dúvida Dobradora acrílico

[pjfortes]

Olá!!

Não sei se é o lugar indicado para coçar está questão, mas não custa tentar....

 

Estou a tentar fazer uma "máquina" para dobrar acrílico, só que não percebo grande coisa de eletrónica, e por isso precisava da vossa ajuda se possivel...
Pretendo criar 2 linhas com fio cromo níquel de 0.8mm com 2 metros de comprimento. O fio ficará afastado do acrilico cerca de 1cm. O acrílico é moldável a cerca de 110º, mas terei que ter bem mais calor para compensar o afastamento (apontei para 700º, porque vi numa máquina por ai pela internet) ...
Utilizando uma calculadora constatei que para 2 metros de comprimento preciso de uma fonte ou transformador para alimentar o fio que tenha aproximadamente:
 44v
10A
440w

Queria que tivesse um componente qualquer para que fosse possível aumentar ou diminuir o calor dissipado pelo fio... algum tipo de potenciometro?
As minhas dúvidas são as seguintes, acham que com a fonte que está na imagem vou conseguir bons resultados? com esta fonte conseguirei alimentar os dois fios? ou terei que ter 1 fonte para cada fio? e que tipo de componente me aconselham para poder regular o calor dissipado?

Muito obrigado!!!

[Jack O'Neo]

@pjfortes Seguindo o que diz o aplicativo, que quem fez deve ter testado, você precisaria de duas fontes daquela, uma pra cada pedaço de fio com aquele tamanho, estas fontes chaveadas industriais costumam vir de fábrica com um ajuste fino de tensão, que poderiam ser adaptados para um ajuste grosso de tensão desta forma permitindo controlar quanto calor cada fio produziria.

Pra assegurar que uma adaptação possa ser feita neste sentido, o ideal seria assegurar-se que o CI de controle da fonte escolhida seja o TL494 que permite adaptações facilmente.

 

Por que duas fontes? 

Se colocas os dois fios em paralelo tens uma resistência de 2.15 ohms e aí terias que recalcular a fonte ideal com base nesta informação.

 

Além disso, o ideal seria encontrares uma fonte chaveada com limite de corrente maior pois, se pensas em usar 10A o ideal seria que a fonte fosse projetada para pelo menos 15A, dessa forma não estarias trabalhando no limite da fonte e sendo assim terias maior vida útil, além de menor probabilidade de problemas por alcançar o limite dos componentes da fonte em questão.

 

[zazulak]

Buenas,

 

serão dois fios de niquel-cromo, cada um consumindo 10 amperes a 44v? Se for, pode ligar os dois em série, e alimentá-los com um dimmer com boa capacidade de corrente (um dimmer para chuveiro elétrico, por exemplo), e não ajustar o dimmer em mais do que uns 40% da potência máxima (considerando que a rede elétrica aí é 230V).

 

Uma alternativa para não forçar tanto o dimmer é intercalar entre ele e as resistências de nicr um transformador 2:1 com capacidade de uns 1500VA. 

 

[Jack O'Neo]

@zazulak Se colocas em série a potência em cada fio cai pela metade. 

[pjfortes]

3 horas atrás, Jack O'Neo disse:

@pjfortes Seguindo o que diz o aplicativo, que quem fez deve ter testado, você precisaria de duas fontes daquela, uma pra cada pedaço de fio com aquele tamanho, estas fontes chaveadas industriais costumam vir de fábrica com um ajuste fino de tensão, que poderiam ser adaptados para um ajuste grosso de tensão desta forma permitindo controlar quanto calor cada fio produziria.

Pra assegurar que uma adaptação possa ser feita neste sentido, o ideal seria assegurar-se que o CI de controle da fonte escolhida seja o TL494 que permite adaptações facilmente.

 

Por que duas fontes? 

Se colocas os dois fios em paralelo tens uma resistência de 2.15 ohms e aí terias que recalcular a fonte ideal com base nesta informação.

 

Além disso, o ideal seria encontrares uma fonte chaveada com limite de corrente maior pois, se pensas em usar 10A o ideal seria que a fonte fosse projetada para pelo menos 15A, dessa forma não estarias trabalhando no limite da fonte e sendo assim terias maior vida útil, além de menor probabilidade de problemas por alcançar o limite dos componentes da fonte em questão.

 

@Jack O'NeoMuito obrigado pela ajuda!

 

O objetivo seria colocar uns 4 fios, dois por baixo e dois por cima do acreílico, e aí o preço que ficariam as 4 fontes fica salgado kkk... Acha que existe outra alternativa? transformador? Já tenho uma dobradora destas que esse transformador que segue na imagem... Tenho outro também que fornece 24v e 750VA... acha qonseguiria fazer algo com estes dois? e comprar outro ( ou uma fonte) para alimentar os restantes fios?

 

@zazulak Obrigado pela ajuda, com esse tipo de dimmer conseguiria regular com alguma exatidão? para obter o calor necessário?

 

é que esse tipo de fio cromo niquel, ele vai esticando, e acho que caso ele seja alimentado  com mais potencia que o ideal vai ar "frouxo" e aí danificar o acrílico..

 

[Jack O'Neo]

@pjfortes A abordagem mais comum é mesmo o uso de transformadores em máquinas deste tipo, e aí esta etapa de controle de temperatura que pretendes instalar pode ser feita como o @zazulak sugeriu, ou uma abordagem mais dispendiosa seria usar um controle de temperatura microprocessado com termopar tipo k, existem alguns modelos a venda prontos, só instalar e ser feliz.

Algo deste tipo: 

Você não tem permissão para ver links. Faça login ou cadastre-se.

[pjfortes]

26 minutos atrás, Jack O'Neo disse:

@pjfortes A abordagem mais comum é mesmo o uso de transformadores em máquinas deste tipo, e aí esta etapa de controle de temperatura que pretendes instalar pode ser feita como o @zazulak sugeriu, ou uma abordagem mais dispendiosa seria usar um controle de temperatura microprocessado com termopar tipo k, existem alguns modelos a venda prontos, só instalar e ser feliz.

Algo deste tipo: 

Você não tem permissão para ver links. Faça login ou cadastre-se.

Sim, isso é o ideal, mas acho que com isso há outro problema, acha que conseguirei regular para ficar com aproximadamente 42v e 15A?

 

com este componente aqui??

 

Editado: 2 de Junho de 2020 por pjfortes

[Jack O'Neo]

@pjfortes Usando essa abordagem que sugeri o controle passaria a ser feito por temperatura, sendo assim o PID vai manter a saída acionada enquanto a temperatura for menor que aquela fixada, e atingindo essa temperatura a saída dele ficará desabilitada até que a temperatura mínima seja alcançada então ele volta a habilitar a saída.

Portanto ele não controlará a corrente e a tensão circulando no circuito, controlará apenas a temperatura na região onde está o termopar.

Caberá a você propiciar potência o suficiente para aquecer as resistências até a temperatura alvo... (Um transformador por exemplo.)

Podes usar um destes e com base na temperatura de uma das resistência estimar que as outras 3 que são iguais estarão na mesma temperatura, ou usar mais de um destes aí caso precise de temperaturas diferentes.

Se fores usar mais do que 2 destes aí, talvez seja mais inteligente usar um PLC ou até um arduino da vida com múltiplos sensores de temperatura e múltiplas saídas de acionamento.

[pjfortes]

39 minutos atrás, Jack O'Neo disse:

@pjfortes Usando essa abordagem que sugeri o controle passaria a ser feito por temperatura, sendo assim o PID vai manter a saída acionada enquanto a temperatura for menor que aquela fixada, e atingindo essa temperatura a saída dele ficará desabilitada até que a temperatura mínima seja alcançada então ele volta a habilitar a saída.

Portanto ele não controlará a corrente e a tensão circulando no circuito, controlará apenas a temperatura na região onde está o termopar.

Caberá a você propiciar potência o suficiente para aquecer as resistências até a temperatura alvo... (Um transformador por exemplo.)

Podes usar um destes e com base na temperatura de uma das resistência estimar que as outras 3 que são iguais estarão na mesma temperatura, ou usar mais de um destes aí caso precise de temperaturas diferentes.

Se fores usar mais do que 2 destes aí, talvez seja mais inteligente usar um PLC ou até um arduino da vida com múltiplos sensores de temperatura e múltiplas saídas de acionamento.

@Jack O'Neo Entendi...! Acho que vou usar fontes chaveadas industrias, uma para cada fio mesmo com um dimmer em cada também!! Uma outra questão, e perdão por estar a ser chato, sendo que a resistência "per foot" do fio será de 0.67ohms e  total resistência de 4.33 ohms e a fonte é de 48v 15A, ela irá alimentar o fio com os 15A ou apenas irá alimentar com a corrente que ele próprio necessitará (11A)? Ah e o dimmer, regula a tensão ou a corrente?  Peço desculpa por ser um jumento no que a eletrónica diz respeito, e mais uma vez muito obrigado...

[Jack O'Neo]

A corrente máxima que uma resistência de 4.33 ohms pode consumir segundo a calculadora do windows é 11,08 A, lembre-se sempre que o que determina a corrente que circulará pelo circuito é a carga.

Lei de ohm 48 / 4.33 = 11.08

Essa resistência com o fio já quente tende a subir e neste caso a corrente vai diminuir conforme o fio esquentar então uma fonte de 15A estará bem dimensionada com alguma margem de segurança.

 

O dimmer regulará a corrente.

 

Ninguém sabe tudo de tudo, estamos todos aqui pra ajudar e aprender.  

[pjfortes]

5 minutos atrás, Jack O'Neo disse:

A corrente máxima que uma resistência de 4.33 ohms pode consumir segundo a calculadora do windows é 11,08 A, lembre-se sempre que o que determina a corrente que circulará pelo circuito é a carga.

Lei de ohm 48 / 4.33 = 11.08

Essa resistência com o fio já quente tende a subir e neste caso a corrente vai diminuir conforme o fio esquentar então uma fonte de 15A estará bem dimensionada com alguma margem de segurança.

 

O dimmer regulará a corrente.

 

Ninguém sabe tudo de tudo, estamos todos aqui pra ajudar e aprender.  

Obrigado mais uma vez!! e vou atualizando o post com a construção da máquina!! 

[Adriel Silva da Silveira]

Olá pessoal,

 

@pjfortes, podes usar a fonte que escolheu, mas deve ser uma fonte para cada resistência inevitavelmente, pois é uma potência indutiva considerável.

Para regular o calor obtido, podes utilizar um relê de estado sólido de 20A, lembrando que a carga é 100% indutiva,

logo poderá utilizar um arduino e potênciometro para gerar um pulso PWM que irá controlar a temperatura que se quer,

e isso ainda poderá lhe ajudar, pois é um sistema que lhe permitirá adicionar um LM35, como ele é um sensor linear por tensão,

é bem simples e tem muito conteúdo na internet que lhe ajudará a codificar o Arduíno facilmente para tal feito.

Espero ter ajudado, acredito ser a opção mais trivial para você alcançar o objetivo com eficiência.

 

Um forte abraço e Deus abençoe a nossa bancada!

[Jack O'Neo]

@Adriel Silva da Silveira 

O LM35 não trabalha para temperaturas acima de 150°C, imagino que possa até derreter ou pegar fogo a 700°C.

Potenciômetros de fio são feitos enrolando fios de níquel+cromo sobre porcelana, e o terminal central roda sobre porções do fio enrolado na porcelana para escolher a resistência (como pode ser visto na imagem abaixo), um potenciômetro nada mais é que um resistor variável, portanto a carga é 100% resistiva pelo menos utilizando as fontes chaveadas que o colega citou.

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[zazulak]

20 horas atrás, pjfortes disse:

esse tipo de fio cromo niquel, ele vai esticando, e acho que caso ele seja alimentado  com mais potencia que o ideal vai ar "frouxo" e aí danificar o acrílico

Mas, você vai usar os fios 'nus'? Se for, inevitavelmente vai precisar de um sistema de tensionamento nas pontas.. podem ser simplesmente duas molas. 

Particularmente, sugiro fazer com os fios de baixo como fizeram numa das fotos: Colocar num 'berço' de cerâmica em forma de U. Os fios de cima, é melhor colocar dentro de um tubo de quartzo.. vai sair mais caro, mas além de eliminar o problema com o tensionamento do fio, vai contribuir para aumentar a vida útil deles, por ter menos exposição ao ar ambiente (o niquel-cromo é extremamente resistente à oxidação, mas não totalmente imune..). 

 

Para controlar a temperatura, se não for necessária muita precisão, pode usar um bom e velho dimmer mesmo, alimentando os 4 fios em série, ligado direto na rede elétrica. Já vi uma dobradeira de acrílico (para chapas pequenas, de uns 30cm no máximo) feita com peças aproveitadas de um aquecedor doméstico (duas resistências, os tubos de quartzo, e uns pedaços do refletor de alumínio), sem nenhum controle de temperatura: Ele simplesmente ligava com o acrílico já posicionado, dobrava, e desligava.

 

 

Se for necessária uma precisão maior, pode usar um controlador térmico PID acionando um relé de estado sólido para controlar as resistências. A maioria dos controladores PID atuais tem uma função de auto ajuste, onde você só seta a temperatura, e ele ajusta os parametros de integração, derivação e overshoot automaticamente. Como sensor, pode usar um termopar encostado num dos tubos de quartzo das resistencias superiores. 

[pjfortes]

Olá novamente,

 

Desde já muito obrigado pela ajuda em cima, comprei uma fonte de 48v, 20A e o fio aquece o suficiente para dobrar o acrilico!! Melhor até que o anterior...

Só que agora estou com outra dúvida, comprei um dimmer ( que achava eu que iria funcionar na boa e não iria ter problemas a ligar rsrsrs) porém não faço a mínima ideia como ligar o dimmer, nem sequer se funciona para o pretendido... Acham que com este dimmer irei conseguir controlar a temperatura do fio? Segue fotos em anexo...

 

Obrigado

[Jack O'Neo]

@pjfortes Se não me engano o dimmer foi sugerido para usar com transformador, não é indicado para usar com fontes DC.

A ideia era ou comprar uma fonte dc baseada no tl494 que geralmente é mais simples de adaptar um ajuste de tensão ou até de corrente, ou partir pra uma solução com transformador onde um dimmer faria controle de corrente.

Nesta foto da fonte da pra ver que ela já vem com um potenciômetro para ajuste fino de tensão, provavelmente uns 2v pra mais ou pra menos, se conseguires verificar o controlador utilizado na fonte possivelmente poderemos alterar este ajuste fino para um ajuste grosso, dessa forma variando a tensão a corrente variará também, e assim poderias aumentar ou diminuir a temperatura do fio manualmente.

 

[alexmtjp]

@pjfortes legal o projeto! Parabéns!
To querendo montar a minha também. Pode mandar uma foto das peças e me dizer como fez para deixar bem tencionado o fio?

[jotapmello]

Senhores, to na luta tentando montar a minha, fiz um projeto que o fio fica com 1,28m de comprimento, testei com fio de 1mm fonte 36v 10a com pwm 12-40v 10a

funciona porém queimou o pwm

troquei para um pwm mais forte, 10-60v 20a, queimei 2 fontes. 

 

troquei o fio para 0,5mm + fonte 12v 30a sem regulagem, ligada direto e aquece muito pouco. 

 

to num impasse do caramba, pelos calculos o que eu to colocando de potencia é suficiente mas na prática não vai, existe alguma forma de controlar a fonte sem queimar ela? pelo que consegui entender é o pwm que está causando a queima das fontes, vou deixar em anexo 

 

A peça preta é em Acrílico para não transferir energia.

 

 

[joao lima RV]

@jotapmello ve se consegue um transformador de no break de 1Kva .

Se condeguir é so colocar um dimer no primário

[leospacca]

Em 27/06/2022 às 15:31, jotapmello disse:

Senhores, to na luta tentando montar a minha, fiz um projeto que o fio fica com 1,28m de comprimento, testei com fio de 1mm fonte 36v 10a com pwm 12-40v 10a

funciona porém queimou o pwm

troquei para um pwm mais forte, 10-60v 20a, queimei 2 fontes. 

 

troquei o fio para 0,5mm + fonte 12v 30a sem regulagem, ligada direto e aquece muito pouco. 

 

to num impasse do caramba, pelos calculos o que eu to colocando de potencia é suficiente mas na prática não vai, existe alguma forma de controlar a fonte sem queimar ela? pelo que consegui entender é o pwm que está causando a queima das fontes, vou deixar em anexo 

 

A peça preta é em Acrílico para não transferir energia.

 

 

 

[leospacca]

Olá, Jota.

 

Estou no mesmo impasse, meu caro.

Se possível, poderia compartilhar se conseguiu resolver o problema e qual foi a solução e especificações finais dos componentes?

 

Obrigado

[leospacca]

Olá, pessoal.

 

Mais um aventureiro tentando desvendar os mistérios de uma dobradeira.

Estou trabalhando em um projeto hobby com largura de 80cm e fio de 1mm.

 

Minha primeira tentativa com fonte chaveada de 12V "20A" + dimmer PWm DC 10-60 20A, falhou. O fio esquenta, mas não queima nem uma folha de papel. 

 

Pesquisando um pouco mais, encontrei melhores especificações no site:

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Seguindo a tabela, um trafo de 12V à 15A trabalharia com folga, no meu caso.

 

As minhas especificações ficaram:

 

- Tensão de saída do transformador = 12V 12A

- Dimmer = 136,8W 

- Fuse 0,6A

 

 

O esquema elétrico:

 

 

Pensei em utilizar essas referências de componentes!

 

Transformadors: 

 

Dimmer: 

 

Por gentileza, os mais experientes, ou os aventureiros que já obtiveram sucesso, poderiam me orientar numa direção mais acertiva?

 

Obrigado.