить, что резаком, на котором установлена проволока для резки плотного пенопласта с успехом будет резаться и неплотный, только продвигать его надо будет быстрее.
Длина нихромовой проволоки для резака выбирается исходя из размеров пластин пенопласта, предназначенного для резки, и от плотности пенопласта не зависит.
В результате продведенных экспериментов, было определено, что для эффективной резки пенопласта мощность, которую необходимо подавать на единицу длины проволоки должна быть в пределах 1,5-2,5 Вт на сантиметр длины проволоки, для такого режим работы лучше всего подходит нихромовая проволока диаметром 0,5-0,8 мм. Она позволяет выделить достаточное количество тепла для быстрой резки пенопласта любой плотности, сохраняя при этом свою механическую прочность. Поэтому для изготовления станка для резки пенопласта была использована нихромовая проволока диаметром 0,8 мм.
Расчет параметров источника электропитания
для нагрева проволоки
Надо отметить, что для разогрева нихромовой проволоки станка для резки пенопласта подойдет источник электропитания как переменного тока, так и постоянного.
С учетом того, что на сантиметре длины проволоки нужно выделять мощность не более 2,5 ватта и длине проволоки 50 см, можно рассчитать мощность источника электропитания. Для этого нужно умножить величину выделяемой мощности на длину проволоки. В результате получается, что для разогрева проволоки станка для резки пенопласт понадобится источник электропитания мощность 125 Вт.
Теперь необходимо определить величину напряжения источника электропитания. Для этого нужно знать сопротивление нихромовой проволоки станка для резки пенопласта.
Сопротивление проволоки можно рассчитать по удельному сопротивлению (сопротивлению одного метра проволоки). Удельное сопротивление проволоки из нихрома марки Х20Н80 приведено в таблице. Для других марок нихрома значения отличаются незначительно.
Как видно из таблицы, для проволоки диаметром 0,8 мм удельное сопротивление составляет 2,2 Ом, следовательно, нихромовая проволока длинной 50 см, которая была выбрана для станка резки пенопласта, будет иметь сопротивление 1,1 Ом. Если выбрать проволоку диаметром 0,5 мм, то сопротивление отрезка проволоки длиной 50 см составит 2,8 Ом.
Воспользовавшись преобразованными формулами законов Ома и Джоуля – Ленца, получим формулу для расчета величины питающего напряжения для станка резки пенопласта. Величина питающего напряжения будет равна корню из произведения величины потребляемой мощности и сопротивления проволоки. В результате вычислений получается, что необходим источник питания напряжением 11,7 В. При этом ток потребления от источника составит 11,7 А. Для того, чтобы найти величину тока, нужно потребляемую мощность разделить на величину напряжения. Поделив 125 Вт на 11,7 В получим ток 11,7 А.
В результате расчетов определено, что для нагрева нихромовой проволоки необходим источник питания переменного или постоянного тока, выдающий напряжение 11,7 В, и обеспечивающий ток нагрузки 12 А.
При уменьшении или увеличении длины проволоки, напряжение источника питания необходимо будет пропорционально уменьшить или увеличить соответственно. При этом величина тока не изменится.
Выполненный расчет является оценочным, так как не учтено переходное сопротивление в точках соединения проводов и сопротивление токоподводящих проводников. Поэтому оптимальный режим нагрева проволоки в конечном итоге приходится устанавливать непосредственно при резке пенопласта на приспособлении.
Самодельный электрический резак пенопласта
В современном мире, «пенополистирол» является широко используемым продуктом DIY проектов. В прежние времена, пенопласт обрабатывали с неподвижным ножом, который создавал много пыли вокруг. Фреза электрическая для пены решение этой проблемы. Они очень аккуратно и эффективно режут пенопласт без всякой пыли. Но цена вопроса имеющихся в продаже фрез довольно дорого и не всем нужны такие профессиональные инструменты для хобби.
Изготовим простой Электрический резец пены, бюджетно и доступно. Электрический резец для пены является очень полезным при работе с проектами из пенопласта. Используется кусок нихромовой проволоки, которая нагревается при подключении к большому току батареи.
Делается резец дома всего за несколько минут.
Детали
1. Литий-ионный аккумулятор держатель
2. 3.7 V литий-ионный аккумулятор
3. Тумблер
4. Нихромовый провод
5. Палочки для мороженого
6. Горячий клей, пистолет
7. Паяльник
Пожалуй начнем
Взять держатель для 18650 литий-ионный батареи и кнопочный переключатель.
Используя горячий клей, вставьте выключатель в задней части держателя, как видно на изображении.
Припаять клеммы аккумулятора провод к выключателю.
Припаять провод к другой клемме.
Посадить на горячий клей.
Палочки Для Мороженного
1. Возьмите 4 палочки для мороженного.
2. Используя супер клей, вставьте 2 палки одна над другой для усиления.
3. Сделать две пары толстых палок.
4. Отметьте точку на одном из концов палки.
5. С помощью мини-дрели, проделайте отверстия в отмеченных местах в палочках для мороженного.
6. Используя горячий клей, соедините обе клеммы аккумулятора.
7. Убедитесь, что провода вдержателе аккумулятора могут свободно перемещаться.
Подключение Нагревательного Элемента
1. Берем 2 болта и 2 гайки.
2. Вставляем болты в отверстия, сделанные в палочках для мороженного.
3. Закрепить болты на палочке.
4. Плотно соедините к держателю батареи провода гайками на соответствующих сторонах.
5. Берем кусок нихромовой проволоки и закрепляем проволоку плотно между палками с помощью гаек.
6. Убедитесь в том, что нихромовая проволока не касается деревянной палочки.
Тестируем
Наш самодельный Электрический резец пены готов. Вставляем 18650 литий-ионный АКБ в держатель и нажимаем на переключатель, для нагрева провода. Используйте этот инструмент, для эффективной обработки пенополистирола.
Примечание: Нихромовый провод имеет специальные свойства, благодаря которым он обеспечивает очень высокое сопротивление и выступает в качестве активной нагрузки при подключении к батареям. Убедитесь, что не используете другой провод, а то будет короткое замыкание аккумулятора и может быть очень опасно.
Источник
Доставка новых самоделок на почтуПолучайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.