Kuumalankaleikkurin rakennus???

[O'snobba]

Eli olen löytänyt netistä ohjeet tuollaisen rakentamiseen, mutta kun monesti on jankutettu ala-asteella, että älä tee oikosulkua, niin jos rakennan kuumalankaleikkurin niin pilaako se virtalähteen sillä oikosululla?

[Pyöveli]

Eli olen löytänyt netistä ohjeet tuollaisen rakentamiseen, mutta kun monesti on jankutettu ala-asteella, että älä tee oikosulkua, niin jos rakennan kuumalankaleikkurin niin pilaako se virtalähteen sillä oikosululla?

Minulle heräsi heti kysymys minkälaista virtalähdettä olet käyttämässä ja kuinka paljon sinulla on kokemusta elektroniikan rakentelusta? Vai olisiko tämä kuumalankaleikkuri ensimmäinen projektisi?

Itse kuumalankaleikkuria ei ole juurikaan vaikea rakentaa, eikä kytkeä virtalähteeseen... Tosin jos oikosulku ja virtalähteen kykeminenkin pitää kysyä foorumilta, niin suosittelen rehellisesti hankkimaan valmiin kaupallisen leikkurin. Sähköhommia ei kannata lähteä harjoittelemaan kotona jos ei tiedä mitä tekee.

[Merimetsä]

Eli olen löytänyt netistä ohjeet tuollaisen rakentamiseen, mutta kun monesti on jankutettu ala-asteella, että älä tee oikosulkua, niin jos rakennan kuumalankaleikkurin niin pilaako se virtalähteen sillä oikosululla?

Kaikki sähkölaitteet toimivat "oikosululla". (Kutketään jännite maahan ja laitetaan kone siihen väliin).

Miten kuumalankaleikkuri toimii:
Johdetaan sähkövirta vastuslankaan, joka leikkaa kohteesi. P=U*I (P=teho, U=jännite, I=virta) lämpiää tällä teholla. (P=W*t, W=työ{J}, t=aika). Kansantajusesti: Se, sun sähkövirtasi muuttuu lämmöksi sun leikkurilangassasi.

Mitä tarviit:
Erityistä vastuslankaa. (Löytyy elektroniikka liikkeestä)
Kytkimen,
Johtimia
Rungon, johon kiinnität langan.
Patterin.

Suurin ongelma on rungon rakentaminen.

High-end ohje: http://www.siliconchip.com.au/cms/A_102846/article.html

Edit: Lisätään vielä etuvastus. Tämä koska muutoin leikkurisi voi ylikuumentua.

[SilverSeed.eu]

Mallia kannattaa otta aesim GW:n kuumalankaleikkurista.

Putki (jos pahvista ei ole saatavilla, niin viemäriputki tms halpisputki, joka ei johda sähköä) rautakaupasta), sitten haluamansa muotoinen ja mittainen kaari, joka toimii lanhan kiristysjousena samalla. Putkeen metallinen pää kumpaankin päähän, sisälle paristot ja paristoille kiristysjousi.

Kun selän kiinnittää putkeen, laitetaan samalla pieni läppä selän ja putken väliin siten, että sen voi taittaa koskemaan metallikantista putken perää. Toinen pää ja kaari yhdistetään langalla.

Kun lanka on riittävän ohut, se lämpiää hetkessä leikkaavaan lämpöön. Laite on kohtuu turvallinen, ja sen rakentaminen on jokaiselle laillista ja täysin sallittua, koska se on patteritoiminen laite, ja toimii alle 12V jännitteellä.

Itse saanut pahviputkea ilmaiseksi, ja siksi niiden rakentaminen maksanut noin 4€/väline, ei siis kovin paha hinta. Paristotkin maksaa enemmän.

Laite ei ole kovin esteettinen, mutta se toimii.



Ohuen langan on hyvä olla vastuslanka, koska se kestää hyvin lämmön nousua, eikä siis pala heti poikki. Tavallisesti vastuslanka maksaa noin 0,5€/metri. Paksummat on hieman kalliimpia.

Omissa tekeleissä on käytössä 2kpl 1,5v paristoa, eli samat kuin GW:n valmistekeleessä, jolloin 3V jännite ei ainakaan omassa käytössä ole ylikuumentunut. Tosin en ole jättänyt sitä koskaan itsekseen odotteleen virtapiiri suljettuna.

[Gene Steeler]

EI KOSKAAN SÄHKÖÄ SUORAAN TÖPSELISTÄ!
Hrmh, nytkun se on sanottu, asiaan...

Itsellä on mekanoista rakennettu leikkuri, johon virtaa syöttää 6-20V säädettävä virtalähde.

Vastuslanka kannattaa hankkia jostain Harrasteliikkeestä, sieltä saa helpoiten sopivaa. Sähköliikkeissä joutuu selittelemään eikä ne siltikään tajua, ja valikoimaa voi olla liikaa. Leikkurikäytössä on yleisesti tietääkseni kahdenlaisia lankoja. GW:n pahviputkileikkurin mukana tuleva lanka on paksumpaa, mutta silti huonompaa, se katkeaa herkästi kuumetessaan. Muutenkin GW:n härveli kannattaa kiertää kaukaa. Parempi lanka on ohutta mutta kestävää, esim Tampereen Harrasteesta olen saanut hyvää tavaraa.

Itse leikkuri on rakennettu U:n muotoiseksi pitkistä mekanopalkeista siten että langan pituutta on helppo säätää. Jos haluan leikata ohutta levyä, lyhyt lanka on tarkempi. Tällöin jännite pitää myös säätää alas, esim. 6V. Jos haluan leikata esim. 15cm paksua FinnFoamia, langan voi pidentää. Tällöin jännitettä on nostettava. Paras tapa saada jännite kohdalleen on aloittaa pienestä jännitteestä ja jos lanka ei oikein pure, nostaa sitä. Lanka myös kuumenee helposti punaiseksi jos virta on päällä ilman että leikkausta tapahtuu. Tällöin se voi katketa, joten jonkinlainen painonappi "liipaisin" olisi kätevä rakentaa leikkuriin. Leikkurini on kädessä pidettävää mallia, pöytämalliin verrattuna se antaa enemmän vapautta maaston tekemiseen.

Runko kannattaa tehdä jämäkäksi. Leikatessa lanka taipuu aina hieman, ellei se ole säädetty TODELLA kuumaksi, jolloin riskinä on katkeaminen.

Tällaisen leikkurin ongelma onkin virtalähteen hankkiminen. Itsellä on puoliammattimainen Mascot töistä lainasta, mutta myös halvoilla yleispowereilla voi pärjätä. Siis sellaisilla mitä saa HongKongin tapaisista liikkeistä, ja joissa on puolisen tusinaa erilaista liitintä erilaisille laitteille. Jos löydät useampia vaihtoehtoisia yleispowereita, kannattaa kiinnittää huomiota virran määrään. Tyypillisesti voi ehkä saada 600 mA, jonka arvaisin riittävän, mutta varmaksi ei osaa sanoa. Mascotista irtoaa 2A (= 2000mA). Toinen huomioitava asia on jännitteen säätöalue. Näissä vehkeissä se voi olla joko portaaton esim. 3-12V tai sitten 1.5V "pykälissä" säädettävä. Leikkuritarkoitukseen portaaton on kätevämpi.

Tarvittavan virran voi tosiaan laskea P=U*I ja U=R*I kaavoilla, jos tietää paljonko vastuslangan vastus on. Vastuksen arvo riippuu myös langan pituudesta. Voin mitata lankani vastuksen kunhan pääsen kotiin, sitten voin laskea tarvittavan virran määrän eri langan pituuksilla...

[SilverSeed.eu]

GW:n pahviputkileikkurin mukana tuleva lanka on paksumpaa, mutta silti huonompaa, se katkeaa herkästi kuumetessaan.

Hassua, en ole niitä saanut edes yrittämällä poikki. Ehkäpä olet vain törmännyt huonoon lankaerään?

www.kouluelektroniikka.fi myy laadukasta ja erittäin halpaa vastuslankaa. Jos ei meinaa muualta löytyä, niin sieltä voipi joka mies tilailla. Tosin pienissä tilauksissa toimituskulut yms helposti moninkertaistaa langan hinnan, ja jos ei tarvitse sitä kilometritolkulla, voi samaa lankaa pyytää esim minulta. Ostan kyseisestä paikasta aina välillä jotain, eikä vastuslanka tuo mitään lisäkuluja.

Runko kannattaa tehdä jämäkäksi. Leikatessa lanka taipuu aina hieman, ellei se ole säädetty TODELLA kuumaksi, jolloin riskinä on katkeaminen.

Hassua, edes GW:n pahviputkimallilla en ole saanut lankaa taipumaan juuri lainkaan edes pitkissä leikkauksissa. Lanka on minulla aina niin kireällä kuin sen vain saan, niin on leikkuuurakin sitten paremmin pysynyt suorassa.

Tarvittavan virran voi tosiaan laskea P=U*I ja U=R*I kaavoilla, jos tietää paljonko vastuslangan vastus on. Vastuksen arvo riippuu myös langan pituudesta. Voin mitata lankani vastuksen kunhan pääsen kotiin, sitten voin laskea tarvittavan virran määrän eri langan pituuksilla...

Helpompaa olisi varmaan käyttää kaavaa P=U*2/R (*2 on toinen potenssi). Näin huomaamme, ettei virran määtällä ole väliä, kun puhutaan vastuslangan tekemästä työstä, joka on lämmön aiheuttaja, vaan läpi syötetyt voltit on se, jolla voidaan työn määrä laskea.

Virta on se suure, joka kertoo kuinka kauan sähkö riittää paristossa, ja virtalähteessä se kertoo kuinka suuren kerta annoksen laite pystyy antamaan, tai oikeammin kuinka suuren annoksen se väkisin syöttää kullakin ajanhetkellä (verkkovirrassahan ei virta lopu kesken).

Jotta styroks leikkaantuisi, on optimaalinen lämpötila 100-200 asteinen lanka.

GW:n käyttämä lanka on 14ohm/metri, ja se lämpiää 3V jännitteellä 150 asteeseen ollessaan 10cm pitkä. Näin olleen langan lämpöresistanssi on 22K/W (kaksikymmentäkaksi lämpöastetta / watti, ja käyttäen ylläolevaa kaavaa saatiin siis 10cm langan tehoksi noin 7 wattia, joka siis virtalähteeltä vaatisi 2A syötöllä 3,5V, mikä on sinun käyttämälläsi laitteella jopa mahdotonta, ja lämpö nousee minimi volteillakin jo melko huimaksi 264 asteeseen, ja kun langan maksimisieto on 320 astetta on sen katkeminen herkässä ja poikkipalaminen jo muutaman voltin päässä).


Hieman ohuempana sama lanka omaa 44ohm/metri, jolloin sama 10cm lanka lämpiää ihan eri tavalla, ja vaatii runsaampaa volttimäärrää, ja onkin suunniteltu verkkovirtalaitteille.

[Gene Steeler]

Hassua, en ole niitä saanut edes yrittämällä poikki. Ehkäpä olet vain törmännyt huonoon lankaerään?

Itse asiassa taisin kokeille GW:n lankaa omassa leikkurissani, koska GW:n leikkuri ei tuntunut tarpeeksi tehokkaalta. Lyhyt langan pituus ja pattereiden nopea kuluminen olivat myös negatiivisia puolia muistaakseni. GW:n lanka on ehkä herkempi jännitteen vaihteluille, mikä tekee siitä huonosti soveltuvan tee-se-itse leikkuriin, jos ei ole varovainen jännitteen säädön kanssa. Luulisin (en ole mitannut) että GW:n langan vastus on pienempi.
Jos GW:n leikkuri on sulle toimiva ratkaisu, en halua sitä sen enempää mollata. Itse hylkäsin sen aika pikaisen kokeilun jälkeen.

http://www.kouluelektroniikka.fi myy laadukasta ja erittäin halpaa vastuslankaa. Jos ei meinaa muualta löytyä, niin sieltä voipi joka mies tilailla.

Hyvä tietää...

Hassua, edes GW:n pahviputkimallilla en ole saanut lankaa taipumaan juuri lainkaan edes pitkissä leikkauksissa. Lanka on minulla aina niin kireällä kuin sen vain saan, niin on leikkuuurakin sitten paremmin pysynyt suorassa.

No joo. Tarkennetaan: Omassa leikkurissa oli kuminauhakuormitteinen kiristys. Tämä päästää langan taipumaan, eihän se lanka itsessään juuri veny. Kuminauha ei ehkä olen paras ratkaisu, parempi olisi tehdä jäykkä rakenne ja varmistaa aina että jännite on tarpeeksi ylhäällä että lanka liikkuu sujuvasti leikkauksen aikana, mutta ei kuitenkaan ylikuumene.

Helpompaa olisi varmaan käyttää kaavaa P=U*2/R (*2 on toinen potenssi).

Jeps, en ole alan ammattilainen/en ehtinyt miettiä pidempään.

Jotta styroks leikkaantuisi, on optimaalinen lämpötila 100-200 asteinen lanka.
GW:n käyttämä lanka on 14ohm/metri, ja se lämpiää 3V jännitteellä 150 asteeseen ollessaan 10cm pitkä. Näin olleen langan lämpöresistanssi on 22K/W (kaksikymmentäkaksi lämpöastetta / watti, ja käyttäen ylläolevaa kaavaa saatiin siis 10cm langan tehoksi noin 7 wattia, joka siis virtalähteeltä vaatisi 2A syötöllä 3,5V, mikä on sinun käyttämälläsi laitteella jopa mahdotonta, ja lämpö nousee minimi volteillakin jo melko huimaksi 264 asteeseen, ja kun langan maksimisieto on 320 astetta on sen katkeminen herkässä ja poikkipalaminen jo muutaman voltin päässä).

Tuo kyllä selittää miksi GW:n lanka ei sovellu pitkänä käytettäväksi.

Hieman ohuempana sama lanka omaa 44ohm/metri, jolloin sama 10cm lanka lämpiää ihan eri tavalla, ja vaatii runsaampaa volttimäärrää, ja onkin suunniteltu verkkovirtalaitteille.

Harrasten langasta ei ole tiedossa mitään ohm tai lämpöresistanssiarvoja. Mittasin 10cm pätkän tuota harrasteen lankaa ja halpismittari väitti vastukseksi 13 ohm. (Eli 130 ohm/metri.) Käytössä tuolla langan pituudella on jännite n.7V. Lanka leikkaa finnfoamia näillä asetuksilla (mutta hieman nihkeästi, olen ylivarovainen). P=7^2/13=3,77W. Onko
järkeä?

[SilverSeed.eu]

Jos GW:n leikkuri on sulle toimiva ratkaisu, en halua sitä sen enempää mollata. Itse hylkäsin sen aika pikaisen kokeilun jälkeen.

Tarkoitukseni oli lähinnä sanoa, että sen lanka on erilainen, matalan jännitteen ja virran lanka, joka siis on tarkoitettu kuumenemaan paristoista.

No joo. Tarkennetaan: Omassa leikkurissa oli kuminauhakuormitteinen kiristys.

Miksei jousia? ne kestää paremmin vetoa, ja antaa saman hyödyn (helppo kiristettävyys). Kunnon teräksinen 3-5mm halkaisijan vetojousi on omiaan tuollaiseen ratkaisuun. Itse olen kopioinut GW:ltä idean teräs kaaresta, joka itsessään toimii kiristysjousena. Se ei tosin ole kovin kätevä käyttää, mutta eipä lankoja ole pahemmin tarvinnut vaihtaa.

Tuo kyllä selittää miksi GW:n lanka ei sovellu pitkänä käytettäväksi.

resistiivisyyshän kasvaa kun pituus kasvaa, jolloin jännitteen sieto kasvaa. Eli se selitti, että GW:n langan pitää olla moninverroin pidempi, jotta se kestää edes pienen jännitteen virtalähteestä.

Hieman ohuempana sama lanka omaa 44ohm/metri, jolloin sama 10cm lanka lämpiää ihan eri tavalla, ja vaatii runsaampaa volttimäärrää, ja onkin suunniteltu verkkovirtalaitteille.

Harrasten langasta ei ole tiedossa mitään ohm tai lämpöresistanssiarvoja. Mittasin 10cm pätkän tuota harrasteen lankaa ja halpismittari väitti vastukseksi 13 ohm. (Eli 130 ohm/metri.) Käytössä tuolla langan pituudella on jännite n.7V. Lanka leikkaa finnfoamia näillä asetuksilla (mutta hieman nihkeästi, olen ylivarovainen). P=7^2/13=3,77W. Onko
järkeä?

130ohm on aika paljon. Lanka on joko todella ohutta, tai se on muutoin hyvin erilaista kuin kouluelektroniikka.fi:n myymä. siellä ohuin (0,2mm) antaa vain sen 44ohm. (resistanssi arvo riippuu materiaalin johtavuudesta ja sen halkaisijasta. Koska kyseessä on kertolasku ja tuloksena on läpijuoksun arvo, ja resistiivisyys tarkoittaa läpijuoksun vastustamista, huomaamme että ohut lanka omaa aina paksumpaa sukulaistaan isomman resistanssin)

Yleensä lämpövastuksien lämpöresistiivisyys (astetta/watti) on suht lähellä toisiaan, joten kun sinun vastus tekee työtä alle 4W edestä, on oletettavaa, että sen lämpötila on yhä reilusti alle 100 astetta, joka on suositeltu minimilämpö ohuille styrokseille. Foam kestää jonkin verran enemmän lämpöä. Optimaalinen lämpö on silloin kun lanka "uppoaa kuin sulaan voihin", eli lankaa ei tarvitse väkisin vetää styroksin lävitse.

Jos oletetaan, että sinunkin lanka on lämpöresistiivisyydeltään suunnilleen GW:n langan tienoilla, pitää työtä tehdä 5-8W jotta leikkauslämpö olisi sopivalla alueella. Eli 5x13=65 ja sen neliöjuuri on noin 8. Ja 8x13=104, ja sen neliöjuuri on nopin 10.
Eli sinun virtalähteellä ja nykyisellä leikkuulangallasi olisi paras jännitealue 8-10V hieman leikkauksen rasittavuudesta riippuen.
Huomaamme siis, että jos virtalähteen syöttöteho (ampeerit) olisivat alhaisemmat, olisi vastaava alue huomattavasti isompi, kun volttien kerroin ampeerit olisi pienempi. Pienempi virtalähde taas ei pystyisi tuottamaan virtaa pitkille langoille, mutta lyhyissä niillä saisi tarkemman säätöalueen (laajempi) kuin isolla virralla. Tosin sellainen ei taida styroksin leikkuussa olla tarpeen, mutta myöskään alueen ylitys/alitus ei vaikuttaisi niin rajusti langan lämpöön.


Tässä on linkki RC-lennokkien rakennuksessa käytettävään melko isoon leikkuriin, mutta siinä käsitellään jonkin verran myös virtalähdetoimisia leikkureita. leikkurin lanka on pituudeltaan aika raju, joten myös virtalähde on reilusti tehokkaampi.
http://members.fortunecity.co.uk/slmohr/rcinterest2.htm

En henkilökohtaisesti ole käyttänyt näin muotoiltua leikkuria (kumpaakaan esitellyistä), mutta ne vaikuttavat kohtuudella toimivilta ratkaisuilta isoihin leikkaustöihin.