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.

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

Искусство выжигания по дереву является увлечением для многих людей разного возраста и пола, поэтому в этой статье рассмотрим, как изготовить простой мини выжигатель для работы по дереву. Этот инструмент зарекомендовал себя хорошо.

Чтобы сделать мини-выжигатель нам нужен паяльник, старый ненужный блок питания от мобильного телефона или от зарядки для шуруповерта. Лучше, чтобы это был мощный блок питания, насколько это возможно. Например, хорошо подойдет для нашей поделки блок питания от iPhone для 5,1 вольт и 2 Ампера. Также понадобится шпажка от барбекю, три иглы, две из которых от шприца и еще одна любая, к примеру, швейная. Также нужны нитки, флюс и припой.

Во-первых мы должны откусить нос от иглы шприца, так как мы не будем использовать. Вы можете сделать это с помощью круглых плоскогубцев или клещей. Следующее, что нужно сделать, это прикрепить две иглы к шпажке от барбекю с помощью нитей. Это должно быть сделано таким образом, чтобы их расположить параллельно друг другу. Теперь надо согнуть конец швейной иглы таким образом, чтобы она только едва касалась кончика иглы шприца.
Далее мы должны припаять провода от блока питания к иголкам, в этом случае полярность не имеет значения. Нанесите немного флюса и залуживаем места соединения. Мы должны припаять первый провод, а потом второй. Затем прикрепите провода на шпажки с помощью ниток, отрежьте лишний конец деревянной шпажки.

Мы можем сказать, что выжигательный инструмент почти готов. Чтобы сделать его более надежным, можно также пропитать нитки суперклеем и затем надеть термоусадочную трубку.

Шаг 1: Первым делом берём иголку от шприца и откусываем круглогубцами носик.

Шаг 3: Затем нам нужно согнуть кончик швейной иглы так, чтобы он ели-ели касался кончика иглы шприца.

Шаг 6: Затем отрезаем лишний конец деревянной шпажки.

Шаг 7: Для надёжности можно пропитать нитки супер-клеем.

Шаг 8: Натягиваем термоусадочную трубку.

Мини-выжигатель готов и работает он очень легко. При подаче тока игла от шприца начинает разогреваться, это происходит потому, что она имеет тонкие стенки. Теперь можно проверить наш инструмент. Игра накаляется, несмотря на то, что блок питания имеет только 2 Ампера и 5,1 вольт. Это отличный результат, как вы уже могли заметить, несмотря на маленькие размеры, это устройство показывает превосходный результат. Вполне можно сделать отверстие в деревянной рейке до 1 см в толщину.

Если вы любите поделки, то вам наверняка знакомо такое направление как декоративное выжигание по дереву. В этой статье описано как можно быстро и просто собрать из «подручных» средств отличный выжигатель по дереву, с регулировкой температуры накаливания греющей проволочки. Преимущество описанного варианта выжигателя в его простоте, безопасности и удобстве использования.

Схема выжигателя по дереву:

Если вам понадобился недорогой но весьма удобный и надёжный выжигатель по дереву то обратите своё внимание на рисунок №1.

Рисунок №1 – Выжигатель по дереву схема

R1 – 1,2 МОм

R3 – 27 КОм

C1 – 27 нФ или 273 нФ / 300 В

C2 – 22 нФ или 223 нФ / 300 В

C3 – 47 нФ или 473 нФ / 300 В

FU1 – Плавкий предохранитель 0,5 — 1,5 А

VS1 – Динистор DB3 / 30 В

ТР1 – Трансформатор понижающий 220/3…8 В Ток в зависимости от нагрузки (сопротивления нихромовой проволоки).

Работа схемы выжигателя по дереву и её настройка:

Сделать такую схему под силу даже начинающему радиолюбителю или домашнему мастеру, необходимы примитивные навыки умения паять и настраивать схемы (есле все элементы подобрано адекватно и схема собрана правильно, она сразу заработает как надо). Однако следует отдельно выделить несколько тонкостей:

1) Обращаю ваше внимание что регулировка выходного напряжения трансформатора ТР1 (а значит и температуры накаливания нихромовой проволоки) осуществляется по первичной обмотке, пусть вас не смущает эта инновация! Так как, за основу взята схема , вам следует понять, что для любого нагревательного элемента (в данном случае куска нихромовой проволоки) не важна форма и качество синусоиды.

2) Однако, обращаю ваше внимание на то что вторичная обмотка трансформатора должна выдерживать потребляемый нихромовой проволокой ток (его вы легко можете посчитать по ).

3) Так же следует использовать толстые провода, ведущие к рукоятке выжигателя по дереву, и хорошо изолированные, не соблюдение правил техники электробезопасности при сборке или пользовании устройства, может привести к травмам!!!

Держатель нихромовой проволоки для выжигателя по дереву:

Наверняка собрать блок питания к выжигателю вам не составит особого труда, а вот как быть, если у вас нет удобной рукоятки-держателя (электрода)? Я предлогаю вам очень простой но весьма удобный вариант рукоятки. Вам понадобится толстый провод, диэлектрическая (или деревянная) ручка от старого сгоревшего паяльника, кусок текстолита или карболита или другого диэлектрического термостойкого материала, изолента, нихромовая проволока (можно откусить кусочек от спирали накаливания для электропечки) рисунок №2, и электромонтажные клеммы рисунок №3.

Рисунок №2 – Необходимые материалы для ручки выжигателя Рисунок №3 – Электромонтажные клеммы

Вам необходимо вытащить клеммы из изоляции и прикрутить их к текстолиту как показано на рисунке №4,5.

Рисунок №4 – Сборка рукоятки
Рисунок №5 – Пояснение, как правильно прикрутить клеммы

Потом вам останется только примотать изолентой (или прикрепить пластмассовым хомутиком или нитками) провод к текстолитовой площадке и к клеммам (кончики провода необходимо пропоять) и запрессовать его в деревянную рукоятку рисунок №6.

Рисунок №6 – Рукоятка выжигателя по дереву

Работать таким выжигателем по дереву одно удовольствие ведь во-первых у вас есть удобная рукоятка в которой можно быстро и просто заменить перегоревшую нихромовую проволоку так как она прикручивается к клеммам в отличии от простых выжигателей. Во-вторых, есть возможность регулировки температуры накаливания проволоки (рисунок №7) что немало важно при работе с различного рода сортами дерева.

Рисунок № 7 – Раскалённая нихромовая проволока

(Пояснение к рисунку №7: мой вариант рукоятки имеет специальый наконечник который вам будет достаточно сложно воспроизвести, по этому я и предлагаю вам более простой вариант с клеммами)

Ну а в-третьих, сборка такого выжегателя относительно проста и не дорога. Единственное что вам будет сложно подобрать это понижающий трансформатор так как, не смотря на малое напряжения (3-8 Вольт, в зависимости от ваших потребностей) вторичная обмотка должна быть рассчитана на большой ток (от 3-х Ампер).

Когда все детали выжигателя по дереву будут вами собраны вам останется только запихнуть всё это в аккуратный корпус и начать выпаливать различного рода картинки и произведения искусства рисунок №8.

Рисунок №8 – Выжигатель по дереву (внешний вид) и выжженный на дереве образ.

P.S.: Я постарался наглядно показать и описать не хитрые советы. Надеюсь, что хоть что-то вам пригодятся. Но это далеко не всё что возможно выдумать, так что дерзайте, и штудируйте сайт