Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Budowa urządzenia do malowania pisanek metodą batikową.

viper_miszcz 05 Feb 2021 21:15 1182 9
  • #1
    viper_miszcz
    Level 10  
    W mojej rodzinie od lat funkcjonuje urządzenie do malowania pisanek metodą batikową lub jak kto woli enkaustyczną. W skrócie, malujemy wzór na jajku woskiem, w miejscu gdzie jest wosk nie łapie barwnik skorupki, potem zmywamy wosk i mamy turbo pisankę. Za dawnych czasów używano lejka grzanego nad świeczką, teraz są gotowe urządzenia, ale mnie nie przekonują budową. Rodzinna maszynka jest prosta (żeby nie powiedzieć prostacka :P) ale niebezpieczna, trafo dymi itp. :P
    Czas ucywilizować urządzenie.
    Pomysł jest taki: do cylindra z miedzi od dołu, wkręcę końcówkę od dyszy drukarki 3d 0,2mm przez którą będzie leciał wosk. Wybrałem dysze bo są wymienne, w razie gdyby coś nie grało, to się podmieni średnicę. Na cylinder fi 10mm nawinę drut oporowy kanthal d 0,15 mm o oporze 76,4 ohm/m w koszulce izolacyjnej z włókna szklanego odpornej na 450* C. Drutu pójdzie około 10-12 cm (lub więcej) czyli około 10 omh. Zakładam że moc urządzenia powinna być w granicach 30W, to powinno wystarczyć do nagrzania cylindra do temperatury ok 100-120*C żeby wosk był płynny. Testując drut przy napięciu 12V, około 4cm drutu nagrzało się do koloru czerwonego (pewnie z 800*C) przy 1,5 A. Czyli 10 cm drutu do około 400*C będzie potrzebować mniej niż 2A przy 24V. Chce zrobić to urządzenie z zapasam mocy, w razie gdyby taka ilość drutu zbyt długo grzała dyszę itp. To wszystko jest pi razy oko i trzeba dobrać parametry metodą prób i błedów. I teraz pytania: czym to najlepiej zasilić i sterować mocą? Czy zasilacz 24V 6A się na to nada?Może to być zwykły stabilizowany DC? Czy mogę regulować napięcie DC (czyli moc grzałki) regulatorem obrotów PWM 10A?
    Maszynka: Budowa urządzenia do malowania pisanek metodą batikową.received_2...442041.jpg Download (366.58 kB) Budowa urządzenia do malowania pisanek metodą batikową.received_7...944706.jpg Download (707.42 kB) Budowa urządzenia do malowania pisanek metodą batikową.received_9...255450.jpg Download (717.39 kB)
    Dostępne urządzenia ;) : Budowa urządzenia do malowania pisanek metodą batikową.naczynie-e..._11624.jpg Download (151.3 kB) Budowa urządzenia do malowania pisanek metodą batikową.pisak-do-w...134334.jpg Download (9.09 kB) Budowa urządzenia do malowania pisanek metodą batikową.unname..jpg Download (16.86 kB)
  • #2
    piotrkol7
    Level 39  
    Testy grzałki "w powietrzu" są niemiarodajne.
    Tak naprawdę musiałbyś od razu brać pod uwagę ilość ciepła potrzebną do osiągnięcia równowagi termicznej tego cylindra oraz wosku. Na upartego dałoby się to policzyć, równania bilansu cieplnego, następnie zabawa z prawem ohma (tylko czy kanthal ma liniową charakterystykę?), ale metoda prób i błędów również tutaj miałaby pewne zastosowanie.
  • #3
    maciej_333
    Level 37  
    Drut rezystywny będzie musiał być nawinięty na jakimś korpusie izolacyjnym (ceramicznym). Nie można go oczywiście nawinąć bezpośrednio na tyglu. W obecnym rozwiązaniu jest prawdopodobnie coś w rodzaju zaworu otwierającego się pod wpływem nacisku na jajko. Może lepiej wymienić jedynie zasilanie?

    Najbardziej przekonuje mnie pierwsze z urządzeń dostępnych na rynku. Taki tygiel można spróbować zrobić z zaślepki miedzianej od instalacji CO. Po nawierceniu otworu i jego nagwintowaniu da się wkręcić np. dyszę od drukarki 3D. Potem z drugiej strony należałoby dolutować lutem twardym miedziany pręt o średnicy pasującej do jakiejś lutownicy oporowej. Temperaturę można obniżyć zmieniając kąt załączenia triaka, dołączonego pomiędzy zasilanie a lutownicę. Czy warto się w to bawić?
  • #4
    viper_miszcz
    Level 10  
    piotrkol7 wrote:
    Testy grzałki "w powietrzu" są niemiarodajne.

    Hehe no to wiem ;) ale jak w powietrzu się grzeje do 800*c to przy odbiorze ciepła przez cylinder do 100* C raczej da radę ;) Dlatego musi być zapas mocy.

    Quote:
    W obecnym rozwiązaniu jest prawdopodobnie coś w rodzaju zaworu otwierającego się pod wpływem nacisku na jajko.
    Nie, tu po prostu jest kapilara, dziurka do wycieku wosku jest tak mała, że nie kapie, dopiero jak się dotknie jaja to zrywa się napięcie powierzchniowe i można rysować woskiem. Duży tygiel jak na zdjęciu będzie niedokładny i niewygodny w użyciu.
  • #5
    bratHanki
    Level 33  
    Po co nawijać drut? Równie dobrze można umieścić opornik cementowy bezpośrednio w tygielku tylko zadbać o izolację.
  • #6
    viper_miszcz
    Level 10  
    Quote:
    Po co nawijać drut?
    żeby gorąca była blacha i głowica, a tak wosk będzie musiał ją nagrzać, czyli przy samym oporniku może już się gotować i palić a jeszcze nie przepłynie przez dyszę. Chyba, to tylko teoria ;)
  • #7
    jarek_lnx
    Level 43  
    viper_miszcz wrote:
    Hehe no to wiem ;) ale jak w powietrzu się grzeje do 800*c to przy odbiorze ciepła przez cylinder do 100* C raczej da radę
    Drut ma określoną obciążalność powierzchniową, jak będziesz za mocno obciążał to się będzie często palił.

    30W to sporo, twój element jest mniejszy od lutownicy podobnej mocy którą taka grzałka rozgrzewa do 400stC

    Temperatura zależy nie tylko od mocy ale też od tego jak ciepło jest odbierane - od powierzchni

    Dla porównania płytkę 1cm2 można rozgrzać do 120stC mocą 1W
  • #8
    viper_miszcz
    Level 10  
    jarek_lnx wrote:


    30W to sporo, twój element jest mniejszy od lutownicy podobnej mocy którą taka grzałka rozgrzewa do 400stC

    Temperatura zależy nie tylko od mocy ale też od tego jak ciepło jest odbierane - od powierzchni

    Dla porównania płytkę 1cm2 można rozgrzać do 120stC mocą 1W


    Dlatego musi być regulacja, liczę, że po tym jak cylinder się już nagrzeje, to będzie można ograniczyć moc do minimum na podtrzymanie temp. Ten drut oporowy ma temp. pracy 1300*C Na układ z regulacją termoparą jestem za cienki ;) i chyba to by był przerost formy nad treścią, ma być proste urządzenie.
  • #9
    bratHanki
    Level 33  
    Nie przesadzajcie z mocami. Moja pierwsza miniaturowa lutownica jako grzałkę miała metalizowany rezystor 5 W.
    Do grzania wosku można wykorzystać element z pistoletu na gorący klej. Ma gotowy zbiorniczek , automatyczną regulację mocy zapewnia zastosowana ceramika PTC, wystarczy tylko zamontować odpowiednią dyszę.
  • #10
    jarek_lnx
    Level 43  
    Słusznie podejrzewałem że gęstości mocy masz za duże, w lutownicach na 24V było kilkadziesiąt zwojów, a u ciebie tylko kilka?

    Twój drut ma 0,5cm2 co przy 30W daje 60W/cm2, a w katalogu Kanthal-a dla podobnych zastosowań zalecają kilka W/cm2
    http://www.west-l.com/uploads/tdpdf/06080303.pdf

    viper_miszcz wrote:
    Na układ z regulacją termoparą jestem za cienki ;) i chyba to by był przerost formy nad treścią, ma być proste urządzenie.
    "Wypasiony" regulator PID z wejściem do termopary można kupić u chińczyka za pięć dych, pewnie prostszy można by znaleźć taniej. Są też miniaturowe termostaty bimetaliczne.