Как сделать выжигатель по дереву: этапы, процесс сборки. Самодельный выжигатель по дереву Прибор для выжигания из паяльника

Выжигать по дереву нравится не только многим подросткам, но и взрослым людям. Из дерева делаются красивые сувениры, которые можно подарить на новый год, день рождение или просто любую памятную дату. Особым спросом пользуются деревянные доски с рисунком, который вы сделаете сами.

Мы предлагаем посмотреть видео, которое поможет сделать выжигатель по дереву в домашних условиях.

Для выжигателя по дереву нам понадобится:
- автомобильный аккумулятор 12 вольт, но если есть в помещении электричество, то аккумулятор можно просто заменить шнуром с вилкой, который будет подключаться к сети;
- изолента;
- маленькие досточки для ручки;
- крепления от старого реле на 220 вольт;
- 2 проволоки алюминиевые с изоляцией, примерно 2 мм в диаметре;
- толстый провод, присоединенный к выходу;
- спираль для выжигания, толщиной 0,7 мм.


Сразу хочется отметить, что от 12 вольт наконечник очень быстро сгорает и для того, чтобы она не перегорала, мы просто понижаем температуру. Самый простой способ – сделать реостат из той же спирали.


Реостат мы наматываем на отвертку, как пружину и просто присоединяем к аккумулятору. Обязательно делаем надежное соединение.

Один конец кабеля, который у нас идет от выжигателя, мы присоединяем к аккумулятору, а второй конец к реостату.

Чтобы включить прибор для выжигания, мы присоединяем реостат ко второй клемме аккумулятора. Обязательно нужно прикрепить реостат прищепкой.


К реле прикрепляем проводки, которые будут тянуться по деревянной ручке. Всю конструкцию сматываем изолентой. К проводкам прикрепляем двухжильный кабель, один конец которого будет тянуться к аккумулятору, а второй к реостату.

Делаем электровыжигатель по дереву из импульсного трансформатора. Когдато в детстве, считалось как должное иметь дома электровыжигатель по дереву. Вот и сейчас, подумал сделать подобный девайс для своего сына (4 года). Ведь рисунок на бумаге, может и не сохранится, тогда как выжженный по дереву, порадует, спустя годы. Да и мне, как радиолюбителю, пригодится. Им можно резать пластмассы при изготовлении корпусов, можно также паять, и даже вырезать текстолит. А еще, аккуратно срезать веревки (если вы альпинист:-).

Аппарат имеет два режима работы. В первой позиции переключателя «норма » (I), он работает в половину мощности: примерно в 30-35W. Во второй «турбо » (II) - 65-70W. Желтый светодиод светит в обоих режимах, красный, только во втором. Светодиоды индикации любые, не яркие (АЛ307 ).


Для того чтобы изготовить электровыжигатель вам понадобится дешевый (2-2,5 доллара) импульсный блок питания (ИБП) китайского производства, на 50-60 W, для галогенных ламп. Их вы найдете в магазинах по мебельной фурнитуре или в строительных магазинах.

Схема выжигателя

Схема принципиальная электрического выжигателя на основе ЭТ

В интернете, я встречал переделку , для изготовления импульсного паяльника. В случае выжигателя, потребуется минимальная переделка ИБП.

Сперва, вынимаем плату из корпуса и выпаиваем выходной трансформатор. Об этих схемах написано немало, поэтому не буду вникать в подробности. Она вполне справляется в роли электровыжигателя. Скажу только, что биполярные транзисторы MJE13003 (TUVE13007 ) можно заменить на более мощные по току - MJE13005 , MJE13007 (последняя цифра означает рабочий ток). При выборе ИБП, нужно учесть тот факт, что он не должен иметь защиты от короткого замыкания!


Итак, сняв трансформатор с платы, его надо разобрать. О разборке феромагнитных трансформаторов написано также немало. Но, я поделюсь своим опытом. Первым делом, убираем плёнку и ножом снимаем клей на соединении сердечника. После, нагреваем в небольшой емкости воду до кипения. Но не бросаем сразу в кипяток, а нагреваем сперва теплой водой. В связи с тем что качество этих трансов, очень низкое они могут расколоться. Поэтому разогрев его немного, опускаем в кипяток оставив его там на несколько секунд. Процедуру можно повторить, и попытаться расшатать корпус намотки, а также пройтись ножом по швам ферритовых половинок. В конце концов, вам удаться его разобрать, но не спешите, делайте все с осторожностью. В моем случае, даже разбив такой транс, я не отчаялся, и соединил четыре куска сердечника скотчем. Некоторые клеят расколовшийся дольки, но и без того он и так прекрасно работает, будущим накрепко сжатым клейкой лентой.


Разобрав трансформатор, снимаем вторичную обмотку, и на ее месте наматываем 3-4 витка многожильного провода, сечением 2,5-4мм2. Для этого, подходит электрический кабель (сетевой). Предварительно снимается изоляция, и на ее месте, одевается термоусадочный кембрик, подходящих размеров. Почему термоусадочная трубка? Потому что она занимает меньше места, относительно изоляции кабеля. Теперь, наматываем четыре витка, с отводом от третьего. Напряжение на последнем витке будет составлять примерно 9,0-10,5V. Остается собрать обратно трансформатор, и вылудить выводы, как это видно на фотографиях.


Настало время заняться корпусом электровыжигателя. Для этого нам понадобится алюминевая мебельная нога. Да, да, опять мебельная! Она очень дешева (стоит меньше доллара), но самое главное она состоит из алюминия толщиной в 1 мм. Таким образом, корпус послужит термоотводом для транзисторов, которые очень сильно греются. Высота квадратной ноги =100мм. Также решается вопрос лицевой панели. Для этого, разбираем ногу, и оставляем пластмассовую заглушку с которой срезаем часть – так чтобы вместились все компоненты изделия. Дальше, радиатор для транзисторных ключей – также алюминиевый.


Я использовал пластинчатый радиатор толщиной в 5 мм. В нем уже были резьбовые отверстия, которые в дальнейшем я использовал. Но если вы найдете медную пластину, то она однозначно послужит лучшем теплоотводом. Также, можно применить любой другой радиатор подходящего размера. Дополнительно к этому радиатору, я подсоединил алюминиевый П-образный профиль – угадали, тоже мебельный, который вплотную одевается в квадратный профиль корпуса.


Как отступление – в мебельном производстве существует множество алюминиевых профильных форм. В разнообразии фурнитуры вы найдете и профиля годные в качестве радиаторов, и готовые решения корпусов. Остается немного пофантазировать и применить эти решения в радиолюбительстве.


Радиатор должен вплотную соприкасаться с корпусом! Таким образом тепло будет распределятся равномерно, с большей эффективностью по всему корпусу, не требуя громоздких радиаторов. П-образный профиль соединяется с пластиной радиатора с небольшим зазором (2-3 мм) через небольшие шайбы и далее прикручиваем этот «бутерброд» к пластине входящею в комплект импульсника. Транзисторы и плата крепятся обязательно через изолятор, также от ИБП. Корпус выжигателя предпочтительно заземлить.

Не забываем, прибор подключается к сетевому напряжению в 220V, поэтому предпринимаем все меры безопасности при сборке и наладке!


Теперь, просверливаем отверстия в пластмассовой лицевой панели, под переключатель режимов работы электровыжигателя – под провода и под светодиоды красного и желтого свечения. Светодиоды с ограничительными резисторами соединяем термоклеем, как это видно на фото.

Далее закручиваем переключатель и соединяем пайкой все провода (см. рисунок). Переключатель – П2Т-21 (советского производства, максимальной коммутируемой мощностью до 660 Вт при активной нагрузке). Надо использовать как можно более мощный тумблер , так как иначе контакты будут перегреваться! Максимальная мощность электровыжигателя достигает 70 Ватт.

К корпусу, в качестве ножек (против скольжения) приклеиваем самоклейки из пробки или силиконовые (найдутся у стекольщиков и мебельщиков). В качестве рукоятки, я применил готовую ручку от выжигателя промышленного производства. А если изготовить ее самому, то подойдет рукоятка от сгоревшего паяльника. Или вырезаем ее из текстолита, дерева с фторопластовым наконечником подходящей толщины. Крепление для нихрома – клеммы электро-колодок как раз подходят для этих целей.


Нихром для наконечников диаметром в 0,8-1,5 мм нашел на радиорынке. Подойдет и от разных нагревательных приборов. Его надо согнуть как на фотографиях и сплющить кончик при помощи молотка. Я изготовил наконечники двух типов: один из миллиметрового нихрома – для выжигания и резки, другой из полутора миллиметрового, для более грубых работ. Соответственно, второй будет эффективно нагревать в более мощном режиме работы прибора (турбо).


Провод для электрического выжигателя надо подобрать с большим сечением и наиболее гибкий. Иначе он будет греться. Естественно, электровыжигатель будет работать перерывами, примерно в 15-30 минут.

Во первых, КПД очень низкий, что приводит к большим тепловым потерям. А во вторых, рукоятка будет греться, что принуждает к цикличной работе с ним. Для более удобного пользования, советую приспособить кнопочную педаль (от швейной машины или от какого-нибудь станка) или кнопочный выключатель питания, и т.д. Дополнительные отверстия в корпусе или радиаторе, для отвода тепла, я не делал. Это остается на ваше усмотрение, в зависимости от применяемого радиатора.


Аппарат очень прост в изготовлении, благодаря готовым решениям для его сборки. Его может изготовить любой начинающий, с минимальными навыками в электронике. Главное соблюдать правила безопасности при работе с ним. Ведь температура наконечника достигает 500-600 градусов.

Если вы изготовите электровыжигатель для ребенка, то присутствие взрослого при работе с ним – обязательна. Надеюсь, он принесет радость и творческие успехи! ).

Обсудить статью ЭЛЕКТРОВЫЖИГАТЕЛЬ

Выжигание по дереву – это форма искусства пирографии, позволяющая создавать на материале разнообразные изображения. Художественная обработка древесины известна ещё с доисторического времени. Первые аналоги, представлявшие выжигатель по дереву, были неудобны и работали на горючем. Выжигание стремительно завоёвывало популярность. Позже появился современный самодельный выжигатель.

Основные виды процесса выжигания

Пирография выражена классическими способами и техникой для обработки древесины. Умельцы практикуют открытую струю пламени, равномерно обрабатывая всю поверхность лицевой стороны изделия. Это создает желаемый, более глубокий фон для картины.

Эффективно использование слоя глины, которая позволяет обжечь оголенный, предварительно вырезанный на нанесенном материале рисунок. Такой метод позволяет наносить светлую картину на темном фоне и наоборот.

Практикуется метод обработки древесины горячим песком. Мастер погружает заготовку в массу, если необходимо придать оттенок светлому материалу, определяя экспериментально необходимое время воздействия.

Самостоятельно рассматривается устройство бутанового резака, как выжигателя по дереву. Основные характеристики такой техники подходят для создания неоднородных элементов с неправильной формой (волны, тучи). Существуют способы выжигания солнечным лучом, фокусируя энергию линзой.

Известно выжигание трением на токарном станке, раскаленными предметами. Используется рельефное выжигание, выполняя граничные надрезы. Также в ходу миниатюрная пирография с самыми маленькими экземплярами перьев.

Способы работы с выжигателем по дереву

Классический прибор для выжигания по дереву может выполнять различные виды нанесения объектов исходя из общей задумки будущей картины.

Популярный вариант – выжигание по контуру, где обработке подвергаются только линии границ объектов. В случае силуэтного выжигания, некоторые фигуры, или фон полностью выжигаются. Искушенные мастера могут прибегнуть к декоративному выжиганию, которое позволяет передать тени.

Освоение метода светотени позволит искушенному созидателю рисовать картины с передачей объема и динамики используя самодельный выжигатель.

Аппарат для выжигания

Современный электрический выжигатель позволит практиковаться даже начинающим людям. Выжигатель состоит из понижающего трансформатора основные характеристики которого должны быть со значениями не менее 5 V, и 2А. Необходима ручка с насадками и электрошнур, которые соединяются в единую цепь. В роли насадок могут применяться различные перья и нити накаливания, которым можно придавать желаемую форму. Часто заводские инструменты переоборудуют, меняя родной реостат на лабораторный трансформатор. Такое дополнение позволит контролировать интенсивность накаливания, что позволяет разнообразить цветовую гамму в работе.

Выделяются типы выжигателей двух видов:

  1. Выжигательный аппарат с проволочным наконечником, в том числе изготовленные своими руками.
  2. Электровыжигатель с твердым пером по дереву.

Основные характеристики электровыжигателя с твердым пером выделяются быстрым накаливанием и остыванием инструмента. Через несколько секунд после включения, электровыжигатель готов к использованию. Термический режим позволяют контролировать значение мощности. Жало из нихромовой проволоки позволяет добиться точных движений и более качественного результата работы. Оно крепится на специальный держатель-вилку. Жало разогревается до красна за несколько мгновений. Наконечник прибора может регулироваться для нужной формы. Перья из проволоки могут крепиться различными способами: либо двумя болтами, либо используют сменные насадки.

Аппарат с проволочным пером обладает следующими основными характеристиками:

  • длительная служба нагревательного элемента;
  • простая замена проволочного элемента;
  • прибор для выжигания по дереву позволяет нанести линии различных параметров.

К плохим качествам прибора, можно отнести высокую стоимость и сложность починки, трудности поиска комплектующих.

Работа схемы ручного выжигателя по дереву своими руками и последующая настройка всегда актуальны для любителей выжигания. Для создания всех элементов самодельного аппарата необходимы знания радиоэлектроники. Существуют уже придуманные схемы, которые отлично подойдут для самодельного механизма.

Делаем простейший выжигатель

При желании можно собрать выжигатель по дереву своими руками. Для этого потребуется небольшой набор инструментов и некоторые подручные средства, повсеместно используемые предметы быта. Чтобы собрать самодельный выжигатель необходимы следующие материалы:

  1. Штапик из древесины.
  2. Клейкая лента изоляционная.
  3. Блок питания.
  4. Нить накаливания из нихромового сплава.
  5. Паяльный прибор.
  6. Флюс для паяния.
  7. Олово для припоя.
  8. Электродрель с насадками.

В список могут добавляться и другие материалы, такие как нитки для шитья, резиновые термотрубки.

Процесс сборки мини-выжигателя

После подготовки всех составляющих начинается создание держателя для прибора. В качестве болванки, чтобы собрать самодельный простой выжигатель по дереву можно использовать деревянный штапик, с обычной длинной не более 10-ти см. В качестве держателя также можно использовать ручки от лакокрасочных кистей.

Ход требуемых действий:

  1. У иглы от шприца удаляется пластиковая основа от стержня используя пассатижи.
  2. Две иглы (одна швейная, другая от шприца для инъекций) необходимо прикрепить к рабочему концу ручки в параллельном соотношении. Острие обеих иголок должно направляется вперед, напоминая простую чернильную ручку. Для скрепления можно применять нитку, обматывая все элементы, тем самым формируя слой изоляции. Можно использовать изоляционную ленту.
  3. После надежного крепежа элементов, свободный конец швейной иглы необходимо согнуть таким образом, чтобы острие слегка дотрагивалась до кончика тонкой стенки медицинской иглы. Осуществить деформацию можно при повторном использовании утконосых пассатижей. Игра шприца начинает разогреваться за счет высокой сопротивляемости.
  4. К закрепленным иголкам необходимо подключить питание от сетевого зарядного блока. Полярность в данном случае не имеет значения. На зону припоя наносится флюс, и производится припайка оловом.
  5. Вся зона соединения с проводами, также заматывается ниткой или другим изолирующим материалом, надежно закрепляя все элементы, лишнее удаляется.
  6. Слой ниток можно пропитать суперклеем, а сверху натянуть термоусадочную трубку. Это сделает прибор более удобным в использовании.

Существуют и более сложные примеры создания выжигательного аппарата своими руками.

  1. В деревянную заготовку с рабочего торца, необходимо забить два небольших гвоздя. После чего требуется откусить шапки элементов.
  2. Вдоль всей ручки размечают и проделывают канавки для будущего провода. С этим сможет справиться даже канцелярский нож. Иногда для ручки применяют рукоятку лакокрасочной кисти. Углубления можно обработать напильником для удаления всех стружек и дефектов.
  3. Провода устанавливаются и закрепляются клеем.
  4. Каждый провод приматывают к соответствующему стержню гвоздя и затем обрабатывают соединение пайкой.
  5. Соединительные клеммы для проводов с шурупами помещаются на свободные части вбитых стержней
  6. Иглу для инъекций сгибают, придавая форму треугольника без основы. Место сгибания подвергают обработке напильником для утоньшения. Таким образом самодельный выжигатель будет нагреваться в требуемой зоне.
  7. Созданный наконечник вставляют в клеммы и прибор может тестироваться.

Если все элементы хорошо присоединены, а материалы для наконечника хорошего качества, можно использовать такой аппарат без длительной замены комплектующих.

Почему именно самодельный выжигатель? В продаже немало отечественных и импортных моделей электровыжигателей по дереву: Орбита, Узор, Вязь (наши), Stayer, Qiddycome (китайские) и другие. Но любители художественной росписи каленой иглой по дереву не всегда довольны этим имеющимся выбором.

Отечественные приборы имеют обычно только одну иглу, импортные имеют от 4 до 21 насадок с различными иглами, но страдают недолговечностью. Да и не всегда купишь нужный прибор в нужном месте в нужное время. Здесь мы расскажем об опыте изготовления одним сибирским энтузиастом, любителем , добротного самодельного электровыжигателя по дереву с 39 (!) иглами (см. фото). Проведем, так сказать, мастер-класс от его имени.
Прежде всего, поставим три основных требования к конструкции:
1. Достаточно большая мощность блока электропитания, позволяющая пользоваться иглами больших сечений.
2. Возможность ступенчатой регулировки напряжения для работы иглами разных сечений и плавной регулировки для изменения температуры игл в широком диапазоне.
3. Удобная смена рабочих игл.
Нехитрая электрическая схема прибора приведена на рисунке.

Теперь перейдем к процессу его изготовления.

Берем какой-либо трансформатор мощности не менее 200 W (другие характеристики несущественны), например, ОСМ 380/36V (250 kW). При меньшей мощности трансформатор будет перегреваться во время работы иглами больших сечений. Полностью снимаем вторичную (верхнюю) обмотку. Первичная (сетевая) остается на месте.

Заново наматываем вторичную обмотку: один-два слоя гибкого изолированного провода сечением 6 мм 2 (например, ПВ-3). Следует предварительно рассчитать число витков на 1 V выходного напряжения (путем подбора: намотать несколько витков, включить трансформатор в сеть и измерить напряжение на выходе).

Пусть, например, оказалось 4 витка на 1 V. Определив для нижнего предела выходного напряжения значение 2 V, намотаем сначала 8 витков, а потом делаем отводы после каждых двух витков. Это даст для ступенчатой регулировки дискретность 0,5 V. Чтобы обеспечить дискретность 0,25 V, добавим еще виток (на схеме – верхний отвод 0.25 V).

Кроме ступенчатой, используем еще и непрерывную регулировку выходного напряжения, вставив в цепь первичной обмотки переменный проволочный резистор ППБ-25 100 Ω (на схеме – R1).

Ввиду большой мощности прибора откажемся от разъема «папа-мама», и рабочую рукоятку с иглой надежно подсоединим к корпусу оцинкованными болтами М6. Отводы и концы вторичной обмотки оснастим медными лужеными наконечниками 6/6.

Работа с иглами больших сечений требует тока не меньше 30 A. Поэтому сечение проводов рабочей рукоятки должно быть не меньше 4 мм². Можно взять две жилы с резиновой изоляцией из кабеля КГ 4х4 (виниловая изоляция провода того же сечения не обеспечивает его нужную гибкость).

Рукоятку вытачиваем на токарном станке из эбонита. В передний конец рукоятки плотно вставляем фторопластовую пробку с двумя латунными стержнями для крепления рабочей иглы (см. фото). Эти стержни плотно входят в отверстия, просверленные в пробке. На торцах стержней просверлены углубления 8-10 мм. В углубления, находящиеся внутри рукоятки, впрессованы луженые контакты. В наружные углубления крепится игла. Для зажима иглы годятся винты М4.

В качестве корпуса можно использовать что угодно, надо лишь помнить о безопасности. Очень хорош например, корпус от мегаомметра прошлого века: он фантастически прочен и долговечен.

Пирография - это одна из техник нанесения изображения на твердые поверхности из органических материалов при помощи нагретого до высоких температур предмета. В качестве основы для картины преимущественно используется древесина. Инструментом для выжигания является петля из закрепленная в специальном держателе. Выжигатель по дереву своими руками можно сделать разными способами и даже обеспечить программное управление устройства.

Однако такая схема является достаточно сложной, и для ее реализации потребуется недоступное для широких масс оборудование. Впрочем, можно сделать и достаточно простой выжигатель своими руками буквально из подручных материалов и блока питания. Он имеет и несложную принципиальную электрическую схему управления токами на первичном контуре.

Принцип действия пирографа

Возникает сразу два вопроса: как сделать выжигатель по дереву и как это все работает? Для того чтобы разобраться в этом, необходимо понять используемые в приборе физические принципы. В целом же, устройство работает следующим образом: из нихромовой проволоки разогревается переменным током до высоких температур. При соприкосновении с гладкой деревянной поверхностью происходит ее обугливание.

Степень воздействия на материал можно регулировать, варьируя время контакта, его усилие и параметры тока. Первые два показателя определяются на глаз по изменению цвета пластины. Регулировка тока производится установленным на корпусе прибора. Опытные мастера пирографии подбирают ток однажды в начале работы над изображением, а затем только управляют держателем.

Материалы и комплектующие для самодельного выжигателя

Классическая схема выжигателя по дереву промышленного изготовления сложна для реализации в кустарных условиях. Она была модернизирована народными умельцами, в итоге управление токами перенесено с выхода вторичной на вход первичной обмотки. Так устроен регулируемый паяльник. Для достаточно грубого нагревательного элемента, каковым, по сути, является кусок нихромовой проволоки, форма выходного напряжения не имеет особого значения.

Куда важнее возможность более или менее точной настройки и стабильности напряжения. Достигнуть необходимых показателей проще, варьируя показателями первичного контура. Особое значение имеет во вторичной обмотке - оно должно быть достаточным, чтобы выдержать нагрузку тока на нагревательном элементе. Расчеты значений производятся по формуле, где сопротивление равно отношению напряжения к силе тока (закон Ома).

Изготовление держателя для пирографа

Основу его составляет ручка из прочного диэлектрического материала. Это может быть и готовая ручка паяльника из дерева или термостойкого полимера. Напряжение к инструменту подается по электрическому двухжильному проводу с двойной изоляцией типа ПВС. Сечение проводника должно быть не менее 1 кв. мм, что вполне достаточно для обеспечения безопасной работы мастера пирографии.

Выжигатель своими руками делается таким образом, чтобы исключить возможность поражения человека электрическим током. Важная деталь - держатель для нихромового нагревателя, который является ничем иным, как куском спирали накаливания для электроплитки открытого типа. Он фиксируется на плате из текстолита или другого материала, стойкого к высоким температурам.

Наилучшие крепления для элемента накаливания - электромонтажные клеммы с фиксирующими винтами. Они изымаются из пластикового корпуса и крепятся к изолятору. С одной стороны в них вставляется питающий провод, пропущенный через ручку, а с другой стороны - нихромовый нагревательный элемент. После сборки пластина аккуратно вводится в полость ручки и закрепляется там.

Сборка и настройка пирографа

Самодельный выжигатель по дереву состоит из блока питания и держателя с нагревающим элементом. Подключение его производится ко вторичной обмотке понижающего трансформатора. Для этого используются установленные на плате стандартные винтовые электромонтажные зажимы. Первичный контур трансформатора управляется несложной электрической схемой из трех сопротивлений, такого количества емкостей и двух триодов.

Выжигатель по дереву своими руками монтируется в пластиковый или металлический корпус. Для сборки схемы управления может использоваться либо произведен так называемый навесной монтаж. После сборки осуществляется подключение и настройка прибора. Она сводится к проверке пределов регулирования напряжения на выходе вторичной обмотки, они должны вкладываться в промежуток от 3 до 8 В.

Применение аппарата по назначению

Выжигатель по дереву, своими руками изготовленный, используется для создания картин и иных изображений. Порядок работы с ним выглядит следующим образом: фотография переносится с бумаги на подготовленную поверхность при посредстве обычной копирки. Затем при помощи хорошо разогретого устройства наносятся линии, штрихи и точки, которые и создадут целостное изображение.

Заключение

Выжигатель по дереву, своими руками собранный из доступных материалов, станет отличным инструментом для творческого развития личности. Это занятие в равной мере увлекательно и для взрослого человека, и для ребенка. Рост мастерства художника происходит в ходе появления и закрепления навыка работы с прибором.