Прибор для выжигания по дереву. Где найти схему для разработки

Недавно друзья мне принесли на ремонт прибор для курения кальяна выжигания "ДЫМОК " с жалобой на слабый нагрев жала. Вскрыл, увидел стандартный диммер, нагруженный на слабенький понижающий трансформатор ватт 20 примерно, который даже при подключении напрямую к сети не мог приемлемо разогреть жало 0,9 мм. Напрашивалась замена трансформатора на более мощный, но посмотрев на цены (600р за 40 Вт на кольце), задумался о более рентабельном варианте.

И тут меня осенило: есть же чудо инженерной мысли — 220V/12V для питания галогенок. Такое напряжение 12 В нам точно не понадобится, ибо нужен для выжигателя большой ток при малом напряжении, а значит придется изменить вторичную обмотку импульсного трансформатора. Потребуется уменьшить количество витков раз в 5 и во столько же раз увеличить сечение провода. Проще всего перематывать трансформатор с тороидальным сердечником, то бишь кольцом. Купил TASHIBRA 105 Вт за 130 рублей именно по этой причине. Некоторые другие, на Ш-образном сердечнике, залитым эпоксидкой - их сложно разбирать. Запас по мощности двукратный, габариты приемлемые, обмотки не залиты ничем. Внутри алюминиевого корпуса вот такая плата.

Выпаял трансформатор, смотал понижающую обмотку, намотал вместо нее 2 витка первым попавшимся многожильным проводом в силиконовой изоляции 5 кв.мм. Впаял обратно и стал пробовать.

Чтоб точно подобрать температуру нужен терморегулятор - например стандартный симисторный диммер.

Измерил пирометром температуры разных компонентов. Удивительное дело, но при работе на полную мощность транзисторы и тиристор в диммере не нагреваются (35С - потому через картонку и прижимались к корпусу). Немного сильнее нагревался трансформатор - около 50С. Сильнее всего нагревался кабель, идущий к жалу - около 75С. Все равно поставил транзисторы через прокладку на половинку алюминиевого корпуса, заменил кабель на укороченный шнур от утюга, благо на большие токи он как раз и рассчитан и изоляция силиконовая — не расплавится. Ручку поставил деревянную от убитого паяльника.

Регулятор мощности оставил, заменил в нем слабенький симистор на BTA-16 с радиатором около 3 кв. см. и изменил номиналы некоторых резисторов (R2 ограничивает максимальную мощность, R3 задает минимальную мощность). С урезанной мощностью, жало диаметром 1 мм раскаляется до оранжевого цвета, температура транзисторов 30С, симистора 30С, трансформатора 40С, Кабеля 45С. Полагаю, что с помощью подобного устройства можно и резак для пенопласта запитать. Скорее всего число витков вторичной обмотки нужно будет увеличить - но не пробовал.

Техника безопасности

Все компоненты выжигателя, за исключением жала, вторичной обмотки и соединяющего их кабеля, находятся под напряжением сети 220 вольт. Прикасаться к ним можно только после выдергивания сетевого шнура из розетки.

При использовании игл из нихрома/фехраля разных диаметров приходится настраивать мощность под каждую иглу. В моём варианте достался уже с диммером с корпусом. А если с нуля создавать, то проще всего взять готовый диммер, например. Цена правда выше будет, чем самому спаять, зато экономия времени.

Насчет держателя игл - в комплекте было 2 держателя из медных трубок с обжатыми нихромовыми иглами. Один оставил без изменений, а из второго извлек иглу и поверх медных трубок надел латунные втулки без изоляции с 2-мя винтами от обычного клеммника. В трубки вставил стальную проволоку чтобы они не продавились винтами.

Если будете повторять конструкцию, то есть керамические клеммники и, как вариант, разъемы для галогенок. их можно взять по-мощнее, но скорее всего игла/жало будет в нем не очень жестко фиксироваться.

Чем надежнее контакт, тем меньше нагрев. Нужен компромисс между надежностью контакта и возможностью менять иглы. Хорошо бы ручку подобрать деревянную или, лучше всего, пробковую.

В общем идею дал, а особенности реализации при изготовлении самодельного выжигателя по дереву уже за вами. Специально для сайта - cirkon .

Обсудить статью ВЫЖИГАТЕЛЬ ПО ДЕРЕВУ

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.

1. Типы выжигателей
2. Основные характеристики
3. Аппарат с проволочным пером
4. Узор 1
5. Rexant 12-0142
6. Дымок
7. STAYER 45227

Выжигание по дереву – очень интересное занятие, которое привлекает в ряды своих поклонников все больше людей разных возрастов. Пирография, как называют этот творческий процесс на современный манер, известна с XVIII века, а сегодня выжигание переживает новую волну популярности . Возможно, популяризация такого увлекательного процесса происходит благодаря уникальным по своей красоте произведениям всемирно известных мастеров, к тому же современные приборы для выжигания позволяют перенести на деревянный предмет любые творческие задумки. Как известно, хороший инструмент – это половина успеха, и сегодня мы расскажем вам, как выбрать выжигатель по дереву, беря во внимание технические характеристики приборов и опираясь на отзывы опытных пользователей.

Типы выжигателей

Прежде чем купить прибор для выжигания по дереву, определитесь с видом устройства, которое может быть снабжено:

• твердым пером;
• проволочным пером.

Чтобы точно определить для себя, какой из пирографов лучше подойдет для каждого конкретного случая, следует внимательно изучить особенности их конструкции . Оба типа выжигателей работают от электрической сети с напряжением в 220 Вт, и их принято предназначать для создания всевозможных рисунков на деревянной поверхности, однако образцы с проволочными перьями имеют возможность регулирования температуры рабочей насадки. В свою очередь инструменты с твердыми перьями обладают стабильным накалом насадки, что не всем подходит.

Также обязательно обращайте внимание на показатели мощности того или иного образца. Если производителем заявлена мощность ниже 20 Ватт, то работа будет достаточно медленной, именно поэтому такие приборы часто приобретают для детей, только постигающих азы выжигания. Аппараты с высокой мощностью обеспечат быстрый процесс тем, у кого уже набита рука, и кто уверен в своих действиях . Сразу же оговоримся, что в продаже модели с насадками из проволоки представлены более широким ассортиментом.

Основные характеристики

Как и везде, в данной сфере новичкам сложно сходу выбрать действительно хороший инструмент для выжигания, не зная о его преимуществах и недостатках. Если вы ищете бюджетный вариант выжигателей, рекомендуем присмотреться к приборам торговых марок Огонек, Орнамент, Орбита. Мы попытаемся вкратце ознакомить вас с основными характеристиками аппаратов для выжигания по дереву, на основании которых вы сможете принять правильное решение.

Электровыжигатель с твердым пером

У данных моделей есть несколько существенных преимуществ, основными из которых можно назвать:

• прочный корпус;
• простота в работе;
• доступная цена.

Выжигательный аппарат, укомплектованный твердым пером, отлично справляется с нанесением средних и крупных по размеру рисунков. Их чаще всего приобретают для ребенка или новичка из-за легкости в использовании, да и переплачивать за профессиональный набор для выжигания по дереву в данном случае не имеет никакого смысла.

К сожалению, не обошлось здесь и без недостатков. Так, данный электроприбор требует длительного времени на разогрев и охлаждение, к тому же интегрированный в рукоятку рабочий элемент может передавать нагрев на ручку, что неизбежно будет ощущать мастер. Еще одним минусом такого выжигателя является большая рукоятка, поэтому игла расположена на большом расстоянии от нее, что усложняет проведение тонких работ, к тому же при длительном непрерывном использовании аппарат может перегреться и выйти из строя.

Аппарат с проволочным пером

Проволочные образцы обладают рядом преимуществ, и в первую очередь это касается возможности выжечь любой узор даже в том случае, если используется доска из твердых пород дерева. На нагрев также как и на остывание выжигателя здесь требуется всего несколько секунд. Большинство проволочных моделей снабжено регулятором температуры, и вы сможете едва нагреть или наоборот раскалить до максимума рабочую насадку в зависимости от желаемого результата и от параметров твердости, которыми обладает древесина.

Мастеру, работающему с таким выжигателем, не нужно прилагать сверх усилия на выполнение процесса. В том случае, если перегорит проволока, ее можно без проблем заменить на запасную. Большинство европейских производителей изготавливают нагревательные элементы из нихрома, адаптированного под перепады температур. Металл нихром гарантирует изделию длительный эксплуатационный период, что немаловажно . Выбирая выжигатель с пером из проволоки, вы обеспечите себе возможность создавать тончайшие линии на древесине, переплетающиеся в дивные узоры. В данном случае из недостатков можно отметить высокую стоимость инструмента и сложность его починки. Выжигатели с проволочным пером достаточно «капризны», их рабочая насадка требует частой смены, отчего может сломаться ручка с фиксатором.

Если вы ищете детский инструмент, то все же рекомендуем приобретать более простой выжигательный аппарат с твердым пером. На нем ваш ребенок научится выжигать простые рисунки , а вместе с приобретением навыков сможет выбрать инструмент, который будет соответствовать его требованиям и личным пожеланиям. Далее мы предлагаем вам ознакомиться с наиболее популярными моделями выжигателей, которые прочно заняли свое место среди подобных инструментов.

Узор 1

Выжигатель Узор 1 российского производства относится к разряду любительских инструментов и подходит для выжигания узоров на деревянных и текстильных синтетических поверхностях. Такой прибор подойдет как начинающим художникам, так и профессионалам. Выжигатель по дереву и ткани Узор 1 часто используют в школах на уроках труда или на занятиях в тематических кружках . Выжигатель снабжен регулятором нагрева и насадкой для гильоширования.

Rexant 12-0142

Выжигатель Rexant 12-0142 укомплектован терморегулятором и удобной пластиковой рукояткой, устойчивой к термическому воздействию. Также прибор Рексант снабжен специальным кольцом, препятствующим случайному контакту паяльного пера со сторонними предметами. Диапазон нагрева здесь варьируется в пределах 450 - 750°С, что позволяет полностью контролировать рабочий процесс.

Вязь

Выжигатели Вязь специально предназначены для нанесения узоров на поверхности из мягких и твердых пород дерева. На аппарат установлен терморегулятор, позволяющий выбирать желаемый уровень нагрева иглы. Приборы для выжигания торговой марки Вязь работают от электросети и комплектуются запасным пером.

Дымок

Выжигатель по дереву Дымок отлично справляется с нанесением всевозможных узоров на древесину, ткань и кожу. Корпус устройства состоит из прочного пластика. Приборы для художественного выжигания Дымок комплектуются понижающим трансформатором, терморегулятором и карандашом с пером.

STAYER 45227

Прибор для выжигания Stayer (Стайер) представляет собой современный прибор для творчества, снабженный эргономичной легкой рукояткой со специальным приспособлением для неподвижной фиксации инструмента на подставке. Большое количество сменных насадок (20 шт), идущих в комплекте с выжигателем, позволит выполнить задачу любой сложности.

Ниже мы предлагаем вам ознакомиться со сравнительной таблицей пирографов, которые чаще всего приобретают для школьников, а также прилагаем видео обзор популярных моделей выжигателей.

Портативный электронный выжигатель представляет собой устройство для нанесения рисунка на определенный вид материала (дерево, картон, бумага, фанера, ткань). Изделие широко используется в сфере любительской пирографии, поэтому данное приспособление пользуется большой популярностью не только у профессиональных художников, но и у частных любителей выжигания картин.

Чтобы сделать самодельный выжигатель своими руками понадобится минимальный набор составляющих элементов и инструментов, которые можно использовать из домашних подручных средств или приобрести в местном хозяйственном магазине.

Подготовка материалов для изготовления

Чтобы сделать домашний выжигатель необходимо иметь минимальный набор инструментов и комплектующих.

Для того, чтобы сделать пирограф понадобится:

1. Деревянный штапик на 10 см.
2. Клейкая лента или изолента.
3. Электронный блок не менее, чем на 5 Вольт 2А.
4. Нихромовая нить.
5. Паяльник.
6. Электродрель с подходящим сверлом.
7. Флюс для пайки.
8. Припой – олово.

Процесс изготовления начинается с подготовки всех инструментов и нужных материалов. Для начала необходимо отыскать нихромовую нить, которая может продаваться в любом хозяйственном магазине. При отсутствии нити в продаже материал можно добыть из старого электропаяльника.

Понадобится сделать разборку нагревательной части электроприбора. Нихромовая нить находится на «жале» паяльника под металлическим кожухом и легко снимается путем сматывания без использования сторонних инструментов.

Как сделать мини-выжигатель?

1. Изготовление держателя, куда вставляется игла для выжигания.

Держатель можно сделать из обычного деревянного штапика длина которого подбирается индивидуально. В среднем достаточно 10-ти сантиментов. Внутри рукоятки понадобится изготовить отверстие под провод. Осуществить процедуру возможно с помощью электродрели или шуруповерта.

Сверло следует подбирать строго по толщине провода. На конце штапика необходимо изготовить небольшое расширение для выводов концов проводов к которым будет закреплена игла их нихромовой проволоки.

2. Подключение электронного блока к игле

Самодельный выжигатель работает от электронного блока на 5 Вольт мощностью не менее 2 Ампер. В качестве электро-блока подойдет обычная зарядка от телефона с нужными характеристиками. Для подключения следует сделать разветвление двухжильного провода, разделить его на 2 отдельных. Концы пропускаются через ранее изготовленное отверстие в рукоятке и выводятся наружу.

3. Припаивание иглы к проводам

Нихромовая игла должна быть припаяна по концам к выведенным проводам. Каждый отдельный конец припаивается к отдельному проводу. Для припоя следует использовать флюс так, как материал нихром довольно трудно поддается припою. Размер иглы должен быть не менее 5-ти сантиметров, иначе выжигатель будет недостаточно разогревать нить и соответственно ухудшится его производительность.

4. Изоляция держателя с помощью изоленты

Сделать изоляцию можно с помощью изоленты или клейкой ленты. Держатель выжигателя обматывается в 3-5 слоев и крепко обжимается в руках, чтобы лента максимально качественно приклеилась к деревянному основанию. Во время приклеивания следует исключить попадание изоленты на иглу.

5. Тестирование выжигателя

Чтобы протестировать выжигатель необходимо подключить электронный блок в сеть 220 Вольт, после чего в течении нескольких секунд можно наблюдать покраснение нити иглы. Проверять устройство следует на любой деревянной поверхности.

Видео: как сделать мини выжигатель своими руками?

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

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 регулятора мощности для паяльника , 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 закону Ома).

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