W tym artykule Konstantin, warsztat How-todo, pokaże ci, jak zrobić przenośne działo Gaussa.
Projekt został wykonany dla zabawy, więc nie było celu ustanowienia żadnych rekordów w budynku Gaussa.
W rzeczywistości Konstantin był nawet zbyt leniwy, by policzyć cewkę.
Zacznijmy od odświeżenia teorii. Jak w ogóle działa pistolet Gaussa?
Ładujemy kondensator wysokim napięciem i rozładowujemy go do cewki drutu miedzianego umieszczonej na beczce.
Kiedy przepływa przez nią prąd, powstaje silne pole elektromagnetyczne. Kula z ferromagnesu jest wciągana do lufy. Ładunek kondensatora jest zużywany bardzo szybko i idealnie, prąd przepływający przez cewkę przestaje płynąć, gdy kula jest w środku.
Po czym nadal lata bezwładnością.
Przed przystąpieniem do montażu należy ostrzec, że należy bardzo ostrożnie pracować z wysokim napięciem.
Szczególnie przy użyciu tak dużych kondensatorów może to być dość niebezpieczne.
Zrobimy działo jednostopniowe.
Po pierwsze ze względu na prostotę. Elektronika jest prawie elementarny.
Przy produkcji systemu wieloetapowego konieczne jest jakoś przełączanie cewek, obliczanie ich i instalowanie czujników.
Po drugie, urządzenie wielostopniowe po prostu nie pasowało do założonego kształtu pistoletu.
Bo nawet teraz skrzynia jest całkowicie zatkana. Jako podstawę przyjęto podobne pistolety kruszące.
Obudowa zostanie wydrukowana na drukarce 3D. Aby to zrobić, zacznij od modelu.
Robimy to w Fusion360 wszystkie pliki będą w opisie, jeśli nagle ktoś chce to powtórzyć.
Postaramy się, aby wszystkie szczegóły były jak najmniejsze. Nawiasem mówiąc, jest ich bardzo niewiele.
4 18650 baterii, co daje łącznie około 15 V.
W swoim siedzeniu model zapewnia wnęki do instalowania zworek.
Które wykonujemy z grubej folii.
Moduł, który podnosi napięcie akumulatora do około 400 woltów w celu naładowania kondensatora.
Sam kondensator, a jest to bank o wartości 1000 uF 450 V.
I ostatni. Właściwie cewka.
Resztę drobiazgów, takich jak tyrystor, baterie do otwierania, przycisk startu można umieścić baldachimem lub przykleić do ściany.
Nie ma więc dla nich osobnych miejsc.
Do bagażnika będziesz potrzebować niemagnetycznej rurki.
Użyjemy korpusu długopisu. Jest to o wiele prostsze niż pozwolenie na wydrukowanie go na drukarce, a następnie zmielenie.
Na ramie cewki owijamy drut lakierowany miedzią o średnicy 0,8 mm, układając izolację między każdą warstwą. Każda warstwa musi być mocno zamocowana.
Nawijamy każdą warstwę tak mocno, jak to możliwe, obracamy się, obracając, dopasowujemy tyle warstw, ile mieszczą się w ciele.
Uchwyt będzie wykonany z drewna.
Model gotowe, możesz uruchomić drukarkę.
Prawie wszystkie części są wykonane z dyszy 0,8 mm, a tylko przycisk przytrzymujący lufę jest wykonany z dyszy 0,4 mm.
Drukowanie trwało około siedmiu godzin, więc okazało się, że był tylko różowy plastik.
Po wydrukowaniu ostrożnie wyczyść model podpór. W sklepie kupujemy ziemię i farbę.
Farba akrylowa nie działała, ale nie chciała normalnie leżeć nawet na ziemi.
Do malowania plastiku PLA dostępne są specjalne spraye i farby, które doskonale utrzymają się nawet bez przygotowania.
Ale takich farb nie znaleziono, okazało się niezgrabnie.
Musiałem pomalować pół wychyloną przez okno.
Mówimy, że nierówna powierzchnia jest takim stylem i ogólnie została zaplanowana.
W trakcie drukowania i wysychania atramentu zajmiemy się uchwytem.
Nie było drewna o odpowiedniej grubości, więc przyklejamy dwa kawałki parkietu.
Po wyschnięciu nadamy mu szorstki kształt za pomocą wyrzynarki.
Będziemy trochę zaskoczeni, że bezprzewodowa wyrzynarka bez problemu tnie 4 cm drewna.
Następnie za pomocą dremelu i dyszy zaokrąglamy rogi.
Ze względu na małą szerokość obrabianego przedmiotu pochylenie rączki nie jest dokładnie takie, jak pożądane.
Wygładzamy te niedogodności ergonomią.
Usuwamy nieprawidłowości za pomocą dyszy szmatką szmerglową, ręcznie mijamy 400. pozycję.
Po rozebraniu posmaruj olejem kilka warstw.
Mocujemy uchwyt do śruby samogwintującej, po uprzednim wywierceniu kanału.
Wykańczając papier ścierny i pilniki igłowe, dopasowujemy do siebie wszystkie szczegóły, dzięki czemu wszystko zamyka się, trzyma i przylega w razie potrzeby.
Możesz przejść do elektroniki.
Przede wszystkim zainstaluj przycisk. Przybliżone tak, aby w przyszłości nie przeszkadzało szczególnie.
Następnie zbieramy komorę baterii.
Aby to zrobić, pokrój folię w paski i przyklej ją pod stykami akumulatora. Baterie łączymy szeregowo.
Cały czas sprawdzamy, czy istnieje niezawodność kontaktu.
Kiedy to się skończy, możesz podłączyć moduł wysokiego napięcia za pomocą przycisku i kondensatora.
Możesz nawet spróbować go naładować.
Ustawiamy napięcie na około 410 V, aby rozładować je do cewki bez głośnego wyskakiwania styków, musisz użyć tyrystora, który działa jak przełącznik.
Aby się zamknąć, wystarczy niewielkie napięcie półtora wolta na elektrodzie kontrolnej.
Niestety okazało się, że moduł doładowania ma punkt środkowy, co nie pozwala na podejmowanie specjalnych sztuczek kontrolnych z już zainstalowanych akumulatorów.
Dlatego bierzemy baterię palcem.
Mały przycisk zegara służy jako wyzwalacz przełączający duże prądy przez tyrystor.
To by było na koniec, ale dwóch tyrystorów nie znosiło takiego zastraszania.
Musiałem więc wybrać mocniejszy tyrystor, 70TPS12, który może wytrzymać 1200-1600 V i 1100 A w impulsie.
Ponieważ projekt nadal zamarł na tydzień, kupimy więcej szczegółów, aby stworzyć wskaźnik opłat. Może pracować w dwóch trybach, zapalając tylko jedną diodę, przesuwając ją lub naprzemiennie zapalając wszystko.
Druga opcja wygląda piękniej.
Schemat jest dość prosty, ale w Ali możesz kupić gotowy taki moduł.
Dodając kilka rezystorów megaomowych do wejścia wskaźnika, możesz podłączyć go bezpośrednio do kondensatora.
Nowy tyrystor, zgodnie z planem, z łatwością przepuszcza silne prądy.
Jedyną rzeczą jest to, że się nie zamyka, to znaczy przed strzałem należy wyłączyć ładowanie, aby kondensator mógł zostać całkowicie rozładowany, a tyrystor powróci do pierwotnego stanu.
Można tego uniknąć dzięki przetwornikowi z prostownikiem na pół okresu.
Próby przywrócenia istniejącego sukcesu nie przyniosły.
Możesz zacząć robić pociski. Muszą być namagnesowane.
Możesz wziąć tak wspaniałe gwoździe do kołków, mają one średnicę 5,9 mm.
I lufa idzie idealnie, pozostaje tylko odciąć kapelusz i nieco go wyostrzyć.
Waga pocisku wynosiła 7,8 g.
Niestety nie ma teraz nic do zmierzenia prędkości.
Zakończ montaż, przyklejając korpus i cewkę.
Możesz przetestować, ta zabawka nie jest zła dla puszek aluminiowych, przebija kartony i ogólnie możesz poczuć moc.
Chociaż wielu twierdzi, że pistolety Gaussa milczą, po wystrzeleniu trochę klaszcze, nawet bez kuli.
Gdy duże prądy przechodzą przez drut cewki, chociaż dzieje się to w ułamku sekundy, nagrzewa się i nieznacznie rozszerza.
Jeśli zaimpregnujesz cewkę żywicą epoksydową, możesz częściowo pozbyć się tego efektu.
Domowe przedstawił ci Konstantin, warsztat How-todo.