duxe.ru

Интернет магазин комплектующих для станов чпу, шаговые двигатели, контроллеры

вторник, 4 сентября 2012 г.

конструкция жала для выжигания по дереву на станке

появилась идея новой конструкции жала для выжигания по дереву
Идея заключается вот в чём, берём сопротивление 0.5 вт любое, оно пойдёт вместо корпуса
 

отрываем у него одну ножку аккуратно т.к сделано оно из керамики и может сломаться, затем из медного провода точим наконечник с рассчётом чтобы входил в сопротивление, и заодно его шлифуем чтобы по дереву скользил
 


затем вставляем внатяг его в нутрь нашего корпуса а поверх мотаем нихром у меня 0.5 мм чтобы вышло вот так

ну и ставим на станок, у меня плавающая головка на подшипнике, работает и от оси Z и от электромагнита

крепил на головке с помощью внутренностей 3х амперной колодки, есть во всех хозмагах

вот что в результате вышло,
 















выжигал шаг 0.3,время чуть больше 10 минут как сделать шаг меньше незнаю,  Буквы высотой 4мм.
преимущество: во первых можно любые сердечники ставить а главное нихром не снашивается! 
Есть конечно недостаток долго разжигается сей аппарат, нужно немного подождать после включения.
недостаток:  окислится и залипнет как жало в паяльнике, когда то в древнем (старше меня) номере журнале РАДИО была статья как подобным способом сделать микропаяльник правда для нагрева использовался сам резистор.
А если всё из керамики? или антипригарное жало от паяльника и керамонагреватель??
К сожалению теплопроводность керамики падает с повышением температуры выше 200 градусов. Наверное теоретически можно найти материал, который бы устроил и по теплопроводности и по стойкости к температуре около 300-330 градусов(температура воспламенения сосны на воздухе), да вот можно ли найти керамику с хорошей теплопроводностью и малой "угарностью"?
смотрим в таблице теплопроводности  , что если использовать в качестве рабочего органа алмазный стеклорез, вернее его рабочую часть с вставкой к которой прикреплен алмаз. ранее вставка сделана из меди или медного сплава, т.е соединить с медным прутком, на котором намотана спираль будет несложно.
Стоимость стеклореза порядка 100-150 рублей. 
Сам алмаз имеет гораздо более высокую теплопроводность- 900—2300 Вт/(м·К), чем медь-300-400 Вт/(м·К), то есть будет "концентратором" тепла на своем острие, алмаз выдерживает температуру до 850°C, что в 3 раза выше рабочей, то есть по всем параметрам теоретически должен подойти в качестве рабочего органа выжигателя.
Осталось попробовать.
У нас продают китайские, но насколько они алмазные?  медный наконечник действительно окислился через час работы вот что сделал с фото: я как-то сразу про это неподумал ведь паяльник действительно обгорает. Сменил жало на железное из гвоздя( временно, с трудом рукой вытащил старое было уже с окалиной, выпасть немогло, это к вопросу о выпадении) пробовал мелкий текст выжигать, говорить даже небуду и так всё видно, высота букв 3 мм
а вот просто выжигать думаю с алмазом можно попробовать.


Это хорошо, что не дали, теплопроводность нержавеющей стали всего 20 Вт/(м·К), что хуже чем у меди в 20 раз, т.е. примерно во столько же надо поднять мощность нагревателя. А алмаз - то что надо, зачекань хорошо и вперед! Еще бы место устаноки алмаза не обгорало, было бы вообще хорошо! основа алюминиевый стержень, у него теплопроводность чуть ниже чем у меди, но при этих температурах он не обгорает.

Алмаз в серебро было бы совсем великолепно! Можно поднять температуру и повысить скорость выжигания.
Вот небольшой фотоотчёт о проделанном эксперименте.Нижеперечисленным сообщаю, серебрянная проволока оказалась тонкой пришлось переплавить в каплю и из неё вытачивать пруток, с торца засверлил и вставил алмаз потом расчеканил чтобы не выпал вот до работы:
вот после часа выжигания, действительно не обгорает
вот вид в сопротивлении

Пока ставил сопротивление сломал сам надавил сильно снизу.

из плюсов конструкции хочу отметить следующее, после прогрева поднёс под головку дощечку и руками поводил, по сравнению с медью и железом алмаз катается как нож в масле или как по мылу, я даже текст в арткаме написал и повыжигал как фрезой, всё здорово пишет не цепляется!  из недостатков наверно как и в любой конструкции обнаружил вот эту неприятную бяку при выжигании тёмных участков из за малой скорости он сильно жгёт материал и цепляет за собой окалину, там где она под ним оказалась образуется зона повышенной температуры и даже на большой скорости головка режет чёрную полосу пока из под неё не выпадет окалина, причём на участках с фоном всё путём алмаз не обгорает и за собой как и перед ничего не тащит. Ещё заметил такую вещь, при выжигании полос стало меньше, может площадь больше или ещё что но мне кажется рисует лучше, для сравнения ту же фотографию выжег на тех же режимах, чуть добавил температуры, на меди уже пожёг бы. Температуру и скорость нужно подбирать заново однозначно, мелочь конечно не порисуешь а для выжигания на нормальном станке в самый раз. В магазинах поискал алмазный стеклорез пока не нашёл, хотел глянуть конструкцию.
Картинка преображается. Тонкость подготовки инструмента и упорство поражают.

а что  ФЕХРАЛЬ? Он действительно лучше нихрома и держит более высокую температуру, я применял его в точечном выжигании года четыре назад. Отковывал в петлю и затачивал под конус в нагретом состоянии, так как в холодном он очень хрупкий. Недостаток тот же - выгорает. Иглы хватало на 4-5 часов работы, но хуже всего - непредсказуемость момента выгорания.

В реле и контакторах серебро в контактах нечистое а пропитывает основу чтото вроде керамики или песка точно незнаю,его там мало, если несколько взять думаю хватит на каплю то а для таких целей чистота не думаю что настолько важна обгорать то небудет,
 далее для более быстрого нагрева и поддержания стабильной температуры обматываешь устройство сверху чем нить теплоизолирующим, например асбестовой нитью. Б
Кстати, для контроля температуры можно использовать простой китайский мультиметр с термометром, модель не помню, кажется 830, но там датчик работает до температуры 1300 градусов и провода к нему термостойкие.
Сегодня купил алмазный китайский стеклорез, вставка в нём на латуни, попробовал из интереса поставил на выжигатель вставку, результат такой же, выжигает) Завтра буду разбираться с окалиной, уменьшу температуру вобщем поэкспериментирую) Да, о полосах, я же фотки ввиду малого количества фанеры выжигаю 8х8 или 6х6 см как прийдётся и если на них смотреть то полосы видно а на большой то наверно небудет ничего, вобщем пробовать буду.
А может использовать опыт изготовления одноразового жала для паяльника, смысл в том, что медное жало обмазывается субстанцией  (жидкое стекло + кварц песок из предохранителей (можно тальк), до состояния сметаны), затем сушится, потом на обмазку накручивается спираль, затем все заматывается стеклонитью и типа все, нагреватель готов. Делал так паяльник, года 3-4 назад, он работает и работает иногда сутками. Плюсы вместо керамики от резистора, обмазка на самом жале. Минус одноразовое жало.

Следующая версия: керамическую несущую взял из зажигалки что со спиралью, грел до 1000 градусов всё ок! внутрь вставил стержень 3 мм диаметром сточенный на конус и зашлифованный из серебра контактного, сверху надел 4 витка нихрома 0.8мм мотал на оправке потом вставил керамику в него, крепил также как и старую, всё довольно жёстко сидит холодное и горячее, вот фото :

Ещё, переделал схему выжигателя не по теме просто в кучу, транс от выжигателя домотал немного вторичку поднял напругу до 3х вольт, в первичной цепи убрал проволочный заводской реостат т.к грелся из за этого гуляло напряжение, поставил регулятор на симисторе от сгоревшего пылесоса, получил на выходе стабильную регулировку от 0 до 3х вольт. Головка нагревается допустим до 479 градусов за минуту, при контакте с деревом температура не падает, остывает долго, обжегся наматывая асбест(сверху обмотал 2х мм шнуром) вся конструкция держит нагрузку и с электромагнитом когда падает при отключении и так, не гуляет. завтра повыжигаю на новой фанере выставлю фото. Отвечаю на вопрос(если будет) почему отказался от алмаза, он немного толстоват, минус не заточишь  А стержень вывел как нужно мне. Интересно просто, кто нибудь выжигал мелкий текст 3мм высотой, получалось нет? или нереально  самоцелью неставлю просто интересно.
 От асбеста пришлось отказаться ввиду его разлохмачивания при нагреве,  писал текст арткамом и включил поднятие головки магнитом, асбест от вибрации начал сыпаться на заготовку  не весь конечно но есть. попробую обмазать силикатом и песком как предлагали выше.
вот фото проб работы арткамом, (если время после опускания головки сократить можно писать и мелочь, буквы вверху 3 мм)


далее обьединил 2 идеи в одну,

пробовал обмазывать песком с силикатом плохо выходит, решил пропитать асбест и обмотал им, сушил включив нагреватель на минимум гдето минут 30 потом добавил температуры,  получилось.... 

покрытие прочное, относительно конечно но не прыгать же на нём.
вот заключительные фото,

выжигал головкой что выше постом, полосы и точки на фото мои косяки (регулировал нагрев и недоработал в фотошоп) головка ведёт себя нормально,

после 6ти часов выжигания такая же как на фото. ещё попробовал выжигать используя обработку по вектору в арткам получилось так: немного поправил УП (сам виноват) и стало получаться так: буквы 4 мм

 но это уже другая история. Посмотрим насколько долго протянет эта модификация

потихоньку стало получаться,

обрабатывать фото в фотошопе нужно лучше, на глаз невидно а косяки всё равно вылазят(точки на лбу) или это програмный глюк?, буду разбираться. одно понял точно, под каждый материал своя скорость ни больше ни меньше иначе непопадаешь в гамму оттенков

Комментариев нет:

Отправить комментарий