Все статьи
Рубрика: Все статьи

Термогибочный станок предназначен для горячей гибки оргстекла, пластика и т.п. с помощью дистанционного нагрева нихромовой нитью.

Каждую линию нагрева можно включить и выключить по отдельности. Рабочий элемент — нихромовая проволка. Рабочее напряжение станка 24 В, безопасно для персонала. В станке есть регулятор мощности. Таймер, который отмеряет время нагрева, можно настроить на время от нескольких секунд до 15 минут.

В этой статье я опишу все этапы сборки станка.

Расчет напряжения нихромовой нити
(C) diletantu.ru 2013

Длина нихромовой нити (L), мм:

Толщина нити (D), мм:


Удельное сопротивление нихрома (ρ), Ом*мм2/м:

Сечение нити (S) мм2:

S = π * r2

Допустимый ток на нити (I), А:

Сопротивление нити (R), Ом:

R = L * ρ / S

Необходимое напряжение на нити (U), В:

U = I * R

Потребляемая мощность (P), Вт:

P = I * U

Начнем с рамы станка. Мы ее свариваем из профильной трубы 20х20мм.  Размеры особого значения не имеют, но мы делаем 700х700х300 мм. Иногда заказчики просят увеличить длину рабочего поля в 2 раза. Тогда мы, естественно, варим раму 1400х700 мм.

Саму раму красим порошковой краской. К верхней части рамы привариваем ушки для крепления алюминиевых швеллеров. Это будущие направляющие для крепления линий нагрева.

Рама станка для горячей гибки пластика - термогиба

Рама станка для горячей гибки пластика - термогиба

Алюминиевые швеллера просто клепаем к раме.

Крепим алюминиевые швеллера к раме

Крепим алюминиевые швеллера к раме

Получается такая конструкция.

Направляющие для крепления линий нагрева

Направляющие для крепления линий нагрева

Обратите внимание, что, в верхней части рамы, вварены еще две трубки. К этим трубкам будет прикреплен блок управления станком.

Рама станка готова. Можем отложить пока ее в сторону.

Для блока управления можно подобрать готовый корпус подходящих размеров  (примерно 300х300х122 мм).

Мы же вырезаем корпуса на станке воздушно-плазменной резки металла

Так выглядят вырезанные и согнутые на листогибе детали корпуса.

Детали  корпуса блока управления станком

Детали корпуса блока управления станком

Пробуем собрать корпус перед покраской. Все должно отлично стыковаться.

Корпус блока управления перед покраской

Корпус блока управления перед покраской

Корпус блока управления после покраски

Корпус блока управления после покраски

Пробуем установить корпус на раму термогиба

Пробуем установить корпус на раму термогиба

Для удобного и точного позиционирования заготовки на станке, нам понадобится упор. Упор мы делаем из куска алюминиевого швеллера и уголка. Вкладываем уголок внутрь швеллера. Подбираем уголок такого размера, что бы он торчал на 2-3 мм выше ребер швеллера. Приклепываем уголок к швеллеру.

Ограничительная планка

Ограничительная планка

Для линий нагрева нам понадобятся точно такие-же отрезки швеллера как и для упорной планки и нихромовая нить.

Учтите, что швеллер должен быть на 20 см длиньше  нихромовой нити(струны).

Один конец струны нужно закрепит неподвижно на одном из концов швеллера.

Один конец струны крепим неподвижно к линии нагрева

Один конец струны крепим неподвижно к линии нагрева

Второй конец струны прикручиваем к подвижной текстолитовой пластинке. Он не должен нигде и никогда касаться швеллера. К концу нити прикручиваем провод питания. Возьмите толстый медный гибкий двухжильный провод в двойной изоляции. Сечение не меньше 1.5 кв.м.

Текстолитовую пластину мы притягиваем к противоположному концу швеллера пружиной.

Пружина должна быть с длинным ходом. Мы ставим пружину от педали газа ваз 2106 или 2108.

Что бы провод не висел, прячем его внутри резиновой трубки подходящего размера.

Вторую жилу провода крепим к швеллеру.

Второй конец струны крепим  к подпружиненной текстолитовой пластине

Второй конец струны крепим к подпружиненной текстолитовой пластине

Для крепления упорной планки и линий нагрева мы применяем барашки и мебельные болты. Квадрат у основания болта, не дает болту проворачиваться в алюминиевом швеллере.

Барашки для крепления линий нагрева к направляющим

Барашки для крепления линий нагрева к направляющим

Крепим линии нагрева и упорную ограничительную планку к направляющим

Крепим линии нагрева и упорную ограничительную планку к направляющим

По необходимости, упорную планку и линии нагрева можно установить на станок в любой последовательности.

Блок управления станком с наклейкой

Блок управления станком с наклейкой

В качестве источника питания, мы берем промышленный импульсный блок питания 350 ватт 24 вольта.

Одного блока питания достаточно на две линии нагрева.

Блок питания импульсный 24 вольта 350 ватт

Блок питания импульсный 24 вольта 350 ватт

Перед установкой блока питания, нам потребуется его немного доработать. Возле колодки с выводами напряжения, у такого блока питания всегда есть регулировочное сопротивление 1 кОм. Оно позволяет плавно отрегулировать выходное напряжение на несколько вольт.

Выпаиваем штатное сопротивление и впаиваем вместо него двухжильный провод.

дУдаляем переменное сопротивление из блока питания

Удаляем переменное сопротивление из блока питания

На второй конец провода припаиваем аналогичное по номиналу сопротивление, только уже под ручку. Крепим сопротивление на лицевой панели блока управления термогибом.

Крепим переменное сопротивление аналогичного номинала на лицевой панели блока

Крепим переменное сопротивление, аналогичного номинала, на лицевой панели блока управления

Собираем блок питания и крепим его в корпусе блока управления.

Крепим блок питания внутри блока управления

Крепим блок питания внутри блока управления

В блоке питания установлен вентилятор охлаждения. Он включается автоматически при перегреве. Под него у нас в корпусе вырезано отверстие.

Отверстие для вентиляции в корпусе блока управления

Отверстие для вентиляции в корпусе блока управления

Для отсчета временных интервалов, нам потребуется таймер. Мы используем промышленный электронный таймер AT8N.

Электронный таймер AT8N

Электронный таймер AT8N

При покупке таймера, не забудьте попросить доукомплектовать его колодкой для подключения проводов. В стандартный комплект она не входит.

Устанавливаем таймер

Устанавливаем таймер

На выход таймера вешаем обыкновенный дверной звонок. Мы берем самый дешевый, который издает единичный «дзинь», а не трель.

Обыкновенный квартирный звонок

Обыкновенный квартирный звонок

Устанавливаем автомат включения питания

Устанавливаем автомат включения питания

Очень удобно для включения питания использовать обыкновенный автомат на 6А.  Он же и послужит предохранителем.

Подключаем к автомату провода и лампочку-индикатор

Подключаем к автомату провода и лампочку-индикатор

Линии нагрева можно включать отдельно. Для этого на панель мы выводим две клавиши. Внутри таких клавиш стоят обычно лампочки на 220 вольт. Мы их аккуратно вынимаем и на их место ставим светодиоды с проходными сопротивлениями (2кОм). Это нужно, что бы кнопки светились от 24 вольт.

Устанавливаем клавиш включения линий нагрева

Устанавливаем клавиш включения линий нагрева

Вот собственно и все. Термогиб готов.

Опубликовал: valterpo    Комментариев (21)
Рубрика: Все статьи
Метки: гибка оргстекла, гибка пластика, гибочный станок, горячая гибка, как согнуть оргстекло, как согнуть пластик, термическая гибка, термогиб

Комментарии:

  1. Привет! я вот немного не понял, зачем такой большой ящик управления, если там внутри только БП, звонок и кнопки? Или вы чего то не договариваете?))))
    Может подскажите пожалуйста, как правильно посчитать длину и сечение нихромовой проволоки в зависимости от мощности БП?

  2. Там еще таймер)
    На самом деле ящик действительно избыточен. Он проектировался еще в те далекие времена, когда мы ставили трансформаторный блок питания и корпус рассчитан сразу на 4 линии. Просто поленились рисовать новый корпус. На складе до сих пор лежат такие готовые корпуса.

  3. Скажите, а могли бы вы сделать пару уроков по теме моделирования изделий из оргстекла (дать разъяснение как и в каких программах это нужно делать). На сколько я понимаю суть данного процесса, то сначала нужно смоделировать изделие в электронном виде, потом сделать УП в Арт Кам и отфрезеровать заготовку, и только потом заготовку гнуть на термо-гибочном станке. Думаю данная тема все же интересует людей желающих купить станок ИМХО.

  4. Роман, идей много, но реализовывать их попросту некому и некогда. Заказов у нас на сегодняшний день гораздо больше чем мы можем освоить. Возможно позже появится немного свободного времени, но точно не скоро.

  5. Скажите, у Вас в инструкции к станку указано, что нить должна быть не толще 0,6мм (пложадь сечения 0,283мм2), ток подаете 14А – при том, что для такой толщины максималка около 9А (по идее должно перегореть). Простите – я в электрике профан полный – в интернете полно всего по нихрому – в общем-то я даже рассчитал все верно (для разных толщин и длины проволоки под разный градус нагрева) – только не могу понять куда в вашем случае девается лишнее? Ведь переменное сопротивление в лучшем случае изменяет напряжение + – 15%? У Вас на пример получается допустим рабочая температура 600оС на проволоке 0,6мм (сечение 0,283мм2) сопротивление 1м проволоки составит 3,887ом, что при средней 24V потребует (I=U/R) 24/3,887=6,17А, а у Вас их 14,6A – куда все остальное девается? почему проволока не перегарает? Помогите пожалуйста – пытаюсь сделать всего одну линию, и делать все как у Вас нет смысла, да без понимания вот этого вопрос обычным копирование заниматься не хочется. С уважением, Роман

  6. Роман, 14А-максимальный ток блока питания, а сколько он выдает зависит от нагрузки. В данном случае он выдаст только 6.17А
    Сопротивление нихрома будем считать постоянным.
    Накал нити-мощность, которая на ней выделяется.
    Мощность P=U*I, а ток при неизменном сопротивлении будет напрямую зависеть от напряжения.
    I=I/R.
    В итоге мощность будет P=U*U/R
    Температура нити будет зависеть от напряжения блока питания, а оно в нашем случае регулируется.

  7. Здравствуйте, а как вы делаете одинаковый угол на изделиях?

  8. Сперва делается болванка(например из дерева), а потом по ней гнем детали. Пока пластик нагрет, обнимаем им болванку и ждем пока остынет.

  9. я гнул пластик от 0,02-5мм толщиной на струне (станок делается в течении 10 минут .надо-стол,латер,нихромовая нить,пару саморезов и метра 2 провода+пвх,полистирол или то,что надо гнуть

  10. забыл еще про пару пружин на сжатие,чтоб струна не провисала

  11. все,что пишут сплошная реклама станка или ящика ненужных кнопок(основное-это заготовка вырезанная на фрезере или лазером) гибка-это второстепенный процес выгибание углов под нужный градус.На пр-ве гнули одновременно и по 4 угла главное,чтоб был кондуктор для уже готового изделия
    точнее- взял заготовку,нагрел на настроенной под деталь струне, вложил в кондуктор(желательно алюминиевый из разных отх.материалов)подождал пока остыло и все

  12. Зачем так усложнять. Можно сделать всё проще.

  13. Регулировочное сопротивление 1 кОм дает возможность регулировать выходное напряжение от 0 вольт до или нет? У меня только от 17 до 25 вольт получается. Нить сильно накаляется. Можно как-то регулировать от 0 вольт? Если да – то как? Спасибо.

  14. Игорь, я думаю что без серьезного вмешательства в схему никак. Попробуйте пойти по более простому пути. Либо увеличить длину нити, либо взять нить тоньше.

  15. Ребята пожалуйста помогите рассчитать, сколько надо напряжения для 2 линий прогрева сеч. 0.5 и длиной 1.5 метра? хватит ли таково же блока питания, как представлено здесь?

  16. Я написал калькулятор, он есть в начале статьи :)
    29 вольт, 105 Вт на каждую линию.

  17. Длина нити 1.5м сечение 0.5 мм сопротивление 5.5 ом по калькулятору получаеться иначе 149В 529Ват 3,5 А Мне так кажеться или на самом деле значения не те? а если и те то где достать такие напряжения?

  18. Дамир, удельное электрическое сопротивление у большинства нихромов около 1.0 – 1.5 Ом * мм2 / м. Обычно принимается 1.1. Пять не может быть, я даже не скажу что это за металл.
    Калькулятор считает по толщине нити (как она продается в магазинах), не по сечению. Сечению 0.5 мм2 примерно соответствует диаметр проволки 0.8 мм
    Итого, при 1500 мм, диаметр 0.8 мм, сечение ~0.5 мм2 — напряжение 21 В, 140 Вт на линию.

  19. Спасибо Большое, уже вторую неделю бьюсь над расчётами и опыты, подключаю эту проволоку к питанию 24 в в блоке как рекомендовано на видео, но нагрева почему то не хватает, если укорачиваю до 70 см то нагрев достаточен но длина короткая, пробовал делать так 2 метра проволоки по концам подключал минусовую клемму а по середине один плюс, но в этом случае то место где плюс не прогреваеться и опят таки не выходит прогрев той длины что требуеться

  20. Спасибо Большое acodered, уже вторую неделю бьюсь над расчётами

  21. acodered подскажи пожалуйста если при таких значениях напряжение 21 В, 140 Вт на линию, как можно увеличить нагрев? вить блок питания у меня 24В на 350 ват 14.5 А это даже больше чем требуется по расчётам, я уже разобрал обогреватель ветерок и из его проволоки пытаюсь что то соорудить но без блока питания, там проволока толще и длиннее 6 метров, теперь думаю как убрать лишнее и оставить тоже напряжение и нагрев как и при 220в не применяя блоки питания а на прямую в сеть, может с резистором или ещё чем то, может вообще всю проволку применить и сделать 3 линии по 2 метра но кпд станка падает и лишнее тепло воздух обогревать будет.