Как сделать резак для пенопласта своими руками?

Содержание   

  1. Что такое пенопласт и для чего он используется
    1. Самодельные электрорезаки для пенопласта
    2. Тип инструмента
    3. Преимущества и недостатки
    4. Разновидности электрических резаков
    5. Особенности работы
    6. Выбор нихромовой проволоки
    7. Специальный резак для резки пенопласта
    8. Простой электрический резак
    9. Резак для линейной резки
    10. Резак для фигурной резки
    11. Создание термоножа со сменными насадками:
    12. Превращение паяльника в отличный термический нож
    13. Сборка ручного резака на нихромовой нити
    14. Сборка стационарного станка вертикальной резки
    15. Как сделать лазерное режущее устройство из указки
  2. Какой материал выбрать для резки
    1. Полистирольный беспрессованный
    2. Полистирольный прессованный
    3. Поливинилхлоридный пенопласт
  3. Что такое нихром и в чем его ценность
    1. Свойства сплава на основе никеля и хрома
    2. Ценность сплава и изделий из него
    3. Преимущества изделий из сплава хрома и никеля
  4. Станок для резки пенопласта на основе блока питания от компьютера
    1. Режущая часть резака по пенопласту
    2. Выбор трансформатора для резака
    3. Изготовление резака
    4. Как работает резак
  5. Пошаговая инструкция по изготовлению резака
    1. Крепление для проволоки
    2. Крепление проволоки
    3. Подключение питания
  6. Опасность резки в домашних условиях
  7. Техника безопасности при самостоятельной резке

1 Что такое пенопласт и для чего он используется

Пенопласт белый материал, который почти полностью состоит из воздуха. Его используют для упаковки техники, продуктов питания, как теплоизоляционный и звукоизоляционный материал, как основу для изготовления предметов быта, логотипов и многих других вещей. Один из главных плюсов пенопласта – его дешевизна. Многие покупают его для того, чтобы сделать какое-то изделие из данного материала и выгодно продать его. Но даже простому человеку пенопласт будет очень полезен, ведь из него можно сделать очень много вещей для дома. Главное – уметь правильно работать с материалом, а также выбрать его для конкретных целей.

к меню ↑

1.1 Самодельные электрорезаки для пенопласта

Если делить такие приспособления по группам, их следует классифицировать следующим образом:

  • устройство для линейной резки;
  • терморезак, при помощи которого выполняется фигурная резка;
  • прибор с пластиной из металла.

Резак для пенопласта

Однако, несмотря на такую классификацию, каждый прибор имеет в своей конструкции один общий элемент. Для создания резаков для пенопласта понадобится найти понижающий трансформатор. Необходимо, чтобы этот элемент выдерживал 100 Вт.

к меню ↑

1.2 Тип инструмента

Создавая ручной резак для пенопласта, следует изучить существующие разновидности этого инструмента. Существуют механические и электрические разновидности. Если изделие из пенопласта имеет малые габариты, а точность обрезки не так важна, можно отдать предпочтение первому варианту инструмента.

Однако для того, чтобы обеспечить плотное прилегание плит пенопласта друг к другу, необходимо обеспечить высокую точность резки. Края должны быть гладкими. В этом случае удается создать утеплительный слой высокого качества. Его теплопотери будут минимальными. При неровной резке между стыками образуются большие щели. Через них тепло из помещения будет уходить наружу.

Резак для пенопласта

Профессиональные дизайнеры и строители применяют исключительно электрооборудование для резки пенопласта. В домашних условиях вполне можно создать подобный инструмент.

к меню ↑

1.3 Преимущества и недостатки

Благодаря термоножу, существенно упрощается создание многослойных изделий.

Его преимущества для рукоделия очевидны:

К числу недостатков относятся:

к меню ↑

1.4 Разновидности электрических резаков

Электрический резак для резки пенопласта может применяться в разных целях. От этого будет зависеть тип конструкции и общие рабочие характеристики оборудования. Существует три основных разновидности самодельных резаков.

Как сделать резак для пенопласта

Первая категория используется для линейного раскроя. Ко второй группе относятся резаки, которыми выполняют фигурную резку материала. Их применяют дизайнеры. Для выполнения ремонта дома эту разновидность применяют реже. Также существует инструмент с рабочей пластиной из металла.

Подобное оборудование обязательно имеет в своей схеме понижающий трансформатор. Он должен быть рассчитан на минимальную мощность 100 Вт. Вторичная обмотка трансформатора должна иметь сечение не менее 1,5 мм. Она должна выдерживать напряжение 15 В. В этом случае можно добиться высокого результата работы.

к меню ↑

1.5 Особенности работы

Изучая, как самому сделать ручной резак по пенопласту, необходимо также рассмотреть особенности функционирования подобного оборудования. Как уже было сказано выше, такой инструмент имеет струну. Она нагревается и расплавляет поверхность пенопласта.

Ручной резак для пенопласта

Подобный материал достаточно плохо реагирует на нагрев. Поэтому важно выдерживать технологию проведения всего процесса. Раскрой при помощи раскаленной нити выполняется быстро. Это позволяет добиться высокого качества разреза.

Проверить уровень нагрева струны просто. Для этого на пробном куске пенопласта проводят тест. Если при погружении нити, на ней остаются длинные куски материала, она еще недостаточно разогрелась. Если же на струне вообще нет пенопласта, значит, температура слишком высока. В этом случае придется немного остудить инструмент. При правильном нагреве получается выполнять быстрый, точный раскрой.

к меню ↑

1.6 Выбор нихромовой проволоки

Нихромовая проволока по внешнему виду мало чем отличается от стальной проволоки, но сделана она из сплава хрома и никеля. Наиболее распространена проволока марки Х20Н80, содержащая 20% хрома и 80% никеля. Однако в отличие от стальной или медной проволоки, нихромовая проволока имеет большее удельное сопротивление и выдерживает, сохраняя, высокую механическую прочность температуру нагрева до 1200˚С. Нихромовая проволока выпускается диаметром от 0,1 мм до 10 мм.

Нихромовая проволока широко используется в качестве нагревательных элементов в бытовых и промышленных изделиях, таких как электрический фен, утюг, электроплитка, лучевые обогреватели, паяльники, водонагреватели и даже в электрочайниках. И это далеко не полный перечень. Так называемые нагреватели типа ТЭН тоже изготовлены из нихромовой проволоки, только спираль размещена в металлической трубке, которая заполнена для изоляции и передаче тепла от спирали к стенкам трубки, кварцевым песком. Привел перечень приборов не случайно, просто из вышедшего из строя нагревательного элемента можно взять нихромовую проволоку для изготовления станка, конечно, если она не успела перегореть от долгой работы.

Резка пенопласта на станке заключается в расплавлении его по линии прохода, разогретой нихромовой проволоки. Температура плавления пенопласта составляет около 270˚С. Чтобы пенопласт плавился при соприкосновении с проволокой, температура ее должна быт в несколько раз больше, так как тепло будет расходоваться не только на плавление, но и за счет теплопроводности поглощаться самим пенопластом, снижая температуру проволоки. Количество поглощаемого пенопластом тепла будет напрямую зависеть от его плотности. Чем плотнее пенопласт, тем больше потребуется тепловой энергии.

Из выше сказанного следует, что в зависимости от плотности пенопласта для его резки необходимо выбирать проволоку соответствующего диаметра, чтобы нихромовая проволока не расплавилась от выделяющегося на ней тепла. Чем выше плотность пенопласта, тем большего диаметра должна быть нихромовая проволока. Стоит заметить, что резаком, на котором установлена проволока для резки плотного пенопласта с успехом будет резаться и неплотный, только продвигать его надо будет быстрее.

Длина нихромовой проволоки для резака выбирается исходя из размеров пластин пенопласта, предназначенного для резки, и от плотности пенопласта не зависит.

В результате подведенных экспериментов, было определено, что для эффективной резки пенопласта мощность, которую необходимо подавать на единицу длины проволоки должна быть в пределах 1,5-2,5 Вт на сантиметр длины проволоки, для такого режим работы лучше всего подходит нихромовая проволока диаметром 0,5-0,8 мм. Она позволяет выделить достаточное количество тепла для быстрой резки пенопласта любой плотности, сохраняя при этом свою механическую прочность. Поэтому для изготовления станка для резки пенопласта была использована нихромовая проволока диаметром 0,8 мм.

к меню ↑

1.7 Специальный резак для резки пенопласта

Если вы хотите на регулярной основе делать изделия из пенопласта, причем так, чтобы они получались действительно ровно и хорошо, то придется сделать специальный станок для резки, который позволит вам делать все это.

В интернете можно найти множество вариантов этой конструкции, которые отличаются размером, внешним видом, но суть у них одна. Мы разберем одну из самых популярных и простых конструкций, которая хорошо зарекомендовала себя.

Таблица 1. Основные способы резки пенопласта

Способы резки Преимущества Недостатки
Пилой по дереву Простота и доступность Не удастся добиться идеального среза
Раскаленным ножом Доступность Нож быстро остывает
Резаком из паяльника Не остынет, поэтому можно делать длинные разрезы Нужно затратить время на создание
Самодельным станком Позволяет делать идеально ровные разрезы Сложность

Расчет параметров источника электропитания для нагрева проволоки

Надо отметить, что для разогрева нихромовой проволоки станка для резки пенопласта подойдет источник электропитания как переменного тока, так и постоянного.

С учетом того, что на сантиметре длины проволоки нужно выделять мощность не более 2,5  ватта и длине проволоки 50 см, можно рассчитать мощность источника электропитания. Для этого нужно умножить величину выделяемой мощности на длину проволоки. В результате получается, что для разогрева проволоки станка для резки пенопласт понадобится источник электропитания мощность 125 Вт.

Теперь необходимо определить величину напряжения источника электропитания. Для этого нужно знать сопротивление нихромовой проволоки станка для резки пенопласта.

Сопротивление проволоки можно рассчитать по удельному сопротивлению (сопротивлению одного метра проволоки). Удельное сопротивление проволоки из нихрома марки Х20Н80 приведено в таблице. Для других марок нихрома значения отличаются незначительно.

Как видно из таблицы, для проволоки диаметром 0,8 мм удельное сопротивление составляет 2,2 Ом, следовательно, нихромовая проволока длинной 50 см, которая была выбрана для станка резки пенопласта, будет иметь сопротивление 1,1 Ом. Если выбрать проволоку диаметром 0,5 мм, то сопротивление отрезка проволоки длиной 50 см составит 2,8 Ом.

Воспользовавшись преобразованными формулами законов Ома и Джоуля – Ленца, получим формулу для расчета величины питающего напряжения для станка резки пенопласта. Величина питающего напряжения будет равна корню из произведения величины потребляемой мощности и сопротивления проволоки. В результате вычислений получается, что необходим источник питания напряжением 11,7 В. При этом ток потребления от источника составит 11,7 А. Для того, чтобы найти величину тока, нужно потребляемую мощность разделить на величину напряжения. Поделив 125 Вт на 11,7 В получим ток 11,7 А.

В результате расчетов определено, что для нагрева нихромовой проволоки необходим источник питания переменного или постоянного тока, выдающий напряжение 11,7 В, и обеспечивающий ток нагрузки 12 А.

При уменьшении или увеличении длины проволоки, напряжение источника питания необходимо будет пропорционально уменьшить или увеличить соответственно. При этом величина тока не изменится.

Выполненный расчет является оценочным, так как не учтено переходное сопротивление в точках соединения проводов и сопротивление токоподводящих проводников. Поэтому оптимальный режим нагрева проволоки в конечном итоге приходится устанавливать непосредственно при резке пенопласта на приспособлении.

Конструкция станка

Основанием приспособления для резки пенопласта послужил лист ДСП (древесно-стружечной плиты). Размер плиты нужно брать исходя из ширины пластин пенопласта, которые планируется разрезать. Я использовал дверку от мебели размером 40×60 см. При таком размере основания можно будет разрезать пластины пенопласта шириной до 50 см. Основание можно сделать из листа фанеры, широкой доски, закрепить струну резки непосредственно на рабочем столе или верстаке.

Натягивать нихромовую струну между двумя гвоздями предел лени домашнего мастера, поэтому я реализовал простейшую конструкцию, обеспечивающую надежную фиксацию и плавную регулировку высоты расположения струны в процессе резки над поверхностью основания станка.

Крепятся концы нихромовой проволоки за пружины, одетые на винты М4. Сами винты закручены в металлические стойки, запрессованные в основание станка. При толщине основания 18 мм, я подобрал металлическую стойку длиной 28 мм, из расчета, чтобы при полном вкручивании винт не выходил за пределы нижней стороны основания, а при максимально выкрученном состоянии обеспечивал толщину нарезки пенопласта 50 мм. Если потребуется нарезать листы пенопласта или поролона большей толщины, то достаточно будет заменить винты более длинными.

Чтобы запрессовать стойку в основание, сначала в нем просверливается отверстие, диаметром на 0,5 мм меньше, чем внешний диаметр стойки. Для того, чтобы стойки легко можно было забить молотком в основание, острые кромки с торцов были сняты на наждачной колонке.

Прежде, чем закручивать в стойку винт, у его головки была проточена канавка, чтобы нихромовая проволока при регулировке не могла произвольно перемещаться, а занимала требуемое положение.

Чтобы проточить в винте канавку, сначала его резьбу нужно защитить от деформации, надев пластиковую трубку или обернуть плотной бумагой. Затем зажать в патроне дрели, включить дрель и приложить узкий надфиль. Через минуту канавка будет готова.

Для исключения провисания нихромовой проволоки из-за удлинения при нагреве, она закреплена к винтам через пружины.

Подходящей оказалась пружина от компьютерного монитора, используемая для натяжения заземляющих проводников на кинескопе. Пружина была длиннее, чем требовалось, пришлось сделать из нее две, для каждой стороны крепления проволоки.

После подготовки всех крепежных деталей можно закреплять нихромовую проволоку. Так как ток при работе потребляется значительный, около 10 А, то для надежного контакта токоподводящего провода с нихромовой проволокой я применил способ крепления скруткой с обжатием. Толщину медного провода при токе 10 А необходимо брать сечением не менее 1,45 мм2. Выбрать сечение провода для подключения нихромовой проволоки можно из таблицы. В моем распоряжении имелся провод сечением около 1 мм2. Поэтому пришлось каждый из проводов сделать из двух сечением 1 мм2, соединенных параллельно.

После снятия изоляции с концов проводов на длину около 20 мм, медные проводники навиваются на струну нихромовой проволочки в месте ее крепления к пружине. Затем, удерживая нихромовую проволочку за петлю плоскогубцами, сделанная обвивка медного провода овивается свободным концом нихромовой в противоположную сторону.

Такой способ соединения токоподводящего медного провода с нихромовым проводом обеспечит большую площадь их контакта и исключит сильный нагрев в месте соединения при работе станка для резки пенопласта. Это подтвердила практика, после продолжительной резки пенопласта, полихлорвиниловая оболочка токоподводящего провода не оплавилась, медный провод в зоне соединения не изменил своего цвета.

Для возможности регулировки толщины резки пенопласта на приспособлении, отвод токоподводящих проводников сделан с петлей. Чтобы провода не мешали при работе, они пропущены через отверстия в основании и закреплены на обратной его стороне скобками. По углам основания прибиты такие же скобки в качестве ножек.

Токоподводящие провода резака, чтобы не запутывались, свиты между собой. На концах проводов для подключения к источнику питания, запаяны накидные клеммы

Технология 3D-резки пенопласта

Пенополистирольную продукцию стали широко использовать в маркетинговых и декоративных целях. Из пенополистирола делают логотипы компаний, вырезают названия, различные фигурки, элементы декора и пр. Поэтому 3D-резка приобрела широкую популярность. Использование пенопласта позволяет сэкономить средства и в то же время получить качественный и долговечный продукт.

Объемная резка осуществляется на специальных станках. Они раскраивают материал с помощью длинных струн или лазера и позволяют придать пенопласту любую форму.



к меню ↑

1.8 Простой электрический резак

Рассматривая, как сделать резак для пенопласта, следует изучить конструкцию простейшего оборудования этого класса, которое работает от электричества. При этом потребуется подготовить тонкую гитарную струну и несколько батареек (например, от фонарика).

Принцип работы этого оборудования прост. Конструкция из батареек образует единый блок.

К нему подсоединяют гитарную струну. При прохождении электрического тока по цепи, она будет нагреваться. Именно в таком состоянии струна сможет легко разрезать лист пенопласта.

При работе такого инструмента материал будет плавиться. Струна нагревается до 120 ºС и даже больше. При этом вполне можно разрезать несколько больших плит из пенопласта.

Если же требуется выполнить большой объем работы этот вариант не подойдет. Быстро сядут батарейки. Придется предусмотреть вариант подключения системы в бытовую сеть.

к меню ↑

1.9 Резак для линейной резки

Для создания таких приспособлений следует подготовить рабочее пространство. Обычно для таких целей выбирают стол. На нем крепят два вертикальных стояка. На каждом из них должен быть изолятор. Между изоляторами необходимо натянуть нихромовую нить. На ней подвешивается свободно свисающий груз. Нихромовую нить подключают к контактам, соединенным с понижающим трансформатором.

Принцип работы довольно простой. Нихромовая нить при подключении нагревается, что позволяет без труда нарезать пенопласт. Благодаря подвешенному грузу нить остается в натянутом положении. Груз необходим, потому что при нагревании нить начинает провисать.

Движущийся пенопласт режется нихромовой нитью быстро и ровно. Какой толщины будут обработанные листы, зависит от высоты нити над рабочей поверхностью стола. Главное – чтобы пенопласт подавался с одной скоростью на протяжении всего периода резки.

Чтобы разрезать листы вертикально, понадобится использовать резак другой конструкции. В нем режущая проволока натягивается в вертикальном положении. В этом случае рабочая поверхность выполняется из ДСП. К ней необходимо прикрепить раму. Лучше, если этот элемент будет сделан из металлического профиля. Однако и деревянные бруски хорошо подойдут.

Рама оборудуется лапой-держателем, на котором и подвешивается нихромовая проволока. На ее конце крепят груз. Проволоку пропускают через отверстие, выполненное в рабочей поверхности. Чтобы она не касалась дерева, отверстие изнутри защищают металлической полой трубкой.

При использовании терморезаков пенопласт не только легко режется на определенные блоки. Из больших плит можно вырезать различные геометрические фигуры, такие как квадрат, полукруг, треугольник. Перед работой достаточно провести по поверхности плиты маркером, обозначив линию разреза.

к меню ↑

1.10 Резак для фигурной резки

При работе с пенопластовыми листами большого размера использовать стационарный резак будет затруднительно. Такие панели с трудом помещаются на рабочий стол. В этих случаях используется ручной резак для пенопласта. Такой инструмент часто выполняют из лобзика. Режущее полотно в этих инструментах следует заменить на нихромовую проволоку.

Такой электрорезак довольно просто соорудить своими руками. Чтобы выполнять резку фигурных элементов было удобнее, можно сделать несколько приборов, имеющих различные формы. Сначала у лобзика следует убрать режущее полотно, а к ручке подвести провод. Напряжение будет невысоким, однако ручку и другие металлические части следует заизолировать. К кабелю подсоединяют нихромовую проволоку. Для этого используются гайки. Проволоку изгибают определенным образом.

В качестве резака для фигурной резки пенопласта можно использовать паяльник. Его нужно немного модифицировать. Устройство уже имеет в своей конструкции электрический провод. Чтобы создать резак для пенопласта из паяльника, понадобится заменить элемент, который нагревается, на нихромовую проволоку.

Такой прибор отличается высоким удобством эксплуатации. Благодаря такому изделия получается не только резать плиты материала на листы меньшего размера, но и выполнять в них углубления.

к меню ↑

1.11 Создание термоножа со сменными насадками:

Для этого вам необходимо пропилить ложбинку в жале паяльника как видно на рисунке №1.

После чего необходимо сделать хомутик для фиксирования режущей насадки в ложбинке жала паяльника (рисунок №2).

Хомутик изогнут по форме жала, и затягивается обыкновенными болтиками, что бы режущая насадка не ёрзала, и не выпадала в процессе эксплуатации. Вот примерно как на рисунке №3.

Саму режущую насадку можно изготовить из любой железяки. Данная насадка сделана из использованного полотна пилы по металлу (рисунок №4).

Применение такого термоножа облегчает жизнь во многих отношениях, но будьте готовы к тому, что при вырезании, будет присутствовать выделение едкого дыма с не приятным запахом.

Для рукоделия в последнее время стали использовать горячий нож. Им удобно резать ленты, при этом края получаются ровные и сразу оплавленные. В двух видео посмотрим, как работает такое устройство и как его изготовить своими руками.

Прибор изготовлен из старого компьютерного блока питания. Можно начинать работать через 3 секунды после включения. Край ленты сразу оплавляется, что существенно ускоряет и облегчает работу. Прибором можно также сплавлять несколько лент в одну. Нить ножа остывает через 5 секунд после выключения.

Для него потребуется блок питания от компьютера. На видео он на 3оо ватт. Для начала нужно снять крышку. Отверткой откручиваем винты, их как правило 4 штуки. Снимаем крышку и убираем в сторону, она понадобится немного позже. Ножницами отрезаем разъемы от пучка проводов. Они больше не пригодятся. Расстояние примерно 10 сантиметров от стенки блока питания.

Теперь нужно открутить саму плату от корпуса. Осторожно вынимаем плату из корпуса. Разбираем провода по цветам. Зеленый провод на плате помечен маркером PSON. Он нужен для запуска БП. Он будет припаян к кнопке.

к меню ↑

1.12 Превращение паяльника в отличный термический нож

Прибор для резки пенопласта можно сделать и без нихромовой нити. Для реализации этой идеи понадобится обычный 60-ваттный электрический паяльник, подключаемый к бытовой электросети. Порядок проведения работ представлен ниже:

  • Из паяльника убирается нагревательное жало.
  • Вместо него устанавливается и запрессовывается пластина из меди.
  • Одна сторона смонтированного металлического полотна затачивается. Терморезак готов к работе!

Вместо медной пластины допускается ставить стальную. Она позволит раскраивать не только пенополистирол, но и практически любой другой синтетический термоплавкий материал. Минус лишь в том, что нагреваться такое рабочее полотно будет ощутимо дольше.

Сделать своими руками инструмент для резки пенопласта из подручных приспособлений несложно по любой из приведенных схем. Каждый домашний умелец имеет возможность выбрать ту методику, которая максимально ему подходит.

к меню ↑

1.13 Сборка ручного резака на нихромовой нити

На фото — проволочный резак по пенопласту и им можно резать как по прямой, так и по кривой линии
На фото — проволочный резак по пенопласту и им можно резать как по прямой, так и по кривой линии

Теперь, когда вы знаете, как своими руками сделать простой термонож из обычного паяльника, предлагаю инструкцию сборки ручного резака с режущей частью из нихромовой проволоки.

Этот резак такой же несложный, как и термонож, но его можно использовать для аккуратной, фигурной резки пенопласта.

Иллюстрация Описание действий
table_pic_att149071690012 Подготавливаем все необходимое. Нам потребуется:

  • Нихромовая проволока толщина 0,8-1 мм;
  • Две палочки от мороженого или аналогичные деревянные планки;
  • Две металлические планки от детского конструктора;
  • Крепежные болтики и гайки с размером под отверстия в металлических планках;
  • Блок для двух пластиковых батарей формата АА;
  • Две пальчиковые батарейки формата АА;
  • Кнопка малого размера;
  • Паяльник, пистолет с термоклеем, плоскогубцы, дрель, отвертка.
table_pic_att149071690513 Крепим к блоку батареек деревянные палочки. На край палочек наносим термоклей. Прикладываем палочки к блоку батареек, к тем стенкам, где располагаются металлические клеммы.
table_pic_att149071691214 Сверлим в планках отверстия под кабель. С отступом в 5 мм от блока батареек, в деревянных палочках сверлим отверстие. Учитывая небольшой размер палочек, отверстия должны быть не более 2 мм.
table_pic_att149071691515 Выводим провод. Один из двух проводов от блока батареек проводим через первое и второе отверстие на противоположную деревянную планку.
table_pic_att149071691716 Крепим кнопку. Обрезаем свободный кусок провода с отступом 1 см от блока батареек.

Припаиваем кнопку к обрезку провода, а с другой стороны припаиваем отрезанный кусок провода. Кнопку крепим к планке термоклеем и тем же термоклеем изолируем участки пайки.

table_pic_att149071692217 Сверлим отверстия для крепления металлических планок. В верхнем крае деревянных палочек сверлим, на одинаковом расстоянии от края, по одному отверстию с диаметром 3 мм.
table_pic_att149071693218 Крепим металлические планки и провода. В отверстия в деревянных палочках просовываем болтики, которыми крепим металлические планки. На болтики накручиваем оголённые концы проводов от блока батареек и затягиваем соединение.
table_pic_att149071693419 Крепим нить накаливания. В отверстия по краю металлических планок протягиваем нихромовую проволоку. Нить накаливания между металлическими планками фиксируем, используя винт с гайкой и шайбой. Излишки нихрома по краю срезаем кусачками.
table_pic_att149071693720 Устройство для резки пенопласта в работе. Устанавливаем две пальчиковые батарейки, нажимаем кнопку и режем пенопласт.

Помним о технике безопасности, так как рабочая поверхность резака нагревается свыше ста градусов, поэтому об неё можно обжечься

.

к меню ↑

1.14 Сборка стационарного станка вертикальной резки

Предыдущий нихромовый резак при работе удерживается в руке. Модель, о которой вы узнаете сейчас, стационарная. То есть, приспособление неподвижное, а пенопласт будет подаваться вручную к нити накаливания.

Иллюстрация Описание действий
table_pic_att14907169620 Подготавливаем материалы. Нам потребуется:

  • Фанера толщина от 10 мм и больше или плоские листы ДСП;
  • Брусок 50×50 мм;
  • Небольшой талреп;
  • Металлическая пластина толщина не менее 1 мм;
  • Нихромовая проволока диаметр 0,8 мм;
  • Блок питания.
table_pic_att14907169641 Собираем станину. Из многослойной фанеры вырезаем квадрат с размерами 70×70 см. Посредине края фанерного листа прикручиваем треугольный обрезок доски.

По двум противоположным краям фанерного листа крепим по куску деревянных брусков. Куски бруса крепим с отступом от края по 10 см.

table_pic_att14907169652 Делаем крепление под талреп. С нижней стороны станины, между брусьями с отступом 5-7 см от края, на 2/3 длины вкручиваем саморез. За головку самореза можно будет зацепить талреп.
table_pic_att14907169673 Собираем стойку мачты. К заранее закреплённому на станине уголку, двумя саморезами крепим брусок 50×50 мм длиной 60 см.
table_pic_att14907169744 Устанавливаем на мачту перекладину. В верхней части установленной стойки, из бруска 50×50 мм крепим горизонтальную перекладину длиной 50 см.

Установленную перекладину, как показано на фото, укрепляем диагональной распоркой по внутреннему углу.

table_pic_att14907169835 Определяем точку прохождения проволоки на станине. От верхней перекладины к станине будет проходить нихромовая нить накаливания.

Чтобы определить точку ее прохождения через станину, прикладываем угольник углом к станине и противоположной частью к перекладине.

table_pic_att14907169926 Сверлим станину. Отмечаем соответствующую точку на станине. По сделанной отметке сверлим сквозное отверстие сверлом на 6 мм.
table_pic_att14907169947 Подготавливаем металлическую накладку на отверстие. Режем из миллиметровой стали прямоугольную пластинку со стороной 50 мм.

Размечаем центр пластины и сверлим по центру сквозное отверстие с диаметром 2 мм.

table_pic_att14907169958 Устанавливаем металлическую пластинку. Прикладываем пластинку к станине, так, чтобы отверстия совпали. Обводим пластинку карандашом по контуру.

Стамеской выбиваем древесину на толщину пластинки. В сделанную выемку вкладываем пластинку и вбиваем ее до тех пор, пока она не встанет заподлицо с поверхностью фанеры.

table_pic_att14907169969 Делаем перекладину под нихромовую проволоку. Гвоздь длиной 100 мм в тисках сгибаем буквой «П». Головку и острие обрезаем болторезом.
table_pic_att149071699810 Устанавливаем перекладину. С нижней стороны станины над отверстием, в которое будет проходить проволока, прикладываем согнутый гвоздь и делаем разметку ножек.

По разметке сверлим отверстия подходящего диаметра глубиной 5 мм. В отверстия заливаем немного термоклея и вставляем гнутый гвоздь.

table_pic_att149071699911 Крепим конец нихромовой проволоки к перекладине на мачте. Для этого, с края перекладины, в той точке, которая располагается над отверстием в станине, вкручиваем шуруп.

На шуруп наматываем нихромовую проволоку. Шуруп затягиваем так, чтобы прижать проволоку.

table_pic_att149071700112 Соединяем нихромовой проволокой верхнюю перекладину и талреп. Свободный конец проволоки проводим через отверстие в металлической пластине в станине.

Проволоку накладываем на перекладину из гвоздя и привязываем к распущенному талрепу.

Талреп прокручиваем до тех пор, пока режущая нихромовая проволока не натянется.

table_pic_att149071700313 Подключаем питание. В нашем случае используется зарядник для аккумулятора с параметрами 12 В и 4 А. можно применить более мощный понижающий трансформатор и задействовать в нем вторичную обмотку.

Один кабель через клеммы подключаем к болту на перекладине, а второй кабель — к талрепу снизу станины.

table_pic_att149071701514 Проверяем как работает. Пробуем резать пенопласт. Температуры хватает и пенопласт предсказуемо режется даже лучше, чем масло ножом.

к меню ↑

1.15 Как сделать лазерное режущее устройство из указки

Самое интересное, что изготовить лазерный резак можно с помощью старых ненужных предметов.

Например, своими руками изготовить лазерный прибор позволит применение старой лазерной указки.

Чтобы процесс по созданию резака продвигался как можно быстрее, необходимо подготовить следующие предметы и инструменты:

  • указка лазерного типа;
  • фонарик на аккумуляторных батареях;
  • старый CD/DVD-RW пишущий, можно вышедший из строя, – из него понадобится привод с лазером;
  • электропаяльник и комплект отверток.

Процесс по изготовлению резака своими руками начинается с разборки привода, откуда необходимо достать прибор.

Извлечение нужно сделать по максимуму аккуратным, при этом придется проявить терпение и быть внимательным. В устройстве присутствует много разных проводов с практически одинаковой структурой.

Выбирая DVD привод, нужно учитывать, чтобы он был пишущим, так как именно такой вариант позволяет делать записи с помощью лазера.

Видео:

Запись выполняется в ходе испарения тонкого металлического слоя с диска.

В процессе чтения, лазер функционирует наполовину своих технических возможностей, слегка освещая диск.

В процессе демонтажа верхнего крепежного элемента взгляд упадет на каретку с лазером, который может передвигаться в нескольких направлениях.

Каретку необходимо бережно извлечь, аккуратно снять разъемы и шурупы.

Затем можно перейти к снятию красного диода, за счет него происходит прожиг диска – это легко можно сделать своими руками при помощи электропаяльника. Извлеченный элемент не стоит встряхивать, а тем более ронять.

После того как основная деталь будущего резака находится на поверхности, нужно сделать тщательно продуманный план сборки лазерного резака.

При этом необходимо учесть следующие моменты: как лучше поместить диод, как подсоединить его к источнику питания, ведь для диода пишущего устройства требуется больше электроэнергии, чем для основного элемента указки.

Данный вопрос можно решить несколькими методами.

Чтобы сделать ручной резак с более-менее высокой мощностью, необходимо достать находящийся в указке диод, после чего поменять его на элемент, извлеченный из DVD привода.

Поэтому лазерную указку разбирают также осторожно, как и привод пишущего DVD устройства. . Предмет раскручивают, затем разделяют его корпус на две половины

Сразу же на поверхности можно будет увидеть деталь, которую и нужно заменить своими руками.

Предмет раскручивают, затем разделяют его корпус на две половины. Сразу же на поверхности можно будет увидеть деталь, которую и нужно заменить своими руками.

537d72f223a7416fd5fd57bbc5a00ca4.jpg

Для этого родной диод из указки снимается и аккуратно заменяется более мощным, его надежное крепление можно выполнить с использованием клея.

Возможно, снять старый диодный элемент сразу не получится, поэтому его можно подковырнуть бережно кончиком ножа, затем слегка встряхнуть корпус указки.

На следующем этапе изготовления лазерного резака нужно сделать для него корпус.

Для этой цели пригодится фонарик с аккумуляторными батарейками, что позволит лазерному резаку получить электроподпитку, приобрести эстетичный вид, и удобство использования.

Для этого в корпус фонарика своими руками необходимо внедрить модифицированную верхнюю часть бывшей указки.

Затем нужно подключить к диоду зарядку, посредством находящейся в фонарике аккумуляторной батареи

Очень важно в процессе подключения точно установить полярность.

До того как фонарик будет собран, необходимо снять стекло и прочие лишние элементы указки, которые могут стать помехой лучу лазера.

На завершающем этапе проводится подготовка лазерного резака к использованию.

Для комфортной ручной работы все этапы работы над прибором необходимо строго соблюдать.

Видео:

С этой целью нужно проконтролировать надежность фиксации всех внедренных элементов, правильность полярности и ровность установки лазера.

Итак, если все вышеизложенные в статье условия сборки были точно соблюдены, резак готов к применению.

Но так как самодельный ручной прибор наделен невысокой мощностью, то вряд ли из него получится полноценный лазерный резак по металлу.

Что идеально сможет выполнять резак, так это сделать отверстия в бумаге или полиэтиленовой пленке.

А вот наводить на человека лазерное приспособление, сделанное своими руками нельзя, здесь его мощности будет достаточно, чтобы навредить здоровью организма.

к меню ↑

2 Какой материал выбрать для резки

Прежде, чем начать работать с материалом, нам нужно узнать, какой бывает пенопласт, какой его вид лучше всего использовать для резки в домашних условиях.

к меню ↑

2.1 Полистирольный беспрессованный

Это самый обычный и привычный каждому пенопласт, который знаком нам по упаковкам от техники. Материал представляет собой множество небольших белых шариков, которые плотно скреплены между собой, но могут рассоединиться от механического воздействия. Именно он очень широко распространён и чаще всего используется при изготовлении изделий в домашних условиях.

к меню ↑

2.2 Полистирольный прессованный

Это подобный вид пенопласта, который просто дополнительно прессуется. Из-за этого он имеет гораздо более плотную структуру, его сложнее раскрошить, но и стоит такой материал гораздо дороже, чем его не прессованный аналог. Из-за высокой цены полистирольный прессованный пенопласт не получил большого распространения, но для некоторых изделий его однозначно можно использовать, так как его структура достаточно гладкая.


Полистирольный прессованный пенопласт

к меню ↑

2.3 Поливинилхлоридный пенопласт

Самый редкий и неиспользуемый вид этого материала, который обладает одним интересным свойством – способность самостоятельно затухать при возгорании. Он не выделяет опасных веществ, но если все-таки загорается, то дым от него очень опасен и может угрожать здоровью.

к меню ↑

3 Что такое нихром и в чем его ценность

Нихром – это особый сплав с повышенной концентрацией хрома и никеля. В состав входит также железо, алюминий, кремний, марганец и другие химические элементы, сочетание которых наделяет металл уникальными характеристиками.

к меню ↑

3.1 Свойства сплава на основе никеля и хрома

Самые распространённые сплавы на основе нихрома – ферронихром и феррохромаль (фехраль). Из них методом вытягивания получают проволоку. Качество при ее производстве регламентируется действующими государственными отраслевыми стандартами. На проволоку, обладающую хорошим электрическим сопротивлением, распространяются ГОСТы 8803-89 и 12766. Твердость и прочность металлу придает хром, пластичность – никель. На максимальную температуру нагрева влияет процент содержания в сплаве никеля. Чем его больше, тем выше температура, которая может достигать 1000—1300 градусов.

к меню ↑

3.2 Ценность сплава и изделий из него

Изделия из сплава никеля и хрома обладают повышенным сопротивлением электрическому току. Это означает, что для получения одинакового количества выделяемого тепла нихрома понадобится намного меньше, чем другого металла. Благодаря этому уменьшается вес и габариты приборов и приспособлений, в которых он используется.

Высокая сопротивляемость обеспечивается многочисленными параметрами, главным из которых является марка сырья, используемого для изготовления, а также толщина. Чем она толще, тем ниже сопротивление, от которого зависит уровень нагрева. Металл не сгорает, не деформируется, не теряет своих характеристик при воздействии высокой температуры.

К полезным свойствам сплава относится пластичность, позволяющая придавать проволоке нужную форму. Сечение может быть в виде круга, овала, квадрата и трапеции, диаметром от 0,1 до 1 мм. Ценность сплава еще и в том, что он, в отличие от большинства металлов, подверженных коррозии, не ржавеет, так как обладает антикоррозионной устойчивостью к агрессивным жидким и газообразным средам.

к меню ↑

3.3 Преимущества изделий из сплава хрома и никеля

Основные преимущества проволоки из нихрома, благодаря которым она получила широкое распространение во многих сферах производства, востребована в среде изобретателей и домашних умельцев:

-высокая жаропрочность;

-антикоррозионная устойчивость;

-твердость, прочность и механическая устойчивость;

-эластичность;

-высокий уровень удельного электрического сопротивления;

-небольшой вес;

-устойчивость к воздействию агрессивных веществ.

Единственный недостаток проволоки из сплава никеля и хрома – высокая стоимость, которая никак не отражается на спросе.

к меню ↑

4 Станок для резки пенопласта на основе блока питания от компьютера

Не у всех домашних мастеров в закромах завалялся трансформатор, но у многих без дела пылится блок питания от старого компа. Хорошо, что вы его не выкинули. Он пригодится, чтобы сделать терморезак для пенопласта.

Я собрал резак для пенопласта за 3 копейки. Использовал блок питания от компьютера и всё, что валялось на стройке — доски, рейки, шурупы. Струну сделал, растянув спираль от электроплиты. Длина спирали 10 см. Из неё получилась прямая проволока длиной 60 см, диаметром 0.5 мм. Цена вопроса – 45 руб. Натяжитель струны — молоток. Приспособу собрал на саморезы. Струну запитал, подключив к ней желтый провод блока питания на 12 Вольт и общий черный провод.

Чтобы запустить компьютерный блок питания стандарта ATX, замкните перемычкой зелёный вывод PS-ON с GND (общий провод). На фото ниже, распайка выводов 20-контактного разъёма на материнской плате. На колодке блока питания эти выходы в зеркальном отражении.

к меню ↑

4.1 Режущая часть резака по пенопласту

Для начала я нашел нихромовую проволоку. Это был кусок спирали диаметром 0,6 мм от электрического обогревателя (так же подойдет от электроплитки, утюга и других нагревательных электроприборов со спиралью). Затем изогнул ее, придав необходимую мне форму режущей части. Длина проволоки получилась около 14 см. Когда замерил ее сопротивление, то оно составило около 2 Ом.

Резак для пенопласта — режущая часть

к меню ↑

4.2 Выбор трансформатора для резака

Для выбора понижающего трансформатора необходимо рассчитать, какими должны быть напряжение и ток для нагрева режущей части резака. Тут поможет знакомый всем со школы закон Ома: I=U/R. При этом желательно, что бы ток был не очень большой. Это поможет определиться с мощностью трансформатора питания.

У себя в загашнике я нашел трансформатор ТПП 268-220-50К.

Трансформатор для резака

Если соединить параллельно две его вторичные обмотки с выводами 11-12 и 13-14, то на выходе получится напряжение 5 вольт с максимальным током 3,2 ампера. А из нашего расчета следует, что режущая часть будет потреблять примерно 2,5 ампера. I = U / R = 5 В / 2 Ом = 2,5 А.

В общих чертах получается, что чем меньше длина нагревательного элемента, тем меньше должно быть напряжение на вторичной обмотке трансформатора. Тогда будет меньше потребляемый ток и соответственно мощность, и габариты трансформатора. Таким образом, можно подобрать или изготовить самому необходимый для резака трансформатор.

к меню ↑

4.3 Изготовление резака

Я изготовил резак из подручных материалов.

Ручка резака сделана из отрезка металла длиной около 11см. На одном конце я закрепил изолятор (пластинку текстолита). По краям пластины я прикрепил контактные группы от старой электрической розетки. В эти контакты удобно крепить режущие спирали различной формы. На контакты (они оказались омедненные) хорошо ложится припой. К ним и к вторичной обмотке трансформатора я припаял электрический провод (от бытовых приборов).

Вот, что получилось в итоге:

к меню ↑

4.4 Как работает резак

При включении в сеть, режущая спираль нагревается до еле заметного покраснения (как бы до начала покраснения). Я сомневался и думал, что тонкая спираль при резке пенопласта будет гнуться и менять форму. Но оказалось, что она так легко режет пенопласт, что вообще не шелохнется.

Для вырезания по кругу я в основе сделал отверстия, в которые вставляется гвоздь. Когда гвоздь находится в центре круга то резак работает как циркуль, вырезая необходимую форму.

Так же можно вырезать любые формы, просто держа резак в руке. Вот одна из пробных форм вырезанная буквально за 3 минуты.

к меню ↑

5 Пошаговая инструкция по изготовлению резака

Для начала нужно определиться с инструментами и материалами, которые понадобятся нам для создания резака. Список обязательных материалов включает в себя:

  1. Лист ДСП или другое плотное основание, размером приблизительно 600 на 400 миллиметров. Размер можно менять, он будет зависеть от размера листов, с которыми вы собираетесь работать.
  2. Ровная деревянная рейка, длиной около метра.
  3. Материал для ножек: 4 пробки от пластиковых бутылок, кусок рейки или другого материала.
  4. Нихромовая проволока, диаметром приблизительно 0.4 миллиметра. Нужно около половины метра, но лучше купить с запасом.
  5. Пружина на растяжение. Именно на растяжение, а не на сжатие. Такую пружину можно найти далеко не везде.
  6. 10-15 шурупов.
  7. Провода, крокодилы для их крепления.
  8. Блоки питания от компьютера и кабель для него.

Теперь перейдем к инструментам, которые понадобятся нам для изготовления и сборки конструкции. К ним относятся:

  1. Дрель или шуруповерт;
  2. Лобзик или ножовка по дереву;
  3. Отвертка;
  4. Плоскогубцы;
  5. Сверло под диаметр шурупа.

к меню ↑

5.1 Крепление для проволоки

Крепление для проволоки в нашей конструкции представляет собой два скрученных куска рейки, которые плотно прикреплены к основанию. Важно собрать все так, чтобы образовался угол в 90 градусов и ничего не шаталось.

Первым делом нужно скрепить две рейки между собой. Длина первой должна равняться длине проволоки, которая подходит для резки. Длина второй рейки будет выражать расстояние от края резака до проволоки. Его необходимо подбирать исходя из размера заготовки, которую вы собираетесь обрабатывать.

Теперь получившийся угол из реек нужно прикрутить к основанию, используя уголки. Важно сделать это так, что конструкция не шаталась.

Теперь в основании нужно просверлить сквозное отверстие там, куда будет уходить леска. Для этого к центру рейки нужно прикрутить шуруп, а на него привязать нитку. Когда нитка опустится, нужно поставить точку в месте, с которым она соприкасается. Здесь и нужно сверлить.

С обратной стороны основания, рядом с отверстием, нужно прикрутить небольшой шуруп. Он должен находиться как можно ближе к отверстию.


Установка проволоки

к меню ↑

5.2 Крепление проволоки

Теперь нужно приступить к креплению проволоки. Первым делом нужно закрепить пружину на шуруп, который находится на рейке. К концу пружины приматывается нихромовая проволока, причем пружину нужно растянуть примерно наполовину.

Другой конец проволоки нужно плотно намотать на шуруп, который был прикручен с обратной стороны основания. Проволока должна быть хорошо натянута, а пружина не должна находиться в исходном положении. Нихромовая проволока может быть довольно неровной из-за того, что очень охотно принимает форму, которую ей придали. Чтобы сделать ее максимально ровной, ее нужно натянуть и поводить по ней кусочком дерева до тех пор, пока визуально она не станет гладкой. Вряд ли получится сделать проволоку идеальной, но незначительные неровности не будут сильно мешать резке.

Последним этапом будет настройка резака. Дело в том, что прикрученная рейка не создает прямой угол с основанием резака. Чтобы исправить это, нужно взять угольник и приложить его к рейке. Теперь с помощью шуруповерта или отвёртки нужно немного прокрутить шуруп до того момента, пока не образуется ровный угол.

На этом процесс создания самодельного резака для пенопласта закончен. Остается только подключить питание.


Натяжение проволоки через пружину

к меню ↑

5.3 Подключение питания

Чтобы резак начал работать, к нему необходимо подключить питание от блока, который мы делали в предыдущих шагах. Для удобства крепления можно купить специальные крокодильчики, которые помогут закрепить провод за пару движений. Если крокодильчиков нет, то провод можно просто примотать в нужных местах.

к меню ↑

6 Опасность резки в домашних условиях

Помните, что при горении, а значит и при резке с помощью нашего станка, может выделять высокотоксичные вещества. Эти вещества могут навредить человеку, поэтому обязательно нужно соблюдать технику безопасности, чтобы не навредить себе.

к меню ↑

7 Техника безопасности при самостоятельной резке

  1. Работать обязательно в хорошо проветриваемом помещении, желательно большом.
  2. Нельзя дышать парами или дымом, которые исходят от пенопласта, желательно работать в маске или респираторе.
  3. Нельзя ставить руки близко к раскаленной проволоке.

Резак для пенопласта – это очень полезное в быту приспособление, которое не трудно изготовить своими руками. С ним вы сможете сделать много интересных вещей, которые обязательно пригодятся вам и вашим близким.

Источники


  • https://arbolit.org/tehnologii/samodel-nyy-stanok-dlya-rezki-penoplasta.html
  • https://delta-instrument.ru/utepliteli/termonozh-dlya-penoplasta-svoimi-rukami.html
  • https://eco-kotly.ru/rezak-dla-penoplasta-termorezak-iz-podrucnyh-materialov/
  • https://remontodelo.com/instrumenty-i-oborudovanie/ruchnoy-istrument/slesarno-montaghnyy/rezak-dlya-penoplasta.html
  • https://ProUteplenie.com/otoplenie/rezka-penoplasta-svoimi-rukami
  • https://www.tproekt.com/kak-sdelat-lazernyj-rezak-svoimi-rukami/
  • https://sdelai-lestnicu.ru/stroi-tehnika/nihromovyj-rezak-po-derevu-i-dla-rezki-plastika-lobzik-iz-nihromovoj-provoloki-svoimi-rukami
  • https://fasad-exp.ru/uteplenie/rezka-penoplasta-svoimi-rukami-stanok-dlya-rezki-penoplasta.html
[свернуть]

Рассчитайте утепление своего дома

Перейти к расчёту
Adblock
detector