Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

[Rozwiązano] Cięcie styropianu jak zwiększyć temperaturę?

12 Mar 2019 09:59 552 21
  • Poziom 3  
    Witam,
    Zaznaczę od razu, że nie jestem ekspertem a jedynie domowym majsterkowiczem.
    Zrobiłem sobie z prostownika maszynę do cięcia styropianu. Na prostowniku mam 24V i 12amper. I kupiłem do tego Drut tnący do styropianu używany w maszynie Proxxon Thermocut 230/E uznając że będzie się mniej więcej zgadzać parametrami bo to podobne urządzenie. Jest tylko jeden problem: nagrzewa się ładnie i tnie tak gdy długość drutu ma około 40cm. Jeśli jest dłuższy drut to słabo grzeje i ledwo tnie. Potrzebuje 1,2m długości drutu i żeby się nagrzewało do takiej temperatury jak teraz jest 40cm. Jak to zrobić czy coś muszę dołączyć żeby zwiększyć nagrzewanie? Czy użyć innego drutu jak tak to jakiego? Jakie w ogóle parametry może mieć ten drut co mam? Nie jest na nim nic napisane. Poza tym, że jest z materiału NiCr 8020 a nic mi to nie mówi. Czy np drut z innego metalu będzie się szybciej nagrzewał?
  • Poziom 32  
    40 cm drutu ma rezystancję mniejszą trzykrotnie niż 1,2 m tegoż drutu. Reszta to już tylko prawo Ohma.
  • Pomocny post
    Poziom 32  
    Jeżeli drut przy długości 40 cm zasilany 24V tnie i działa, to dobrze to by przy 120cm pozostało tak samo musiał byś zasilić całość 3 razy wyższym napięciem tj. 72V.
    Wszystko to tylko prawo Ohma.
    Drut ma jakąś rezystancję na metr i z tego to wynika. Zwiększając odcinek drutu 3 krotnie zmniejszasz jego moc 3 razy.
    Oczywiście nie wiem czy to 12A to parametr zasilacza czy prąd płynący przez 40cm odcinek drutu który grzeje dobrze.
  • Poziom 3  
    I dlatego się nie nagrzewa? czy jest tak samo ciepły ale się szybciej chłodzi go styropian? jaki inny drut by pasował / miedz może wystarczy? czy spali?

    Dodano po 3 [minuty]:

    Steryd3 napisał:
    Jeżeli drut przy długości 40 cm zasilany 24V tnie i działa, to dobrze to by przy 120cm pozostało tak samo musiał byś zasilić całość 3 razy wyższym napięciem tj. 72V.
    Wszystko to tylko prawo Ohma.
    Drut ma jakąś rezystancję na metr i z tego to wynika. Zwiększając odcinek drutu 3 krotnie zmniejszasz jego moc 3 razy.
    Oczywiście nie wiem czy to 12A to parametr zasilacza czy prąd płynący przez 40cm odcinek drutu który grzeje dobrze.


    12A to parametr zasilacza. Nie chcę zwiększać do 72V. Wolę zmienić drut na taki który będzie miał tą samą moc na 3 krotnie dłuższym odcinku. Tylko na jaki, jak to sprawdzić obliczyć?
  • Poziom 32  
    Dlatego się nie nagrzewa...wydzielana moc jest mocą grzewczą. Jaką temperaturę osiągnie drut zależy od jeszcze kilku czynników ...np. tego jak odbierane jest z niego ciepło przez styropian, otoczenie. Sam drut dużej pojemności cieplnej nie ma (mała masa) więc sam w sobie dużo ciepła nie skumuluje.
  • Poziom 3  
    Steryd3 napisał:
    Dlatego się nie nagrzewa...wydzielana moc jest mocą grzewczą. Jaką temperaturę osiągnie drut zależy od jeszcze kilku czynników ...np. tego jak odbierane jest z niego ciepło przez styropian, otoczenie. Sam drut dużej pojemności cieplnej nie ma (mała masa) więc sam w sobie dużo ciepła nie skumuluje.

    W sumie logiczne. Ale jak robią np te maszynki do cięcia styropianu co na YT puszczają filmiki i na 12v i 6amper tnie ładnie. U mnie mam dwa razy więcej i działa tylko na krótkim druciku. Jak zmierzyć właściwości tego druciku? On jest 0.2mm więc cieńszy to już ciężko użyć.
  • Poziom 25  
    zurun napisał:
    Jak zmierzyć właściwości tego druciku? On jest 0.2mm więc cieńszy to już ciężko użyć.

    Rezystancję drutu możesz zmierzyć multimetrem.
  • Poziom 32  
    Wzór na rezystancję przewodu/ drutu możesz znaleźć tu:
    https://pl.wikipedia.org/wiki/Rezystywno%C5%9B%C4%87

    R=ρ *(l/S)
    ρ -to rezystywność, stała materiałowa inna dla każdego materiału(stal, miedź,...)
    l -to długość odcinka
    S- pole powierzchni przekroju drutu- u Ciebie S=Π*0.2mm

    Ogólnie więc jeżeli materiału drutu nie zmieniasz, długości i napięcia zasilanie też nie to zostaje średnica drutu.

    Po pierwsze trzeba sprawdzić, czy Twój zasilacz da radę a więc jaki jest pobór prądu przy tych 40cm (amperomierzem włączonym w szereg z drutem).
    Może, że ten odcinek ma tak małą rezystancję iż, napięcie mocno przysiada.
    Gdzieś powinno być napisane ile na metr rezystancji ma ten konkretny drut.
  • Poziom 32  
    zurun napisał:
    Na prostowniku mam 24v i 12amper.

    Kolego na prostowniku masz zapewne 24V ale ile amperów prądu płynie przez drut to nie wiesz, 12A to tylko informacja jaki maksymalnie prąd możesz pobierać z tego prostownika. Im cieńszy drut tym większa jego rezystancja, mniejszy prąd przez niego popłynie przy zasilaniu tym samym prostownikiem i mniejsza moc się na nim wydzieli a co za tym idzie i jego temperatura będzie niższa.
    zurun napisał:
    jest z materialu NiCr 8020 a nic mi to nie mówi

    A więc zobacz tu: Link

    Dodano po 21 [minuty]:

    Steryd3 napisał:
    S- pole powierzchni przekroju drutu- u Ciebie S=Π*0.2mm

    Wzór na pole koła o danym promieniu:
    S = Π x r²
    0,2mm to średnica drutu a więc będzie:
    S = Π x (0,2mm)² /4
  • Poziom 38  
    zurun napisał:
    / miedz może wystarczy? czy spali?

    Kolego, do rozgrzania miedzi do tej temperatury potrzebowałbyś naprawdę potężnego zasilacza. Miedź ma małą rezystancję i jako przewód grzejny absolutnie się nie nadaje. W Twoim przypadku pozostaje jedynie podniesienie napięcia. Ten drut nie potrzebuje prądu stałego, możesz go zasilać z odpowiedniego transformatora.Jednak żeby dobrać jego parametry nalezy wiedzieć jaki obecnie jest faktyczny pobór prądu z prostownika.

    Dodano po 7 [minuty]:

    Wg dostępnych danych drut ma następujący współczynnik rezystancji
    1,19 oma mm²/m dla temperatury 20 stopni wartość ta wynosi 1,12
  • Pomocny post
    Poziom 32  
    Te 40 cm drutu ma rezystancję ok. 14Ω. W oryginalnej wycinarce Proxxon element tnący (grzany) pracuje przy 10V i 1A. U ciebie przy 24V i 40 cm drutu prąd jest ok. 1,7A nic więc dziwnego że dobrze tnie. Jeśli więc musisz mieć długość drutu 1,2 m to zakładając że będzie to ten sam drut musisz zasilić go z napięcia ok. 45 -50V, prąd pobierany z zasilacza będzie ok. 1A.
    Ale myślę ze lepszym rozwiązaniem będzie użycie innego drutu, np. KANTHAL o średnicy 0,3 lub 0,4 mm, zobacz tu: Link
    Przy długości 1,2 m takie odcinki drutu będą miały rezystancję odpowiednio ok. 23Ω lub ok. 13Ω. Do zasilania ten sam prostownik z którego pobierane będzie ok. 1A lub ok. 1,8A
  • Poziom 32  
    alekt77 napisał:
    Steryd3 napisał:
    S- pole powierzchni przekroju drutu- u Ciebie S=Π*0.2mm

    Wzór na pole koła o danym promieniu:
    S = Π x r²
    0,2mm to średnica drutu a więc będzie:
    S = Π x (0,2mm)² /4

    Aż mi wstyd...oczywiście, że tak. Ostatnio za dużo obwodów koła liczyłem ...chyba temu:)
  • Pomocny post
    Poziom 38  
    Wg obliczeń metr obecnego drutu ma ok 38 omów rezystancji. To daje ok 15 W na metr drutu przy obecnym zasilaniu - za mało żeby porządnie grzał. Pomoże propozycja kol. alekt77 - grubszy drut da mniejszą rezystancję a wydajność obecnego prostownika jest wystarczająca żeby go zasilić. Jeśli ma pozostać obecny drut to należy zmienić zasilanie - podnieść napięcie.
    Z pobieżnego przeliczenia - przy katalogowej wartości rezystancji obecnego drutu te 12A podawane przez autora mogą być realne. Pomyłka w przecinku - to nie jest realne - prawdopodobny prąd jest rzędu 1,6A
  • Poziom 32  
    Steryd3 napisał:
    Aż mi wstyd...

    E tam, zaraz wstyd, to program szkoły podstawowej ale kiedyż to było :)
  • Poziom 25  
    alekt77 napisał:
    Ale myślę ze lepszym rozwiązaniem będzie użycie innego drutu, np. KANTHAL o średnicy 0,3 lub 0,4 mm

    Ja też tak myślę,to będzie najlepsze rozwiązanie do tego prostownika.
  • Pomocny post
    Specjalista elektronik
    Kanthal ma bardzo podobną oporność, jak NiCr, musiałby mieć grubość między 0.4, a 0.5mm. Ale zwykła stal ma ~12X mniejszą, wymaga ~3.5X większego prądu - weź drut stalowy o takiej grubości, jak ten NiCr, i 3X dłuższy. Możesz wziąć nieco grubszy, ale wtedy (1) trzeba będzie obniżyć napięcie i (2) prąd będzie większy (a i z 0.2mm będzie 5-6A). Miedź się nie nadaje, za dobrze przewodzi (jak na takie napięcie, bo do 10V by pasowała) i jest zbyt miękka (nagrzana zmięknie tak, że zaraz się przerwie, zwłaszcza że drut musiałby być cieniutki).
  • Poziom 36  
    Praktyka: styropian do 10cm grubości ciąłem kantalem 0,3mm o długości ok. 30cm, napięcie zasilania dałem ok. 7V (trafo ok. 40W), drut co 2-3 godziny pękał i musiałem wymieniać na nowy. W momencie cięcia drut się schładza, w momencie wyjścia z materiału jego temperatura rośnie oraz zmienia się jego długość stąd także musiałem dodać ,,układ'' (sprężyna naciągająca ramię trzymające drut od góry) mechanicznego naciągu drutu.
  • Poziom 3  
    Dziękuje za tak dużo odpowiedzi. W tym prostowniku mogę zrobić 12, 18 i 24v więc najprawdopodobniej dokupię druty 0.3, 0,4 i 0,5 i będę testował co jak działa. Generalnie ocieplam dość fikuśny spory dom i trzeba będzie ciąć skosy zaokrąglenia to różne długości będą potrzebne ale napięcia raczej nie chcę dokładać na 50v bo wyższe koszty niż drut zmienić.
  • Poziom 43  
    zurun napisał:
    więc najprawdopodobniej dokupię druty 0.3, 0,4 i 0,5 i będę testował co jak działa.
    Możesz testować ale skoro obecnie masz drut 0,2 i chcesz zachować obecną rezystancję przy trzykrotnym zwiększeniu długości drutu, musisz trzykrotnie zwiększyć jego przekrój czyli zacznij testy od średnicy √3 x0,2 = 0,35mm. Jeżeli takiej średnicy nie ma to pozostaje wybrać pomiędzy 0,3 i 0,4 i skorygować napięcie zasilania.
    Możesz też w szereg z drutem tnącym dołączyć odpowiedni opornik a najlepiej zastosować zasilacz z regulowanym napięciem wyjściowym.
  • Poziom 43  
    DO 1.2m stosuje się druty 0,4,0,5, 0,6mm w zależności od styropianu i zasilacza.
  • Specjalista elektronik
    Drut 0.3mm z NiCr, czy Kanthalu na pewno będzie grzał dużo za słabo przy długości ponad 1m i zasilaniu 24V, a nawet 0.5mm to za mało - grubszy drut bardziej się grzeje przy takim samym napięciu (proporcjonalnie do kwadratu grubości), ale i więcej oddaje ciepła; a przede wszystkim, 3-krotne zwiększenie długości (przy stałym napięciu i takim samym drucie) zwiększa opór 3 razy, i zmniejszy prąd 3 razy, ale zmniejsza gęstość mocy 9 razy - przy długości 1.2m nawet drut 0.6mm nagrzeje się znacznie słabiej, niż drut 0.2mm o długości 0.4m, bo ciepła na jednostkę długości będzie tyle samo, a oddawanie ciepła do otoczenia znacznie skuteczniejsze.
  • Poziom 3  
    Został zmieniony drut na Kanthal na grubość 0.4 i przy zastosowaniu tego drutu i uzyskaniu na nim innych oporności polecanych przez użytkowników urządzenie tnie poprawnie na długości jednego metra. Dziękuję wszystkim za podpowiedzi, temat zamyka.