Как сделать выжигатель по дереву: этапы, процесс сборки. Карманный выжигатель по дереву своими руками Принцип действия пирографа
Если вы любите поделки, то вам наверняка знакомо такое направление как декоративное выжигание по дереву. В этой статье описано как можно быстро и просто собрать из «подручных» средств отличный выжигатель по дереву, с регулировкой температуры накаливания греющей проволочки. Преимущество описанного варианта выжигателя в его простоте, безопасности и удобстве использования.
Схема выжигателя по дереву:
Если вам понадобился недорогой но весьма удобный и надёжный выжигатель по дереву то обратите своё внимание на рисунок №1.
Рисунок №1 – Выжигатель по дереву схема
R1 – 1,2 МОм
R3 – 27 КОм
C1 – 27 нФ или 273 нФ / 300 В
C2 – 22 нФ или 223 нФ / 300 В
C3 – 47 нФ или 473 нФ / 300 В
FU1 – Плавкий предохранитель 0,5 — 1,5 А
VS1 – Динистор DB3 / 30 В
ТР1 – Трансформатор понижающий 220/3…8 В Ток в зависимости от нагрузки (сопротивления нихромовой проволоки).
Работа схемы выжигателя по дереву и её настройка:
Сделать такую схему под силу даже начинающему радиолюбителю или домашнему мастеру, необходимы примитивные навыки умения паять и настраивать схемы (есле все элементы подобрано адекватно и схема собрана правильно, она сразу заработает как надо). Однако следует отдельно выделить несколько тонкостей:
1) Обращаю ваше внимание что регулировка выходного напряжения трансформатора ТР1 (а значит и температуры накаливания нихромовой проволоки) осуществляется по первичной обмотке, пусть вас не смущает эта инновация! Так как, за основу взята схема , вам следует понять, что для любого нагревательного элемента (в данном случае куска нихромовой проволоки) не важна форма и качество синусоиды.
2) Однако, обращаю ваше внимание на то что вторичная обмотка трансформатора должна выдерживать потребляемый нихромовой проволокой ток (его вы легко можете посчитать по ).
3) Так же следует использовать толстые провода, ведущие к рукоятке выжигателя по дереву, и хорошо изолированные, не соблюдение правил техники электробезопасности при сборке или пользовании устройства, может привести к травмам!!!
Держатель нихромовой проволоки для выжигателя по дереву:
Наверняка собрать блок питания к выжигателю вам не составит особого труда, а вот как быть, если у вас нет удобной рукоятки-держателя (электрода)? Я предлогаю вам очень простой но весьма удобный вариант рукоятки. Вам понадобится толстый провод, диэлектрическая (или деревянная) ручка от старого сгоревшего паяльника, кусок текстолита или карболита или другого диэлектрического термостойкого материала, изолента, нихромовая проволока (можно откусить кусочек от спирали накаливания для электропечки) рисунок №2, и электромонтажные клеммы рисунок №3.
Рисунок №2 – Необходимые материалы для ручки выжигателя
Рисунок №3 – Электромонтажные клеммы
Вам необходимо вытащить клеммы из изоляции и прикрутить их к текстолиту как показано на рисунке №4,5.
Рисунок №4 – Сборка рукоятки
Рисунок №5 – Пояснение, как правильно прикрутить клеммы
Потом вам останется только примотать изолентой (или прикрепить пластмассовым хомутиком или нитками) провод к текстолитовой площадке и к клеммам (кончики провода необходимо пропоять) и запрессовать его в деревянную рукоятку рисунок №6.
Рисунок №6 – Рукоятка выжигателя по дереву
Работать таким выжигателем по дереву одно удовольствие ведь во-первых у вас есть удобная рукоятка в которой можно быстро и просто заменить перегоревшую нихромовую проволоку так как она прикручивается к клеммам в отличии от простых выжигателей. Во-вторых, есть возможность регулировки температуры накаливания проволоки (рисунок №7) что немало важно при работе с различного рода сортами дерева.
Рисунок № 7 – Раскалённая нихромовая проволока
(Пояснение к рисунку №7: мой вариант рукоятки имеет специальый наконечник который вам будет достаточно сложно воспроизвести, по этому я и предлагаю вам более простой вариант с клеммами)
Ну а в-третьих, сборка такого выжегателя относительно проста и не дорога. Единственное что вам будет сложно подобрать это понижающий трансформатор так как, не смотря на малое напряжения (3-8 Вольт, в зависимости от ваших потребностей) вторичная обмотка должна быть рассчитана на большой ток (от 3-х Ампер).
Когда все детали выжигателя по дереву будут вами собраны вам останется только запихнуть всё это в аккуратный корпус и начать выпаливать различного рода картинки и произведения искусства рисунок №8.
Рисунок №8 – Выжигатель по дереву (внешний вид) и выжженный на дереве образ.
P.S.: Я постарался наглядно показать и описать не хитрые советы. Надеюсь, что хоть что-то вам пригодятся. Но это далеко не всё что возможно выдумать, так что дерзайте, и штудируйте сайт
- Подготовительные работы
- Процесс сборки
Пирография, или выжигание по дереву , - увлекательное, интересное хобби. Его осваивают те, кто любит художественное искусство. Письмена, в которых впервые упоминаются выжженные огнем узоры, датируются 700 г. до н. э. Выжигательный аппарат был изобретен в начале XX века. Первые устройства изготавливались из стеклянной емкости, дополненной двумя резиновыми трубками. На конце одной из трубок крепился резиновый шар для нагнетания воздуха, на конце другой располагался платиновый наконечник, соединенный с рукояткой.
В середине XX века появился электрический выжигатель нового образца, ставший прототипом современного аппарата. Самобытный вид прикладного искусства стал доступен детям.
Конструкция с тех пор претерпела немалые изменения. Производители устанавливают регулятор мощности. С его помощью можно плавно настраивать температуру рабочей иглы. Это позволяет наносить узор на любой подручный материал. В продаже можно встретить модели с большим количеством насадок. За счет разнокалиберных перьев существует возможность формировать штрихи разного размера, придавать рисунку объем.
Несмотря на достаточный выбор среди заводских аппаратов, многие мастера хотят сделать выжигатель по дереву своими руками. К этому прибегают в основном опытные художники .
Часто обнаруживаются неполадки со стороны встроенного трансформатора, приходится самостоятельно решать проблему.
Некоторые мастера хотят дополнить имеющийся простенький выжигатель специальным устройством, с помощью которого можно настраивать степень нагрева иглы. В статье предоставлено практическое руководство по сборке мини-выжигателя по дереву из подручных средств.
Разработка электрической схемы
При сборке самодельного выжигателя необходимо иметь знания в области радиоэлектроники. Это позволит разработать электрическую схему. Если навыков в этой сфере нет, можно воспользоваться схемой, представленной ниже.
Схема может быть простой или достаточно сложной, рассчитанной под требования разработчика. Задача - подобрать самый приемлемый вариант, реализовать его на практике.
Подготовительные работы
Перед тем как сделать выжигатель, нужно спланировать процесс, собрать необходимые материалы, приспособления. Набор комплектующих зависит от того, какой тип устройства планируется сделать . Если нужен выжигатель с регулировкой температур, придется найти диммер, светорегулятор, или аналогичный по функциональному направлению механизм. Также нужно подготовить:
- иглу швейную;
- иглу съемную от шприца;
- блок питания;
- паяльный прибор.
Для работы необходимо взять старое зарядное устройство от мобильного телефона. Для самодельного выжигателя хорошо подойдет блок питания от iPhone. Его напряжение на выходе составляет 5,1 V и 2 А. Чем мощнее будет зарядка или аккумуляторный блок, тем лучше . Если такого устройства нет, можно использовать зарядку для шуруповерта или другого схожего компактного инструмента, который не работает или не используется из-за ненадобности. Также необходимо найти в хозяйстве или купить в магазине шпажку для барбекю, нитки высокой прочности, флюс, припой.
Игла - один из основных элементов самодельного выжигателя по дереву. К ее выбору стоит подходить ответственно. Именно от этой детали зависит, насколько утонченным будет орнамент, миниатюрный силуэт, нанесенный на деревянную поверхность. Рекомендуется отдавать предпочтение тонкой и острой игле . Хороший вариант - медицинская иголка. Она будет раскаляться до максимальной температуры, равномерно прогревать швейную иглу, которая будет выжигать рисунок на обрабатываемом материале.
Процесс сборки
Для начала нужно взять круглые плоскогубцы или слесарные клещи. С их помощью откусывается носик медицинской иглы. Затем строго параллельно две иглы прикрепляются к шпажке для барбекю, фиксируются при помощи крепкой нити. Конец швейной иглы аккуратно сгибается до тех пор, пока он слегка не коснется кончика медицинской иголки.
Затем необходимо подсоединить провода от зарядного устройства к иглам. Полярность не имеет значения, провода можно подключать произвольно.
Чтобы электровыжигатель служил долго и надежно, места соединения необходимо правильно обработать. Для этого на них наносится небольшое количество флоса, затем они залуживаются.
Провода для выжигателя припаиваются поочередно, прикрепляются на деревянные шпажки, фиксируются нитками. Лишние выступающие концы шпажек обрезаются. Для большей надежности нитки можно обработать суперклеем, защитить термоусадочной трубкой. После этого этапа прибор готов, его можно использовать по назначению.
На рисунке представлен пример выжигателя.
Принцип действия устройства не отличается от принципа действия заводского аппарата. Несмотря на то что зарядка имеет всего лишь 2 А и 5,1 V, в момент подачи электрического тока тонкостенная пустотелая игла от шприца интенсивно нагревается, передает накал швейной иголке. Выжигатель компактен, на практике показывает отличную работу, позволяет наносить на деревянную поверхность штрихи толщиной 10 мм.
Чтобы лучше разобраться в процессе сборки, можно посмотреть видео.
Пирография - это одна из техник нанесения изображения на твердые поверхности из органических материалов при помощи нагретого до высоких температур предмета. В качестве основы для картины преимущественно используется древесина. Инструментом для выжигания является петля из закрепленная в специальном держателе. Выжигатель по дереву своими руками можно сделать разными способами и даже обеспечить программное управление устройства.
Однако такая схема является достаточно сложной, и для ее реализации потребуется недоступное для широких масс оборудование. Впрочем, можно сделать и достаточно простой выжигатель своими руками буквально из подручных материалов и блока питания. Он имеет и несложную принципиальную электрическую схему управления токами на первичном контуре.
Принцип действия пирографа
Возникает сразу два вопроса: как сделать выжигатель по дереву и как это все работает? Для того чтобы разобраться в этом, необходимо понять используемые в приборе физические принципы. В целом же, устройство работает следующим образом: из нихромовой проволоки разогревается переменным током до высоких температур. При соприкосновении с гладкой деревянной поверхностью происходит ее обугливание.
Степень воздействия на материал можно регулировать, варьируя время контакта, его усилие и параметры тока. Первые два показателя определяются на глаз по изменению цвета пластины. Регулировка тока производится установленным на корпусе прибора. Опытные мастера пирографии подбирают ток однажды в начале работы над изображением, а затем только управляют держателем.
Материалы и комплектующие для самодельного выжигателя
Классическая схема выжигателя по дереву промышленного изготовления сложна для реализации в кустарных условиях. Она была модернизирована народными умельцами, в итоге управление токами перенесено с выхода вторичной на вход первичной обмотки. Так устроен регулируемый паяльник. Для достаточно грубого нагревательного элемента, каковым, по сути, является кусок нихромовой проволоки, форма выходного напряжения не имеет особого значения.
Куда важнее возможность более или менее точной настройки и стабильности напряжения. Достигнуть необходимых показателей проще, варьируя показателями первичного контура. Особое значение имеет во вторичной обмотке - оно должно быть достаточным, чтобы выдержать нагрузку тока на нагревательном элементе. Расчеты значений производятся по формуле, где сопротивление равно отношению напряжения к силе тока (закон Ома).
Изготовление держателя для пирографа
Основу его составляет ручка из прочного диэлектрического материала. Это может быть и готовая ручка паяльника из дерева или термостойкого полимера. Напряжение к инструменту подается по электрическому двухжильному проводу с двойной изоляцией типа ПВС. Сечение проводника должно быть не менее 1 кв. мм, что вполне достаточно для обеспечения безопасной работы мастера пирографии.
Выжигатель своими руками делается таким образом, чтобы исключить возможность поражения человека электрическим током. Важная деталь - держатель для нихромового нагревателя, который является ничем иным, как куском спирали накаливания для электроплитки открытого типа. Он фиксируется на плате из текстолита или другого материала, стойкого к высоким температурам.
Наилучшие крепления для элемента накаливания - электромонтажные клеммы с фиксирующими винтами. Они изымаются из пластикового корпуса и крепятся к изолятору. С одной стороны в них вставляется питающий провод, пропущенный через ручку, а с другой стороны - нихромовый нагревательный элемент. После сборки пластина аккуратно вводится в полость ручки и закрепляется там.
Сборка и настройка пирографа
Самодельный выжигатель по дереву состоит из блока питания и держателя с нагревающим элементом. Подключение его производится ко вторичной обмотке понижающего трансформатора. Для этого используются установленные на плате стандартные винтовые электромонтажные зажимы. Первичный контур трансформатора управляется несложной электрической схемой из трех сопротивлений, такого количества емкостей и двух триодов.
Выжигатель по дереву своими руками монтируется в пластиковый или металлический корпус. Для сборки схемы управления может использоваться либо произведен так называемый навесной монтаж. После сборки осуществляется подключение и настройка прибора. Она сводится к проверке пределов регулирования напряжения на выходе вторичной обмотки, они должны вкладываться в промежуток от 3 до 8 В.
Применение аппарата по назначению
Выжигатель по дереву, своими руками изготовленный, используется для создания картин и иных изображений. Порядок работы с ним выглядит следующим образом: фотография переносится с бумаги на подготовленную поверхность при посредстве обычной копирки. Затем при помощи хорошо разогретого устройства наносятся линии, штрихи и точки, которые и создадут целостное изображение.
Заключение
Выжигатель по дереву, своими руками собранный из доступных материалов, станет отличным инструментом для творческого развития личности. Это занятие в равной мере увлекательно и для взрослого человека, и для ребенка. Рост мастерства художника происходит в ходе появления и закрепления навыка работы с прибором.
Почему именно самодельный выжигатель? В продаже немало отечественных и импортных моделей электровыжигателей по дереву: Орбита, Узор, Вязь (наши), Stayer, Qiddycome (китайские) и другие. Но любители художественной росписи каленой иглой по дереву не всегда довольны этим имеющимся выбором.
Отечественные приборы имеют обычно только одну иглу, импортные имеют от 4 до 21 насадок с различными иглами, но страдают недолговечностью. Да и не всегда купишь нужный прибор в нужном месте в нужное время. Здесь мы расскажем об опыте изготовления одним сибирским энтузиастом, любителем , добротного самодельного электровыжигателя по дереву с 39 (!) иглами (см. фото). Проведем, так сказать, мастер-класс от его имени.
Прежде всего, поставим три основных требования к конструкции:
1. Достаточно большая мощность блока электропитания, позволяющая пользоваться иглами больших сечений.
2. Возможность ступенчатой регулировки напряжения для работы иглами разных сечений и плавной регулировки для изменения температуры игл в широком диапазоне.
3. Удобная смена рабочих игл.
Нехитрая электрическая схема прибора приведена на рисунке.
Теперь перейдем к процессу его изготовления.
Берем какой-либо трансформатор мощности не менее 200 W (другие характеристики несущественны), например, ОСМ 380/36V (250 kW). При меньшей мощности трансформатор будет перегреваться во время работы иглами больших сечений. Полностью снимаем вторичную (верхнюю) обмотку. Первичная (сетевая) остается на месте.
Заново наматываем вторичную обмотку: один-два слоя гибкого изолированного провода сечением 6 мм 2 (например, ПВ-3). Следует предварительно рассчитать число витков на 1 V выходного напряжения (путем подбора: намотать несколько витков, включить трансформатор в сеть и измерить напряжение на выходе).
Пусть, например, оказалось 4 витка на 1 V. Определив для нижнего предела выходного напряжения значение 2 V, намотаем сначала 8 витков, а потом делаем отводы после каждых двух витков. Это даст для ступенчатой регулировки дискретность 0,5 V. Чтобы обеспечить дискретность 0,25 V, добавим еще виток (на схеме – верхний отвод 0.25 V).
Кроме ступенчатой, используем еще и непрерывную регулировку выходного напряжения, вставив в цепь первичной обмотки переменный проволочный резистор ППБ-25 100 Ω (на схеме – R1).
Ввиду большой мощности прибора откажемся от разъема «папа-мама», и рабочую рукоятку с иглой надежно подсоединим к корпусу оцинкованными болтами М6. Отводы и концы вторичной обмотки оснастим медными лужеными наконечниками 6/6.
Работа с иглами больших сечений требует тока не меньше 30 A. Поэтому сечение проводов рабочей рукоятки должно быть не меньше 4 мм². Можно взять две жилы с резиновой изоляцией из кабеля КГ 4х4 (виниловая изоляция провода того же сечения не обеспечивает его нужную гибкость).
Рукоятку вытачиваем на токарном станке из эбонита. В передний конец рукоятки плотно вставляем фторопластовую пробку с двумя латунными стержнями для крепления рабочей иглы (см. фото). Эти стержни плотно входят в отверстия, просверленные в пробке. На торцах стержней просверлены углубления 8-10 мм. В углубления, находящиеся внутри рукоятки, впрессованы луженые контакты. В наружные углубления крепится игла. Для зажима иглы годятся винты М4.
В качестве корпуса можно использовать что угодно, надо лишь помнить о безопасности. Очень хорош например, корпус от мегаомметра прошлого века: он фантастически прочен и долговечен.
Всем привет! Вы готовы крафтить? Сегодня сделаем выжигатель по дереву своими руками из подручных материалов. Не смотря на простоту конструкции и материалов, из которых мы сделаем выжигатель по дереву, он обладает достаточной мощностью, чтобы прожечь отверстие в куске дерева толщиной 1 см.
Это будет карманный выжигатель, который работает от зарядки для телефона 2А. Если вам необходимо быстро нанести надпись или логотип на дереве, а также попробовать себя в прирографии, не спешите бежать в магазин. Воспользуйтесь этой инструкцией, потратьте немного времени, и соберите карманный выжигатель по дереву из подручных материалов.
Нам понадобится
- Блок питания от телефона (не менее 2A)
- Игла от шприца
- Швейная игла
- Деревянная шпажка (суши-палочка)
- Термоусадка
- Паяльник, флюс, припой
Делаем выжигатель по дереву своими руками
Итак, вы убедились, что список необходимых деталей есть в каждом доме. А если чего-то не хватает, обратитесь к соседу, у него точно есть.
Откусите наконечник иглы от шприца. А у швейной иглы откусите ушко.
Закрепите на деревянной палочке, при помощи нити, две иглы параллельно друг другу. Оставьте нижние концы у иголок открытыми, к ним мы будем припаивать провод от зарядного устройства.
Согните швейную иглу таким образом, чтобы она едва касалась иглы от шприца.
Нанесите флюс и залудите иглы, как показано на фото.
Откусите или разберите разъем зарядного устройства. Нам понадобится красный и черный провод (плюс и минус). Припаяйте красный и черный провод к иглам, полярность не имеет никакого значения.
Выжигатель по дереву почти готов. Воспользуйтесь термоусадкой или изолентой, чтобы изолировать контакты.
Заключение
Вот мы и разобрались, как сделать выжигатель по дереву своими руками. Выжигатели бывают разных типов и разной сложности исполнения. Сегодня мы собрали самый простой и самый дешевый вариант. При этом мы использовали легкодоступные подручные материалы и не потратили много времени.