Проволока для резки пенопласта

Пенопласт (экструдированный пенополистирол) используют в качестве теплоизоляции при внешней и внутренней отделке, применяют для упаковки товаров или изготовления сборных конструкций. Материал выпускается в виде листов, которые на месте обрезают и подгоняют под размеры поверхностей. Для быстрой резки пенопласта понадобится специальное приспособление, позволяющее делать прямой или фигурный срез.

Самостоятельная сборка порезочного станка

Ручная обработка пенопласта возможна в домашних условиях и небольших мастерских с помощью простого прибора, собранного из подручных материалов. Экструдированный пенополистирол отличается достаточно плотной структурой, поэтому резать плиты можно металлическим инструментом, нагретым до определенной температуры. В качестве режущей поверхности подойдет проволока, подающая электрический ток, с подводом которого и связана основная трудность сборки.

Для резки пенопласта в домашних условиях понадобится конструкция, которую можно собрать из простых материалов, доступных в любом строительном магазине. Предварительно нужно определить параметры каждого элемента с учетом размеров плит пенопласта, которые придется обрабатывать. В большинстве случаев достаточно следующих деталей:

1. Основание из плотной фанеры, ДСП или массива. Можно заказать новые детали или использовать элементы старой мебели (двери, стенки, полки). Для работы с пенопластом достаточно основания 400 x 600 мм.
2. Струна или проволока в виде термоножа для пенопласта.
3. Металлические стойки, винты, пружины или обычные гвозди для фиксации проволоки. Высота установки резака зависит от предполагаемой толщины готовых плит.
4. Крепления для деталей на основании. Достаточно нескольких саморезов, которыми фиксируют элементы конструкции.

Чтобы собрать терморезак, понадобится до одного часа рабочего времени. Каждый из элементов конструкции можно быстро заменить в процессе ремонта или расширения возможностей приспособления.

Алгоритм действий

Для изготовления приспособления под порезку пенопласта или аналогичных материалов нужны самые обычные инструменты (молоток, отвертка, плоскогубцы). Работать можно в любом месте с достаточным пространством (балкон, комната, прихожая, гараж и т. д. ). Никакого участия помощников или сторонних специалистов не потребуется.

Сборка осуществляется в следующем порядке:

1. Разметить основание под сверловку отверстий, если планируется установка металлических стоек.
2. В основе просверлить отверстия соответствующих диаметров под винты-стойки. Если предполагается временная конструкция с обычными гвоздями, то ничего сверлить не придется.
3. На винтах или гвоздях под самой головкой сделать проточки для надежного закрепления проволоки. Предварительно резьбу на винтах закрыть пластиковой трубкой, а затем зажать винт в патроне электродрели, закрепить на рабочем столе надфиль подходящего размера и проточить канавки.


4. Чтобы исключить провисание проволоки, нужно подготовить пружины, которые можно взять из старых механизмов или изделий.
5. Струну для резки пенопласта нихромовой проволокой через медные проводники сечением более 1 кв. мм соединить с источником тока (до 10 А). Фиксацию осуществляют скруткой с дальнейшим обжатием проволоки.
6. В основании проделать отверстия под проводку, чтобы исключить перегибание проводов при выполнении работ или хранении оборудования.

К основе можно прикрепить ножки, что повысит устойчивость при резке пенопласта струной.

Как подобрать режущую проволоку

Подходящий резак можно сделать из нихромовой проволоки (Х20Н80), которая применяется в конструкции большинства бытовых приборов в качестве нагревательного элемента. По механическим характеристикам нихром сравним с обычной сталью, при этом отличается большим удельным сопротивлением и пределом нагрева до температур +1200 ºC. Для изготовления приспособлений под порезку доступна проволока диаметром до 10 мм.

Точная и плавная резьба пенопласта возможна при нагреве линии реза до температуры, которая в два-три раза превышает порог плавления (+270 ºC). Следует учитывать, что такой процесс предполагает расход энергии и на поглощение тепла самим материалом пропорционально его плотности. Поэтому для эффективной и безопасной резки нужно подобрать проволоку подходящей толщины, чтобы исключить расплавление металла при максимальном нагреве.

Расчет и подготовка электрической части

Для безопасной работы аппарата нужно правильно смонтировать токопроводящие элементы, которые соединяют с источником электроэнергии через накидные клеммы. Чтобы порезать материал, можно использовать переменный или постоянный ток. Мощность источника рассчитывают исходя из того, что для эффективной порезки на 10 мм проволоки понадобится до 2,5 Вт (для 500 мм — 125 В).

Напряжение тока пропорционально сопротивлению и рассчитывается по формулам или таблицам. Но в среднем при диаметре проволоки 0,8 мм, длине 500 мм и сопротивлении 2,2 Ом понадобится источник тока напряжением 12 В с током нагрузки 12 А. Изменение длины в большую или меньшую сторону потребует и аналогичного повышения или снижения напряжения при той же силе тока.

Источники электроэнергии и схема подключения

Безопасную порезку обеспечивает подключение к обычной бытовой сети 220 В через автомобильный трансформатор. Для регулировки напряжения в единственной первичной обмотке предусмотрена ручка, с помощью которой перемещают графитовое колесо и снимают напряжение с соответствующего участка. Изменять этот параметр можно в пределах от 0 до 240 В. Подключение к источнику тока осуществляется через клеммную коробку.

При подключении самодельного станка для разрезания пенопласта к электросети нужно убедиться, что фаза не приходится на общий провод. Все необходимые параметры и схему подключения можно найти на корпусе трансформатора. До подключения к сети нужно проверить работоспособность устройства с помощью мультиметра.

Более простой вариант подачи тока на проволоку заключается в использовании обычных понижающих трансформаторов с отводами от вторичных обмоток. В таком случае не придется подбирать величину напряжения, поскольку это значение всегда постоянно и достаточно для нагрева проволоки до нужной температуры. Подобрать нужное значение можно при первоначальной настройке трансформатора, предусмотрев в цепи определенное количество витков обмоток.

Нагреть проволоку для порезки пенопласта можно и с помощью бытовых приборов. При этом учитывают следующие нюансы:

• подключение через переходники с надежной изоляцией контактов;
• соединение режущей проволоки с проводником не под напряжением («ноль»);
• выбор мощности электроприбора по предполагаемой температуре нагрева (паяльник, пылесос, обогреватель, зарядный блок с трансформаторами).

Нужно учитывать, что режущий инструмент под напряжением сразу будет горячий, поэтому к нему нельзя прикасаться для проверки температуры.

Чтобы изготовить термонож для пенопласта или поролона, не потребуется значительных затрат сил и времени. Для этого подойдет проволока практически любого диаметра, но при неизвестных параметрах (диаметр, сопротивление) наращивать мощность нужно постепенно, подключая сначала маломощные источники тока. Большое значение имеет надежная изоляция контактов и контроль положения фазы, которую нельзя подключать к проволоке.

Источник: pochini.guru

Почему возникают сложности

Пенопласт представляет собой материал, который состоит из гранул, спрессованных в определенных условиях. Хотя гранулы и спекаются между собой, они не сплавляются, что способствует простоте разъединения гранул. Такая структура и создает сложности в процессе резки материала. Если кому-то приходилось иметь дело с резкой пенопласта, то легко заметить, что листы повышенной плотности режутся проще и для этого можно использовать хорошо заточенный инструмент с тонким жалом. Резать можно с применением электроинструментов. При этом чем выше скорость движения полотна и чем меньше зуб, тем быстрее и проще осуществляется рез.

В промышленных условиях резка пенопласта осуществляется другими методами, одним из которых является гидроформирование. Тонкая струя воды подается на блок под большим давлением, что обеспечивает простоту его резки и практически не оставляет отходов. Другим методом является применение нихромовой нити. Она имеет большое сопротивление, поэтому при пропускании через нее электричества температура поднимается до определенного значения, что вызывает плавление пенопласта. На промышленных станках установлено сразу несколько нитей, которые выполняют рез в нескольких плоскостях.

Технология резки

Технологию резки и все инструменты, которые применяются в этих целях можно разделить на две большие группы:

• механический инструмент;
• электрический.

Каждый из способов стоит рассмотреть отдельно.

Механический способ

Механический способ резки пенопласта подразумевает применение таких инструментов:

• ножа;
• лобзика;
• пилы.

Первый метод резки подразумевает наличие острого ножа. Чаще всего для этих целей используется сапожный нож, выполненный из рапида. Его преимуществом является прочная рукоятка и особый угол заточки. Но такой вариант подходит только для тех случаев, когда необходимо выполнить работу по резке пенопласта с толщиной до 4 см. Если речь идет о листах с большей толщиной тогда потребуется лезвие большей толщины, т. к. слишком тонкое способно гнуться, что уведет линию реза. Кроме того, в процессе резки потребуется периодически подводить лезвие, поэтому под рукой необходимо держать камень требуемой зернистости. После разметки листа пенопласта необходимо вести нож по линии реза в направлении к себе, держа его под углом. В некоторых случаях потребуется сделать несколько проходов, чтобы добить я требуемого результата. Подводка лезвия требуется через каждые два метра реза.

Еще один инструмент, который отлично подходит для резки пенопласта, но с большими отходами является ножовка. При этом необходимо выбирать изделие с мелким зубом. Полотно по металлу не позволит справиться с задачей эффективно, поэтому применяется ножовка по дереву. Благодаря большей длине полотна ножовки можно выполнять рез листов с большей толщиной. При этом лучшим решением будет каленый зуб без большой разводки, что сделает линию реза тоньше. Преимуществом использования такого инструмента при резке пенопласта является большая безопасность, т. к. острая часть полотна не направлена в сторону туловища.

Электроинструмент также подходит для резки пенопласта. Отличными приборами в этом отношении является сабельная пила и лобзик. Разница между ними заключается в скорости и глубине реза. Эффект во многом сравним с тем, который достигается при работе с ножовкой. Для работы лучше приобрести насадки с минимальным зубом полотна по дереву. Благодаря использованию лобзика появляется большая свобода при необходимости выполнения фигурного реза. Это легко осуществляется, т. к. ширина полотна невелика. Рез получается более точным благодаря регулировке скорости перемещения полотна. Рекомендуется в процессе отключить маятниковый ход, который применяется к древесине, чтобы снизить количество отходов.

Нихромовая нить

Наиболее комфортно выполняется резка пенопласта раскаленной нихромовой нитью. При правильном подборе скорости удается добиться минимального шва и не поплавить торцы. Суть резки заключается в том, что лист проводится через проволоку по обозначенной линии. Изготовить такой прибор для резки можно самостоятельно. Для этого потребуется:

• ЛАТР или трансформатор;
• нихромовая нить;
• изоляторы;
• держатели.

Толщина вольфрамовой нити, которая будет использована для резки пенопласта, составляет 0,2 мм. Ее можно приобрести в специализированном магазине или извлечь из бытовых приборов. Первым делом необходимо установить две стойки, между которыми будет натянута нить. Сделать это можно любым удобным способом, который позволит выполнять порезку просто. К стойкам фиксируются изоляторы, которые будут препятствовать их нагреву. К изоляторам монтируются пружины для обеспечения постоянного натяжения нити. К ним можно выполнить подключение проводов, которые будут идти от ЛАТРа или от понижающего трансформатора.

Реостат является лучшим источником, чем обычный трансформатор, т. к. мощность потребления, а соответственно и температуру нагрева нити легко регулировать в зависимости от толщины пенопласта. В качестве прибора питания можно применять автомобильный аккумулятор, если порезка пенопласта выполняется редко. В этом случае резак приобретает определенную автономность и дополнительную безопасность. Важно для конструкции правильно подобрать длину проволоку, чтобы она нагревалась до требуемой температуры. Процесс сборки такого станка для резки подробно описан в видео.

Меры предосторожности

В процессе резки пенопласта необходим соблюдать определенные меры предосторожности, которые позволят добиться лучшего результата и сохранят здоровье мастеру. Одно из правил касается использования сапожного ножа при резке пенопласта. Так как движение лезвия происходит в направлении к телу человека, необходимо оставаться вне плоскости прохождения ножа. В процессе резки пенопласта лезвие может стопориться при этом приходится прилагать большее усилие. Если его не проконтролировать, то можно нанести себе серьезные увечья при соскальзывании лезвия. Нож должен обладать удобной рукояткой, которую легко удерживать в ладони. Благодаря этому повышается точность реза.

При использовании ручной ножовки и схожих с ней инструментов для резки пенопласта необходимо остерегаться попадания пальцев в зону движения лезвия. Для этого можно использовать ограничительный брусок, который располагается рядом с линией реза. Перед началом работы также необходимо проверить надежность фиксации рабочего полотна, а также изоляцию провода питания. Более безопасным методом при резке пенопласта является использование аккумуляторного инструмента. При сборке электрического резака с нихромовой нитью лучше задействовать пониженное до 12 или 24 вольт напряжение. В случае попадания руки на нить будет получен ожог, если это произойдет при питании от 220 вольт, то дополнительно будет получен удар электрическим током.

Источник: bouw.ru

Что такое нихром и в чем его ценность

Нихром – это особый сплав с повышенной концентрацией хрома и никеля. В состав входит также железо, алюминий, кремний, марганец и другие химические элементы, сочетание которых наделяет металл уникальными характеристиками.

Свойства сплава на основе никеля и хрома

Самые распространённые сплавы на основе нихрома – ферронихром и феррохромаль (фехраль). Из них методом вытягивания получают проволоку. Качество при ее производстве регламентируется действующими государственными отраслевыми стандартами. На проволоку, обладающую хорошим электрическим сопротивлением, распространяются ГОСТы 8803-89 и 12766. Твердость и прочность металлу придает хром, пластичность – никель. На максимальную температуру нагрева влияет процент содержания в сплаве никеля. Чем его больше, тем выше температура, которая может достигать 1000-1300 градусов.

Ценность сплава и изделий из него

Изделия из сплава никеля и хрома обладают повышенным сопротивлением электрическому току. Это означает, что для получения одинакового количества выделяемого тепла нихрома понадобится намного меньше, чем другого металла. Благодаря этому уменьшается вес и габариты приборов и приспособлений, в которых он используется.

Высокая сопротивляемость обеспечивается многочисленными параметрами, главным из которых является марка сырья, используемого для изготовления, а также толщина. Чем она толще, тем ниже сопротивление, от которого зависит уровень нагрева. Металл не сгорает, не деформируется, не теряет своих характеристик при воздействии высокой температуры.

К полезным свойствам сплава относится пластичность, позволяющая придавать проволоке нужную форму. Сечение может быть в виде круга, овала, квадрата и трапеции, диаметром от 0,1 до 1 мм. Ценность сплава еще и в том, что он, в отличие от большинства металлов, подверженных коррозии, не ржавеет, так как обладает антикоррозионной устойчивостью к агрессивным жидким и газообразным средам.

Преимущества изделий из сплава хрома и никеля

Основные преимущества проволоки из нихрома, благодаря которым она получила широкое распространение во многих сферах производства, востребована в среде изобретателей и домашних умельцев:

-высокая жаропрочность;

-антикоррозионная устойчивость;

-твердость, прочность и механическая устойчивость;

-эластичность;

-высокий уровень удельного электрического сопротивления;

-небольшой вес;

-устойчивость к воздействию агрессивных веществ.

Единственный недостаток проволоки из сплава никеля и хрома – высокая стоимость, которая никак не отражается на спросе.

Где взять нихромовую проволоку

Реализуется продукт в рулонах (катушках, бухтах) или в виде ленты. Где купить или взять изделия из нихрома?
Рассмотрим все возможные варианты:

1.Заказать в организации, изготавливающей продукцию. Узнать адреса таких предприятий вы можете в справочных по услугам и товарам, которые имеются в крупных населенных пунктах. Оператор подскажет, где купить, и даст номера телефонов. Информацию о производителях можно найти в интернете.

2.Приобрести в специализированном магазине. Это может быть магазин, продающий радиодетали, материалы для конструкторов и умельцев типа «Умелые руки» и т.п.

3.Купить у частников, торгующих запасными частями, радиодеталями и прочей металлической мелочевкой.

4.В обычном хозяйственном магазине.

5.На блошином рынке или барахолке в каком-нибудь старом приборе. Например, в известном с уроков физики лабораторном реостате.

6.Найти нихромовую проволоку вы сможете и у себя дома. Спираль электрической плитки изготавливается именно из нее.

Для большого заказа подойдет первый вариант. Если вы хотите купить небольшое количество, можно рассматривать все последующие пункты списка. При выборе необходимо обращать внимание на маркировку.

Маркировка проволоки:

для нагревательных элементов – Н;

для элементов сопротивления – С;

для трубчатых электронагревателей – ТЭН.

Область применения в промышленности и в быту

Нихромовую продукцию используют в местах, требующих качественного металла. Особенно востребована в индустриальном производстве.

В промышленном производстве

Одно из первых мест металлическая продукция занимает на рынке промышленного и бытового электрического оборудования. Широкое применение она нашла в производственных отраслях, использующих электронагревательные печи, печи обжига и сушки, печи, нагревающиеся до высоких температур, аппараты, обладающие тепловым воздействием.

Ее используют в сварочных аппаратах, бытовых обогревателях и системах обогрева стекол и зеркал заднего вида автомобиля, в резисторах, узлах сопротивления и реостатах в качестве нагревательного или резисторного элемента. Как уже отмечалось выше, материал находит широкое применение среди домашних умельцев.

Обратите внимание! Выбрать нихромовую проволоку для изготовления оборудования непросто. При выборе необходимо учитывать такие параметры как диаметр, длина и марка сплава.

В домашнем хозяйстве

В бытовой сфере применяется для резки пенопласта и полистирола. В домашних условиях разрезать эти материалы довольно проблематично. Есть несколько способов. Часто для этих целей используется нож, от которого материал начинает крошиться.

Домашние умельцы знают, чем резать пенопласт в домашних условиях, чтобы он не крошился. Для этого понадобится нихромовая проволока. Она нужна для того, чтобы сделать станок, режущим инструментом которого является разогретая струна. С его помощью можно резать пенопласт и изготавливать изделия из него своими руками.

Как сделать резак для пенопласта своими руками

Сделать станок не представляет сложности. Для этого потребуется:

-понижающий трансформатор;

-подкладка из трубы (труба толщиной не менее 20 мм, толщина пенопласта – не менее 2 см);

-пружины для натяжки струны;

-металлическая струна.

Для изготовления столешницы понадобится стол, доска и лист профнастила.

Понижающий трансформатор можно изготовить своими руками из трансформаторного железа. Понадобится сделать реостат, чтобы подобрать величину тока. Для этого можно взять спираль из электроплитки, предварительно растянув ее в струну. Каркас обмотки сооружается из асбестоцементной или керамической трубы толщиной 15-20 мм и длиной около 80 мм.

Для фигурной резки используется терморезак из куска нихромовой проволоки. Его закрепляют на ручке из изоляционного материала. Самодельный резак для пенопласта отлично справляется с задачей, в том числе и с фигурной резкой материала Приспособление позволяет делать углубления, вырезать полости, работать с пенопластом так, как скульптор работает с глиной.

Обратите внимание! После обработки поверхность покрывается оплавленной корочкой, закрывающей поры и повышающей прочность пенопласта.

С помощью самодельных приспособлений, в которых нашла применение нихромовая проволока, можно не только нарезать пенопласт, но и выжигать по дереву. Также ее можно использовать в самодельных бытовых обогревателях, сварочных аппаратах, в системах обогрева автомобильных стекол и зеркал заднего вида.

Приборы для резки не обязательно мастерить своими руками. В продаже имеются станки и приспособления промышленного производства, отвечающие потребностям любителей и профессионалов. Такие приборы изготовлены в соответствии с нормами и правилами техники безопасности.

Источник: samstroy.com

Другие статьи по теме:

Ремонт систем отопления загородного дома Электрический водяной котел Отопление в частном доме без газа Отопление агв что это Система отопления своими руками Отработка масло