Генератор 220 своими руками: Как сделать простой генератор на 220В своими руками

Разное

Содержание

Как сделать простой генератор на 220В своими руками

Для большинства людей самодельный генератор ассоциируется с переделанным электродвигателем. На самом деле его можно сделать и по-другому, буквально с нуля. Причем это абсолютно не сложно, быстро и недорого.

Основные материалы:

  • листовой пластик;
  • болты М10-М14;
  • шпилька М6-М8;
  • медная эмалированная проволока 0,25 мм;
  • провод многопроволочный;
  • микро подшипники 5x10x4 мм – 2 шт. — http://ali.pub/5209tq
  • неодимовые магниты 60x10x4 мм – 8 шт. — http://ali.pub/4yy1yd

Процесс изготовления генератора

Необходимо изготовить 2 сердечника для намотки проволоки. Для этого нужно выставить в ряд по 3 болта и склеить их головки между собой суперклеем.

Между их стержнями размещаются обрезки шпильки и также приклеиваются.

Из листового пластика вырезаются 4 одинаковые пластины и склеиваются между собой попарно. Затем в них делается пропил под вклейку сердечников со стороны головок болтов.

Вырезается еще 2 пластины поменьше, и приклеиваются на сердечники напротив. Полученные катушки изолируются.

К медной проволоке припаивается проводок. Соединение изолируется термоусадкой.

После этого нужно намотать медную проволоку на сердечник. Для этого потребуется сначала продеть провод через одинарную пластину, предварительно просверлив ее. Важно намотать как можно больше витков. На оставшийся конец проволоки также припаивается проводок. Аналогично изготавливается вторая катушка.

Одна из катушек приклеиваются на пластинку.

Затем нужно изготовить ротор генератора. Он представляется собой деревянный или пластиковый цилиндр с приклеенными по кругу неодимовыми магнитами в виде полос.

Нужно вклеить 8 магнитов, с чередованием полярности. В центре цилиндра делается сквозное отверстие и в него забивается ось из прутка. Ротор прикладывается к приклеенной катушке через подложку. Затем к основанию приклеивается вторая катушка, также отделенная от ротора вставкой.

Далее приклеиваются держатели оси ротора. В них нужно заранее проделать отверстия и вклеить в подшипники. Затем подложки вынимаются, чтобы ротор мог свободно вращаться.

Нужно соединить по одному проводу от каждой катушки. Теперь при вращении якоря будет образовываться электрический ток. Его можно снять на оставшихся двух проводах. Во время испытаний при вращении ротора дрелью удалось получить достаточно, для свечения лампочки на 35 Вт. В дальнейшем такой генератор можно поместить в герметичный корпус и поставить на него лопасти, чтобы он вращался за счет порывов ветра или движения потока воды в ручье.

Смотрите видео

Простой бензиновый генератор из доступных деталей своими руками

Вашему вниманию будет предложено две конструкции простейшего самодельного бензинового генератора, сделанного на базе двигателя от триммера и автомобильного генератора. Мощность такой установки может варьироваться от 1 до 2 кВт. Все зависит от мощности двигателя и мощности автомобильного генератора. Выходное напряжение 12 В, но никто не запрещает подключить инвертор и повысить напряжение до 220 В.
В обще, такая самоделка доступна каждому, так как ведь движок от триммера вполне может валяться у вас в мастерской, а автомобильный генератор найти вообще не проблема.

Понадобится

  • Бензиновый двигатель от триммера. Желательно использовать конечно 4-х тактный, но и 2-х тактный вполне сгодится.
  • Исправный автомобильный генератор. В нем уже встроена система управления стабилизацией выходного напряжения.
  • Аккумулятор 12 В. Не обязательно большой и мощный, он будет применен только для запуска. Без него генератор не будет вырабатывать электрический ток, так как на коллектор необходимо подать начальное напряжения для первичного возбуждения.

Вариант 1: бензиновый генератор с прямой передачей

Конструкция его проста и не замысловата, как видите. Единственным сложным этапом будет подготовка вала вод сверлильный патрон.
По порядку: вал обрезается, точится на токарном станке, нарезается резьба под патрон.
Далее навинчивается патрон, в который зажимается вал электрогенератора.
Далее все закрепляется на деревянной подставке. Сложность еще состоит в том, чтобы хорошо закрепить все агрегаты, чтобы их оси были в одной плоскости, чтобы при вращении биение было минимальным.

Запускаем бензиновый движок, подключаем генератор к аккумулятору. Вольтметром с лампочкой проверяем его работу.

Смотрите видео работы

Вариант 2: бензиновый генератор с ременной передачей

Очень похож на первый, только для передачи вращения используется ремень. На вал триммера закрепляется шкив, и все соединяется ремнем.
Закрепляем все на деревянном основании.

Запускаем триммер и так же проверяем работу.

Смотрите видео работы генератора

Применение

В зимнее время такой генератор будет просто находкой для тех у кого слабый аккумулятор в автомобиле. Такую установку можно запросто возить с собой в багажнике, она не займет много места.
А в обше, применение генератору можно найти самое различное. Как уже говорилось ранее: можно подключить мощный инвертор и питать любую нагрузку 220 В, вплоть до электроинструмента.

Генератор своими руками на 220 вольт. Теперь отключения света не страшны / Хабр

Я покажу как собрать простой, но достаточно мощный, генератор на 220 вольт.

Потребуется:

— коллекторный мотор, можно другой на 12 вольт
— насадка на ось мотора — патрон от дрели
— бесперебойник UPS или инвертор с 12 на 220
— диод на 10 ампер: Д214, Д242, Д215, Д232, КД203 и т. д.
— провода
— велосипед
— и желательно аккумулятор на 12 вольт

Сборка:

— закрепляем велосипед так, что бы заднее колесо крутилось свободно, вывешиваем его
— прикручиваем патрон на ось мотора
— крепим мотор так, что бы патрон плотно прижимался к колесу, можно подтянуть его пружиной
— подключаем мотор к аккумулятору: минусовой провод мотора к минусу аккумулятора, плюсовой провод мотора к аноду диода, катод диода к плюсу аккумулятора
— аккумулятор соединяем с бесперебойником или с инвертором
Всё! К бесперебойнику можно подключать потребители на 220 вольт и пользоваться электричеством! Как только аккумулятор разрядится, достаточно будет покрутить педали и примерно через час аккумулятор зарядится.

Где взять детали?

— мотор можно купить в автомобильном магазине: мотор вентилятора охлаждения. Стоит не дорого. А если хочешь почти даром, тогда его можно скрутить на пункте приёма металла, из старого авто.
— бесперебойник от персонального ПК, можно старый с негожим внутренним аккумулятором. Или инвертор 12 — 220, продаётся в автомобильных магазинах.
— диод на 10 ампер, например: Д305, Д214, Д242, Д243, Д245, Д215, Д232,
Д246, Д203, Д233, КД210, КД203 и т. д. Продаётся в магазинах радио запчастей. Или можно его выкрутить из старой техники.

Мой опыт:

Несколько месяцев я пользовался этим генератором и он показал довольно не плохие результаты! Зарядный ток аккумулятора был примерно 10 ампер и зависел от того как крутить педали. Если крутить не спеша, получалось 5 ампер, если крутить максимально быстро, то 20 ампер. Средняя мощность генератора — 120 ватт. В основном пользовался потребителями малой мощности:

— 3 Вт — зарядка телефона

— 5 Вт — радио приёмник

— 7 Вт — зарядка и пользование планшетом

— 10 Вт — зарядное фотоаппарата, фонарика и видеокамеры

— 12 Вт — энергосберегающая лампочка

— 30 Вт — музыкальный центр

— 40 Вт — ноутбук

— 70 Вт — телевизор (включал редко)

Мне хватало заряда почти на день, после чего я в течении часа крутил педали и вновь можно было пользоваться электричеством.

Если кто знает другие методы добычи электричества в домашних условиях делитесь в комментариях.

Генератор своими руками — инструкция, как сделать простой электрический генератор в домашних условиях

Электрогенераторы – это дополнительный источник энергии для дома. В случае большой удаленности основных электросетей он вполне может их заменить. Частые перебои электроэнергии вынуждают устанавливать генераторы переменного тока.

Стоят они не дешево, есть ли смысл тратить более 10 000 т.р. за устройство, если можно сделать генератор из электродвигателя самому? Разумеется, для этого пригодятся некоторые навыки электротехника, и инструменты. Главное не придется тратить деньги.

Можно собрать простой генератор своими руками, он будет актуален в том случае, если нужно покрыть временную недостачу электроэнергии. Для более серьезных дел он не пригоден, так как не обладает достаточной функциональностью и надежностью.

Естественно, в процессе ручной сборки есть немало трудностей. Требуемые детали и инструменты могут отсутствовать. Неимение опыта и навыков в подобных работах может наводить страх. Но сильное желание будет являться главным стимулом, и поможет преодолеть все трудоемкие процедуры.

Краткое содержимое статьи:

Реализация генератора и принцип его работы

Благодаря электромагнитной индукции в генераторе образуется электрический ток. Это происходит потому, что обмотка движется в искусственно созданном магнитном поле. В этом и есть принцип работы электрогенератора.

Движение генератору придает двигатель внутреннего сгорания малой мощности. Он может работать на бензине, газу или дизельном топливе.


В устройстве электрогенератора имеется ротор и статор. Магнитное поле создается при помощи ротора. На нем крепятся магниты. Статор является неподвижной частью генератора, и состоит из специальных стальных пластин и катушки. Между ротором и статором есть маленький зазор.

Есть два типа электрогенератора. Первый имеет синхронное вращение ротора. У него сложная конструкция, и низкий КПД. Во втором типе ротор вращается асинхронно. По принципу действия – он прост.

Асинхронные двигатели теряют минимум энергии, тогда как в синхронных генераторах показатель потерь доходит до 11%. Поэтому электродвигатели с асинхронным вращением ротора пользуются большой популярностью в бытовых приборах, и на различных заводах.

В процессе работы могут возникать перепады напряжения, они губительно сказываются на бытовых приборах. Для этого на выходных концах стоит выпрямитель.

Асинхронный генератор прост в техническом обслуживании. Его корпус надежен и герметичен. Можно не бояться за бытовые приборы, имеющие омическую нагрузку, и чувствительные к перепадам напряжения. Высокое КПД, и продолжительный период эксплуатации, делают устройство востребованным, к тому же его можно собрать самостоятельно.

Что понадобится для сборки генератора? Во-первых, нужно подобрать подходящий электродвигатель. Его можно взять от стиральной машинки. Самостоятельно делать статор не стоит, лучше воспользоваться готовым решением, где есть обмотки.

Стоит сразу запастись достаточным количество медных проводов, и изолирующими материалами. Так как любой генератор будет производить скачки напряжения, то понадобится выпрямитель.

По инструкции для генератора своими руками требуется сделать расчет мощности. Чтобы будущее устройство выдавало необходимую мощность, ему нужно дать число оборотов чуть больше номинальной мощности.


Воспользуемся тахометром и включим двигатель в сеть, так можно узнать скорость вращения ротора. К полученной величине нужно прибавить 10%, это позволит не доводить двигатель до перегрева.

Поддерживать необходимый уровень напряжения помогут конденсаторы. Они подбираются в зависимости от генератора. Например, для мощности в 2 кВт потребуется емкость конденсаторов в 60 мкФ. Таких деталей нужно 3шт с одинаковой емкостью. Чтобы устройство получилось безопасным, его нужно заземлить.

Процесс сборки

Тут все просто! К электродвигателю подключаются конденсаторы по схеме «треугольник». В процессе работы периодически нужно проверять температуру корпуса. Его нагрев может происходить из-за неправильно подобранных емкостей конденсатора.

За самодельным генератором, не обладающим автоматикой, нужно постоянно следить. Возникающий со временем нагрев будет понижать КПД. Тогда устройству нужно дать время для охлаждения. Время от времени следует замерять напряжение, число оборотов, и силу тока.

Неправильно рассчитанные характеристики не способны придать оборудованию необходимую мощность. Поэтому перед началом сборки, следует провести чертежные работы, и запастись схемами.

Вполне возможно, что самодельное устройство будут сопровождать частые поломки. Не стоит этому удивляться, так как герметичного монтажа всех элементов электрогенератора в домашних условиях получиться практически не может.

Итак, как сделать генератор из электродвигателя теперь надеюсь понятно. Если есть желание сконструировать аппарат, мощность которого должно хватать для одновременной работы бытовых приборов и осветительных ламп, или строительного инструмента, тогда нужно сложить их мощность и подобрать нужный двигатель. Желательно чтобы он был с небольшим запасом мощности.

Если при ручной сборке электрогенератора постигла неудача, не стоит отчаиваться. На рынке есть множество современных моделей, не нуждающихся в постоянном надзоре. Они могут быть различной мощности, и достаточно экономичными. В интернете есть фото генераторов, они помогут оценить габариты устройства. Единственный минус – это их дороговизна.

Фото генераторов своими руками

как переделать ветромотор своими руками

Не всегда покупка заводского генератора является целесообразной. Иногда проще использовать подручные материалы и инструменты, чтобы сделать его самостоятельно. Устройства мощностью до 1 кВт будет достаточно для подключения уличного освещения на даче или любых других бытовых приборов. Можно соорудить такой генератор из асинхронного двигателя.

Конструктивные особенности

Изготовление асинхронного генератора своими руками дает множество преимуществ. Это бесплатный источник электричества, который можно использовать в разных целях. К тому же сделать такую работу может даже начинающий мастер.

Конструктивно схема электрогенератора будет состоять из нескольких ключевых элементов:

  1. Ротор. Он имеет лопасти, турбину и хвост, который позволяет монтировать конструкцию против направления ветра.
  2. Мачта. Может быть с растяжками или без, которые нужны для установки ротора. Как правило, высота мачт составляет около 5—6 метров, хотя это зависит от ветров в определённом регионе.
  3. Аккумуляторы. Можно взять старые свинцовые агрегаты.
  4. Электрогенератор переменного тока. Для этого нужно подготовить двигатель для последующей переделки.
  5. Устройство с дисплеем, чтобы регулировать уровень заряда аккумулятора.
  6. Преобразователь электричества. Достаточно мощности в 1 тыс. Вт.
  7. Система заземления.

Принцип работы устройства

Принцип работы самодельных генераторов переменного тока на 220 В ничем не отличается от устройств, которые применяются в промышленных целях. И те и другие перерабатывают кинетическую энергию в электрическую.

В конструкциях, изготовленных своими руками, сила ветра крутит ветряк, который закреплён на роторе. Таким образом, кинетическая энергия передаётся генератору. Он и производит электроэнергию. В качестве генератора зачастую используется переделанный асинхронный двигатель.

Вырабатываемая генератором электроэнергия передаётся в аккумуляторы. Последние должны оснащаться модулем контроля заряда. Из аккумуляторов электроэнергия поступает в инвертор постоянного напряжения. Таким образом, можно создать переменное напряжение. Оно будет подходить для использования в бытовых целях, то есть с параметрами 220 В и 50 Гц.

Чтобы преобразовать переменное напряжение в постоянное, необходимо установить специальный контроллер. Именно благодаря ему аккумуляторы заряжаются. Иногда инверторы могут выполнять функцию источника бесперебойного питания. То есть в случае отсутствия централизованного электричества или перебоев в его работе асинхронный генератор переменного тока можно использовать для бытовых целей, питания различных приборов, работающих на 220 В.

Необходимые материалы и инструменты

Для изготовления мотора-генератора своими руками достаточно иметь антисинхронный двигатель. Остальные материалы можно найти в хозяйстве или на специализированных рынках радиотехники.

Могут понадобиться такие инструменты и материалы:

  1. Труба из стали с толщиной стенок не менее 3 мм и общим диаметром 6 см и больше. Высоту нужно подбирать индивидуально, в зависимости от скорости ветров в регионе. Но нужно помнить, что чем выше будет мачта, тем сильнее будет дуть ветер и, соответственно, вырабатываться больше электричества.
  2. Для изготовления лопастей можно использовать различные материалы, но лучше купить готовую деталь заводского производства, так как она будет идеально откалибрована. Самостоятельно изготовить её можно из труб или листов ПВХ, металла. Кроме этого, может подойти деревянная доска, профиль из стеклоткани.
  3. В качестве основы (опоры для мачты) подойдёт бетонная стяжка. С другой стороны, можно использовать металл или дерево. Нужно только помнить, что за надёжность конструкции отвечает основа. Если опора будет слабой, то мачта со временем рухнет от ветра.
  4. Дрель и набор свёрл.
  5. Ножовка.
  6. Разводной ключ.
  7. Рулетка.
  8. Лист металла, который будет служить материалом для изготовления мачты.
  9. Стальная рама. Она будет выполнять функцию основы для ветрогенератора, поворотного механизма и лопастей.
  10. Весь необходимый дополнительный инструмент, включая сварку, с помощью которого можно изготовить устройство.
  11. Хомуты для фиксации растяжек.
  12. Металлический трос с сечением 12 мм.

Характеристики ветрогенератора

Сначала необходимо определиться с желаемым итоговым результатом. Характеристики электродвигателя, выполняющего роль генератора, могут быть разными, и от этого зависит, сколько электроэнергии устройство будет вырабатывать за единицу времени.

Для производства среднего количества энергии генератор должен иметь приблизительно такие характеристики:

  1. Минимальная мощность установки — 1.3 кВт.
  2. Желательны неодимовые магниты в конструкции. Их функция заключается в обеспечении электромагнитной движущейся силы. Для этого может применяться и стальная гильза, которая устанавливается на ротор.
  3. Расположение магнитов на роторе должно соответствовать схеме. Это значит, что их полюсы должны быть развёрнуты в правильную сторону.
  4. Предварительно вал ротора нужно проточить и подогнать размеры под диаметр магнитов.
  5. При установке магнитов не всегда требуется переделывать обмотку. Если она состоит из проводов с большим сечением — ничего страшного, это только увеличит мощность. Самым лучшим вариантом обмотки будет устройство, имеющее шесть полюсов, провод с сечением не более 1.2 мм и максимум 24 витка на катушке.

Нюансы монтажа

Как правило, для изготовления ветро генератора из асинхронного двигателя своими руками применяется ветряк с тремя лопастями, которые в диаметре достигают двух метров. Если увеличить количество лопастей или их длину, то улучшение характеристик не произойдёт. Перед тем как выбирать модификацию устройства, тип, характеристики, габариты, необходимо осуществить правильный расчёт.

Для начала нужно рассчитать мощность самой мачты. Она должна устанавливаться на бетонную основу толщиной полметра. Предварительно следует вырыть яму, также учитывая при этом состояние и тип почвы.

Подключать к электросети каждый из приборов нужно в определённом порядке. Сначала идут аккумуляторы, а потом уже и ветрогенератор. Вращаться вал электромотора может либо горизонтально, либо вертикально. Как правило, устанавливают в вертикальном положении, это связано с конструктивными особенностями. Для обеспечения защиты от влаги генератор оборудуют прокладками или колпаком.

Для установки мачты необходимо выбрать открытое место, где будет максимальное количество ветров. Высота монтажа генераторного устройства должна быть достаточно большой. Переделанный асинхронник в идеальном варианте устанавливается на высоте 15 метров, но на практике мачты более 7 метров никто не использует.

В качестве основного источника электрического питания дома устройство лучше не использовать. Такое тихоходное устройство следует устанавливать для страховки от ситуаций с перебоями в электричестве или для экономии семейного бюджета, поскольку счёт за централизованную подачу существенно уменьшается.

Стоит отметить, что установки подобного типа можно использовать не во всех регионах. Минимальная скорость ветра для целесообразности использования должна постоянно держаться на отметке 7 метров за секунду. Если этот показатель меньше, то и электроэнергии будет вырабатываться очень мало.

Перед установкой проводятся необходимые расчёты. В некоторых ситуациях могут возникнуть сложности с обработкой узлов асинхронного движка. Ветряк нельзя изготовить без соответствующих модулей, а также проведения предварительных испытаний устройства. Подключение такого оборудования осуществить невозможно.

Переделка своими руками

Конечно, можно купить асинхронный генератор заводского производства, но вариант самостоятельного изготовления значительно экономнее и не занимает много времени. В процессе не должно возникнуть никаких сложностей даже у неопытного человека.

Для переделки коллекторного двигателя переменного тока необходимо подготовить некоторые инструменты. Выполнять работу нужно с учётом определённых правил:

  1. Основной особенностью работы устройства является более высокая скорость вращения вала генератора, нежели двигателя. Поэтому сначала следует выяснить количество оборотов мотора за определённое время. Сделать можно такую операцию тахометром.
  2. Зная этот показатель, к полученой цифре требуется прибавить 10%. То есть при оборотах мотора в 1200 оборотов за минуту генератор должен иметь вращение 1310 оборотов.
  3. Для производства однофазного устройства или трёхфазного на 380 вольт необходимо подготовить ёмкость для конденсаторов. Следует учесть, что все конденсаторы системы не должны отличаться фазами.
  4. Ёмкость лучше подбирать средних размеров. Если она будет очень большой, то моторчик может перегреваться.
  5. К выбору и установке конденсаторов нужно подойти особо тщательно. Они должны обеспечивать нужное вращение вала двигателя. Их изоляция также важна во избежание попадания влаги.

Генератор можно взять и с других устройств, к примеру, от автомобиля ВАЗ. После этого требуется переходить к его монтажу на мачту. Следует помнить, что в случае использования ротора, работающего в короткозамкнутом режиме, устройство будет вырабатывать ток с высоким напряжением.

Для получения 220 вольт следует оснастить устройство понижающим трансформатором. Устройство не нужно подключать к электросети, поскольку оно работает по методу самозапитки.

Таким образом, сделать генератор из асинхронного двигателя не является сложной задачей даже для начинающего мастера. Если учесть все возможности устройства, то можно сделать вывод, что в определённых ситуациях оно поможет с перебоями электричества, а при установлении очень мощного ветрогенератора будет основным источником энергии в доме.

схема, порядок сборки в домашних условиях

Электроэнергия не всегда подается бесперебойно, например, из-за удаленного расположения ЛЭП от жилых построек. И когда то и дело отключают свет, наверняка вы задумывались о покупке генератора? Конечно, покупное устройство – недешевое решение, да и затраты не всегда оправданы. Более доступный вариант – изготовить генератор своими руками. Такое решение не требует больших вложений на сборку, может преобразовать энергию не только за счет дорогостоящего бензина, дизельного движка, но и более доступных – газа, пара и т.п.

Поэтому он решает проблему с перебоями электричества и экономит энную сумму в бюджете. Но как сделать действительно качественный генератор, какие еще у самоделки преимущества перед покупными устройствами? Мы поможем вам разобраться во всех нюансах – в этой статье приведем схемы сборки электрогенератора, принцип его работы, преимущества использования самоделки. Также рассмотрим пошаговую инструкцию по изготовлению генератора в домашних условиях.

Содержание статьи:

Преимущества самодельного генератора

Самодельный генератор выигрывает у покупного более доступной стоимостью. Безусловно финансовая сторона важна, но устройство, сделанное своими руками – это прибор только с необходимыми и заявленными требованиями.

Стоит учесть, что выбранная конструкция непосредственно сказывается на КПД. Так в асинхронных генераторах потери КПД не превышают 5%. Лаконичность конструкции его корпуса с защитой мотора от влаги, грязи снижает потребность в частом техническом обслуживании. Асинхронный генератор более устойчив против скачков напряжения за счет выпрямителя на выходе, что предотвращает поломки подключенного оборудования.

Самодельный генератор работает вне зависимости от удаленности ЛЭП, обеспечивая электроэнергией в любых условиях. Он преобразует энергию, используя доступный вид топлива

Такое устройство эффективно питает сварочные аппараты, лампы накаливания, компьютерную и мобильную технику с чувствительностью к перепадам напряжения. Имеет хорошую производительность и моторесурс.

Прибор – хорошая альтернатива обычным источникам электропитания, выручает при аварийном отключении электричества, экономит средства. Мобилен, малогабаритен, с простой конструкцией, легко поддается ремонту – можно своими силами заменить вышедшие из строя детали, узлы.

Кроме прочего, самоделка обладает небольшими размерами, поэтому с легкостью устанавливается даже в небольших помещениях.

Разместить самодельный генератор можно в небольшом помещении, за счет компактной конструкции прибор не требует много места для своей установки

В зависимости от от используемого типа топлива генератор требует лишь соблюдения мер предосторожности в процессе использования.

В процессе эксплуатации самодельного генератора необходимо соблюдать технику безопасности: следить за электрическими кабелями, не допускать их перекручивания, не трогать оголенные провода руками и т.п

Разновидности генераторов электроэнергии

Обычно самодельный генератор в домашних условиях изготавливают на основе асинхронного двигателя, магнитным, паровым, на дровах.

Вариант #1 — асинхронный генератор

Устройство сможет вырабатывать напряжение 220-380 В, исходя из показателей выбранного мотора.

Для сборки такого генератора потребуется лишь запустить асинхронный двигатель, подключив конденсаторы к обмоткам.

Генератор на основе асинхронного двигателя самостоятельно синхронизируется, запускает роторные обмотки с постоянным магнитным полем.

Двигатель оборудован ротором с трехфазной или однофазной обмоткой, вводом кабеля, короткозамыкательными устройством, щетками, регулирующим датчиком

Если ротор короткозамкнутого типа, то обмотки возбуждаются при помощи остаточной силы намагниченности.

Вариант #2 — устройство на магнитах

Для магнитного генератора подходит коллекторный, шаговый (синхронный бесщеточный) двигатель и прочие.

Обмотка с большим количеством полюсов увеличивает показатель КПД. В сравнение с классической схемой (где КПД 0,86) 48-полюсная обмотка позволяет сделать мощность генератора больше

В процессе сборки магниты крепятся на вращающуюся ось и устанавливаются в прямоугольную катушку. Последняя при вращении магнитов вырабатывает электростатическое поле.

Вариант #3 — паровой генератор

Для генератора на пару используют печь с водяным контуром. Работает устройство за счет тепловой энергии пара и турбинных лопастей.

Чтобы самостоятельно сделать генератор на пару, понадобится печь с водяным (охлаждающим) контуром

Это замкнутая система с массивной немобильной установкой, требующей контроля и охлаждающего контура для превращения пара в воду.

Вариант #4 — устройство на дровах

Для генератора на дровах используют печи, включая походные. К стенкам печей закрепляют элементы Пельтье и располагают конструкцию в корпус радиатора.

Принцип работы генератора следующий: при нагревании поверхности проводниковых пластин с одной стороны другая охлаждается.

Чтобы самостоятельно сделать генератор на дровах, можно использовать любые печи. Генератор работает за счет элементов Пельтье, нагревающих и охлаждающих проводниковые пластины

На полюсах пластин появляется электрический ток. Наибольшая разница между температурами пластин обеспечивает генератор максимальной мощностью.

Агрегат более работоспособен при минусовых температурных режимах.

Принцип работы электрогенератора

Работа генераторов реализуется по принципу электромагнитной индукции, когда в замкнутой рамке происходит наводка тока за счет пересечения ее вращающимся магнитным полем. Магнитное поле создают обмотки либо постоянные магниты.

Когда из коллектора электродвижущая сила достигает замкнутого контура и узлов щетки, то ротор начинает вращаться сообща с магнитным потоком. Так создается напряжение в подпружиненных щетках, прижатых к коллекторам пластинчатого вида.

Далее электроток передается к выходным клеммам, проходит в сеть, распространяется по генератору.

Используют генераторы переменного и постоянного тока. Электрогенератор переменного тока малогабаритен, не образовывает вихревые токи, при этом имеет возможность функционировать в экстремальных температурах. Аппарат с постоянным током не требует тщательного контроля, обладает значительным числом ресурсов.

Конструкционно генератор включает в себя: щетки со щеткодержателями, коллектор, якорную обмотку, якорь, стартер, кольца контактные, обмотку стартера, ротор, корпус, вентилятор, привод и станину

Генератор переменного тока может быть как синхронным, так и асинхронным. Первый – с постоянным электрическим магнитом и количеством вращений статора равных роторным, формирующим магнитное поле. Преимуществами такого генератора называют стабильно высокое напряжение, к недостаткам относят перегрузку по токам из-за завышенной нагрузки на регулятор, повышающий ток обмотки ротора.

Конструкция асинхронного генератора: короткозамкнутый ротор, статор. Когда вращается ротор генератор индуцирует ток, а магнитное поле выдает напряжение синусоидального типа.

Пошаговая инструкция по сборке

Собирать генератор в домашних условиях необходимо после того, как подготовлен комплект из необходимых радиокомпонентов, электроинструментов и материалов.

Этап 1 – подготовка радиокомпонентов

Для сборки модуля механического генератора с электромагнитами потребуется двигатель. Для изготовления маломощного генератора можно использовать электродвигатель от стиралки типа «Ока», «Волга», насоса «Агидель» и прочие.

Ток, вырабатываемый мотором, определяет выбор деталей и узлов. Для преобразования тока из переменного в постоянный необходимы выпрямительные диоды, например, диодный мост высокой мощности в десятки ампер с напряжением не более 50 В. Для полярных конденсаторов постоянного тока важны сглаживающие фильтры со способностью выравнивать пульсацию напряжения постоянного характера.

Для того, чтобы сделать самодельный ветрогенератор, не потребуется большой точности исполнения и узкоспециализированных материалов. Построенный образец работает при скорости ветра от 9 до 10 м/с, обеспечивает мощностью в 800 Вт.

В качестве дополнительной платы с USB-портом для подключения гаджетов выбирается устройство для преобразования напряжения в 1,5-20 В. Такой список радиокомпонентов достаточен для маломощного генератора напряжением до двух десятков вольт. В случае с асинхронным двигателем подключить мобильные устройства получится напрямую.

Этап 2 – подготовка инструментов и материалов

Из электроинструментов понадобится болгарка, в наборе которой есть отрезные диски по металлу, дереву и шлифовальный диск (твердый или круг-наждачка).

Рекомендуем ознакомиться с .

Также необходима электрическая дрель со сверлами по металлу. Может понадобиться перфоратор с ударными сверлами, коронками по бетону. Иногда перфоратор комплектуется переходником с простыми, коническими сверлами, коронками по дереву. Также пригодится шуруповерт с головками под переходник-гайковерт, головкой под гайки.

Для сборки каркаса генератора потребуются материалы. Их выбирают по своему усмотрению. Это может быть трубный прокат разного диаметра, металлическая арматура, профиль и т.п.

Во время сборки конструкции генератора у мастера под рукой должны находиться отвертки разного диаметра, плоскозубцы, молоток, гаечные ключи и прочее

Для соединения запасаются крепежами – гайками, шайбами, саморезами, болтами. Это универсальный набор инвентаря, собрав который, можно приступать к изготовлению генераторной установки своими руками.

Этап 3 – подготовительные работы

После подготовки инструментов и материалов приступают к подготовительным работам. Они необходимы перед сборкой генератора потому, что включают первоначальный расчет мощности устройства.

Рассчитывают мощность, подключая двигатель в сеть. Количество выдаваемых вращений определят мощность мотора. Иногда для измерений используют тахометр, а к полученным данным прибавляют 10% для компенсации нагрузки (предотвращение перегрева мотора при использовании).

После того, как мощность точно подсчитана, подбирают конденсатор соответственно ранее полученным данным мощности двигателя.

После проведенного подсчета мощности необходимо выбрать конденсатор. Устройство предотвращает перегрева мотора во время работы генератора

В завершение подготовительных работ продумывают заземление будущего генератора. Этот процесс помогает избежать травматических ситуаций, продлить эксплуатационные сроки генератора.

Этап 4 – изучение схемы звезда и треугольник

Чтобы собрать генератор в 220, требуется схемы-аналоги производственной модели – звезда или треугольник.

В сложных устройствах иногда используют комбинированную схему звезда-треугольник. В соединение типа звезда концы крепятся в единой точке. Графический вид представляет собой расхождение фаз из центра в разные стороны, как-будто лучи образуют звезду. По схеме типа треугольник концы одной обмотки крепятся с началом последующей

По схеме звезды электросоединение выполняют для каждого из концов обмоток одной точки,  для треугольника – соединение последовательного типа.

Этап 5 – непосредственно сборка

Рассмотрим несколько вариантов сборки электрогенератора.

Сборка асинхронного генератора

Изготовление асинхронного генератора не требует переточки ротора под неодимовые магниты, поэтому схему устройства называют переделкой готового асинхронного мотора. В таком варианте нет необходимости в питании роторной обмотки, она снимается с двигателя, а ось ротора протачивается для плоских магнитов.

По схеме сборки асинхронного генератора мощность устройства достигает от 2 до 5 киловатт при емкости конденсаторов от 28 до 138 микрофарад. Для того, чтобы напряжение было статичным, необходима емкость, в зависимости от планируемой нагрузки на генератор.

Сборка агрегата происходит в три этапа. Первый предполагает собрать одну несущую конструкцию, установив в нее двигатель с приводом передаточного типа.

Соединение выполняется так: конец 1-ой обмотки соединяется с концами начала 2-ой обмотки. Далее конец 2-ой обмотки крепят к началу 3-ей обмотки. Конец  3-ей обмотки соединяется с началом 1-ой обмотки

На втором этапе подключают переменные и неполярные конденсаторы к обмоткам. Последние включаются по схеме звезда, когда часть концов соединяют к центру корпуса, а остальные выводятся отдельно.

В заключении к вершинам конденсатора присоединяют свободные обмоточные концы согласно схемы треугольник.

Подключаем переменные и неполярные конденсаторы к обмоткам, часть концов у которых соединяем к центру корпуса, другие выводим отдельно

Перед первым запуском новое устройство тестируется, например, обычной лампочкой накаливания в два-три десятка ватт. Это необходимо для проверки генератора на способность обеспечивать бесперебойной выдачей напряжения, 3000 оборотов в одну минуту.

Собираем генератор на дровах

Сборку дровяного генератора рассмотрим на примере буржуйки. Порядок сборки такой: в начале радиатор размещается на стенках буржуйки так, чтобы шипы смотрели внутрь. Далее, в зависимости от размеров радиатора, устанавливаются элементы Пельтье, к одному из которых в последующем крепят еще один радиатор.

Такую установку лучше расположить в тени, возле неутепленной стены небольшой толщины, что обеспечит максимальное охлаждение.

Для запуска генератора на дровах поджигают поленья. Разгораясь они нагревают стенки печки, которые заставляют элемент Пельтье выдавать максимальную мощность. Охлаждается генератор холодным уличным воздухом.

У нас на сайте есть подробная инструкция по своими руками.

Нюансы сборки коллекторного генератора

Коллекторный генератор собирают по следующей схеме: сначала размещают мотор коллекторного типа на несущую раму, иную конструкцию.

Потом присоединяют к выводам мотора сглаживающий конденсатор, плату DC-инверторного преобразователя. Конденсатор должен быть постоянного тока.

Необходимо прикрутить патрон к оси двигателя, при этом мотор закрепить так, чтобы патрон был плотно прижат к устройству. Далее минусовой провод мотора присоединяется к минусу от аккумулятора, а плюсовой к анодам диодов, катоды диодов к плюсам аккумуляторов

Следующим шагом, если нет USB-порта, будет его подсоединение к выходу от DC-платы. К такому генератору можно подключать мобильные устройства.

Располагается конструкция генератора на велосипедной раме или ветряке.

Устанавливаем генератор на велосипеде или ветряке из вентиляторных запчастей. Для удобства использования можно прикрепить флюгер-хвостовик

Вместо коллекторного можно поставить шаговый мотор с более высоким КПД и сроком службы от 10 лет. Предпочтительно выбирать модели с напряжением в 12 В и током от 1,8 до 4,2 ампера. В таких моторах обмоток от 2 до 4, их подключают последовательно для напряжения в 24, 36, 48 В. Если мотор подключают параллельное, то на выходе получается ампераж в большом значении. В связи с этим до нужного напряжения генератор будет разгоняться сложнее.

Помимо этих вариантов у нас на сайте есть подробные инструкции по сборке и генератора.

Рекомендации по безопасной эксплуатации

Для генераторов, которые будут использоваться в уличной среде, например, ветряная электростанция, велогенератор, следует создать защиту от осадков, пыли, грязи. Устройство размещают в специальном отдельном корпусе.

Если генератор будет работать на улице в многочасовом режиме, испытывая каждодневные нагрузки, ему необходима регулярная смазка подшипников. Манипуляции проводят один-два раза в пол года.

Не допустимо короткое замыкание: проводов двигателя, вспомогательной радиоэлектроники, полупроводников. Это может привести к тому, что сгорят замкнутые обмотки.

Если случилось короткое замыкание, ремонт двигателя может осложняться сложностью доступа к внутренним деталям генератора

Ремонт двигателя может осложняться трудностью доступа к внутренним узлам из-за силы ротора, тормозящей вращение пропорционально нагрузке. Для предотвращения таких ситуаций следует постоянно контролировать  температуру двигателя, не давая ему перегреваться.

Также следует постараться не использовать устройство продолжительное время: чем дольше генератор в работе, тем его мощность меньше. Значение оптимальной температуры двигателя от 40 до 45 градусов.

Для самодельного генератора без автоматических приборов управления требуется постоянный пользовательский контроль, в том числе для снятия данных.

Если сборка и использование самодельного электрогенератора вам кажется сложным, рекомендуем присмотреться к покупным аналогам – в следующей статье приведен газовых генераторов электроэнергии.

Выводы и полезное видео по теме

Тем не менее, генератор, изготовленный в домашних условиях – это резервный источник электропитания с хорошей производительностью, моторесурсом и экономической выгодой. Даже маломощные генераторы обеспечивают приборы и оборудование работоспособностью, поддерживают на должном уровне комфорт в частном доме, квартире в черте города или за его пределами. Для того, чтобы сделать самодельный генератор,  потребуется всего лишь определиться с его конструкцией, видом устройства и подобрать необходимые детали.

А может быть у вас есть свои способы изготовления генератора своими руками или даже хитрости? Поделитесь, пожалуйста, секретами. Это можно сделать в комментариях к данной статье, в блоке, расположенном ниже.

Видео об изготовлении ручного электрогенератора:

Собираем ветрогенератор своими руками:

Генератор, изготовленный в домашних условиях – это резервный источник электропитания с хорошей производительностью, моторесурсом. Даже маломощные генераторы обеспечивают приборы и оборудование работоспособностью, поддерживают на должном уровне комфорт в частном доме, квартире в черте города или за его пределами. Для того, чтобы собрать самодельный генератор, потребуется определиться с его конструкцией, видом и подобрать необходимые детали.

У вас есть опыт изготовления генератора своими руками? Поделитесь своими рекомендациями с другими посетителями нашего сайта. Это можно сделать в комментариях к данной статье – блок расположен ниже. Также здесь вы можете добавить уникальные фото самодельного электрогенератора.

DIYouware — это новые роботизированные инструменты, которые помогут вам создавать вещи самостоятельно (Сделай сам)

TwinTeeth Plus и различные поддерживаемые инструментальные головки

TwinTeeth Basic и Plus — это мини-фабрики по производству печатных плат с открытым исходным кодом, предназначенные для любителей электроники. Они являются новаторскими производителями печатных плат Arduino ™ размером с экран, которые помогают вам создавать прототипы печатных плат в домашних условиях и много узнать о мехатронике.

Включает в себя следующие функции:

  • УФ-лазерная фотогравировка на чувствительной пленке или предварительно сенсибилизированных платах с использованием ультрафиолетового лазера.
  • Сверление переходных отверстий и отверстий с помощью любого мини-вращающегося инструмента, такого как Dremel® или Proxxon®.
  • Точное нанесение паяльной пасты на контактные площадки для печатных плат SMD.
  • Рисование цепей перманентным маркером (если вы предпочитаете этот метод).
  • 3D-печать ручек, кожухов, лицевых панелей, даже печатных схем с токопроводящей нитью или изготовления опор схем.
  • Фрезерование / резьба мягких материалов или травление печатной платы меди с V-образной коронкой (если вы предпочитаете этот метод травления).
  • И многое другое … потому что он расширяемый, и вы можете использовать любой другой инструмент, который вы можете исправить.

Diyouware TwinTeeth поставляется со сменными инструментальными головками, которые автоматизируют обработку большинства этапов изготовления печатных плат. Они закреплены в верхней части робота, и их легко поменять местами.

В то время как традиционные 3D-принтеры или станки с ЧПУ перемещают инструмент, когда рабочая деталь закреплена на станине, TwinTeeth перемещает станину, пока инструмент зафиксирован.Первый способ хорош, если инструмент небольшой, а вы хотите сделать большие детали. Но если инструмент тяжелый, как мини-вращающийся инструмент или 3D-экструдер, а деталь, над которой вы работаете, легкая, как печатная плата, лучше переместить деталь, потому что это обеспечивает большую точность и снижает вибрации.

TwinTeeh использует blu-ray звукосниматель PHR-803T, который мы взломали в прошлом году. Это шедевр инженерной мысли, который включает в себя три лазерных диода: УФ 405 нм, красный 650 нм и ИК 780 нм, фокусирующую линзу, сервоприводы катушек и матрицу фотодиодов, которые TwinTeeth использует для точной автоматической фокусировки лазера на печатной плате.

Вдохновение

В прошлом году мы боролись с механическими колебаниями и резонансами ремня, когда разрабатывали DiyouPCB. Когда мы начинали проект TwinTeeh, мы боялись не найти механическую конструкцию без вибрации, потому что мы пробовали почти все, чтобы избежать вибраций.

Резонансы ремня можно избежать с помощью ходовых винтов. Это было основой нашего нового дизайна. Но у нас не было четкого представления о том, как устранить другие виды вибраций, в основном производимые двигателями и линейными подшипниками.

Очень важно избегать любой вибрации при рисовании УФ-лазером, потому что луч очень тонкий (около 620 нм), и любое малейшее движение может сместить его и исказить рисунок.

Вдохновение возникло у моих младенцев-близнецов, когда они впервые попытались почистить зубы. Один из них чистил зубы как обычно, но другой подумал, что легче двигать головкой, чем щеткой. Почему нет?

Я сразу подумал, что, может быть, мы сможем избежать вибраций, если будем держать лазер неподвижным при перемещении печатной платы.И это работает! Поэтому мы назвали проект TwinTeeth, чтобы вспомнить тот день.

Установка инструмента на верхней части робота имеет и другие преимущества: мы можем очень легко поменять его местами, потому что он не прикреплен к какой-либо подвижной части. Также потому, что роботу не нужно перемещать провода, нити, тяжелые грузы, кабельные цепи и т. Д.

Технические характеристики

  • Рабочая область (X, Y, Z): 70x80x60 мм Мы значительно уменьшили ее до «размера щита Arduino ™», потому что предпочитали делать что-то маленькое, но точное.Мы редко создаем большие печатные платы, и уменьшение рабочей области дает некоторые преимущества: робот дешевле, точнее, надежнее, меньше по размеру и более управляем. Однако он масштабируемый, так что вы можете увеличить его, если хотите.
  • Движение: TwinTeeth приводится в движение тремя двигателями Nema 17, ходовыми винтами и гайками с противозадирным механизмом.
  • Скорость: он может двигаться со скоростью 1200-1500 мм / мин.
  • Код: поддерживает файлы G-Code, postscript и BMP. Eagle CadSoft может очень легко экспортировать в формат postscript.Поддержка файлов BMP означает, что помимо печатных плат он также может печатать и травить фотографии на меди, алюминии или бронзе.
  • Laser: мы используем тот же оптический датчик PHR-803T, что и DiyouPCB с длиной волны 405 нм.
  • Растрирование: робот рисует схемы печатной платы в растровом режиме аналогично тому, как это делает любой бумажный принтер: перемещая лазер (или платформу в нашем случае) с одной стороны принтера на другую.
  • Разрешение: В режиме растрирования мы печатаем с разрешением 600 точек на дюйм.Пятно лазерного луча составляет прибл. 0,04 в ширину, когда сфокусирован. Невероятно тонкий! Теоретически механическая точность составляет 0,94 мкм.
  • Автоматическое выравнивание станины — удерживает станину ровной с допуском менее 0,01 мм во время движения робота. Очень важно улучшить качество печати и обеспечить точность.
  • Автофокус : — небольшие различия фокусировки на поверхности печатной платы влияют на качество печати, поэтому мы реализовали надежную систему фокусировки, которая берет некоторые точки на печатной плате и экстраполирует результаты с помощью билинейного уравнения.С этой информацией робот автоматически регулирует фокус во время печати.
  • Инфракрасная фокусировка : система автоматической фокусировки использует инфракрасный лазер, чтобы избежать смазывания пленки. Пленки или предварительно чувствительные плиты чувствительны только к ультрафиолетовому свету.
  • Электроника — мы используем хорошо известную комбинацию Arduino ™ Mega + RAMPS 1.4 + A4988 Motor Drivers. Мы также улучшили схему драйвера звукоснимателя, которую мы разработали для DiyouPCB, и теперь она включает новые функции.
  • Прецизионная станина — очень важно, чтобы печатная плата была прикреплена к станине во время движения робота.Кроме того, при печати двусторонних печатных плат мы должны быть уверены, что обе стороны правильно выровнены. TwinTeeth включает в себя прецизионную алюминиевую станину для крепления и установочные штифты, которые позволяют правильно фиксировать и позиционировать печатные платы. Также прилагается трафарет, который помогает просверлить 4-позиционные отверстия в печатной плате.
  • Камера — мы включили небольшую USB-камеру, потому что на печатных платах с высокой плотностью трудно увидеть мелкие детали. Камера также полезна для установки исходного положения, что очень важно для получения точности.
  • 3D-печать: мы используем FFF (Fused Filament Fabrication) с 1,75 мм PLA / ABS и экструзионным соплом 0,35 мм. Качество печати не уступает любому 3D-принтеру, который вы можете найти на рынке.

Программное обеспечение

Мы разработали полный пакет программного обеспечения для мини-завода.

  • TwinTeeth Firmware : мы глубоко модифицировали прошивку Marlin для поддержки нескольких инструментов, управления лазером и управления им, реализации системы автоматической фокусировки, печати в растровом режиме, улучшения буферизации и многого другого.
  • TwinTeeth Management Console — TwinTeeth поставляется с новой простой в использовании консолью управления, которая включает функции, специально разработанные для среды с несколькими инструментами. Мы также включили функции для калибровки принтера, перемещения оси (толчкового движения) и настройки параметров каждого инструмента. Это программное обеспечение связывается с роботом через порт USB 2.0.
  • TwinTeeth Eagle ULP — мы разработали несколько ULP (программ пользовательского языка Eagles) для создания файлов g-кода для сверления и вставки.Вы также можете использовать файлы, созданные другими ULP, такими как PCBCode.
  • Eagle Cadsoft — это популярная компания по разработке программного обеспечения для САПР. Они предоставляют бесплатную версию для некоммерческого использования. Он легко генерирует файлы postscript, сверления и дозирования паяльной пасты, которые TwinTeeth использует для создания схем.
  • Программа для 3D-нарезки — для 3D-печати вы можете использовать любое программное обеспечение для резки, например Slic3R или Cura.

Консоль управления TwinTeeth

Это программное обеспечение на стороне ПК, которое позволяет вам управлять TwinTeeth.Он был разработан на Java с использованием среды разработки Processing.

Включает в себя следующие функции:

  • Подключение / отключение от робота через любой порт USB.
  • Вкладки инструментов — выберите инструмент, который хотите использовать.
  • Самонаведение — переместить станину в нижнее положение
  • Перейти к нулю — перейти в исходное положение (X0, Y0, Z0) для этой ToolHead.
  • Center X / Y — центрировать ось x / y.
  • Jogging — перемещение станины робота вручную по осям X, Y, Z.
  • Установка скорости — скорость поиска по осям X / Y и Z.
  • Z min — Установите минимальное положение Z для конкретного инструмента
  • Калибровка робота — установка нулевого положения программы, запуск автоматического выравнивания станины, сброс конфигурации инструмента.
  • Запуск — откройте файл Postcript, BMP или g-кода и запустите задание.
  • Остановка / приостановка / возобновление — управление развитием задания.
  • Panic Button — быстро остановить робота в аварийной ситуации.
  • Окно трехмерной графики — показывает трехмерное изображение эволюции проекта. Изображение можно увеличивать, наклонять, вращать и т. Д.
  • Диалоговое окно — показывает пользователю информацию и важные сообщения.
  • Вид камеры — окошко к USB камере. Очень полезно для поиска и проверки работы.

Каждая вкладка инструмента представляет отдельную среду с функциями и параметрами, соответствующими каждой головке инструмента.

Например, если вы выбираете лазерную головку, доступны следующие параметры: активировать лазерный источник (красный, ИК, УФ), включить / выключить лазер, изменить мощность лазера, сфокусировать его и т. Д.

В головке 3D-печати (рисунок ниже) параметры другие: регулировка / проверка температуры горячего конца, выдавливание или втягивание некоторой нити или изменение скорости экструдера.

Головки инструмента

Мы называем «Toolhead» адаптер для инструмента, необходимый для установки инструмента на TwinTeeth.В этих адаптерах используются индивидуальные шестигранные детали, напечатанные на 3D-принтере, а также шаговые двигатели, электроника, линейные подшипники или просто роторный инструмент Dremel (это зависит от головки инструмента). Головка Toolhead подключается к роботу через «шинный соединитель». Это дешевый разъем DB15, по которому проходят все сигналы и линии питания между процессором TwinTeeth и головкой инструмента.

Микропрограммное обеспечение и консоль управления также поддерживают эту среду с несколькими инструментами. Каждая головка ToolHead имеет свою конфигурацию, параметры, калибровку и даже исходное положение.

Кто угодно может спроектировать новую головку инструмента и напечатать ее на 3D-принтере. Кроме того, мы можем создать для вас новый, если вы пришлете нам спецификации.

На сегодняшний день нами были разработаны следующие инструментальные головки:

Лазерная головка

Он в основном печатает печатные платы на сухой пленке или предварительно сенсибилизированных платах с помощью ультрафиолетового лазера. Он основан на знаменитом blu-ray звукоснимателе PHR-803T, который мы взломали в прошлом году и который использовался для сборки DiyouPCB.

В этом проекте мы сосредоточились на улучшении функциональности электроники драйвера звукоснимателя, изоляции его от Arduino ™ UNO (для использования с любой другой платой ЦП), уменьшении электрического шума (который влиял на сигнал фокусировки), управлении красные и инфракрасные лазерные диоды (для фокусировки и предотвращения смазывания пленки) и многое другое.

Мы сделали несколько версий нового драйвера на профессиональной фабрике, чтобы посмотреть, сможем ли мы уменьшить его размер и улучшить качество печати, уменьшив шум. Актуальная версия 3.3 действительно отлично работает. Он точно фокусируется с помощью ИК-лазера на печатной плате и печатает с помощью УФ-лазера очень тонким пятном.

В программной части реализован новый метод печати, основанный на лазерном растрировании вместо векторной печати.

Векторная печать — это метод, используемый 3D-принтерами или плоттерами, интерпретирующими g-код или hp-gl.Он хорош для печати или травления линий, но может очень медленно заполнять многоугольники, такие как области GND. Растровая печать — это метод, который используют бумажные принтеры.

При растровой печати TwinTeeth поддерживает файлы Postcript или BMP. TwinTeeth использует файлы g-кода при векторной печати / перемещении с остальными инструментами (сверление, нанесение паяльной пасты, 3D-печать и т. Д.) Eagle Cadsoft легко генерирует оба формата. Postscript генерируется непосредственно из CAM-процессора Eagles. G-код создается с помощью сценария ULP (User Language Program).Мы разработали некоторые из них для создания файлов для сверления и дозирования паяльной пасты. Вы также можете использовать PCB-Gcode: популярный ULP Джона Джонсона, хотя мы его еще не тестировали, но мы думаем, что он будет работать.

Драйвер звукоснимателя

версии 3.3 может включать / выключать, фокусировать и управлять мощностью трех лазерных лучей звукоснимателя. PHR803-T включает в себя три лазерных диода и схемы: ИК-лазер (780 нм), лазер считывания (650 нм) и синий / фиолетовый лазер (405 нм). Лазерная головка использует последнюю для печати печатной платы и сенсибилизации УФ-пленки.Мы думаем, что на рынке также доступна ИК-пленка, которая используется в профессиональных фотоплоттерах, а также может использоваться с ИК-лазером. Этот лазер также полезен для фокусировки лазера на печатной плате, потому что пленка не чувствительна к длине волны инфракрасного излучения, и мы не размываем УФ-пленку во время фокусировки.

Печать двусторонних печатных плат

TwinTeeth был разработан для печати двусторонних печатных плат. Мы разработали несколько специальных функций, которые помогут вам в этой задаче.

Включает алюминиевую станину для крепления, которая упрощает выравнивание сторон печатной платы.Станина поставляется с трафаретом для просверливания первых четырех отверстий в печатной плате. Этот трафарет понадобится вам, чтобы просверлить их, потому что без него сделать это с точностью практически невозможно. Затем печатная плата крепится к станине четырьмя прецизионными стальными штифтами. Как только печатная плата окажется на платформе, просто распечатайте одну сторону, затем поверните печатную плату (вправо), снова зафиксируйте ее штифтами, а затем распечатайте другую сторону.

Буровая головка

Буровая головка очень проста, но эффективна. Мы только что разработали индивидуальный «шестигранник» для поддержки Dremel® 200: популярного мини-вращающегося инструмента, но вы или мы можем очень легко изменить конструкцию и адаптировать его к любой другой модели Dremel® или любому мини-вращающемуся инструменту, например Proxxon®. .

Как мы сказали позже, мы разработали специальный сценарий Eagle CadSoft ULP для генерации файлов g-кода с печатной платы. ULP позволяет изменять и настраивать различные параметры, которые влияют на задачу бурения, такие как: скорость, глубина, используемые долота, верх / низ стороны и т. Д. Затем он генерирует файл G-кода сверления для каждой конфигурации бурового долота.

Возможность повторного использования любого мини-вращающегося инструмента важна, потому что нам не нужно вкладывать средства в новый шпиндель: у большинства из нас уже есть один из этих инструментов.

Головка для дозирования паяльной пасты

Он состоит из шприца с люэровским замком, который приводится в действие через специальный дозатор, который мы разработали и который приводится в действие шаговым двигателем. Это позволяет наносить небольшое количество паяльной пасты на контактные площадки SMD PCB.

Мы также разработали ULP для создания файла с g-кодом для дозирования пасты. Это позволяет настраивать наиболее важные параметры для управления потоком дозирования, такие как: скорость, время дозирования, длина втягивания, скорость и т. Д.

TwinTeeth также может печатать на 3D-принтере с помощью этого дозатора любую пасту или глину. Даже печатайте еду как шоколад. (Мы еще не тестировали).

Головка для черчения

Нам не нравится этот метод рисования печатной платы, но по некоторым причинам мы включили его в TwinTeeth. Во-первых, потому что это было легко сделать: мы просто напечатали шестиугольник, чтобы удерживать маркер. Потом потому, что черчение удобно для тестирования: мы можем распечатать на бумаге и посмотреть, как работает робот.Наконец, потому что мы также используем его для установки датчика автоматического выравнивания станины.

Зонд с автоматическим выравниванием станины состоит из переработанного маркера и токопроводящего наконечника, который соединяется с платой ЦП с помощью красного кокодрильного зажима, который вы видите на рисунке. Он замыкает цепь при прикосновении к алюминиевой станине крепления. Таким образом, робот может взять некоторые «контрольные точки нивелирования» и знать, сколько нужно настроить для выравнивания кровати во время движения. Эти контрольные точки хранятся в памяти EEPROM, поэтому нам нужно только один раз откалибровать робота и сохранить конфигурацию.Каждый раз, когда мы включаем TwinTeeth, прошивка восстанавливает конфигурацию, сохраненную в памяти, и будет использовать ее для выравнивания кровати.

Головка для 3D-печати

Этот toolHead позволяет печатать на 3D-принтере методом FFF. Вы можете использовать любой стандартный экструдер для 3D-принтера. Мы использовали хорошо известную комбинацию экструдера Грега и горячего конца J-Head, которая широко распространена в сообществе RepRap. Экструдер, как и остальная часть ToolHeads, подключен к шине DB15, которая включает сигнальные линии для управления шаговым двигателем, резистором горячего конца и термистором.

Головка инструмента для 3D-принтера устанавливается поверх TwinTeeth, как и остальные головки. Это дает большое преимущество: механикам не нужно перемещать массу экструдера и шагового двигателя, что увеличивает точность печати.

Консоль

TwinTeeth Management Console включает функции калибровки, подачи нити и управления экструдером, поэтому вам не потребуется никаких дополнительных инструментов.

Дополнительные функции

Изготовление форм

Резьба, фрезерование, гравировка мягких материалов, таких как: пенополистирол, мягкое дерево, воск для лепки, гипс и т. Д.также возможно с TwinTeeth. Просто используйте мини-роторный инструмент с соответствующей битой и скоростью.

Травление печатной платы

Если вы устанавливаете мини-вращающийся инструмент с v-битом, вы также можете протравить медный слой, чтобы собрать схему на печатной плате. Мы предпочитаем метод лазерной фотосъемки, потому что он менее инвазивен, а фотографические методы всегда обеспечивают большее разрешение, чем механические, но это зависит от вашего вкуса к пыли на печатной плате :-). Если вы предпочитаете этот метод, вам нужно будет сгенерировать файл g-кода с помощью PCB-Gcode ULP.

УФ-смола 3D-печать

Это хорошо известный метод стереолитографии (SLA). Он заключается в 3D-печати объектов УФ-лазером на светочувствительной смоле. Мы уже составили чертеж с помощью Laser ToolHead и, вероятно, будем нашим следующим проектом. Основное преимущество подобных технологий заключается в том, что лазер будет располагаться очень близко к смоле (менее 10 мм) и идеально сфокусирован в очень маленьком и точном месте. Поскольку мы используем инфракрасный лазер для фокусировки, мы можем напрямую фокусироваться на объектной пластине.

Некоторые друзья рассказали нам, что они видели на выставке CES в Лас-Вегасе коммерческий 3D-принтер, который использует датчик PHR803-T (и, вероятно, наше искусство) для печати на смоле в наномасштабе, поэтому это возможно.

В нашем проекте SLA мы будем использовать еще одно преимущество TwinTeeth, которое заключается в том, что мы также можем очень легко заменить крепежную кровать на любой другой тип «кровати». Станина прикреплена к исполнительному элементу тремя винтами, и изменить его легко, просто ослабив их немного и отсоединив пружинный трос.

Еще одним преимуществом TwinTeeth является то, что он работает лицевой стороной вниз, как обычный дельта-принтер, или даже откидываясь на стол. Другими словами, для работы ему не нужна сила тяжести. (На этом я остановлюсь и позволю вашему воображению разыграться).

Биополимерная 3D-печать

Состоит из 3D-печати на биополимерах для тканевой инженерии. Кажется, это просто: просто добавьте УФ-фотоинициатор в любой гидрогель и распечатайте на нем 3D-печать УФ-лазерным лучом. Преимущество использования TwinTeeth может заключаться в точности, поскольку лазерный луч идеально сфокусирован и находится близко к поверхности гидрогеля.Во всем мире есть лаборатории и университеты, которые работают над использованием для этого бумажных лазерных принтеров, но еще не используют TwinTeeth и оптический датчик. Если вас интересует эта область исследований, не стесняйтесь обращаться к нам.

TwinTeeth с открытым исходным кодом

TwinTeeth — это проект с открытым исходным кодом для аппаратного и программного обеспечения. Вы найдете все чертежи, ведомость материалов и исходные файлы в разделе «Получить».

Вы можете распространять, копировать и изменять его в соответствии с условиями Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 Международная лицензия.

Чтобы просмотреть копию лицензии, посетите http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/.

Мы разработали и протестировали TwinTeeth в течение почти года, приложив много усилий в надежде, что он будет полезен сообществу, но БЕЗ КАКИХ-ЛИБО ГАРАНТИЙ ; молчаливые или подразумеваемые без какой-либо конкретной цели.

Распространение по всему миру

Проект

Twinteeh получил невероятное распространение по всему миру — более 190 экземпляров.000 сессий по всему миру за последние годы.

Особая благодарность

Я хотел бы поблагодарить следующих людей, которые прямо или косвенно помогли мне создать TwinTeeth:

  • Команда прошивки Marlin: Эрик ван дер Залм и @daid, а также Иоганн К. Рочолл за его модификации Marlin.
  • Команда обработки: Бен Фрай и Кейси Риас
  • Андреаса Шлегеля за его фантастическую библиотеку ControlP5.
  • Проектные команды Ghostscript и Ghost4J.
  • Джон Джонсон, разработчик PCB-gcode.
  • Eagle CadSoft за его мощный электронный инструмент CAD.
  • Ричард Хорн (RichRap), который научил меня многим вопросам 3D-печати через свой блог, а также вдохновил меня своими дельта-3D-принтерами.
  • Heraeus S.A, который подарил нам паяльную пасту для тестирования дозирования.
  • Дж. Л. Каррера, мой лучший друг, помогавший мне с фотографиями.

И особое внимание:

  • Чарли, мой брат: он много работал, взламывая пикап и создавая всю электронику.
  • Агнес, моя жена (за терпение к моим увлечениям) и за исправление моих английских ошибок.
  • Виктор и Эмма, которые действительно внесли основной вклад в проект с их творчеством «чистка зубов».

Всем им большое спасибо!

Как…

Получить Построить Использовать

PhotoFunia: отредактируйте свою фотографию с помощью бесплатного генератора обложек онлайн-журнала

PhotoFunia

  • Войти

  • Дом
  • Программы
  • Блог
  • Помогите
  • Войти в систему
  • Все эффекты

    634

  • Хэллоуин

    21 год

  • Рождество

    32

  • День святого Валентина

    22

  • Пасха

    9

  • Фильтры

    31 год

  • Лаборатория

    109

  • Открытки

    5

  • Плакаты

    77

  • Галереи

    42

  • Фотография

    37

  • Лица

    90

  • Рекламные щиты

    61

  • Знаменитости

    24

  • Кадры

    47

  • Рисунки

    47

  • Винтаж

    42

  • Разное

    83

  • Журналы

    17

  • Профессии

    25

  • Фильмы

    20

  • Телевизор

    8

  • Книги

    15

Журналы

  • Новый
  • Популярный

Утренняя газета

Ежедневная газета

Деловая газета

Чтение журнала

Розы и зефир

Чтение на балконе

На велосипеде

Опрос

Другой журнал

Задняя обложка

Чтение

Гамак

Журнал

Генератор языков

  • Дом
  • Инструменты
      1. Создатель брони
      2. Создатель формирования армии
      3. Создатель чертежей
      4. Создатель календаря
      5. Создатель замка
      6. Герб Создатель
      7. Отслеживание боевых действий и инициатив
      8. Создатель карты созвездий
      1. Валюта
      2. Генератор кубиков
      3. Создатель подземелий
      4. Создатель эмблемы
      5. Калькулятор сложности встречи
      6. Создатель семейного древа
      7. Создатель флага
      8. Создатель грамматики
      1. Генератор языков
      2. Создатель карты
      3. Создатель монстров / спелл-карт
      4. Создатель доски объявлений
      5. Создатель наряда
      6. Создатель пантеона
      7. Создатель периодической таблицы
      1. Planet Interior Creator
      2. Генератор популяции
      3. Генератор случайной добычи
      4. Произвольный складской инвентарь
      5. Генератор злодеев РПГ
      6. Создатель прокрутки
      7. Создатель солнечной системы
      1. Создатель космической базы
      2. Космическая встреча
      3. Круг призыва
      4. Карты Таро
      5. Создатель временной шкалы
      6. Создатель города
      7. Создатель оружия
  • Направляющие

      Руководства для мастера игры (GM)

    1. Как избежать смерти персонажей
    2. Как стать лучше GM
    3. Пример создания кампании>
        Основная направляющая
    4. НИП
  • Идеи персонажей: коррупция
  • Идеи персонажей: Бессмертие
  • Идеи персонажей: Каламбуры!
  • Создание NPC
  • Критические отказы
    1. Описание заклинаний
    2. Описание голосов
    3. Создание подземелья
    4. Встречи: бой
    5. Встречи: головоломки и ловушки
    6. Встречи: общение
    7. Злые кампании
    8. Первый раз GM
    1. Обработка смертей персонажей
    2. Работа с Meta Gaming
    3. Обработка Min-Maxing
    4. Классы домашнего пивоварения
    5. Добыча домашнего пивоварения
    6. Монстры домашнего пивоварения
    7. Импровизация
    1. Повышение уровня через рассказывание историй
    2. Распределение добычи
    3. Нет GM, что теперь?
    4. Партийное соединение
    5. Идеи и подсказки для заданий
    6. Вращающиеся GM
    7. Железная дорога или песочница?
    1. Подсказки кампании RPG
    2. Подсказки для ролевой кампании (научная фантастика)
    3. Идеи расположения РПГ
    4. РПГ Расположение: Города
    5. Расположение РПГ: Подземелья
    6. Настройка настроения
    7. Начало кампании

    Письменные и другие руководства

    1. Создание животных
    2. Создание доспехов и оружия
    3. Создание армии
    4. Названия книг
    5. Создание здания
    6. Создание персонажа
    7. Город / Создание города
    8. Создание одежды
    1. Вымышленные технологии
    2. Предсказание
    3. История создания>
      1. Направляющая
      2. Пример
    4. Создание языка>
      1. Часть 1
      2. Часть 2
      3. Часть 3
      4. Часть 4
      5. Часть 5
    5. Магия создания
    6. Создание карты — Новинка! >
      1. 1.Тектонические плиты
      2. 2. Климат
      3. 3. Природа
    7. Стили имен
    8. Преодоление творческих блоков
    1. Создание участка
    2. Создание религии>
      1. Часть 1
      2. Часть 2
      3. Часть 3
    3. Создание общества
    4. Создание видов
    5. Начало истории
    6. Создание сверхдержав
    7. Единицы измерения
    1. Типы воинов>
      1. Африка
      2. Америка
      3. Восточноазиатская
      4. Индия
    2. Строительство мира>
      1. Часть 1
      2. Часть 2
      3. Часть 3
    3. Язык тела письма>
      1. Часть 1
      2. Часть 2
    4. Написание мотивации персонажей
    5. Написание боевых действий
    6. Написание диалога>
      1. Часть 1
      2. Часть 2
      3. Часть 3
      4. Часть 4
      5. Упражнения
    7. Написание злобных персонажей
    1. Написание юмора
    2. Боль при письме
    3. Написание романсов
    4. Написание декораций
    5. Написание сцен
    6. Написание речей
    7. Написание рассказа в рассказе
  • Пазлы

      Обычные пазлы

    1. Пазл с балансом
    2. Между складками
    3. Пазл на рассечение
    4. Восемь королев
    5. Ложная опора
    1. Четыре сезона
    2. Наполните чашу
    3. Зеленые глаза
    4. Парадоксы идентичности
    5. Рыцари и ножи
    1. Отсутствует монета
    2. Проблема смешивания
    3. Пиратское золото
    4. Заключенные и шляпы
    5. Переход через реки
    1. Носки Пазл
    2. Поговорите, чтобы войти
    3. Столик с монетами
    4. Тесей и Минотавр
    1. Тайм-аут
    2. Маневровый поезд
    3. Самая сложная логическая головоломка в мире
    4. Пазл с зеброй

    Пазлы Николи (по сетке)

    1. Загон
    2. Проселочная дорога
    3. Досун Фувари
    4. Пять ячеек
    5. Хашивокакеро
    1. Хеби
    2. Хейаваке
    3. Луч Хотару
    4. Инши но Хейя
    5. Кейсуке
    1. Куродоко
  • .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *