Резак для пенопласта из сварочного инвертора
станок для резки пенопласта, пенополистирола за 30 минут.
Сделать станок быстрее, чем резать вручную.
Появилась задача нарезать пенопласт полосками по 6 см по всему периметру дома.
Решил, что сделать станок будет быстрее чем ножовкой резать.
Да и ровнее будет.
Для этого понадобится:
-Основа. Я взял дверку от мебели(мне нужно узкие полоски). Вы можете взять и лист ОСБ если нужно резать в ширину.
-нихромовая проволока
-2 болта
-Шайбы 4шт
-гайки 3шт
-зарядное для автомобильного аккумулятора(любое с регулировкой тока)
Всё что нужно на фото
берем дверку от мебели(стенка в зале)
все зависит от задачи. Мне не было необходимости резать весь лист вдоль. Если такая необходимость есть, тогда берем основу побольше.
Сверлим отверстия по двум углам и закрепляем болты гайтами.
нихромовую проволоку можно взять от старой печки или старого утюга или на хозяйственном рынке продается ремкомплект для утюга в виде спирали из нихрома.
У меня был моток нихромовой проволоки в керамических изоляторах. Много лет пролежала в гараже.
один конец закрепляем через шайбу просто на скрутку.
на второй конец закрепляем через шайбу и пружину
пружину берем любую не жесткую какую найдете.
Лучше если витки пружины будут тонкими, чтобы хорошо заходила в витки резьбы болта.
Тогда удобно переставлять размер реза
Там где шайба ходит по болту болгаркой затачиваем внутреннее отверстие шайбы с одной стороны.
Чтобы тоже заходила в канавку резьбы.
будет удобно переставлять высоту реза и не будет сбиваться размер.
Иначе придется придумывать как закреплять на какой-то зажим.
Всё.
Теперь подключаем к зарядному устройству автомобильного аккумулятора и ставим 2 — 3 Ампера
Полярность +- разницы нет.
Ток будет небольшой. крепкого зажима не нужно. Достаточно просто набросить провода.
Как определить нужное количество ампер?
Все зависит от длины проволоки и её диаметра.
У всех будет по разному.
Правило такое нагреваться должна не до красна. Иначе быстро перегорит.
Но около того иначе будет медленно резать.
Все поймете при эксплуатации.
и режем
режем
режем
Резка пенопласта
Для утепления перекрытий понадобилось мне резать пенопласт в большом количестве. Резать его ножом или пилой очень не хотелось и для облегчения жизни я собрал станок для резки пенопласта.
Для начала немного теории. Для резки пенопласта главную роль имеет мощность, выделяемая с каждого сантиметра проволоки. Она должна быть в пределах 1.5-2.5 Вт/см. Чем длинее проволока, тем большая мощность потребуется от блока питания.
Я выбрал длину проволоки в 50см (о выборе длины — ниже). Таким образом мне понадобится блок питания мощностью не менее 100 Вт. Такой блок питания у меня есть — автомобильный зарядник Кулон 715D. Для этой цели он также удобен тем, что позволяет регулировать напряжение и ток. Это очень удобная функция, но при ее отсутствии (например, при использовании компьютерного БП) можно обойтись без нее. Регулировка может осуществляться другим способом (см. ниже).
Для расчетов понадобится номинальное напряжение блока питания. Я взял 12В. Кулон позволяет изменять напряжение в диапазоне 6-15В, поэтому у меня остается запас в обе стороны для подстройки мощности.
Теперь нам надо правильно подобрать нихромовую проволоку. Диаметр проволоки определяет ее погонное сопротивление (обозначу как r). Полное сопротивление режущего участка определяется как R = r*l (l — длина проволоки).
Из школьной физики вспомним, что мощность, выделяемая на участке цепи равна P = U^2 / R. Откуда R = U^2 / P = (12В)^2 / 100Вт = 1.44 Ом.
Таким образом, чтобы все работало правильно нам необходимо, чтобы сопротивление проволоки длинной 0.5м было равно 1.44Ом, то есть погонное сопротивление должно составлять 2.88Ом/м.
Из таблицы сопротивления проволоки выбираем ближайшее:
мм — Ом/м
0.1 — 137,00
0.2 — 34,60
0.3 — 15,71
0.4 — 8,75
0.5 — 5,60
0.6 — 3,93
0.7 — 2,89
0.8 — 2,20
0.9 — 1,70
1.0 — 1,40
1.1 — 1,16
1.2 — 0,97
1.3 — 0,83
1.5 — 0,62
2.0 — 0,35
2.2 — 0,31
2.5 — 0,22
3.0 — 0,16
3.5 — 0,11
4.0 — 0,087
Для нашего примера сопротивлению 2.88Ом/м соответствует проволока диаметром 0.7мм.
Итоговая формула для подбора проволоки (диаметр определяется из погонного сопротивления по таблице):
r = U^2 / (p * l^2)
где:
r — погонное сопротивление проволоки (Ом/м)
U — напряжение питания (В)
l — длина проволоки (м)
p — погонная мощность (150-250 Вт/м)
Если БП не позволяет регулировать напряжение/ток, то для регулировки можно использовать идеи из этого видео. Можно просто подключать питание на разной высоте. Пусть у нас есть БП на 12В достаточной мощности (например, компьютерный). Для получения мощности 1 Вт/см (заведомо меньше необходимого) на участке 50см нам понадобится проволока диаметром 0.5мм. Подключив питание на расстоянии примерно 29см мы получим мощность прмерно 3Вт/см, что заведомо достаточно для резки. Таким образом меняя точку подключения в пределах 30-50см можно регулировать степень нагрева проволоки в необходимых пределах.
Следует отметить, что тонкая проволока (тоньше 0.5мм) будет часто рваться. Для увеличения диаметра можно увеличить длину проволоки, что, однако, потребует увеличения мощности БП. Либо понизить питающее напряжение если у вас есть подходящий БП. Поэтому я не стал делать короткий режущий участок, хотя максимальная толщина пенопласта, который надо было резать всего 10см.
Проволоку покупал здесь (СПб).
Из нашедшегося под рукой материала соорудил конструкцию:
Обычный лист пенопласта имеет длину 120см. Резать его надо максимум напополам, поэтому от проволоки до края основы должно быть не меньше 60см. Для выставления ширины реза сделал направляющую и разметку:
Направляющая с одного конца закреплена болтом, а с другой — фиксируется струбциной. Т.о. можно быстро и удобно менять ширину реза.
Укладка производилась в распор. Для этого пенопласт был нарезан на 2см шире расстояния между лаг (точнее — лаги были установлены с расстоянием в 58см в чистоте, чтобы пенопласт резать ровно пополам). Просто так лист пенопласта толщиной 10см ужать сложно, поэтому на листе пенопласта я делал фаску.
Лист укладывается на место, а сверху — поджимается доской:
Нажимая на доску коленями, пальцами надо подоткнуть фаску в щель, после чего лист аккуратно садится на место. Вторая сторона (без фаски) также поджимается доской и проталкивается на место. Лист на предыдущем фото сел на место хорошо, но иногда фаска может подломиться:
Щели я пенил, листы укладывал в два слоя и вразбежку, поэтому такие случаи считал мелкими недочетами и не переделывал. Даже в таком виде лист сжат и хорошо сидит на месте.
Терморезаки для пенопласта из подручного материала.
"Огород городить" решил прямо на верстаке, размеры позволяют да и сам резак получается компактным.
В качестве основания, была взята фанерная полоса толщиной 10 мм.
По краям были установлены две шпильки диаметром 8 мм. В верхней части, просверлены отверстия для крепления нихромовой проволоки.
Сами шпильки, крепятся с помощью двух гаек и двух шайб. Ослабив затяжку и перемещая шпильку, можно регулировать высоту проволоки и соответственно толщину реза. В моём случае, это около 100 мм. Пока хватит, при особой нужде, высоту можно будет сделать любой. Вопрос лишь в длине шпилек.
Сама нихромовая проволока, толщиной 0.7 мм и длиной 110 см, натянута между шпилек через керамические кольца, взятые из регулятора умершей электроплитки. Они выступают в роли изолятора.
С одной стороны, крепление "жёсткое". Кольцо из обычной проволоки 1 мм.- керамическое кольцо- нихромовая проволока.
С другой стороны: пружина- керамическое кольцо- нихромовая проволока. При нагреве нихромовая проволока увеличивается в длину. Именно пружина устранит провисание и даст необходимую натяжку проволоки. При установке пружины, её необходимо немного растянуть.
Далее питание всего хозяйства. В идеале, лучше использовать латр. С его помощью можно точно регулировать напряжение и соответственно степень нагрева нихромовой проволоки. В моём случае, этого чудо-аппарата не было, поэтому использовались выводы с гаражного музыкального центра. В очередной раз выручает, не зря делал)
Напряжения 12 в. вполне хватило для нормальной работы резака. Контакт проводов и проволоки с помощью зажимов от контактных колодок. Просто припаять медный провод к нихрому не получится. В торце фанерной полосы, сделан паз для провода идущего от дальнего контакта, дабы не болтался и не мешал. Оба провода, подсоединены к колодке. К ней будет подводиться питание.
После сборки, устанавливаем всю конструкцию на стол и крепим парой саморезов. Две фанерные полосы для того, что бы лист проходил через резак на одном уровне. Пара брусков по бокам- направляющие для листа.
Вот в принципе и всё. Ложем лист, подаём питание и прогоняем лист через резак. Скорость подачи листа- опытным путём, походу становится понятно.
На выходе- две половинки одинаковой толщины с аккуратными кромками.
В процессе сборки появилась идея сделать еще один резак. В любом случае, при утеплении придется подрезать листы в размер. Можно было бы воспользоваться той же ножовкой, но мысли о куче мусора опять заставили взяться за инструмент.
Сам принцип, тот же что и в первом резаке, только проволока будет закреплена вертикально.
Сначала, делаем столешницу из ДСП, размером 100х110 см. Снизу, по периметру, крепим рамку шириной 5 см. В получившемся углублении, будут установлены элементы резака.
На самом столе, крепим кронштейн сваренный из профтрубы 20х20 мм.
Кронштейн крепится к столу болтами, через закладные втулки. После работ, всю конструкцию можно разобрать и компактно хранить до следующего раза.
Далее, уже знакомый процесс. К кронштейну крепим связку: пружина-изолятор- нихромовая проволока
Снизу, из согнутой полоски с отверстиями второй конец. На фото сам принцип виден. С нижней частью чуток напортачил в плане аккуратности. Где-нибудь да ошибешься( Впрочем, на "ходовых качествах" это не отразилось, поэтому пока оставил так.
С подводкой питания: верхний конец через зажим, нижний, в силу конструкции, получилось подключить через клемму.
Остается подключить питание и работать. Но одна закавыка все же есть. При подключении напряжения 12 В., метровая проволока разогревалась как говорится: "то что доктор прописал". В этом резаке, длина (50 см.) и сопротивление уменьшились вдвое и при подаче 12 В., нихром разогрелся докрасна, а это не есть гут. Тут бы ЛАТР бы, но нет его. Зато есть выход с напряжением 5 В. Подключаем… все в норме. Нормальный разогрев для резки. Теперь пробуем.
Для работы с листами, фрезернул прорези и установил направляющую планку. Теперь можно резать ровненько и в нужный размер.
Поигравшись с листом, попробовал "фигурку".
P.S. После всех работ, разобрал резак в "походное положение". В таком виде он хранится и ждёт своего часа)
Читайте также: