В качестве датчика лучше всего взять катушку с сердечником от электромагнитных реле РСМ, РЭС6, РЭС9 или других, сопротивлением обмотки не менее 200 Ом. Заметим, что чем больше сопротивление обмотки, тем более чувствительным будет индикатор. Неплохие результаты получаются с самодельным датчиком. Для его изготовления берется отрезок стержня диаметром 8 и длиной 25 мм из феррита 600НН (от магнитной антенны карманных приемников). На стержень, на длине примерно 16 мм, наматывают 300 витков провода ПЭВ-1 0,25-0,3, размещая их равномерно по всей поверхности. Сопротивление обмотки такого датчика примерно 5 Ом. Чувствительность датчика, необходимая для работы прибора, обеспечивается благодаря высокой магнитной проницаемости сердечника. Чувствительность зависит также от статического коэффициента передачи тока транзисторов, поэтому желательно использовать транзисторы с возможно большим значением этого параметра. Кроме того, транзистор VT1 должен быть с небольшим обратным током коллектора. Вместо МШОЗА можно применить транзисторы КТ315 с любым буквенным индексом, а вместо МП25Б – другие транзисторы серий МП25, МП26, обладающие коэффициентом передачи не менее 40.
Конденсатор С1 может быть любого типа, например, К50-3, К50-6, К50-12. Постоянные резисторы – МЛТ-0,25, переменный – СП-1. Сигнальная лампа – на напряжение 3,5 В и возможно меньший ток, например, 0,15 А. Батарея питания – 3 элемента типа 316, выключатель – любой конструкции.
Детали индикатора лучше всего смонтировать на небольшой печатной плате из фольгированного гетинакса толщиной 0,8–1 мм. Плату помещают в пластмассовую коробочку необходимого размера. На большей ее стороне устанавливают сигнальную лампочку, переменный резистор и выключатель, а на меньшей – катушку с сердечником таким образом, чтобы из отверстия стенки немного выступал наружу конец сердечника.
Во время работы индикатора переменным резистором вначале устанавливают небольшую яркость свечения лампы, а только потом подносят к сердечнику датчика испытываемый предмет. При проверке слабо намагниченных предметов яркость сигнальной лампы немного увеличивают, чтобы легче было заметить изменение ее свечения.
Электрообработка пенопласта
Лобзик для резания пенопласта
Пенопласты обладают высокими тепло-, звуко– и электроизоляционными свойствами, газо– и водонепроницаемостью. Ко всему прочему, пенопласт очень легок и обладает хорошей плавучестью. Например, его удельный вес всего 0,02 г/см3, в то время как удельный вес сосны составляет 0,5 г/см3. Один кубический метр пенопласта весом в 30 кг способен держать на воде груз весом в 970 кг. Пенопласт получают путем газонаполнения и вспенивания соответствующего полимера, состоящего в основном из смолы с различными добавками. Благодаря таким уникальным свойствам пенопласт нашел широкое применение в строительстве, холодильном машиностроении и других отраслях народного хозяйства. В быту из него можно делать удобные приспособления для плавания, а также игрушки и модели, хорошие рыболовные поплавки и многое другое.
Пенопласт бывает плотный с мелкими порами и более мягкий и эластичный с ноздреватой фактурой. Плотный пенопласт лучше всего подходит для постройки различных моделей. Для игрушек и декоративных поделок плотность и фактура пенопласта подбирается в каждом отдельном случае.
Пенопласт легко распиливается ножовкой или лобзиком, его можно резать ножом. При резании ножовкой срез получается выкрошенный, а при использовании лобзика трудно получить прямой срез, особенно для толстых кусков. Лучше всего пенопласт резать на специальном станке при помощи раскаленной проволоки. В этом случае срез получается чистый и точный.
Станок для резания пенопласта
Станок для резания пенопласта состоит из основания, стойки, коромысла, направляющей планки, нити накаливания и резиновой полосы. Основание станка вырезают из дубовой доски или ДСП.
В полученной детали пропиливают два сквозных продольных паза. Просверливают отверстие под ролик фарфорового изолятора такой глубины, чтобы ролик вошел в это отверстие наполовину. По краям основания выжигают миллиметровую шкалу.
Стойку и коромысло делают из того же материала, что и основание станка. В стойке пропиливают паз и сверлят отверстия для оси коромысла. Готовую стойку крепят на основании. В коромысле сверлят отверстие для ролика и два отверстия для резиновой полосы. Сбоку коромысла сверлят отверстие для оси. После этого можно осуществлять сборку станка. Крепят коромысло к стойке. С этой целью вставляют в отверстия оси гвоздь подходящего диаметра и длины. К роликам подбирают болты с гайками и шайбами. В двух шайбах сверлят два отверстия 1,5 мм и делают с внутренней стороны небольшой пропил. Берут кусок никелевой проволоки, из которой делают спирали для бытовых нагревательных приборов и закрепляют его концы на двух шайбах со сделанными ранее отверстиями. После этого вставляют ролики в коромысло и основание станка и закрепляют на них шайбы с нитью накаливания с помощью болтов, гаек и шайб.
К болтам на коромысле и основании, к которым прикреплены концы нити накаливания, присоединяют по куску изолированного медного многожильного электропровода. Ролики необходимо обмотать изоляционной лентой так, чтобы болта с гайкой не было видно. Снизу доски шурупами укрепляют один конец толстой резиновой полосы. Другой конец резины пропускают через два отверстия на коромысле и натягивают нить накаливания. Нить должна быть натянута строго перпендикулярно основанию станка.
В заключение изготовляют направляющую планку размером 240x30x20 мм. В планке сверлят два отверстия 10 мм. Направляющую планку крепят к основанию двумя болтами М10 с барашковыми гайками. В нижней части основания станка в качестве ножек привинчивают четыре ролика.
Станок в электрическую сеть включается через понижающий трансформатор, дающий на выходе напряжение 4 В. При отсутствии такого трансформатора нить накаливания соединяют последовательно с электронагревательным прибором (электроплиткой, электроутюгом) или лампой накаливания мощностью не менее 200 Вт. При такой схеме включения станка следует соблюдать осторожность и работать в резиновых перчатках.
После включения станка необходимо немного подождать пока нагреется нить накала. Кусок пенопласта кладется на основание станка и по направляющей планке плавно, без особого нажима ведется к нагретой проволоке. Бруски из пенопласта можно точно резать по заданному размеру, если установить направляющую планку на определенную метку шкалы.
Термический резак
Для быстрого разрезания заготовок из пенопласта и вырезания из них различных фигур подойдет небольшой термический резак. Режущим элементом резака является нихромовая проволока 0,5 мм, взятая от утюга или электрической плитки. Натяжение проволоки осуществляется плоской пружиной – дугой, сделанной из стальной полосы толщиной 2 мм. На нихромовую проволоку подается напряжение около 12 В, которое снимается со вторичной обмотки понижающего трансформатора.
Для регулировки температуры проволоки возможно использование проволочного реостата сопротивлением 7,5 Ом, рассчитанного на ток 10 А. Реостат включается в цепь последовательно с нагревающим элементом.
Изготовление резака начинают с вырезания из фанеры толщиной 10–12 мм деталей основания. Основание желательно сделать коробчатого типа.
Фанерные заготовки для прочности соединяются клеем и шипами. К основанию резака двумя болтами М5 крепится пружинистая пластина. В основании и пружинной дуге делают соосные отверстия под узлы крепления нагревающего элемента – нихромовой проволоки. Проволока закрепляется винтами МЗ в верхнем и нижнем крепежных узлах.
Верхний узел представляет собой болт М10, по оси которого просверлено сквозное отверстие диаметром 2 мм. Под головкой болта устанавливается медная клемма, к которой припаивается один из проводов от вторичной обмотки трансформатора.
Нижний узел представляет собой текстолитовую втулку с завинченной в нее шпилькой М10. По оси шпильки просверлено сквозное отверстие 2 мм. На шпильку устанавливается вторая медная клемма, к которой припаивается другой провод от вторичной обмотки трансформатора.
Паяльники
Во время отдыха на даче иногда приходится ремонтировать различную радиоэлектронную аппаратуру и часто в таких случаях под рукой не оказывается паяльника. Настоящий мастер всегда найдет, чем заменить паяльник, или изготовит его сам.
Изготовление паяльника из резистора типа ПЭВ
При наличии резистора типа ПЭВ (ПЭВ-Х) можно сделать простой по конструкции паяльник, который пригодится при пайке различной аппаратуры.
В качестве нагревательного элемента в самодельном паяльнике может служить проволочное эмалированное сопротивление типов ПЭВ-20 – ПЭВ-30. Можно, конечно, применить резисторы типов ПЭВ-20Х – ПЭВ-30Х, но тогда надо снять с их корпуса хомутик. Сопротивления выпускаются номиналами от 10 Ом до 30 кОм. Необходимое сопротивление выбирается в зависимости от рабочего напряжения паяльника. Для паяльника с питанием от сети с напряжением 220 В берут резистор ПЭВ с сопротивлением 2 кОм, а при питании от сети 127 В – 1 кОм.
В качестве стержня можно использовать стержень от старого паяльника, а если его нет, то кусок медной шины, используемый для подвода высокого напряжения.
Изготовление паяльника начинают с ручки. Ручку вытачивают на токарном станке или вырезают вручную из куска дерева или пластмассы. Для ручки из древесных материалов подойдет дуб, береза, бук и др. Можно использовать и готовую ручку, например, от негодного паяльника или детской скакалки. Внутри ручки просверливается сквозное отверстие, через которое пропускается шнур для подключения паяльника в сеть. Для крепления резистора на ручке паяльника используется металлический хомутик шириной 60–70 мм, который вырезают из стального или алюминиевого листа толщиной 0,5–1,5 мм.
Сборка паяльника осуществляется в такой последовательности. Резистор зажимают металлическим хомутиком, концы которого шурупами крепят к ручке. Через отверстие в ручке пропускают шнур длиной 1,5–2 м и его концы припаивают к выводам резистора. Места подсоединения шнура хорошо изолируют изоляционной лентой. К другому концу шнура прикручивают вилку для включения в электросеть. Медный или латунный стержень подбирают с таким расчетом, чтобы он плотно вставлялся внутрь резистора и был в 1,5 раза длиннее его. Перед сборкой рабочий конец стержня затачивают напильником и залуживают. Паяльник готов.
При работе с паяльником необходимо периодически выключать его на 3–5 мин, чтобы не перегревался. Можно сделать специальное устройство, которое бы уменьшало нагрев паяльника при паузах в работе.
Нагрев паяльника на открытом огне лампы
На дачном участке, где нет электричества, иногда возникает необходимость ремонта какого-нибудь прибора, который требует пайки элементов. В этом случае может быть использовано приспособление для нагрева жала паяльника с помощью керосиновой лампы. Во время пайки приспособление надевается на головку лампы вместо стекла, рассеивающего свет.
Приспособление представляет собой металлический цилиндр с расположенной в нем на определенной высоте трубкой, в которую для нагрева вставляется жало паяльника. Цилиндр изготавливается из латуни или кровельного железа. Его диаметр и высота должны соответствовать посадочному диаметру и высоте вынутой стеклянной колбы. В цилиндре на высоте 46 мм от его основания сверлится сквозное отверстие, куда вставляется трубка с двумя окнами, вырезанными с таким расчетом, чтобы пламя лампы охватывало жало паяльника с обеих сторон. Концы вставленной трубки развальцовывают, чтобы она не выпадала при вдвигании стержня паяльника. Диаметры отверстий и трубки выбираются исходя из диаметра жала паяльника.
Паяльник нагревается в течение 2–3 минут, не перекаляется и не загрязняется. Процесс нагрева жала паяльника производят на рабочем месте, где будет происходить процесс пайки прибора.
Известны конструкции электрических паяльников, питающихся от автомобильных аккумуляторов для работы в полевых условиях. Поскольку носить громоздкие аккумуляторы не всегда удобно, для нагрева жала паяльника с успехом может быть использован сухой спирт в таблетках.
Изготовление такого паяльника начинают с изготовления кожуха. Размеры кожуха определяют исходя из размеров имеющихся таблеток сухого спирта, медного стержня для жала, а также расстояния от жала до таблетки. Кожух представляет собой параллелепипед, согнутый из развертки, вырезанной из стального листа толщиной 1 мм. В боковых гранях и верхнем основании параллелепипеда сверлятся отверстия диаметром 3 мм. В одной из меньших боковых граней сверлится отверстие диаметром 6 мм для установки жала паяльника и симметрично ему, на другой грани, сверлится отверстие для крепления нерабочего конца жала винтом к стенке кожуха. К кожуху паяльника с помощью винта крепится стальная крышка, вырезанная из стального листа толщиной 2 мм. Крышка вращается вокруг оси крепящего винта и закрывает отверстие кожуха при пайке или открывает его при установке таблетки сухого спирта. Внутри крышки со стороны кожуха приклепывается стальной или латунный держатель, в который вставляется таблетка сухого спирта. Крышка при закрывании защелкивается стальной пружиной толщиной 0,25-0,3 мм. При открывании крышки пружину достаточно приподнять пальцем немного вверх.
Для удобства работы к крышке прикручена скоба, изготовленная из стального прутка диаметром 4 мм. Концы скобы с нарезанной резьбой М4 и накрученными гайками вставляются в отверстия диаметром 4,5 мм, просверленные в крышке, и закрепляются такими же гайками М4. Затем вырезают две планки из текстолита толщиной 5–6 мм по размеру ручки-скобы. В каждой планке сверлят по 3 отверстия диаметром 4,5 мм. На ручку-скобу с двух сторон накладывают по текстолитовой планке и зажимают с помощью винтов и гаек М4.
После полной сборки проверяют работу паяльника. Главное внимание при нагреве обращают на то, охватывает ли пламя жало с двух сторон. При необходимости в конструкцию паяльника можно внести элемент регулировки положения таблетки внутри кожуха по отношению к жалу паяльника.
Для работы паяльника в течение 10–15 минут достаточно одной таблетки сухого спирта. Если необходимо продолжить пайку, то открывают крышку в ручке паяльника, вставляют в держатель новую таблетку спирта, поджигают ее и закрывают крышку. Ставят паяльник в вертикальное положение, чтобы пламя попадало на жало паяльника, несколько секунд ждут разогрева жала, после чего пайку продолжают.
К достоинствам паяльника следует отнести его быстрый нагрев и работу при любой погоде. Успешной вам работы, не забудьте спички и сухой спирт.
Приспособление для сварки и резания полимерной пленки
Сварить и разрезать полиэтиленовую пленку в домашних условиях можно с помощью обычного паяльника мощностью 90 Вт, если закрепить его в специальном приспособлении, а для жала сделать специальные насадки. Приспособление состоит из массивного основания с закрепленной на нем вертикальной стойкой. В вертикальной стойке до половины высоты сделан паз, в который вставляется рама для крепления паяльника с помощью накидных хомутов и болтов с гайками. Раму можно перемещать по вертикали и фиксировать на нужной высоте болтом с барашковой гайкой. В жале паяльника делается прорезь. В зависимости от вида выполняемых работ в прорезь жала вставляется нож или ролик определенного типа, который закрепляется винтом и гайкой М3.
Основание приспособления изготавливают из ДСП, обклеенной с двух сторон пластиком. Вертикальная стойка делается из стального стержня 14–20 мм.
Прорезь в стойке можно сделать обычной ножовкой по металлу или на фрезерном станке. Для резания пленки из листа латуни или меди изготовляется нож и две одинаковых пластины: одна с прорезью, а другая – без нее. В рабочем положении нож должен входить в прорезь пластины примерно на 3–4 мм.
Нож после нагрева паяльником легко разрезает полиэтиленовую пленку по линии разметки, проведенной шариковой ручкой. Пластина без прорези необходима при сварке пленки.
При сварке пленки в прорезь паяльника необходимо вставить латунный ролик и закрепить его винтом и гайкой МЗ таким образом, чтобы он легко вращался. Для сварки различных толщин пленок следует выточить набор роликов.
Для плавного изменения температуры паяльника можно воспользоваться автотрансформатором или тиристорным регулятором.
Сверлильные и обрабатывающие станки
Сверлильный станок на базе электрической дрели
Имея электрическую дрель, можно изготовить сверлильный станок, который позволит сверлить отверстия перпендикулярно горизонтальной плоскости основания детали. Конструктивно станок состоит из основания и прикрепленной к нему вертикальной стойки, по поверхности которой перемещаются по направляющим подвижные салазки с закрепленной на них электрической дрелью. Крепление дрели к салазкам производится двумя хомутами. Для возвращения дрели в исходное состояние в станке предусмотрена пружина, которая одним концом крепится к кронштейну, закрепленному в верхней части вертикальной стойки, а другим концом – к рычагу, прикрученному к салазкам. Детали станка изготавливают из деревянных досок или листа ДСП. Основание имеет размеры 450x250x50 мм, вертикальная стойка – 600x250x50 мм. Посередине вертикальной пластины делается сквозной вырез шириной 10–12 мм для перемещения в нем рычага. Между собой основание и вертикальная стойка соединяются под углом 90° шипами и клеем. Для прочности соединения около задней стенки привинчивают брусок или металлический уголок. Далее на стойку крепят две направляющие планки, изготовленные из текстолита или гетинакса. Так как в текстолите или гетинаксе сделать паз ручными инструментами сложно, лучше направляющие сделать сборными. Прикрепляют их к стойке болтами М6. В пазы направляющих планок входит подвижная пластина, на которой прикреплен болтами с потайной головкой брусок с гнездом для крепления электрической дрели. На брусок перед его креплением необходимо привинтить два хомута.
Перед сборкой станка необходимо убедиться, параллельна ли поверхность скольжения подвижной пластины оси патрона дрели. С этой целью в патрон зажимают ровный стальной стержень 3–4 мм и длиной 150–200 мм, а затем отвесом проверяют параллельность. Подвижная пластина должна перемещаться в направляющих пазах без люфтов и особого трения. Собрав салазки, прикручивают к ним с задней стороны вертикальной стойки рычаг такой длины, чтобы к его концу можно было прикрепить пружину. На основание станка желательно прикрепить стальную пластину с упором. На пластину кладут обрабатываемую деталь и прижимают упором, который во время сверления удерживает ее от вращения, что обеспечит точность сверления и, следовательно, качественное изготовление детали.
Сверлильный станок на базе ручной дрели
При отсутствии электрической дрели сверлильный станок можно собрать и на основе ручной дрели. Конструкция этого станка гораздо проще, чем в вышеописанном случае при использовании электродрели. Чем больше вынос сверла у дрели, тем массивнее и жестче должна быть конструкция станка. Размеры деталей станка определяются величиной и конструкцией ручной дрели. Основание изготовляется из дерева твердых пород, подвижная пластина – из гетинакса или текстолита, бобышка – из дерева твердых пород, а крепежный винт, крепежная лапка и пластина-стол – из стали.