Особенности конструирования самодельного термофена
Основное исходное требование для термофена для пайки своими руками можно сформулировать так: аппарат должен создать поток горячего воздуха с температурой до 800ºС при мощности нагревательного элемента не менее 2,5 кВт. Кроме того, все детали такого фена должны быть доступными и недорогими. Обычные бытовые фены не подходят по этому требованию и по температуре, и по мощности.
Спираль нагрева для термофена не должна быть слишком длинной, иначе он будет медленно греться.
Конструкция, как правило, может быть двух типов: стационарная и ручная. Стационарный термофен сделать проще, так как не ограничиваются габариты аппарата и не надо думать о температуре на ручке. Однако в этом случае фен (в данном случае как разновидность паяльника) закрепляется неподвижно, а перемещать нужно деталь. Это обстоятельство намного усложняет работу. Более перспективна, хотя и сложнее, ручная переносная конструкция, которая должна быть малогабаритной и иметь возможность держать ее незащищенными руками.
Одна из основных проблем – нагревательный элемент. Нагреватели в бытовых приборах (фены, паяльник) не подходят по мощности. Нужный нагревательный элемент придется изготавливать самостоятельно из нихромовой проволоки диаметром 0,3-0,7 мм. Проволока большего диаметра способна обеспечить большую мощность, но достичь при этом нужной температуры будет гораздо сложнее. Для компактной укладки нагревательного элемента из проволоки ее придется навить в виде спирали диаметром 5-7 мм.
Спираль нагревательного элемента должна расположиться на каком-то цилиндрическом основании (в виде трубки или полого конуса) из материала с большой термической стойкостью. Здесь трудно обойтись без фарфора или кварцевых элементов. Такое основание можно извлечь из бездействующих бытовых фенов, но рекомендуется использовать кварцевый изолятор трубчатой галогенной лампы для прожекторов мощностью 2,2-2,5 кВт. Если взять перегоревшую такую лампу, то эта деталь самодельного термофена может обойтись бесплатно.
Насадки для термофена.
В качестве нагнетающего элемента нужен стандартный малогабаритный вентилятор. При изготовлении термофена своими руками этот элемент обойдется наиболее дорого. Нагнетатель можно взять из любого мощного бытового фена. Из стандартных вентиляторов можно порекомендовать модель BAKU8032 с производительностью 30 л/мин. Такой вентилятор работает от сети 220 В и имеет мощность порядка 400 Вт. Наиболее простой и дешевый вариант, который может удовлетворить требования, это малогабаритный компрессор для аквариума. Его необходимо устанавливать с ресивером, т.е. с накопителем воздуха. Для этого подойдет любая небольшая пластиковая бутылочка, так как в месте ее установки разогрева не происходит, а поток горячего воздуха направлен в противоположную сторону. Да и сам нагнетатель воздуха не подвергается термическому воздействию.
В конструировании корпуса термофена возможны два варианта. Можно использовать материал с очень высокой термоизоляцией, например фарфор или керамику, но это вызовет усложнение конструкции и значительное удорожание. Наиболее рационален второй вариант, заключающийся в надежной термической изоляции канала распределения горячего потока и нагревательного элемента. В таком случае материал корпуса не подвергается термическому воздействию, кроме участка, прилегающего к соплу аппарата.
Для ручки инструмента можно использовать корпус любого старого бытового фена.
В качестве основной части корпуса (включая ручку) можно использовать корпус от любого старого бытового фена крупных размеров (чем старее год производства, тем лучше). Носик корпуса, т.е. участок сопла, необходимо выполнить из термоизоляционного материала, который сам выдерживает температуру до 800ºС и одновременно изолирует остальную часть корпуса от воздействия такой температуры. Непосредственно сопло термофена надо сделать металлическим, чтобы учесть возможные касания с расплавом при пайке. Термическая изоляция хорошо обеспечивается кварцевыми элементами (пластины, трубки), слюдой, стеклом или стекловолокном, керамикой, фарфором и т.д. При сборке аппарата понадобится специальный термостойкий клей.
В конструкции самодельного термофена для пайки нужно предусмотреть, во-первых, пусковой выключатель, во-вторых, механизм регулирования мощности (температуры) нагревательного элемента и скорости потока воздуха. Для этого должны быть предусмотрены плавные регуляторы – реостаты. Систему регулировки можно использовать от старых бытовых приборов, если эти элементы находятся в исправном состоянии. В качестве пускового выключателя можно использовать кнопочный или клавишный механизм.
Как правильно собрать самодельный?
Рассмотрим схему сборки надежного фена для домашних работ:
Сборка температурного узла. В качестве материала для нагревательного элемента рекомендуют использовать нихромовую спираль, сечением 0,5 мм. Для надежной фиксации ее наматывают на цилиндрическое основание
Важно, чтобы в процессе намотки витки не соприкасались друг с другом. Выводы спиралей следуют закрепить с помощью температурного клея.
Температурный узел помещают в полый цилиндр, изготовленный из термоизоляционного материала
Выходы спиралей соединяют с проводами питания. Токоведущие части проводят через пускатель и реостат, с целью регулировки входящего напряжения.
С одной стороны трубки устанавливают фен для создания потока воздуха.
С обратной стороны устанавливают сопло, величина сечения которого зависит поставленных задач.
Сделать подобный сварочный фен совсем не сложно. Для расширения его возможностей рекомендуем разработать механизм замены сопел.
Виды насадок
Форсунки на фен формируют поток горячего воздуха и изменяют скорость его движения. Их часто называют форсунками и соплами. Возможность прогревать трубы и листовой материал на узком участке деталей, позволяет феном строительным с насадками для пайки и сварки производить множество дополнительных операций. По форме форсунки разделяют:
- щелевидные;
- с зауженным соплом;
- рефлекторные;
- плоские;
- редукционные;
- сварное зеркало;
- режущие;
- сварочные.
Каждый вод форсунок имеет свою область применения.
Сопла на строительный фен используют не только для пластика, но и создания герметичных соединений из других материалов. Феном для пайки пластика с рефлекторной насадкой производится пайка медных трубопроводов.
Для пайки пластика
Насадка для сварки пластика имеет узкое сопло. Горячий воздух выходит из форсунки с большой скоростью и быстро согревает место пайки, размягчая обе стороны стыка и пропой. Пластиковый пруток подается в зону сварки снаружи, как при обычных методах сварки паяльником.
Предлагаем ознакомиться Сервировка стола в синих тонах
При отделке пластиковых вещей окантовкой, ее приклеивают за счет нагрева до температуры плавления обеих материалов, и сильного сжатия.
Наконечник
Круглая насадка на строительный фен для сварки полипропилена заменяет паяльник. Горячий воздух подается с большой скоростью на ограниченный участок. Края соединяемых деталей размягчаются. Одновременно в зону сварки подается пруток из такого же материала, который проникает в зазор и соединяется с кромками обеих деталей.
Для прихватки используется форсунка с дополнительным отводком под пруток. Направляющая трубка может иметь круглую, треугольную и плоскую форму, в зависимости от сечения подаваемой присадочной проволоки.
Сопло для термофена
В зависимости от формы согреваемой поверхности и проводимых работ, сопло для термофена имеет разную форму. Узкое и щелевидное делается прямым и под различными углами, для удобства применения в труднодоступных местах.
Насадка для пайки полипропиленовых труб имеет форму половинки цилиндра, разрезанного вдоль оси. Через расположенные на внутреннем радиусе сопла отверстия разогревается поверхность соединяемых труб.
Плоские сопла широко применяются во время ремонтных работ для снятия краски, грунтовки, шпатлевки. Радиолюбители распаивают ими платы, быстро и без перегрева расположенных рядом деталей.
Предлагаем ознакомиться Когда сажать туи, рекомендуемые сроки и место посадки, видео
Узкое сопло сваривает между собой полиэтиленовые листы, создавая пакеты и другую тару для продуктов. Для снятия напряжения и выравнивания используется посадочная насадка. Ею прогревают листы и пластиковые трубы после сварки.
Листы напольного покрытия укладываются внахлест. Затем по линейке прорезаются оба полотнища. Лишнее удаляется. Остается ровный стык. Его можно сварить 2 способами:
- проложить шнур и спаять насадкой с роликом;
- использовать сварочную V-образную насадку.
Шнур придется все время придерживать и поправлять. Используемая круглая сварочная форсунка не обеспечит равномерную скорость работы.
В сварочную насадку с 2 трубками шнур автоматически подается в зону сварки. Его следует в начале работы разогреть, установить насадку на стык и плавно вести, по мере размягчений прутка. Вторая рука свободна.
Профессионалы для быстрой сварки линолеума применяют насадку с 3 соплами и роликом. Шнур предварительно укладывается в зазор между листами линолеума. Форсунки выпускают горячий воздух параллельно, по ходу фена. Происходит быстрый нагрев и расплавление шнура. Ролик вдавливает расплавленный пластик.
- Взять трубку с внутренним диаметром на 2 – 3 мм меньше, чем посадочное место на фене.
- Молотком расплющить одну сторону до зазора сопла нужного размера.
- Со стороны посадки сделать разрез трубы вдоль оси длиной 5 – 7 мм.
- Перпендикулярно к нему разрезать по 10 – 15 мм симметрично в обе стороны.
Т-образный вырез позволит насадке садиться на горловину фена плотно. Насадку остается зачистить, удалив заусенцы и острые края. Деталь готова к использованию.
Предлагаем ознакомиться Курятник своими руками — фото, чертежи, пошаговая инструкция
Зауженную форсунку сделать сложнее. На трубке делается 4 продольных разреза. Затем сверху делаются наклонные надрезы, чтобы образовались треугольники основанием на рабочей кромке сопла. Молотком сбивается все на конус, вырезы закрываются и завариваются. Напильником и шкуркой насадке придается красивый вид.
Типичные неисправности
Электрический фен прослужит в течение долгого периода времени при условии соблюдения основных эксплуатационных правил. Однако дополнительно следует разобрать поломки, что это за неприятные ситуации и как их предотвратить. Простая диагностика позволит обнаружить их на раннем этапе. Благодаря этому небольшой ремонт бытового прибора существенно увеличит срок его службы.
Ремонт фенов для волос требуется в следующих случаях:
Нет реакции аппарата на кнопку включения. Человек должен проверить целостность шнура и найти перегибы. Именно в них чаще всего кроется причина неисправности. Обрыв провода можно решить путем его ремонта или полной замены. Плохой контакт внутри изделия обнаруживают с использованием специальных приборов. Если нет опыта работы с электричеством, то человеку рекомендуется обратиться за помощью к специалисту в данном вопросе. Неисправной также может быть кнопка пуска. Проблему решить будет возможно только путем замены элемента. Если причина кроется в двигателе, то это понять сможет только мастер. Ремонт детали обойдется дорого, поэтому многие предпочитают приобрести новое устройство; Неожиданное отключение фена. Температура у аппарата резко выросла, поэтому его предохранитель не смог выдержать нагрузки. Рекомендуется оставить устройство на полчаса. После окончания этого периода его можно включить повторно; Устройство не реагирует на включение кнопки пуска или регулятора системы. Самостоятельно от такой проблемы не удастся избавиться. Именно поэтому следует вызвать мастера, который разбирается в работе устройств данного типа; Электроэнергия поступает в обычном режиме, но лопасти вентилятора не приводятся в движение. Проблему удается избежать путем устранения пыли и грязи с вала, которые имеют свойство накапливаться постепенно; При работе фена для сушки волос вырабатывается холодный воздух. Ситуация происходит в случае порыва нити или спирали. Для устранения неисправности потребуется выполнить полную замену данных элементов. Однако даже после правильно проведенного ремонта ситуация может повториться в скором будущем; Ремонт фенов для волос требуется в том случае, если через устройство не проходит воздух. В таком случае следует проверить воздухозаборник или устранить загрязнения с фильтра. Предварительно аппарат отключается от сети. На решетке также скапливается пух. Для его быстрого устранения используется специальная кисточка. Если есть возможность снять фильтр, то его очистка также может проводиться под проточной водой
Все манипуляции следует проводить осторожно. Иначе повышается риск нанести устройству непоправимый вред. После окончания манипуляций производится проверка надежности каждого крепления; Фен для волос в период эксплуатации также может начать источать запах гари
Ситуация наблюдается в случае проникновения внутрь большого количества пыли или пуха. Мелкие частички оседают на спирали и начинают медленно плавиться. Устранить аромат можно путем тщательной очистки. Только после проведения данных манипуляций допускается продолжить эксплуатацию устройства. Однако если процесс не дал результат, то владелец должен немедленно обратиться в сервисный центр
После окончания манипуляций производится проверка надежности каждого крепления; Фен для волос в период эксплуатации также может начать источать запах гари. Ситуация наблюдается в случае проникновения внутрь большого количества пыли или пуха. Мелкие частички оседают на спирали и начинают медленно плавиться. Устранить аромат можно путем тщательной очистки. Только после проведения данных манипуляций допускается продолжить эксплуатацию устройства. Однако если процесс не дал результат, то владелец должен немедленно обратиться в сервисный центр.
Далеко не все домашние мастера разбираются в работе абсолютно всех устройств и знают, как починить фен. Именно поэтому всегда рекомендуется обращаться к специалистам. Они берут на себя полную ответственность. При эксплуатации в будущем гарантированно не возникнет аварийных ситуаций, которые будут угрожать человеку.
Основные рекомендации по выбору
При выборе или изготовлении промышленного фена обязательно обратите внимание на следующие параметры:
- мощность. Именно она имеет влияние на предельную температуру и выработку прибора. Можно встретить модели, мощность которых составляет от 800 до 3600 Вт. Чем мощнее и габаритнее инструмент, тем выше будет его стоимость,
- производительность. Этим параметром определяется объем выдаваемого воздуха. Он может составлять от 250 до 600 литров в минуту. В некоторых моделях имеется функция регулировки данного показателя,
- температура. От этой характеристики зависит, где будет применяться прибор. Функция нагрева различных устройств колеблется от 50°C до 800°C. Для работы с различными материалами безусловно необходим фен, обладающий функцией регулировки температуры. Есть приборы, работающие в режиме вентилятора и не использующие элемент нагрева, из-за этого детали и инструмент быстрее остужаются,
- кожух безопасности прибора требует особого внимания. При длительном использовании промышленного фена прибор может нагреваться. Безопасный кожух, используемый на наконечнике, поможет уберечь вас от потоков раскаленного воздуха,
- хорошим помощником для профессиональных строителей станет тумблер для легкого охлаждения рабочей поверхности.
Что представляет собой паяльный фен, и для чего его делать самостоятельно
По своему внешнему виду устройство похоже на своего «строительного собрата». Но, наш прибор имеет меньшую мощность, и более компактные габариты. Обычно, все промышленные паяльные станции оборудуются точечным паяльником и феном для пайки многоконтактных деталей. Температура обеих приборов регулируется с помощью встроенного терморегулятора.
Используя такое оборудование, можно легко справиться со всеми радиоэлектронными работами, невзирая на размеры компонентов, и особенности вывода контактов. Но, напомним – эти устройства стоят недешево, а те, что подешевле, оставляют желать лучшего по своему качеству.
Если вы занимаетесь ремонтом радиоэлектронного оборудования, то, конечно, можете купить этот прибор, и за пару-тройку починок он полностью себя окупит. Но, если вы – заядлый радиолюбитель? Или паять вам приходится не часто? Тогда просто сделайте станцию для пайки собственноручно!
Сравнивая наш прибор с тепловентилятором или строительным феном, можно понять, что его конструкция намного компактнее, и всю «начинку» можно легко разместить в небольшой коробочке.
Схема паяльного фена, чертеж и печатная плата
Устройство запитано от одного источника питания, что упрощает эксплуатацию, но из-за этого немного падает функциональность изделия и усложняется конструкция. Основой электронной части устройства является параметрический стабилизатор напряжения, выполненный на: VT1, D5, D6, D7 и R1. Он задает стабилизацию напряжения питания вентилятора, в то время когда напряжение основного блока питания изменяется для регулировки температуры воздуха. Для изменения скорости воздушного потока применяют переключатель SA1, на 2 положения «8» и «12» Вольт.
Если по какой-то причине напряжение питания вентилятора станет равно или выше 13-14 Вольт, супрессор (защитный диод) откроется, а предохранитель сгорит разрывая цепочку питания.
Если применить для питания паяльного фена переменный ток, то пиковое напряжение источника питания может оказаться выше предельно-допустимого напряжения для многих микросхем. Например, при напряжении переменного тока 30 Вольт, пиковое будет в 1,42 раза больше.
Нагревательный элемент выполнен из пяти спиралей и керамической изоляционной трубки (Ее можно найти в схеме задержки советских телевизоров, а освободить ее от компаунда, можно с помощью газовой горелки).
Керамическую трубку можно заменить устаревшими трубчатыми керамическими конденсаторами или слюдяной трубкой из сгоревшего паяльника. Спиральки изготовлены из нихромового провода диаметром 0,4мм.
Расчет нагревательного элемента фена
Напряжение питания 24 вольта, мощность 300 ватт, отсюда по формулам электротехники легко вычисляем сопротивление:
При применение пяти спиралей, соединенных параллельно, сопротивление каждой из них будет в пять раз больше, т.е 9,6 Ома. Требуемую длину нихромового провода можно померить омметром, получается около 1100мм. Длину намотки провода на оправке можно узнать из формулы:
Мотать спираль можно с помощью ручной дрели и вала диаметром 4мм.
Корпус нагревательного элемента
, чертеж которого также имеется в архиве состоит из стакана, трубки и шайбы. Стакан с внешним диаметром 16,5мм не обязательно заказывать у знакомого токаря, а можно позаимствовать от одной банки литий-ионного неисправного аккумулятора от любого ноутбука, только перед разборкой незабудте ее разрядить. Тонкостенные трубки можно позаимствовать из поломанной телескопической антенны от радио. Фланец, для крепления тонкостенной трубки, изготовлен из стандартной шайбы толщиной 1мм. В качестве креплений взял винты М1,6. В качестве корпуса фена взял однолитровую пластиковую бутылку от воды. Размер бутылки может отличаться в зависимости от примененного типа вентилятора. Крепление корпуса нагревательного элемента к корпусу устройства осуществлено с помощью родной крышки от бутылки, только в винтовой части горлышка бутылка разрезана на четыре части, а в крышке проделано отверстие скальпелем.
Делаем аппарат для пайки микросхем
Узлы данного устройства не отличаются от приборов, которые были рассмотрены выше
Особое внимание следует уделить корпусу, поскольку он будет испытывать постоянные температурные нагрузки. Сложность в том, что стоимость теплоизоляционных материалов достаточно высока, поэтому в качестве основы лучше всего использовать старый фен. Место крепления сопла – самый ответственный участок, требующий тщательной изоляции
В противном случае тепло будет передаваться на другие участки фена, что усложнит процесс пайки
Место крепления сопла – самый ответственный участок, требующий тщательной изоляции. В противном случае тепло будет передаваться на другие участки фена, что усложнит процесс пайки.
Регулятор температуры лучше всего разместить на ручке. Это позволит изменять базовый параметр, не отвлекаясь от работы. В качестве переключателя рекомендуем использовать элементы от старых бытовых приборов.
Как сделать строительный фен и насадки к нему своими руками с чертежами и видео
Строительный фен необходим для выполнения ряда отделочных и других работ. Необходимость в мощном профессиональном устройстве возникает не всегда. Изготовить электроприбор можно своими руками, воспользовавшись старым бытовым феном, даже и поломанным.
Как сделать строительный фен своими руками
Чтобы изготовить строительный электроприбор из обычного фена для волос, необходимо провести модернизацию устройства.
- Прежде всего нужно разобрать корпус.
- После разборки бытового электроприбора необходимо извлечь все пластиковые детали, которые могут расплавиться под воздействием высоких температур. Их можно заменить изделиями из текстолита и эбонита.
- Отработавший своё нагревательный элемент также извлекается. Вместо него устанавливается керамическая деталь, на которую наматывается нихромовая спираль. От количества её витков зависит рабочая температура устройства. Чем они плотнее, тем больше градусов будет на выходе. Здесь есть некоторые особенности:
- Нихромовые витки не должны соприкасаться между собой. В противном случае возможно замыкание при работе.
- В бытовых самодельных приборах не стоит укладывать витки слишком плотно: может не выдержать электрика.
- Проще всего сделать нагревательный элемент из корпуса мощной галогеновой лампы и нихромовой спирали. Ламповое стекло может выдерживать очень высокие температуры без каких-либо последствий. Закрученная проволока помещается в стеклянный корпус.
- Концы нихромовой проволоки прикручиваются к проводу трансформатора и изолируются. Фен предварительно переводится в режим вентилятора. Работа с паяльником исключается: материал, из которого делается спираль, не подлежит припою.
Все пластиковые детали убираются
- Готовый нагревательный элемент оборачивается в фольгу. Создаётся отражённое излучение, увеличивающее мощность электроприбора. Кроме этого, сводятся к минимуму теплопотери от нагревательного элемента.
- В качестве альтернативы корпусу лампы можно использовать стекловолокно, намотанное поверх нихромовой спирали. Сверху надевается прочная стальная трубка, через которую горячий воздух будет выходить наружу.
- Нагревательный элемент размещается в корпусе строительного фена и подключается к трансформатору. Прибор необходимо выставить точно по центру. Предварительно он заматывается в несколько слоёв асбестовой нити, что равномерно увеличивает его диаметр.
Подойдет деталь от старого компьютера
- На ручку фена надевается заранее подготовленная резиновая трубка. Это предотвращает ожоги рук от касания к раскалённой керамике. Для этой цели может использоваться старая гофра от пылесоса, прорезиненная изнутри и матерчатая снаружи. Этот материал надёжно защитит работника.
Примеры на фото
Используется для термообработки отдельных слоев ткани или плёнки
Используется в обработке линолеума
https://www.youtube.com/watch?v=z0CsK2UXh54
С ее помощью можно изгибать полимерные трубы
Используется для сварки полимеров, баннеров, очистки стен от краски
Используется для термоусадки упаковок, труб и т. д
Большинство деталей можно изготовить самостоятельно
Большинство насадок можно изготовить самостоятельно из остатков хромированной трубы. Разберём для примера две формы: сужающуюся к выходу и плоскую, в виде пылесосного сопла.
- Берём два отреза трубы нужной длины (зависит от запланированного размера насадки).
- На одном из отрезов делаем четыре небольших надреза.
- С помощью ножовки по металлу на основе надрезов выпиливаем равнобедренные треугольники. Аналогичный спил проводим с другой стороны, в результате чего должен получиться равносторонний угол.
Вырезанные части примерно равны друг другу
- Полученные лепестки загибаются внутрь.
Все края должны быть ровными
- Состыкованные стороны привариваются друг к другу.
- При желании можно зачистить сварку. Это делается для придания детали более эстетического вида.
Деталь после шлифовки, готовая к использованию
- Надеваем на сопло вентилятора, при необходимости делаем два пропила (в случае, если диаметр трубы не совпадает с требованиями фена), работаем.
Чтобы сделать плоскую насадку для строительного фена, достаточно немного простучать одну из сторон обреза трубы молотком. При необходимости, на обратной части делаются пропилы для более удобного контакта с соплом электроприбора.
Для изготовления достаточно немного сплюснуть кусок трубы молотком
Самостоятельное изготовление строительного фена — дело достаточно сложное и требующее навыков в работе с электроприборами. Если основные требования технологии не соблюдены, возможен выход из строя электрики.
- Максим Овсянников
- Распечатать
