Аппарат имеет два режима работы. В первой позиции переключателя «норма
» (I), он работает в половину мощности: примерно в 30-35W. Во второй «турбо
» (II) - 65-70W. Желтый светодиод светит в обоих режимах, красный, только во втором. Светодиоды индикации любые, не яркие (АЛ307
).
Для того чтобы изготовить электровыжигатель вам понадобится дешевый (2-2,5 доллара) импульсный блок питания (ИБП) китайского производства, на 50-60 W, для галогенных ламп. Их вы найдете в магазинах по мебельной фурнитуре или в строительных магазинах.
Схема выжигателя
Схема принципиальная электрического выжигателя на основе ЭТ
В интернете, я встречал переделку , для изготовления импульсного паяльника. В случае выжигателя, потребуется минимальная переделка ИБП.
Сперва, вынимаем плату из корпуса и выпаиваем выходной трансформатор. Об этих схемах написано немало, поэтому не буду вникать в подробности. Она вполне справляется в роли электровыжигателя. Скажу только, что биполярные транзисторы MJE13003
(TUVE13007
) можно заменить на более мощные по току - MJE13005
, MJE13007
(последняя цифра означает рабочий ток). При выборе ИБП, нужно учесть тот факт, что он не должен иметь защиты от короткого замыкания!
Итак, сняв трансформатор с платы, его надо разобрать. О разборке феромагнитных трансформаторов написано также немало. Но, я поделюсь своим опытом. Первым делом, убираем плёнку и ножом снимаем клей на соединении сердечника. После, нагреваем в небольшой емкости воду до кипения. Но не бросаем сразу в кипяток, а нагреваем сперва теплой водой. В связи с тем что качество этих трансов, очень низкое они могут расколоться. Поэтому разогрев его немного, опускаем в кипяток оставив его там на несколько секунд. Процедуру можно повторить, и попытаться расшатать корпус намотки, а также пройтись ножом по швам ферритовых половинок. В конце концов, вам удаться его разобрать, но не спешите, делайте все с осторожностью. В моем случае, даже разбив такой транс, я не отчаялся, и соединил четыре куска сердечника скотчем. Некоторые клеят расколовшийся дольки, но и без того он и так прекрасно работает, будущим накрепко сжатым клейкой лентой.
Разобрав трансформатор, снимаем вторичную обмотку, и на ее месте наматываем 3-4 витка многожильного провода, сечением 2,5-4мм2. Для этого, подходит электрический кабель (сетевой). Предварительно снимается изоляция, и на ее месте, одевается термоусадочный кембрик, подходящих размеров. Почему термоусадочная трубка? Потому что она занимает меньше места, относительно изоляции кабеля. Теперь, наматываем четыре витка, с отводом от третьего. Напряжение на последнем витке будет составлять примерно 9,0-10,5V. Остается собрать обратно трансформатор, и вылудить выводы, как это видно на фотографиях.
Настало время заняться корпусом электровыжигателя. Для этого нам понадобится алюминевая мебельная нога. Да, да, опять мебельная! Она очень дешева (стоит меньше доллара), но самое главное она состоит из алюминия толщиной в 1 мм. Таким образом, корпус послужит термоотводом для транзисторов, которые очень сильно греются. Высота квадратной ноги =100мм. Также решается вопрос лицевой панели. Для этого, разбираем ногу, и оставляем пластмассовую заглушку с которой срезаем часть – так чтобы вместились все компоненты изделия. Дальше, радиатор для транзисторных ключей – также алюминиевый.
Я использовал пластинчатый радиатор толщиной в 5 мм. В нем уже были резьбовые отверстия, которые в дальнейшем я использовал. Но если вы найдете медную пластину, то она однозначно послужит лучшем теплоотводом. Также, можно применить любой другой радиатор подходящего размера. Дополнительно к этому радиатору, я подсоединил алюминиевый П-образный профиль – угадали, тоже мебельный, который вплотную одевается в квадратный профиль корпуса.
Радиатор должен вплотную соприкасаться с корпусом! Таким образом тепло будет распределятся равномерно, с большей эффективностью по всему корпусу, не требуя громоздких радиаторов. П-образный профиль соединяется с пластиной радиатора с небольшим зазором (2-3 мм) через небольшие шайбы и далее прикручиваем этот «бутерброд» к пластине входящею в комплект импульсника. Транзисторы и плата крепятся обязательно через изолятор, также от ИБП. Корпус выжигателя предпочтительно заземлить.
Не забываем, прибор подключается к сетевому напряжению в 220V, поэтому предпринимаем все меры безопасности при сборке и наладке!
Теперь, просверливаем отверстия в пластмассовой лицевой панели, под переключатель режимов работы электровыжигателя – под провода и под светодиоды красного и желтого свечения. Светодиоды с ограничительными резисторами соединяем термоклеем, как это видно на фото.
Далее закручиваем переключатель и соединяем пайкой все провода (см. рисунок). Переключатель – П2Т-21 (советского производства, максимальной коммутируемой мощностью до 660 Вт при активной нагрузке). Надо использовать как можно более мощный тумблер , так как иначе контакты будут перегреваться! Максимальная мощность электровыжигателя достигает 70 Ватт.
К корпусу, в качестве ножек (против скольжения) приклеиваем самоклейки из пробки или силиконовые (найдутся у стекольщиков и мебельщиков). В качестве рукоятки, я применил готовую ручку от выжигателя промышленного производства. А если изготовить ее самому, то подойдет рукоятка от сгоревшего паяльника. Или вырезаем ее из текстолита, дерева с фторопластовым наконечником подходящей толщины. Крепление для нихрома – клеммы электро-колодок как раз подходят для этих целей.
Нихром для наконечников диаметром в 0,8-1,5 мм нашел на радиорынке. Подойдет и от разных нагревательных приборов. Его надо согнуть как на фотографиях и сплющить кончик при помощи молотка. Я изготовил наконечники двух типов: один из миллиметрового нихрома – для выжигания и резки, другой из полутора миллиметрового, для более грубых работ. Соответственно, второй будет эффективно нагревать в более мощном режиме работы прибора (турбо).
Провод для электрического выжигателя надо подобрать с большим сечением и наиболее гибкий. Иначе он будет греться. Естественно, электровыжигатель будет работать перерывами, примерно в 15-30 минут.
Во первых, КПД очень низкий, что приводит к большим тепловым потерям. А во вторых, рукоятка будет греться, что принуждает к цикличной работе с ним. Для более удобного пользования, советую приспособить кнопочную педаль (от швейной машины или от какого-нибудь станка) или кнопочный выключатель питания, и т.д. Дополнительные отверстия в корпусе или радиаторе, для отвода тепла, я не делал. Это остается на ваше усмотрение, в зависимости от применяемого радиатора.
Аппарат очень прост в изготовлении, благодаря готовым решениям для его сборки. Его может изготовить любой начинающий, с минимальными навыками в электронике. Главное соблюдать правила безопасности при работе с ним. Ведь температура наконечника достигает 500-600 градусов.
Если вы изготовите электровыжигатель для ребенка, то присутствие взрослого при работе с ним – обязательна. Надеюсь, он принесет радость и творческие успехи! ).
Обсудить статью ЭЛЕКТРОВЫЖИГАТЕЛЬ
Среди инструментов домашнего мастера, необходимых для ремонта квартиры и творческой деятельности, требуется иметь комплекты комбинированного назначения.
Они позволяют выполнять разные операции, создавать уникальные предметы для оформления интерьера помещений.
В статье подобраны практические советы как сделать своими руками универсальное автомобильное зарядное устройство с плавным регулированием величины тока и безопасно выполнять им оригинальное выжигание по дереву, пользуясь обычной проволокой из нихрома.
Они подкрепляются подробными схемами, фотографиями и видеороликом.
Как происходит заряд аккумулятора
Аккумуляторная батарея автомобиля, питая бортовые приборы и освещение, разряжается. При работе двигателя происходит ее подзаряд за счет того, что на банки с общим напряжением 12 вольт подается от генератора через реле регулятор электроэнергия постоянного тока с разностью потенциалов 13,8÷14,5 вольта.
Мощность работающего генератора значительно компенсирует потери энергии аккумулятором. Но не полностью. Какая-то часть его емкости не восполняется поступающим током заряда. Это зависит от очень многих условий, на которые влияют разные режимы работы, создаваемые при движении автомобиля.
Поэтому периодически аккумулятору требуется проведение контрольно-тренировочного цикла, восстанавливающего начальную емкость. Его выполняют на зарядном устройстве.
Большинству легковых автомобилей достаточно поддерживать ток заряда аккумулятора в 5 ампер и иметь возможность поднимать напряжение до 15 вольт. Совсем не сложно купить зарядное устройство, но мы предлагаем изготовить его своими руками.
Чтобы иметь небольшой резерв мощности используем конструкцию прибора, способного выдавать напряжение 24 вольта и ток 10 ампер. Его же можно применять для других целей. О них рассказываем в последней части статьи.
Универсальное зарядное устройство
Принцип работы основан на преобразовании синусоидальной энергии бытовой сети 220 вольт в выпрямленный ток, величина которого регулируется электронным блоком.
Конструктивно схема состоит из трех частей:
- вводного устройства 220 вольт, подающего напряжение на первичную обмотку трансформатора;
- силового блока, выполненного на тиристорах и мощных диодах;
- электронной схемы управления выходным током.
Рассмотрим их подробнее. В качестве примера буду демонстрировать фотографии собственного самодельного устройства, выполненного навесным монтажом. С целью наглядности часть защитных чехлов снята.
Оно было изготовлено около 10 лет назад. Хорошо себя зарекомендовало. А его электрическая схема утеряна и мне пришлось для публикации на сайте ее восстанавливать с натуры.
Для размещения всех деталей выбран отрезок доски с резиновыми подошвами, устраняющими скользкость конструкции на проблемных поверхностях.
Схема цепей 220 вольт
На чертеже зарядного устройства блок подачи питающего напряжения выделен светло красным оттенком.
Способ монтажа
Размещение клемм и соединение проводов выполнено на гетинаксовой пластине толщиной 5 мм. Она расположена с тыльной стороны устройства, чем ограничивается случайное прикосновение к клеммам под напряжением. Однако они дополнительно закрываются пластиковым чехлом.
Подача питания
Используется шнур с вилкой, которая может вставляться в любую розетку. Напряжение 220 вольт подается на две крайние клеммы. Всего их четыре:
- левая пара используется для подключения предохранителя;
- средняя - обмотки трансформатора;
- правая - кнопки включения на 220 вольт.
Предохранитель
Установил конструкцию, взятую от списанного лампового высокочастотного приемопередатчика. Можно воспользоваться деталями от старого телевизора, радиоприемника.
Назначение
Служит для защиты зарядного устройства от случайных коротких замыканий и перегрузок.
Необходимость его установки мне подсказал своими действиями один водитель, который повторно через месяц принес мне на ремонт заводское зарядное устройство: приходилось менять тиристоры и диоды силового блока. Оказалось, что он проверяет их работу дедовским методом «на искру», кратковременно замыкая выходные контакты…
Как выбрать плавкую вставку
Защита основана на определении величины тока, которая обеспечивает длительную работу при номинальной нагрузке и кратковременных перегрузках до 10%.
Его можно посчитать зная максимальную мощность потребления и напряжение. Пришлось выбирать калибровочную проволоку для плавкой вставки экспериментальным методом: пропускать испытательный ток от нагрузочного устройства через разные образцы и наблюдать за их поведением.
Выбранная проволока была впаяна внутрь корпуса стеклянного предохранителя, а сделанный запас отложен на хранение.
Кнопка
Для непрерывной работы зарядного устройства на ее клеммы просто устанавливается стационарная перемычка. Она надежно шунтирует контакты.
Кнопка с самовозвратом создана специально для режима выжигания по дереву. Она смонтирована на рукоятке держателя струны нихрома, требует постоянного удержания при работе. Если палец отнять, то напряжение сразу снимается со всего устройства.
Считаю, что такой прием повышает Если человек поскользнулся или случайно попал в неприятную ситуацию, то рефлекторное движение руки отбрасывает предметы, которые в ней находятся. Автоматически происходит снятие напряжения 220 вольт с работающего электрооборудования.
Таким же способом я поступил со своим , убрав с него кнопку длительной работы.
Светодиоды питания
Они созданы для индикации поданного напряжения на зарядное устройство, расположены с передней и задней стороны блока, подключены параллельно через общий резистор.
Трансформатор
Сразу замечу, что конструкция создана с большим запасом мощности. Поэтому ее размеры увеличены. Можно создать зарядное устройство меньших габаритов.
Поперечное сечение магнитопровода 3,3х6,3 см.
Как выполнялся расчет
Железо имеет прямоугольный профиль. Его сечение составляет 20,8 см кв. Оно позволяет передавать мощность 430 ватт.
У меня запланирован ток на 10 ампер и напряжение 24 вольта в выходных цепях, то есть мощность 240 ватт. Запас очевиден.
КПД учитывать не буду: не критично. По первичной катушке станет протекать ток 240/220=1,1 ампера. Это позволяет вычислить диаметр провода.
d1=0.8∙√1.1=0.84 мм.
Микрометр показывает почти миллиметр.
Для вторичной обмотки диаметр проволоки составляет величину d2=0.8∙√10=2,5 мм.
На фото диаметр 1,8 мм. Площадь 2,5 мм кв. Мотал в две нитки, создав общее сечение 5 квадрат. Что вполне достаточно.
Определяю необходимое количество витков.
ω’=45/20.8=2.16 витка на вольт.
В первично обмотке их будет 2,16х220=475, а во вторичной: 2,16х24=52.
Описание конструкции
Катушки для обмоток изготовлены из электротехнического картона. Места в них достаточно. Изоляция проводов выполнена лакотканью.
После сборки на вторичной обмотке оказалось 28 вольт вместо 24 при поданном питании 220. Сказалась приближенная методика расчета и качество сборки.
Силовой блок
Монтаж выполнен на пластине гетинакса толщиной 8 мм. В его конструкцию включены:
- два тиристора КУ202Н;
- пара диодов Д242;
- выходные клеммы;
- амперметр контроля тока нагрузки.
Эта марка полупроводникового прибора просто оказалась под рукой. Для моих целей можно обойтись любым другим с меньшим напряжением в 100 вольт. Главное внимание обращайте на ток: 10 ампер.
Тиристор при работе проверяют током.
Десятиамперные полупроводники работают в составе диодного моста, выполняя роль буферного плеча для тиристоров.
Радиаторы для полупроводников
Поскольку нагрузки на мост при его работе создаются большие, то необходимо принимать меры для эффективного отвода тепла с него. Поэтому диоды и тиристоры размещаю на радиаторах со свободным подводом воздуха к ним.
Для диодов подошли радиаторы заводского исполнения, а под тиристоры пришлось делать охлаждение своими руками из толстой алюминиевой шины.
На первой фотографии видно, что для них использованы заводские зажимы от блока питания, которые позволяют вставлять штекера с проводами к держателям нихрома или подключать плоские контактные пластины с вырезами.
Амперметр
Для контроля величины тока смонтирован микроамперметр М494, взятый со списанного оборудования. Его шкала на 100 микроампер переведена на новый отсчет: 10 ампер.
Для этого просто на выходные клеммы установлен самодельный шунт из толстой латунной пластины.
Для калибровки прибора понадобилось собирать электрическую схему прогрузки, налаживать параметры шунта.
С этой целью добился, чтобы ток от нагрузочного устройства в 10 ампер, контролируемый по шкале эталонного амперметра, совпал с показаниями самодельного прибора (микроамперметра с подключенным шунтом) на отметке шкалы 100 делений.
В принципе шкалу можно переписать, но для меня достаточно наклейки с обозначением 10 А. Легко посчитать, например, что 50 делений - это пять ампер. То есть просто показания делим на 10.
Во время наладки прибора его стоит проверить на всех контрольных точках. Однако слишком высокая точность для наших измерений не требуется.
Сам шунт при наладке экспериментальным путем приходится изменять по длине или ширине: его можно просто подпиливать надфилем.
Схема управления работой тиристоров
Электронный блок моего зарядного устройства питается электрической энергией от вторичной обмотки трансформатора ТР1. Она:
- выпрямляется;
- стабилизируется;
- преобразуется генератором;
- трансформируется на два потока;
- подводится индивидуальными магистралями к цепям управляющих электродов тиристоров.
Принцип работы подобной схемы подробно изложен в статье . Ознакомьтесь. Здесь то же самое, но отличия заключаются в элементной базе и ее настройках.
Выпрямление
В схеме используется диодный мост, выполненный сборкой КЦ402Ж. Специально искать его нет смысла: использовал то, что было рядом. Он выпрямляет ток величиной 0,6 ампера. Этого более чем достаточно для работы схемы управления.
Стабилизация напряжения
Чтобы обеспечить стабильный уровень питания 22 вольта потребовалось последовательно подключить три стабилитрона. Марки двух разглядел и пометил на схеме. А третьего не помню, на корпусе надпись затерта. В принципе это не важно, ибо при наладке зарядного устройства их все равно придется подбирать самостоятельно или воспользоваться сборкой КРЕН.
Фазоимпульсный генератор
Все детали и их номиналы показаны на схеме. Хочется заострить внимание на транзисторах.
КТ203
Цоколевка и обозначения показаны на картинке. Структура p-n-p.
КТ315
Транзистор структуры n-p-n. Его корпус можно спутать с транзистором КТ361 (p-n-p).
Импульсный трансформатор
Магнитоповодом служит кольцо из пермаллоя с внешним диаметром около трех сантиметров. На нем намотаны три обмотки. С другими материалами, включая феррит, не экспериментировал.
Каждая из обмоток содержит по 50 витков медной изолированной проволоки диаметром 0,2 мм. Чтобы сэкономить время монтажа мотал сразу все обмотки одним жгутом в три нитки. На начало каждого провода надел разноцветные кембрики, закрепил их одним узлом. Этим способом пометил начало каждой проволоки, что немного упрощает последующее подключение выводов трансформатора к электрической схеме: .
Готовые обмотки изолировал лакотканью и закрыл металлическим кожухом для защиты. Трансформатор сквозным винтом с гайкой закрепил на стеклотекстолитовой плате.
Наладка импульсного трансформатора
При монтаже в схему первичная обмотка выбирается произвольно и подключается к выходу фазоимпульсного генератора.
Остальные две обмотки монтируются с учетом полярности ее концов. Здесь пригодятся обозначенные узлами начала жил. Их выходы служат для подачи тока высокочастотного импульса на тиристор через цепь управляющего электрода.
Монтаж этого участка следует выполнять внимательно. Чтобы схема нормально работала нельзя допускать ошибки. Если есть осциллограф, то им следует сравнить соответствие сигналов, выдаваемых первичной обмоткой и полярность импульсов, поступающих на управляющий электрод каждого тиристора. Это облегчит нормальное регулирование величины тока через клеммы силового блока.
Раскаленный нихром - это довольно уникальный режущий инструмент. Он прожигает, а не пилит-режет древесину, проходит через нее в любом направлении.
При задании рабочих режимов важно определиться с:
- техникой безопасности;
- способом монтажа проволоки к выводам нагрузочного устройства;
- приемами ее нагрева до раскаленного состояния.
О безопасности
Возможность возгорания
Работа с раскаленной проволокой сравнима с пользованием открытым огнем. При ней образуется много дыма.
Если поблизости имеются легковоспламеняемые вещества, то возможно из возгорание. Поэтому необходимо соблюдать правила пожарной безопасности, иметь под рукой огнетушитель и другие средства тушения огня.
Когда работа проводится в мастерской, то нужна эффективная система вентиляции и отвода дыма. Проще оборудовать рабочее место на открытом воздухе вдали от предметов, способных воспламениться. На нем не будет лишней резервная емкость с водой и ведром, песок для тушения огня.
Обращение с проволокой
Всегда необходимо учитывать то обстоятельство, что раскаленный нихром случайно может прикоснуться к телу человека. Чтобы этого избежать необходимо:
- работать только в устойчивом положении;
- на ногах должна быть обувь с подошвой из антискользящего материала;
- защищать открытые участки тела одеждой;
- постоянно контролировать создаваемую траекторию движения раскаленной проволоки.
Подключение нихрома
Удобство работы выжигателем зависит от способа крепления проволоки из нихрома к держателям электродов. Для домашнего мастера проще всего выполнить этот узел винтовым зажимом с барашковой гайкой.
Ток накала нити
Длина проволоки нихрома зависит от применяемой технологии, она может меняться в различных пределах. Короткая нить используется для мелких, точных работ, а длинная позволяет быстро вырезать большие заготовки.
Толщина нихрома тоже влияет на величину тока. Обычно приходится работать той проволокой, которую удалось приобрести.
Во всех этих случаях необходимо выставлять ток зарядного устройства, который раскаляет нихром до состояния, способного легко прожигать древесину. На его величину влияет электрическое сопротивление подключенного участка. Поскольку оно меняется, то приходится регулировать нагрузку на зарядное устройство по цвету раскаленного металла и контролировать величину тока по амперметру.
О технике реза
На практике распространены две технологии:
- создание среза, перпендикулярного основной плоскости заготовки;
- вырезание деталей под наклонным углом к поверхности обрабатываемой древесины.
Перпендикулярный срез
Заготовку с подготовленным рисунком закрепляют на верстаке или стеллаже . Обращают внимание на то, чтобы подвергаемая обработке область древесины полностью выходила за края рабочего стола.
Нить нихрома подвешивают на основной держатель и располагают в вертикальном направлении. Для этого снизу проволоки на крепление контакта монтируют груз весом порядка 300 грамм. Его роль - натягивать струну до прямой линии.
Проволоку подводят к линии разметки, подают напряжение на нихром и движениями струны вверх-вниз обрабатывают заготовку.
Фигурное вырезание
Деревянная заготовка фиксируется в тисках или струбцине. На ней через подготовленные заранее трафареты наносится рисунок будущего узора.
Проволоку нихрома через держатели, захваченные обеими руками, подводят к древесине. Подают напряжение на нить и возвратно поступательными движениями выполняют срезы.
Обработанная раскаленным нихромом поверхность древесины имеет однородный черный цвет. Его можно оставить в таком виде или убрать до естественного оттенка годовых колец, создающих на дереве рисунок. Покрытие морилкой или лаками придает заготовке законченный вид.
Уникальные приемы выжигания по дереву на празднике Топора в Томске демонстрирует своим видеороликом Аслан Оздоев. Рекомендую его внимательно посмотреть.
Ничего сверхсложного в такой работе нет. Вы тоже можете изготавливать подобные вещи своими руками.
Существуют различные способы художественного оформления поверхности древесины, один из самых простых и эффектных – пирография, или выжигание по дереву.
Любое изделие из дерева можно сделать красивым и уникальным, добавив всего несколько контрастных штрихов.
Стать мастером по созданию шедевров в технике выжигания несложно. Для этого не нужно приобретать дорогое оборудование, достаточно купить или сделать выжигатель по дереву.
Это действительно просто – чтобы создать красивую и оригинальную вещь, не потребуется даже художественный талант, любые изображения можно скачать из интернета или приобрести альбом рисунков в магазине.
Способы создания изображений
Принцип создания рисунка выжиганием заключается в том, что часть древесины обугливается, темнеет, тем самым контрастно выделяется на общем светлом фоне. Работая с очень тонким инструментом, можно писать картины на дереве.
Существуют различные технологии пирографии, многие из них отличаются сложностью и требуют специального оборудования. Среди прочих:
- обработка открытым пламенем;
- обжиг с использованием глиняного трафарета;
- выжигание горячим песком;
- выжигание трением на токарном станке.
Это достаточно сложные техники, для создания же шедевров пирографии в домашних условиях лучше всего подходит электрический прибор. В устройстве такого выжигателя по дереву высокая температура жала создается благодаря протеканию сквозь него электрического тока.
Промышленность выпускает различные модели выжигателей, поэтому начинающему мастеру несложно выбрать подходящий инструмент. Кроме того, имея навыки работы с паяльником, подобное устройство можно собрать самостоятельно.
Разновидности выжигателей
Выбор выжигателя – ответственное дело. Именно от его характеристик во многом зависит качество получаемых изделий. Как профессиональные художники по дереву, так и начинающие умельцы используют две основные разновидности аппаратов для выжигания. Это устройства проволочным жалом и модели с твердым наконечником.
С твердым пером
Данное устройство во многом напоминает самый обычный паяльник. Его рабочая часть являет собой жало, которое нагревается нихромовой проволокой, спрятанной под металлическим кожухом. В отличие от паяльника выжигатель комплектуется съемными насадками различной геометрии. В зависимости от цены устройства их количество может достигать 20 и более штук.
Обилие насадок позволяет проводить штрихи разной ширины и формы, а комбинируя их, создавать уникальные изображения. Выжигатели по дереву с твердым пером характеризуются низкой ценой, высокой долговечностью, простотой эксплуатации. В качестве недостатков стоит упомянуть время разогрева (5 мин. и более), а также громоздкую конструкцию с длинной ручкой, что усложняет выполнение тонких работ.
С проволочным пером
В устройствах выжигателя с проволочным пером нагревательная проволока сама является рабочим инструментом. Ток подается непосредственно на перо, потому инструмент готов к работе практически в момент включения. Устройства средней и высшей ценовой категории имеют регулятор мощности, что позволяет подобрать термический режим, оптимальный для любого вида работ. Небольшая толщина используемой проволоки и ее изгиб создают маленькое пятно контакта с материалом, что позволяет с легкостью выполнять самую тонкую работу.
К недостаткам данного вида выжигателей можно отнести разве что относительно высокую цену и сложный ремонт.
Отдельно стоит отметить струнный резак-выжигатель. Это устройство, которое позволяет с помощью разогретой нихромовой нити вырезать детали из тонкой доски или листового материала на древесной основе.
Как правильно работать
Легко заметить, что рабочий инструмент выжигателя по дереву напоминает обычный карандаш, потому и техника работы с ним мало чем отличается от обычного рисования. Важно только не забывать, что «карандаш» очень горячий.
Весь процесс работы можно представить в виде нескольких простых шагов.
Подготовка
Надо выбрать дощечку, на которую будет нанесен рисунок. Ее поверхность должна быть ровной и гладкой. Для выравнивания древесину циклюют, обрабатывают наждачной бумагой.
Хорошим материалом для выжигания, особенно начинающему мастеру, будет фанера. Она дешевле, ее поверхность практически готова к работе, достаточно только выровнять ее шкуркой.
Нанесение рисунка
Тем, кто имеет навыки рисования, справиться с подобной работой несложно, более того, мастера могут обходиться без эскиза, работая сразу выжигателем. Начинающим же можно посоветовать подобрать подходящую картинку в интернете, распечатать ее и перенести на рабочую поверхность. Тут пригодится старая проверенная временем копировальная бумага, масштабировать изображение можно методом переноса по квадратам.
Для начинающего мастера стоит выбирать простые рисунки, не изобилующие мелкими деталями. Кроме того, лучше сразу изготавливать что-то конкретное, не какую-то абстрактную дощечку, а, к примеру, фанерную подставку под микроволновку, которую можно украсить растительным орнаментом.
Выжигание
Разогретым жалом выжигателя начинают наносить рисунок по заранее обозначенным линиям. Ручку инструмента держат как обычный карандаш.
Нанесение рисунка начинают с внешних контуров. Прямые линии выполняют быстрыми движениями без нажима. Сделать акцент, провести жирную черту несложно, надо просто немного уменьшить скорость передвижения выжигателя. На криволинейных участках надо держать инструмент перпендикулярно поверхности дощечки, не допуская излишнего нажима.
Обратите внимание! Если имеется несколько близко расположенных линий, не стоит пытаться провести их как можно быстрее, древесина должна остыть, иначе могут прогореть и промежутки между ними.
Оттенок линии можно менять в достаточно широких пределах. Этого несложно добиться, меняя температуру жала, форму рабочего инструмента (в случае сменных насадок) и угол наклона.
Финальная обработка
Полностью готовое изображение обрабатывают мелкозернистой наждачной бумагой. После покрывают слоем мебельного лака, при желании частично или полностью раскрашивают.
Простейший самодельный выжигатель
Чтобы украсить пирографией небольшую дощечку или просто попробовать свои силы в новом для себя деле, необязательно покупать профессиональный аппарат.
Из паяльника или радиодеталей
Можно изготовить своими руками выжигатель по дереву из паяльника. Для этого лучше выбирать модель со сменным жалом. Насадки с требуемым профилем несложно изготовить из медного или латунного стержня.
Практически профессиональный прибор для выжигания можно изготовить по схеме с регулировкой тока по первичной обмотке. Для работы понадобится совсем немного деталей: трансформатор, несколько резисторов, конденсаторов и динисторы. Схема не отличается особой сложностью, тем не менее для изготовления прибора потребуются знания и навыки работы с паяльником.
Мини-выжигатель
Если пайка радиодеталей не прельщает или просто нет времени, можно изготовить устройство самой простой конфигурации. Для изготовления мини-выжигателя понадобится:
- ненужный блок питания (зарядное) от мобильного телефона;
- иголка от шприца;
- швейная иголка;
- материал для ручки (деревянная шпажка или ручка от кисточки);
- паяльник и припой;
- сапожная нить;
- изолента или термоусадочная трубка.
Процесс изготовления выжигателя не отличается особой сложностью. Начать стоит с того, что подготовить иголку от шприца. От нее откусывается пластиковая часть, в данном устройстве она не понадобится.
На деревянную ручку диаметрально противоположно крепятся обе иголки. Проще всего их зафиксировать нитками. Швейная иголка аккуратно сгибается до такой степени, чтобы ее острие едва касалось острия пустотелой иглы от шприца.
От старого блока питания откусывается штекер, он также не понадобится. Концы проводов зачищаются. Провода припаивают к иголкам. Полярность значения не имеет. На этом изготовление самодельного выжигателя по дереву почти закончено.
В качестве финального штриха надо придать изделию привлекательный вид и создать условия для удобной эксплуатации. Провод приматывают к ручке. Это можно сделать с помощью все той же толстой нити. Такая конструкция будет удобной и надежной, тем не менее стоит укрепить нить клеем, а после его застывания надеть на ручку термоусадку или намотать изоленту.
Обратите внимание! Нагрев жала происходит практически мгновенно. Принцип действия устройства крайне прост: между иголками возникает сопротивление и игла от шприца (ввиду того, что она тонкостенная) раскаляется.
Пожалуй, подобным выжигателем не удастся изготовить картину (недостаточная мощность, не самое удобное жало), но потренироваться и украсить, к примеру, разделочную доску можно будет с легкостью.
ЧПУ-выжигатель
Выжигатель поможет добавить оригинальности интерьеру, разнообразит его изделиями ручной работы, но не только. На изготовлении картин, созданных огнем, можно неплохо заработать. Пейзажи, декоративные панно, портреты, предметы быта и кухонная утварь с элементами выжигания пользуются стабильно высоким спросом.
Заметно упростить создание шедевров методом выжигания позволит применение современных технологий. Станки с программным управлением давно стали обыденностью в цехах дерево- и металлообработки. Существуют подобные решения и для пирографии. Такой выжигатель можно подключить к персональному компьютеру, передать на него требуемое изображение, все остальное он сделает сам.
Для изготовления своими руками ЧПУ-выжигателя по дереву потребуется значительно больше знаний и материалов. Обычно для производственных целей такие станки покупают. Но тем, кто хочет собрать устройство самостоятельно, можно использовать для выжигания лазер.
Вообще же выделяют два направления развития ЧПУ-выжигателей. Они отличаются основным рабочим инструментом.
Лазерный выжигатель
Как понятно из самого названия, основная деталь станка – лазер. Именно из этого выплывают основные его достоинства:
- высокая точность прорисовки благодаря малому пятну контакта;
- универсальность, станком можно пользоваться при работе с деревом, кожей, пленками, бумагой;
- выжигатель невосприимчив к перепадам температуры и влажности.
В качестве недостатков можно упомянуть невысокую скорость работы лазерного выжигателя и трудности с прорисовкой полутонов. К тому же стоимость таких приборов высока.
Выжигатель с нихромовой нитью
Рабочая часть данного устройства – нихромовая нить накала. Собственно, это агрегат, превращенный из обычного выжигателя по дереву в более функциональный и современный прибор. Его достоинства:
- насыщенность рисунка;
- станок работает по дереву и по коже;
- высокая скорость работы;
- отсутствие зернистости, свойственной лазерному аппарату;
- отсутствие вредных излучений.
При всех видимых достоинствах не обошлось и без недостатков. Данный выжигатель чувствителен к микроклимату помещения. Малейшее изменение базовых показателей повлечет за собой снижение температуры жала, как следствие, снижение контрастности рисунка. Кроме того, рабочий инструмент отличается крайне низким сроком службы.
Пирография как искусство появилась еще в XVIII веке, и с тех пор ее популярность только растет. Классика, умноженная на современные технологии, дает отличные результаты. Выжигание стоит того, чтобы включить его в список своих увлечений, и неважно, как будет организована работа. Можно купить простенький аппарат, можно сделать выжигатель по дереву своими руками, главное, чтобы результат радовал, а процесс приносил удовольствие.
Творческих людей, которые любят делать поделки своими руками, несомненно, сможет заинтересовать и такое направление, как выжигание по дереву. Второе его название - пирография, обозначает процесс переноса рисунка на деревянную поверхность с помощью паяльника. Получаются необыкновенные шедевры, к тому же сам процесс помогает избавиться от напряжения. Готовые произведения подойдут на подарок близким, друзьям или украсят стену в собственном доме.
Пирограф и его разновидности
В продаже можно обнаружить десятки моделей электровыжигателей от разных производителей. У каждого вида свои особенности, но все они делятся на две большие группы:
- с твердыми перьями. Выжигающие устройства с твердыми перьями могут поддерживать определенную температуру накаленности пера. При выборе выжигателя нужно учесть , что чем больше мощность, тем быстрее можно работать. Они прочные, и ими несложно пользоваться. Больше всего подойдут для изготовления крупных рисунков. В наборе идут разные насадки, с помощью которых можно выполнять разные виды работ;
- с проволочными перьями. Выжигающие устройства с проволочными перьями можно использовать для тонких и кропотливых работ по дереву.
Как сделать выжигатель по дереву своими руками
Не у всех есть возможность приобрести прибор для выжигания. Для денежной экономии его можно изготовить своими руками.
Для изготовления выжигателя нужно подготовить паяльник, нихромовую нить, круглогубцы, 1 швейную иглу, 1 иглу от шприца, шпагу для барбекю, клей-момент, термоусадочную трубку и блок питания.
- Нужно взять шприцевую иголку и откусить круглогубцами ее нос.
- На шпагу для барбекю параллельно присоединить две иглы и намотать сверху нитку.
- Далее, конец швейной иглы сгибаем до тех пор, пока он не коснется кончика иголки от шприца.
- Припаиваем проводки от блока питания к иголкам.
- Крепко наматываем ниткой провода на шпагу.
- Торчащий деревянный низ шпаги можно отрезать.
- Пропитываем намотанную нитку клеем Моментом.
- Поверх нитки налаживаем термоусадочную трубку.
Выжигатель готов, теперь его необходимо протестировать. Для этого требуется подключить блок питания в розетку 220 В, если все сделано правильно, нити иглы должны покраснеть в течение пары секунд. Проверять устройство необходимо только на деревянных поверхностях.
Ход выполнения пирографии
- Заранее подготавливаются все необходимы материалы и инструменты.
- Подбирается нужный по размеру деревянный кусок. Рисунок выполнять лучше на более гладкой стороне. Дерево по жесткости различается от 1 до 10. Соответственно к 1 жесткости относятся самые мягкие деревянные поверхности, а к 10 - самые твердые. Для первых попыток лучше использовать мягкие деревянные куски.
- Выжигатель рекомендуется разместить на специальную подставку, так как он моментально нагревается.
- Затем нужно отшлифовать кусок дерева, на который будет наноситься рисунок. Для этого можно использовать наждачную бумагу.
- Вместо непрерывных линий, необходимо наносить штрихи. На дерево нельзя надавливать очень сильно, иначе будет трудно управлять карандашом, а затем стирать лишние линии.
- Не нужно торопиться быстрее сделать работу. Выжигание по дереву сам по себе долгий кропотливый процесс. Для новичков рекомендуется стараться использовать одинаковую силу при нанесении рисунка. Рисунок можно сделать темнее, если удерживать ручку выжигателя на определенном участке.
- Кусок дерева необходимо расположить так, чтобы волокна были направлены книзу. Это поможет облегчить нанесение рисунка, так как все время будет движение прибора вниз. Выжигая против волокон, значительно увеличится сопротивление.
- Важно подобрать комфортное место для деревянной дощечки. Нужно разместить ее так, чтобы можно было легко достать выжигательным прибором в любую часть.
- Рекомендуется начинать выжигание рисунка с нижней части или по внешнему краю.
- Необходимо проходить по местам несколько раз. Если мягче касаться деревянной поверхности, будет легче передвигать прибор. Запястье нужно стараться удерживать на дощечке.
- В первую очередь нужно закончить вырисовывать основные линии, а потом уже переходить к остальным деталям.
- Для изготовления обычного 2D рисунка, а для 3D - нужно приобрести разные насадки.
- Когда эскиз рисунка будет готов, можно перейти к добавлению цветов. Но нужно помнить, что не всегда дополнительный цвет будет красиво смотреться. Для этого можно воспользоваться акварельными красками.
- Для каждой насадки необходимо регулярное очищение. Это можно сделать при помощи шлифовальной колодки для быстрой очистки. Снять насадку необходимо плоскогубцами и для безопасности опустить в холодную воду на несколько минут.
- Когда рисунок будет завершен, на него нужно нанести специальное лаковое покрытие и дождаться пока поверхность высохнет до конца. Наносить его необходимо в хорошо проветриваемой комнате или на улице.
Выжигать по дереву нравится не только многим подросткам, но и взрослым людям. Из дерева делаются красивые сувениры, которые можно подарить на новый год, день рождение или просто любую памятную дату. Особым спросом пользуются деревянные доски с рисунком, который вы сделаете сами.
Мы предлагаем посмотреть видео, которое поможет сделать выжигатель по дереву в домашних условиях.
Для выжигателя по дереву нам понадобится:
- автомобильный аккумулятор 12 вольт, но если есть в помещении электричество, то аккумулятор можно просто заменить шнуром с вилкой, который будет подключаться к сети;
- изолента;
- маленькие досточки для ручки;
- крепления от старого реле на 220 вольт;
- 2 проволоки алюминиевые с изоляцией, примерно 2 мм в диаметре;
- толстый провод, присоединенный к выходу;
- спираль для выжигания, толщиной 0,7 мм.
Сразу хочется отметить, что от 12 вольт наконечник очень быстро сгорает и для того, чтобы она не перегорала, мы просто понижаем температуру. Самый простой способ – сделать реостат из той же спирали.
Реостат мы наматываем на отвертку, как пружину и просто присоединяем к аккумулятору. Обязательно делаем надежное соединение.
Один конец кабеля, который у нас идет от выжигателя, мы присоединяем к аккумулятору, а второй конец к реостату.
Чтобы включить прибор для выжигания, мы присоединяем реостат ко второй клемме аккумулятора. Обязательно нужно прикрепить реостат прищепкой.
К реле прикрепляем проводки, которые будут тянуться по деревянной ручке. Всю конструкцию сматываем изолентой. К проводкам прикрепляем двухжильный кабель, один конец которого будет тянуться к аккумулятору, а второй к реостату.
Если у вас нет под рукой аккумулятора, то можно заменить любым другим источником напряжения, который найдется в вашей квартире.
Все домашний выжигатель готов. Полностью зараженного аккумулятора у вас хватит, чтобы работать прибором целый день.
