Ezání pěnového plastu — DRIVE2

Pro izolaci podlah jsem potřeboval nařezat pěnu ve velkém množství. Opravdu jsem to nechtěl řezat nožem nebo pilou, a abych si usnadnil život, sestavil jsem stroj na řezání pěnových plastů.
Začněme trochou teorie. U řezání pěnového plastu hraje hlavní roli síla uvolněná z každého centimetru drátu. Ta by se měla pohybovat v rozmezí 1.5-2.5 W/cm. Čím delší je vodič, tím více energie bude potřeba z napájecího zdroje.
Zvolil jsem délku drátu 50 cm (o volbě délky – níže). Budu tedy potřebovat napájecí zdroj s kapacitou alespoň 100 wattů. Mám takový zdroj – autonabíječku Pendant 715D. Pro tento účel je také vhodný v tom, že umožňuje upravit napětí a proud. Jedná se o velmi výhodnou funkci, ale pokud chybí (například při použití počítače PSU), můžete se bez ní obejít. Úpravu lze provést i jiným způsobem (viz níže).

Pro výpočty potřebujete jmenovité napětí napájecího zdroje. Vzal jsem 12V. Přívěsek umožňuje měnit napětí v rozsahu 6-15V, takže mám rezervu v obou směrech pro úpravu výkonu.
Nyní musíme vybrat správný nichromový drát. Průměr drátu určuje jeho odpor na jednotku délky (označím ho r). Celkový odpor řezné části je definován jako R = r*l (l je délka drátu).
Ze školní fyziky si pamatujeme, že výkon přidělený v obvodové sekci je P = U^2 / R. Odtud R = U^2 / P = (12V) ^2 / 100W = 1.44 Ohm.
Aby tedy vše fungovalo správně, potřebujeme, aby odpor drátu dlouhého 0.5 m byl 1.44 Ohm, to znamená, že lineární odpor by měl být 2.88 Ohm / m.
Z tabulky odporu drátu vyberte nejbližší:
mm – Ohm / m
0.1 – 137,00
0.2 – 34,60
0.3 – 15,71
0.4 – 8,75
0.5 – 5,60
0.6 – 3,93
0.7 – 2,89
0.8 – 2,20
0.9 – 1,70
1.0 – 1,40
1.1 – 1,16
1.2 – 0,97
1.3 – 0,83
1.5 – 0,62
2.0 – 0,35
2.2 – 0,31
2.5 – 0,22
3.0 – 0,16
3.5 – 0,11
4.0 – 0,087
Pro náš příklad odpor 2.88 ohm/m odpovídá drátu o průměru 0.7 mm.
Konečný vzorec pro výběr drátu (průměr je určen z lineárního odporu podle tabulky):
r = U^2 / (p * l^2)
kde:
r – lineární odpor drátu (Ohm / m)
U – napájecí napětí (V)
l – délka drátu (m)
p – lineární výkon (150-250 W/m)
Pokud vám PSU neumožňuje upravit napětí / proud, můžete k nastavení použít nápady z tohoto videa. Napájení můžete jednoduše připojit v různých výškách. Předpokládejme, že máme 12V napájecí zdroj s dostatečným výkonem (například počítačový). Abychom získali výkon 1 W / cm (samozřejmě méně, než je nutné) v úseku 50 cm, potřebujeme drát o průměru 0.5 mm. Připojením výkonu na vzdálenost cca 29cm získáme výkon cca 3W/cm, což na stříhání jistě stačí. Změnou spojovacího bodu v rozmezí 30-50 cm tedy můžete upravit stupeň ohřevu drátu v požadovaných mezích.
Je třeba poznamenat, že tenký drát (tenčí než 0.5 mm) se často zlomí. Pro zvětšení průměru můžete zvětšit délku drátu, což však bude vyžadovat zvýšení výkonu PSU. Nebo snižte napájecí napětí, pokud máte vhodný PSU. Nedělal jsem proto krátký řezný úsek, i když maximální tloušťka pěny, která se musela řezat, byla pouze 10 cm.
Koupil jsem drát zde (Petrohrad).
Z nalezeného materiálu postavil stavbu:

Typická pěnová deska je dlouhá 120 cm. Musí být co nejvíce rozpůlen, takže od drátu k okraji základny by mělo být alespoň 60 cm. Pro nastavení šířky řezu jsem vytvořil vodítko a značky:

Vodítko je upevněno šroubem na jednom konci a upevněno svorkou na druhém konci. Že. Můžete rychle a pohodlně změnit šířku řezu.

Pokládka byla prováděna v tahu. K tomu byla pěna nařezána o 2 cm širší, než je vzdálenost mezi kládami (přesněji řečeno, klády byly instalovány ve vzdálenosti 58 cm čisté, takže pěna byla řezána přesně na polovinu). Jen tak je obtížné smrštit pěnovou desku o tloušťce 10 cm, proto jsem udělal zkosení na pěnové desce.

List je položen na místo a nahoře je přitlačen deskou:


Stisknutím desky koleny musíte prsty zasunout zkosení do štěrbiny, poté list jemně sedí na místě. Druhá strana (bez zkosení) je rovněž přitlačena k desce a zatlačena na místo. Plech na předchozí fotografii sedl dobře, ale někdy se může zkosení zlomit:

Praskliny jsem vypěnil, plechy položil ve dvou vrstvách a od sebe, takže jsem takové případy považoval za drobné vady a nepředělával. I v této podobě je plech stlačený a dobře sedí na svém místě.