Pěnový řezák – 3 jednoduché návody pro kutilské použití

Levná a snadno vyrobitelná řezačka pěny s horkým drátem vyrobená z odpadních dílů. Řezačka pěny je skvělá při řezání pěnového polystyrenu pro vytváření surfovacích prken, modelování křídel letadel, soch, modelů vlaků, reliéfů deskových her, 3D nápisů, odlévacích modelů a dalších.

Krok 1: Co budete potřebovat

Zařízení bude vyžadovat následující díly, které lze snadno najít.

• 3metrový prodlužovací kabel
• 2 dřevěné
• 4 montážní šrouby s maticemi
• 10 podložek
• Cca 3 metry odolné, nepružné šňůry. Použil jsem kite šňůru.
• Jednopólový stmívač.
• Transformátor 25V, 2A.
• Struna pro elektrickou kytaru o velikosti přibližně 10 – 16.

Struny můžete zakoupit jednotlivě v hudebním obchodě nebo použít jednu ze dvou nejmenších strun v sadě. Měli byste mít po ruce náhradní strunu, protože se mohou kdykoli spálit nebo přetrhnout přílišným stresem.

Dvoužilový elektrický vodič s běžnou zástrčkou na konci. Odstranil jsem můj ze staré jednotky, můžete použít jiný prodlužovací kabel, pokud chcete.

Kousek dřevěné hmoždinky nebo tvrdé plastové tyče o délce asi 30 cm jsem použil bambusovou špejli.

Extra: 4 obaly na CD běžné tloušťky. Budou použity k výrobě krabice, která obsahuje transformátor a stmívač.

Krok 2: Nástroje a materiál

Celý projekt můžete dokončit pouze pomocí nože, vrtačky a lepicí pásky, ale nejlepší by bylo, kdybyste měli po ruce následující:

• užitkový nůž
• Malá pilka na dřevo
• Vrtejte o něco větším než vaše šrouby
• Šroubovák
• Pár stahovacích pásek nebo stahovacích pásků
• Izolační páska
• Široká balicí páska
• Okusovač
• Multitester (nepotřebujete jej, ale bylo by hezké ho použít pro testování zabezpečení)
• Klíč odpovídající matice
• Pájka a páječka

Krok 3: Výroba polotovarů pro rám

Jedno z pravítek rozřízněte napůl. Do každé poloviny vyvrtejte uprostřed dírku a další asi 1,5 cm od každého konce.

Na druhé neoříznuté rovné hraně vyvrtejte otvor asi 15 cm od stávajícího otvoru (viz foto) a další asi 2,5 cm od druhého konce (na této fotografii není zobrazen, ale je vidět v dalších krocích).

Krok 4: Upevnění rámu

Z výsledných dílů vytvořte něco jako velké písmeno H a volně je sešroubujte. Matice zatím neutahujte, pouze je přitáhněte.

Krok 5: Připojte dráty k rámu

Nyní připojíme vodiče, které vedou proud 25V k řezacímu drátu a jako svorky použijeme dva strojní šrouby.

Nejprve odstřihněte konce 3metrové prodlužovací šňůry. Zástrčku a zásuvky si uschovejte pro budoucí projekty. Odstraňte izolaci z jednoho konce drátu v délce přibližně 203 cm.

Vložte montážní šroub do horní části pravé nohy vašeho Big H, jak je znázorněno na fotografii. Toto je noha, která je na druhé straně H od rukojeti. Použijte jednu podložku na straně hlavy šroubu a dvě na straně matice, jak je znázorněno na druhém obrázku. Nasaďte matici, ale neutahujte ji. Mezi podložkami musíte ponechat určitý prostor, abyste tam mohli vložit drát.

Ohněte odkrytý drát kabelu (část, kterou jste právě odhalili) do tvaru U a zajistěte jej kolem šroubu mezi dvěma podložkami. Nyní můžete matici utáhnout. Jak finální montáž vypadá, můžete vidět na fotografiích ke kroku 7.

Začněte od konce, který jste právě připojili, protáhněte dva kabely z drátu a oddělte je na délku přibližně 1 metr. Odřízněte asi 30 cm volného drátu, odizolujte konec a připojte jej k druhé noze H stejným způsobem, jakým jste připevnili první drát. Uvidíte, o čem mluvím, když se podíváte na fotku.

Pomocí stahovacích pásek nebo provázků připevněte dráty k rámu, aby vám při používání hotového nástroje nepřekážely.

Krok 6: Vytvoření napínací smyčky

Vezměte kousek nitě o délce asi 180 cm a protáhněte ji otvory na druhých koncích nohou, jak je znázorněno na obrázku. Svažte nit do smyčky tak, aby když roztáhnete nohy H, držela nohy pokud možno rovnoběžně. Délka smyčky při napnutí by tedy měla být přibližně stejná jako vzdálenost mezi šrouby.

Krok 7: Připojte horký drát

Při připojování drátu se snažte jej neohnout.

Na jednom konci kytarové struny by měla být nějaká kulička. Udělejte smyčku protažením druhého konce touto koulí. Zavěste smyčku na jednu svorku a upněte ji. Držte smyčku blízko matice, jinak bude na nohu při tahu drátu působit příliš velká kroutící síla. Dbejte také na to, aby se struna kytary nedotýkala dřeva.

Chcete-li připojit druhý konec drátu, přitáhněte nohy rámu k sobě, abyste utáhli provázky na druhém konci rámu. Omotejte konec drátu kolem druhého šroubu svorky a utáhněte jej. Viz druhá fotka, možná bude lepší použít kleště, aby se vytvořilo dobré napětí, ale dávejte pozor, abyste netahali příliš silně, jinak drát přetrhnete.

Pokud není drát v tomto bodě příliš utažený, nebojte se. Napětí přidáme o něco později.

Krok 8: Vytvoření křížených závitů

Nyní musíme vytvořit mechanismus, který drží nohy ve tvaru čtverce. Bez tohoto kroku se váš vynález snadno změní ze čtverce na rovnoběžník.

Na jednom konci 90 cm nitě uvažte smyčku a zajistěte ji pod podložkou jednoho ze středních šroubů. Viz fotografie. Druhý konec nitě provlékněte otvorem v protilehlé noze. Zarovnejte rám a svažte nit.

Opakujte tuto operaci s další nití na druhé straně, ale když budete tentokrát vázat nit z horní části nohy, ujistěte se, že máte nějaké napětí. Dva křížící se prameny by nyní měly být poměrně těsné a drát by měl být mírně napnutý. Je normální, že se napínací smyčka v této fázi trochu prověsí. Nyní můžete utáhnout oba střední šrouby pomocí klíče. Není třeba je příliš utahovat, stačí, aby byl spoj dostatečně pevný.

Krok 9: Přidejte napětí

Do napínací smyčky zapíchněte pravítko nebo bambusovou špejli a otáčejte jí, dokud smyčka mírně neutáhne. Dávejte pozor, abyste smyčku příliš nezkroutili, jinak byste zlomili drát nebo rám. Zatáhněte za drát a poslouchejte, jak to zní. Pokud to zní jako „fubababa“, je potřeba to více dotáhnout. Pokud je zvuk čistý, mělo by to pro začátek stačit. Pokud je drát při řezání příliš pružný, můžete vždy přidat více napětí. Jakmile ucítíte správné napětí, posuňte pravítko nebo špejli tak, aby pravítko v rámečku bránilo jeho rozmotání (viz foto).

Napnutí drátu budete muset znovu upravit později, jakmile se poprvé zahřeje. Napětí může být nutné pokaždé upravit.

Krok 10: Připojte transformátor a stmívač

Tato fotografie je schéma zapojení. Černý dvouvodičový vodič vlevo jde do vývodu a hnědý dvouvodič vpravo jde do horkého drátu.

Tato fotografie byla pořízena pouze proto, aby bylo vidět, co je spojeno a jak. Měli byste samozřejmě použít stahovací pásku dodanou se stmívačem (zejména na svorkách 120 V) a/nebo elektrickou pásku, abyste zajistili, že se nechráněné dráty nedotýkají navzájem, vás nebo vašeho domácího mazlíčka. Dávejte pozor, abyste nezpůsobili úraz elektrickým proudem nebo požár.

Krok 11: Vytvořte pouzdro na elektroniku

Krabice byla vyrobena ze 4 obalů na CD a balicí pásky. Oba obaly na CD se otevřou v pravém úhlu a poté se přitlačí k sobě, aby vytvořily 4 stěny. Rohy navazují docela dobře. Kolem každého rohu přetáhněte proužek balicí pásky. Nyní sejměte kryt z jiného těla a přilepte jej ke spodní části 4 stěn. Dno bude v kontaktu se dvěma stěnami a pod dalšími dvěma budou mezery.

Nezakrývejte mezery, zajišťují ventilaci. Odstraňte kryt a plastový zásobník ze 4. obalu na CD a zlikvidujte je. Vylomte nebo vyřízněte otvor pro spínač stmívače a zajistěte jej páskou. Poté připojte veškerou kabeláž podle schématu v předchozím kroku, zajistěte transformátor a zajistěte horní část pouzdra. Na fotce je krabice otočená na bok.

Pokud krabici upustíte, transformátor se rozbije. Raději zvažte jiné možnosti bydlení pro vaši elektroniku.

Krok 12: Zapněte zařízení

Nainstalujte jednotku tam, kde nezapálí nebo nerozpustí koberec, pokud se něco pokazí nebo pokud se drát přehřeje a přetrhne. Věnujte chvíli kontrole svého výtvoru a ujistěte se, že jsou všechny kabely správně připojeny.

Otočte stmívač až na doraz (proti směru hodinových ručiček). Pomocí multimetru můžete zjistit, zda je mezi svorkami proud. Ještě by to tam nemělo být. Jemně a pomalu (asi 5 stupňů za sekundu) otáčejte stmívačem nahoru (ve směru hodinových ručiček), dokud drát nezačne tiše bzučet. S drátem, který jsem použil, mi stačila asi 1/4 – 1/3 plné otáčky.

Pokud drát v době, kdy je stmívač z poloviny na maximum, nebzučí ani se nezahřívá, otočte stmívač úplně dozadu, zatlačte na něj, dokud nezacvakne, a začněte znovu.

Pokud stmívač zapnete příliš rychle, váš drát se může spálit dřív, než si uvědomíte, že je horký.

Jakmile jste si jisti, že je vše připraveno, vezměte rám a zkuste položit drát na pěnu. Mělo by se začít hladce prořezávat pěnou. Není třeba silně tlačit. Zkuste si pohrát s nastavením stmívače, abyste dosáhli nejlepších výsledků. Četl jsem, že pomalejší řezání při nižších teplotách vytváří hladší linii řezu.

Drát se během sekundy nebo dvou zahřeje a ochladí.

Až budete příště používat řezačku, ujistěte se, že při připojování drátu se ho nedotýká nic tavného nebo hořlavého.

Krok 13: Příklad řezů

Zde jsou některé tvary vyříznuté z ruky a pomocí šablony na pěnovém řezáku. Poskytnou vám představu o tom, co nástroj dokáže. Jedná se o jednoduché tvary s jedním řezem, můžete zkosit hrany atd., když znovu přejdete tvar.

Řeknu vám, jak vyrobit jakoukoli věc, pomocí fotografií a video pokynů krok za krokem.

Pěnový polystyren je moderní materiál, který se používá k řešení mnoha problémů. Při provádění různých prací je často nutné řezat listy izolace nebo z ní vyřezávat malé části složitých tvarů.

Jak řezat materiál rovnoměrně, přesně, s minimálním množstvím nečistot, jaké nástroje k tomu lze použít a jak si sami vytvořit tepelnou řezačku pro pěnový plast – o tom všem se dozvíte z tohoto článku.

Vlastnosti

Pěnový plast je společný název pro velkou skupinu moderních polymerních materiálů. Nejběžnějším typem pěny je polystyren (expandovaný polystyren). Podle výrobní technologie může být lisovaný, lisovaný a extrudovaný. Tyto typy se liší vlastnostmi a každý z nich se dále dělí na jakosti s různou hustotou. Existují například speciální typy s vysokou hustotou, které lze dokonce použít k pokrytí letišť. Ale jsou docela drahé. Pro běžné domácí úkoly zpravidla není potřeba materiál přizpůsobený zvýšenému zatížení.

Nejčastěji se zde používá bezlisová pěna (první 3 písmena v označení jsou PSB) o hustotě 15 až 35 kg/m³ (PSB-15, PSB-25, PSB-35). Skládá se z mnoha kulatých plastových článků spojených dohromady, uvnitř kterých je plyn (obvykle oxid uhličitý).

Navíc materiál obsahuje 95-98 % plynu a pouze 2-5 % tvoří plast, takže materiál je velmi lehký. Navenek to vypadá jako deska mnoha bílých kuliček spojených dohromady.

Všechny značky bezlisovaného pěnového polystyrenu mají určité vlastnosti. Takže tento materiál:

• vynikající tepelná a zvuková izolace;
• netoxický při pokojové teplotě;
• nerostou v něm plísňové houby a mikroorganismy;
• velmi nízká hmotnost, takže se snadno přepravuje a instaluje;
• má nízkou cenu ve srovnání s jinými izolačními materiály (například role);
• většina typů je odolná proti vlhkosti;
• nepodporuje otevřené spalování, ale je tavitelný (bod tání závisí na značce – lehčí se začínají tavit již při 60-90?, některé – pouze při 270?);
• dlouhá životnost – od 10 do 100 let, v závislosti na značce;
• celkem snadno zpracovatelné.

Tato pěna se používá pro následující úkoly:

• jako izolace a zvukový izolant;
• pro vnější a vnitřní výzdobu prostor;
• pro výrobu obalů a nádob;
• pro výzdobu interiérů (sokly, dokončovací stropní desky, sloupy);
• pro vytváření interiérových figurek, nápisů a dokonce i hraček.

Materiál se prodává v listech, které mají širokou škálu velikostí: standardní tloušťka se pohybuje od 10 do 500 mm v krocích po 1 mm, délka a šířka – od 1 do 5 metrů v krocích po 5 mm. Ale i při tak širokém výběru je často nutné řezat pláty pěny pro jejich přesné přizpůsobení nebo vytvářet různé dekorativní prvky neobvyklých tvarů.

Vlastnosti řezací pěny

Expandovaný polystyren má nízkou hustotu, takže jej lze řezat jakoukoli řeznou plochou (například běžným nožem). Zároveň se však materiál díky své buněčné struktuře snadno drolí a při pečlivém řezání se může vytvořit mnoho nečistot a samotný řez je často nerovnoměrný a hrudkovitý. Proto je důležité pěnu nejen řezat, ale dělat to rovnoměrně, dosáhnout co nejideálnějšího řezu a minimálního počtu třísek. Udělat si takový střih sami doma vlastně není tak těžké. Hlavní věcí je vybrat správný nástroj. Může být „studený“ nebo „horký“.

Studené metody jsou pohodlné, protože používají běžné nástroje, které se nacházejí v každé domácnosti:

• ostrý tenký nůž – například kancelářský nůž nebo nůž na boty;
• pila na dřevo nebo kov;
• bruska s tenkými kotouči;
• elektrická pohonná pila;
• tenký kovový provázek.

Čím tenčí je řezná hrana, tím rovnoměrnější bude řez a tím méně nečistot, protože tenká čepel prořízne granule na správném místě a prakticky nemá žádný mechanický účinek na sousední kuličky, takže zůstanou na místě a dělají nedrolit se.

Při řezání za studena však nevyhnutelně dojde k určitému množství uvolněných kuliček a třísek. Kromě, Takové nástroje mohou provádět pouze rovné řezy.

Metody řezání za tepla poskytují hladší hranu a téměř úplnou absenci úlomků. Umožňují vytvářet objekty libovolné složitosti a geometrie. Profesionálové používají speciální stroje pro řezání za tepla, ale jejich jednoduché analogy lze snadno vyrobit vlastními rukama. Pro shrnutí použijte:

• řezačka z tenkého nichromového drátu;
• tepelný nůž na bázi páječky.

Dále se budeme podrobněji zabývat funkcemi práce s každým nástrojem.

Jak používat nůž?

Pro řezání tenkých plátů pěnového plastu (40-50 mm) je ideální nejjednodušší nástroj – nůž. Může to být jakýkoli nůž, který splňuje následující kritéria:

• čepel by měla být co nejtenčí, aby se nedotýkala sousedních granulí;
• mají velmi ostrý řezný povrch – nůž by měl snadno procházet kuličkami, oddělovat je na části a neřezat materiál (protože nadměrné tření povede k tomu, že granule odpadnou a řez bude hrudkovitý);
• délka řezné hrany musí přesahovat tloušťku plechu, aby mohl proříznout pěnovou desku jedním průchodem.

Nejlépe to udělá obyčejný papírenský nůž s tenkou a širokou čepelí. Můžete ale použít i ševcovský nebo dokonce kuchyňský nůž s tenkou čepelí s malými (1-1,5 mm) zoubky.

Postup práce je následující.

• Deska z pěnového plastu musí být umístěna vodorovně na pevnou podložku (například na stůl nebo podlahu), která poskytuje dostatečnou pracovní plochu, která nedovolí, aby se deska během práce sesunula. Nevyplatí se řezat tenké listy polystyrenové pěny na váhu nebo ve svislé poloze, protože se s největší pravděpodobností zlomí nebo vážně prasknou a rozpadnou se. Kromě toho je to prostě nepohodlné.
• Před provedením řezu nezapomeňte materiál oříznout a označit: proveďte měření pomocí metru nebo pravítka a nakreslete čáru, podél které bude řez proveden, pomocí značky nebo tužky. Řezání podle oka je velmi špatný nápad.
• I při pečlivém řezání se stále objeví určité množství třísek a kuliček. Proto je vhodné zakrýt pracovní prostor fólií nebo novinami, aby bylo možné později snadno sbírat odpadky.
• Předtím je vhodné čepel dále nabrousit. Při práci se také doporučuje pravidelně brousit nůž (po průchodu přibližně každých 200 cm pěnové fólie), protože se poměrně rychle otupí. To lze provést pomocí leštícího kotouče nebo brusného kamene. Pro zlepšení řezání můžete čepel trochu zahřát.
• Aby se materiál méně drolil, měli byste nožem pohybovat hladce, bez silného tlaku nebo škubání a lehce přitlačit ostří k materiálu (k tomu musí být nůž dostatečně ostrý).
• Část listu, která má být řezána, by měla být pečlivě držena, aby se neodlomila nebo neklouzala po pracovní ploše.
• Odborníci doporučují řezat papírenským nožem ve směru „od vás“, pomocí silnějších řezných nástrojů (bota nebo kuchyňský nůž) – od vzdálené hrany „směrem k vám“, pokud to plocha listu umožňuje.
• Pokud je list příliš široký, proveďte řez na jedné straně ve směru od okraje ke středu listu a poté nakreslete čáru řezu od opačného okraje, dokud se nespojí s již vytvořeným.
• Pěna se řeže a láme s charakteristickým zvukem, který některé dráždí. Pro pohodlnější práci tedy můžete použít sluchátka.
• Po oříznutí materiálu lze jeho okraje oříznout jemnozrnným brusným papírem do dokonale hladkého stavu.

Řezání bruskou a pilkou

Řezání pěny nožem je docela pohodlné. Tímto způsobem lze ale efektivně řezat pouze tenké plechy (do 50 mm). Pro řezání silných desek je vhodnější použít pilu na železo, která umožňuje pracovat s materiálem o tloušťce až 250 mm. Pracovní postup je téměř stejný jako při práci s nožem. Můžete použít jakýkoli typ pily na železo (na dřevo nebo kov), hlavní je, že má tenké ostří a jemné zuby. Samozřejmě, tloušťka čepele i tenké pilky je stále větší než u papírnického nože, takže řez bude poněkud hrubší a bude více třísek.

Přesto bude kvalita řezu s náležitou péčí stále dobrá. Pro dosažení lepší hladkosti hran je navíc možné brousit. Pomocí pilky na železo je stejně jako nože dobré nejen řezat izolační desky, ale také vyřezávat i velké ozdobné prvky s ostrými rohy (například trojrozměrná písmena pro nějaký nápis, geometrické tvary , a tak dále).

Pokud potřebujete řezat velké množství materiálu (například velké množství desek k izolaci jedné nebo více stěn domu), pak práce s nožem nebo pilkou bude trvat velmi dlouho. V těchto případech je vhodnější použít automatické řezné nástroje – např. brusku nebo přímočarou pilu. Výrazně urychlují práci (pokud by řezání nožem trvalo déle než jeden den, pak to úhlová bruska zvládne za pár hodin). Přestože je kvalita řezu poněkud hrubší a je zde mnohem více nečistot než při práci s nožem nebo pilkou, protože mechanické působení automatického elektrického nářadí je intenzivnější. Při řezání izolace však nejsou malé nepravidelnosti v řezech příliš kritické – povrch hotových dílů lze opracovat hoblíkem a brousit a při následné instalaci lze k dokonalému spojení desek použít stavební pěnu.

Proces práce s bruskou nebo skládačkou je také téměř stejný jako práce s nožem:

• materiál je umístěn vodorovně na rovném pohodlném povrchu;
• při řezání bruskou musíte použít tenký pilový kotouč;
• řez se provádí plynulými pohyby, bez náhlých trhnutí, drží okraj odřezávaného materiálu;
• pokud se po oříznutí očekává konečné zpracování hran rovinou a brusným papírem, je nutné řezat s malým přídavkem (1-1,5 cm).

Studený řetězec

Obyčejný ocelový drát může sloužit jako tenká řezná plocha, která zanechává na pěně úhledný, rovnoměrný řez. Optimální průměr je 0,4-1 mm. K takovému drátu požadované délky (nejlépe o 5-8 cm delší než je délka budoucího řezu) jsou připevněny rukojeti vyrobené z jakéhokoli vhodného materiálu (například dřeva nebo plastu). Ukazuje se, že jde o jakýsi analog obouruční pily, pouze s velmi tenkým ostřím.

S takovou pilou je pohodlnější pracovat ve dvou lidech jako s obouruční pilou – zvláště pokud je řezaná pěnová deska velká. Řezání se provádí díky dopřednému pohybu drátu podél zamýšlené linie. Při provozu se struna vlivem tření mírně zahřívá, což dále zlepšuje kvalitu hrany dílů. Pomocí této metody můžete řezat libovolný počet pěnových desek.

Jejich tloušťka může být libovolná – od velmi tenkých (10-50 mm) až po velmi silné (více než 250 mm).

Přehled metod tepelného řezání

Kvalitu řezu lze zlepšit, pokud použijete vyhřívanou řeznou plochu místo studené. K tomu je na něj aplikováno elektrické napětí a kov se zahřívá. Právě tento princip je základem profesionálních zařízení na řezání pěnového polystyrenu. Výběr takových zařízení je dnes obrovský: od kompaktních tepelných nožů, pistolí, přenosných gilotinových strojů až po chytré mechanismy pro 3D řezání, speciální zařízení s frézovacími hlavami a CNC laserové stroje.

V závislosti na třídě a složitosti zařízení se jeho cena může také lišit – od 500 rublů. až stovky tisíc rublů. Ale pro každodenní úkoly, pro jednorázové použití, většinou nemá smysl kupovat drahé přístroje. Jejich analogy mohou být vyrobeny nezávisle.

Tepelný nůž

Nejjednodušším a zároveň velmi funkčním zařízením je speciální nůž s vyhřívanou čepelí. V obchodě si můžete zakoupit hotovou verzi za cenu od 500 rublů. Náklady na tepelný nůž s několika vyměnitelnými čepelemi různých tvarů budou začínat od 1200 XNUMX rublů. Tento nástroj je ideální pro profesionální řezání tvarových a uměleckých prvků jakékoli složitosti. Tepelným nožem můžete také řezat tenké pláty izolace a v případě potřeby do nich udělat technologické otvory libovolného tvaru.

Pokud nechcete kupovat hotové zařízení v obchodě, nebo potřebujete variantu s velmi nestandardním tvarem či velikostí čepele, pak si nástroj s požadovanými parametry snadno vyrobíte sami z běžné páječky .

Tepelný nůž je vyroben následovně.

• Hrot páječky se odstraní odšroubováním šroubů na rukojeti.
• Místo žihadla se umístí a zajistí čepel požadovaného tvaru. Svou roli může sehrát například čepel běžného či papírnického nože, břitva nebo nástavec vyrobený z konce šroubováku zploštělého kladívkem. Vynikající řeznou plochu vytvoříte také, pokud hrot vyměníte za tenký drát s vysokou odolností – nichrom, wolfram nebo dokonce měď. Drát lze ohýbat do tvarů, což vám umožní vyříznout části jakéhokoli složitého a nestandardního tvaru a realizovat ty nejkreativnější nápady.