Gleichstrommotoren als Wagnerscher Hammer zum Gravieren von Metall

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  • Опубліковано 12 вер 2024

КОМЕНТАРІ • 19

  • @xyz13
    @xyz13 10 місяців тому +1

    Einer der besten kanale hier auf YT immer wieder!

  • @michaelschecker2716
    @michaelschecker2716 10 місяців тому +5

    1A Experimente

    • @HomoFaciens
      @HomoFaciens  10 місяців тому +2

      ...damit Erfolg nicht Zufall bleibt ;-)

  • @dirkwalther2354
    @dirkwalther2354 10 місяців тому +2

    Vor vielen Jahren sah ich schon einen Lautsprecher als Antrieb eines Wagnerschen Hammers - zumindest ist dort die bewegte Masse sehr gering. Zusätzlich würde dort aber vielleicht (eher sogar sehr wahrscheinlich) noch eine schöne Spule benötigt.

    • @HomoFaciens
      @HomoFaciens  10 місяців тому +1

      Dass Tongeneratoren früher durchaus gebräuchlich waren, um einen Wagner Hammer anzusteuern, hat mir ein "alter Hase" in Sachen Funkenerodieren bereits gesagt. Lautsprecher sind ja nix anderes als Hubmagneten mit einer Membran dran. Es müsste aber schon ein lauter Lautsprehcer sein, um auf hohe Ströme zu kommen. Prinzipiell aber kein Problem.

    • @dirkwalther2354
      @dirkwalther2354 10 місяців тому +1

      ​@@HomoFaciens Oh, den Zusammenhang hatte ich vergessen herzustellen - natürlich sah ich den Lautsprecher als "Antrieb" einer "Erodier-Elektrode"! :) Ja, der "Lautsprecher" muss ja nur seine mechanische Arbeit leisten - parallel läst sich bestimmt ein "Nebenwiderstand" ermitteln, über welchen der größte Teil des Stroms fließt + Spule (für Funken) in Reihenschaltung dann natürlich. Von der Leistung her muss der Lautsprecher ja nur die Arbeit der schon getesteten Magneten/Motoren verrichten - durch den besseren Wirkungsgrad (welcher sich wenigstens aus der deutlich geringeren bewegten Masse ergibt, sollte man da tatsächlich bei (echten!) 5-20 W schon ganz gut dabei sein. Der Lautsprecher ist allgemein ja fas der König unter den Hubmagneten - innerhalb des bauartbedingten "Hub-Weges" bewegt sich die Spule in einem relativ homogenen Magnetfeld - also die quadratisch abnehmende Kraft mit jeweiliger verdoppelung des Luftspaltes, der den Magnetischen Fluss unterbricht, entfällt dort quasi. Wenn man einen Lautsprecher mit Doppelschwingspule verwendet, dann kann man über die ausgegebene Spannung der nicht bestromten Spule Zusätzlich noch den "Hub-Weg" auswerten, was auf diesem Weg noch die Nachführung der "Z-Achse" ermöglichen könnte - funktioniert wohl deutlich besser bei Lautsprechern, deren Spulen "hintereinander" gewickelt sind, nicht "übereinander". Als Induktivität taugt der Lautsprecher natürlich gar nicht. Bin von dem Thema "DIY-Erodieren" etwas besessen, da ich verschiedene Gedanken dazu auch schon seit vielen Jahren "angereichert" habe. ;) In diesem Zusammenhang danke ich natürlich (auch!) für alle "Erodier-Videos"! :)
      PS: Wegen "Tongenerator"; persönlich sehe ich den Lautsprecher schon mehr als Teil des "Arbeitsstromkreises" - so wird "er" zum echten "Wagnerschen Hammer" und man hat quasi eine "Closed-Loop-Steuerung".

    • @HomoFaciens
      @HomoFaciens  10 місяців тому +1

      Für das funkenerodieren wird eine gute Portion elektrischer Energie pro abgetragenem Kubikmillimeter Material benötigt. Die Effizienz des Hubmagneten geht da mehr oder weniger unter. Als Strombegrenzer einen Ohmschen Widerstand parallel zu schalten verbrät zusätzliche Energie und außerdem ist das gar nicht so einfach, denn du erzeugst damit einen Spannungsteiler aus Funkenstrecke und Nebenwiderstand und dann kommt noch der Lautsprecher als Induktivität in die Rechnung. Viel Spaß beim Abgleichen! ;-)
      Dann schon lieber ein selbst-gedängelter Hubmagnet oder ein halbwegs passenen Elektromotor verwenden. Das Klappt in einem recht weiten Bereich.
      An einer aktiven Steuerung mit Stromsensor arbeite ich zur Zeit, aber da nehme ich einen Mikrocontroller mit Schrittmotor als Antrieb und eine Spule als "Dummy Motor bzw. Hubmagnet".

    • @dirkwalther2354
      @dirkwalther2354 10 місяців тому +2

      ​@@HomoFaciens Der Lautsprecher hat keine nennenswerte (echte) Induktivität - nur (elektro)mechanisch ist er ein ganz kleiner "Energiespeicher".
      Ja, den "Nebenwiderstand" des Lautsprechers (also auch den Lautsprecher) könnte man mit einer "Freilaufdiode" in "Arbeitsrichtung" (der Spule/des Erodierens) sperren.
      Der "Wirkungsgrad" war darauf bezogen, dass, der geringen bewegten Masse wegen, der Lautsprecher bei deutlich weniger elektrisch aufgewendeter Energie die gleiche Arbeit eines Hubmagneten leisten könnte.
      Ja, die evtl. vorhandene zweite Schwingspule zu Auswertung des "Erodier-Hub-Weges" zu nutzen, das wäre natürlich nur eine relativ wenig "reguläre" Vorgehensweise - die gemittelte Stromaufnahme des "Wagnerschen Schwingkeises" ist für den "Z-Vorschub" wohl die zu bevorzugende Variante. ;)
      Ein Hubmagnet würde praktisch eben deutlich besser mit Permanentmagneten arbeiten, da man dort dann eben weniger das Problem des sich verändernden Luftspaltes bekommt. Genau dort, wo die größte Kraft benötigt wird - nämlich dort, wo (bei größtem Luftspalt) die "Elektrode" zum verschweißen neigt - hat der Hubmagnet gerade die geringste Kraft. Bei Permanentmagneten - in einem homogenen Magnetfeld - wäre die Kraft im definierten "Arbeitsbereich" sehr konstant. Da der Hubmagnet aber eine unnötige bewegte Masse darstellen würde, wäre die Umkehr, nämlich die Spule zu bewegen, meine Konsequenz - wobei ich damit wieder beim Lautsprecher landen würden. ;)
      Ein "schnelleres System" neigt nach meiner Meinung weniger zum "Verschweißen", wobei ich mich dabei auch absolut täuschen könnte. ;)
      Kommt - per "Stromtregelung" geführt - zukünftig vielleicht noch ein "nicht Wagnersches-System" vor, bei welchem die Elektrode eben definiert schwingt, bzw. vielleicht sogar keine "Kontaktzündung" erfolgt, sondern eine "Durchbruchzündung"? Der technische Ansatz für das Erodieren per Impulsen höherer Spannung wäre bestimmt sehr interessant, ist aber vom Aufwand her natürlich utopisch weit vom "Wagnerschen Hammer" entfernt. :)
      Auf jeden Fall bin ich sehr auf die weitere/n Entwicklung/en gespannt. Vielleicht lässt sich dann für mich in der Zukunft auch eine "Erodier-Idee" oder '"-Technologie" favorisieren. ;)
      Viele Grüße und vielen Dank für die spannende und konstruktive Rückmeldung! :)

    • @HomoFaciens
      @HomoFaciens  10 місяців тому +1

      Da ist sehr viel "man könnte" in deinen Überlegungen. Hat alles Hand und Fuß, macht das Ganze aber deutlich komplexer in der Umsetzung. Probier's dich einfach mal aus, ich gehe andere Wege.
      Ich bin beileibe nicht der erste Mensch, der sowas macht und "kompliziert" gibt's schon reichlich, ich möchte aber ausloten, wie einfach es geht und da ist der Elektromotor als Wagnerscher Hammer schon wirklich gut.
      Momentan bastel ich an einem Schrittmotor für den Drahtvorschub, gesteuert von einem Microcontroller mit einem Stromsensor als Feedback. Damit soll dann auch Material durchtrennt werden können.
      Bitte gerne und Grüße zurück vom Südrand des Westerwalds

  • @merkatorix
    @merkatorix 10 місяців тому +1

    Auf alle Fälle ist das mit den Motoren interessant. Aber was ist der Vorteil? Ist es einfacher beim Basteln, wenn man sich den Hubmagneten nicht selbst wickeln muss und die magnetische Abschirmung schon vorhanden ist? Oder gibt es noch mehr Vorteile?

    • @HomoFaciens
      @HomoFaciens  10 місяців тому +1

      Das siehst du richtig, ob Hubmagnet oder Gleichstrommotor ändert nichts am Arbeitsprinzip oder am Ergebnis. Gleichstrommotoren sind aber verbreiteter und somit ist es leichter, was passendes zu finden.

  • @Bigman74066
    @Bigman74066 10 місяців тому

    Adding a small hf capacitor in parallel to the coil may be good for suppression of unwanted radio interference.

    • @HomoFaciens
      @HomoFaciens  10 місяців тому

      So you want to suppress the sparks that are needed to erode the metal? But you are right, I will have to talk about the interference things in a coming video.

  • @Bigman74066
    @Bigman74066 10 місяців тому

    To increase the current you could simply pit a resistor in parallel to the coil or am I missing something?

    • @HomoFaciens
      @HomoFaciens  10 місяців тому

      In doing so you create a voltage divider with the spark gap and this also has an impact on the lifting force of the DC motor that is needed to break the circuit. It definitely isn't that easy.
      Using the motor windings as the current limiting "resistor" is the best solution. Choose a fitting motor.

    • @Bigman74066
      @Bigman74066 10 місяців тому

      Thank you for an interesting answer! It seems so obvious to add a resistor but apparently it isn't, though I can imagine that the coil will dump it's energy into the resistor after the circuit is broken. Maybe you can elaborate a bit on that in the next video?

    • @HomoFaciens
      @HomoFaciens  10 місяців тому

      I will indeed have to talk about the spark and inductance things in one of the coming videos. Stay tuned!