sábado, 18 de junho de 2011

Solda de Ponto

Essa é antiga, mas vale muito a pena ser mostrada. Depois que comprei minha solda de eletrodo revestido muitos problemas se resolveram, mas outros surgiram. A quase impossibilidade de encontrar eletrodos abaixo de 2,5mm, juntamente com minha insistente inabilidade para soldas tornava quase impossível trabalhar em peças mais delicadas, principalmente chapas finas. Pensando nisso parti para uma extensa pesquisa na internet, falei com um, falei com outro, peguei o embrião da ideia no Orkut e pesquisei muito até achar a receita definitiva para fazer uma ponteadeira (solda de ponto ou soldagem por resistência) inteiramente caseira.
A solda de ponto consiste em fazer passar pelos materiais a serem soldados uma tensão baixa com corrente muito alta, ao mesmo tempo em que é exercida pressão, isso faz com que as duas partes metálicas se fundam. Nesse processo nenhum material, como eletrodos, arames ou filamentos, é consumido.
Vamos ao processo: o coração da máquina é um transformador que fornecerá em torno de 3 volts com aproximadamente 500 ampères, para essa função foi providenciado um transformador de microondas.

ATENÇÃO, JAMAIS LIGUE UM TRANSFORMADOR DE MICROONDAS À REDE ELÉTRICA, A TENSÃO DE SAÍDA DELE É ALTA O SUFICIENTE PARA MATAR UMA PESSOA.

Dado o recado, aqui está o transformador em questão, comprado com facilidade em qualquer boa sucata por um preço entre R$10,00 e R$15,00.




O que nos interessa nele é apenas o enrolamento primário, que é o de fio mais grosso, os secundários originais serão descartados e substituídos por um novo. A menos que você seja ninja, a única maneira de fazer isso é abrindo a estrutura. Primeiramente prendi o transformador na morsa de bancada e usei a esmerilhadeira para cortar dois pequenos cordões de solda que unem as duas partes de aço, uma em forma de “E” e outra em forma de “I”, o que pode ser visto claramente na foto seguinte:




Como eu disse, os secundários foram descartados, um deles é apenas algumas voltas de fio encapado, o outro é uma bobina bem grande de fio fino; este sobre a bancada é o primário, que é útil e retornará ao seu lugar em breve.
O secundário novo fornecerá um volt para cada volta da espira, então 3 delas são suficientes, quanto à espessura do fio, dela depende a corrente disponível, quanto mais grosso o fio, mais corrente e mais eficiente a solda; isso, claro, respeitando as limitações físicas, não dá pra enrolar os cabos aéreos da Eletropaulo num espaço tão pequeno. Como estava difícil achar fio de cobre grosso eu apelei mais uma vez para a gambiarra, usei isso aqui:




“Ronaldo, isso é um pedaço do Sputnik?” Não, é parte do motor de arranque de uma caminhonete, gentilmente cedido pelo dono de um desmanche (sou cliente VIP, de vez em quando ganho essas regalias). Nele há fios de cobre de grosso calibre, que para me ajudar ainda são de seção retangular.




As quatro bobinas do motor foram desenroladas e novamente enroladas no formato e tamanho do núcleo do transformador, para dar a forma certa usei um pedaço de madeira como molde. As bobinas novas foram presas com abraçadeiras de nylon brancas (também chamadas de fita Hellerman, enforca gato ou tire-up) para não desenrolarem. E vale lembrar que para evitar contato, entre as espiras foi colocada uma fita de papel comum. Para ver se estava tudo do jeito correto arrumei as bobinas no núcleo do transformador; encaixou como uma luva:




Após isso as bobinas passaram por repetidos banhos de verniz próprio para enrolamentos de motores e transformadores. Esse verniz tem por objetivo proteger os fios de agressões externas, de umidade, evitar curto entre as espiras e não deixar que haja vibrações quando altas correntes circularem pelas seções de cobre. Ao todo foram aproximadamente 10 imersões para cada bobina, com meio dia de intervalo para secar.




Depois de secas, cada bobina recebeu um enrolamento de fita crepe para melhorar a segurança e o acabamento, e mais três camadas de verniz. Já o núcleo de ferro ganhou um acabamento em esmalte sintético azul.
Hora de fechar o transformador; recoloquei o primário original e o novo secundário, formado pelas quatro bobinas, e com o auxílio de três grampos C fixei as duas partes do corpo do transformador, aí foi só fazer uma nova solda com eletrodo revestido comum, de 2,5mm.




Uma solda bem porca, por sinal. Os terminais do secundário foram unidos por uma peça chamada split bolt, facilmente encontrada em lojas de material elétrico e que servem exatamente para isso, unir fios de bitola exagerada.




Depois de muito quebrar a cabeça e ver modelos comerciais, optei por uma configuração fácil de fazer e que me desse liberdade de fazer soldas em objetos de formatos variados. Já o alojamento para o circuito foi a caixa de um estabilizador de voltagem para PCs. Devidamente esvaziada e pintada.




Em máquinas comerciais de solda por resistência a refrigeração é feita por um radiador e água, na minha, bem mais modesta e feita para trabalhos menos exigentes, uma ventoinha de fotocopiadora foi instalada numa abertura no topo da caixa, puxando o ar quente para fora e forçando a entrada de ar novo que refresque todo o circuito.




Aqui apenas um detalhe do acabamento.




Como eu disse lá em cima, esse tipo de solda não consome nada, apenas faz passar corrente pelas chapas a serem soldadas, e esse contato deve ser feito por eletrodos que não se gastam. Esses eletrodos preferivelmente deveriam ser de cobre, pois o pulo do gato é o seguinte, o cobre conduz eletricidade melhor que o ferro, então quando as ponteiras se fecham e a corrente circula, há um curto circuito. Como o cobre conduz bem e o ferro conduz mal, é esse último que esquente, aí há a fusão. Sacou? “Mas Ronaldo, e se as ponteiras da máquina fossem de ferro e eu tentasse soldar chapas de cobre, não daria certo?” É isso aí, não daria certo de jeito nenhum. “Mas Ronaldo, essa sua invenção só solda ferro?” Isso, ferro, aço e algumas ligas.
Aí deu problema. Onde conseguir cobre no formato e na quantidade que eu queria? Foi uma Via Crúcis, só achei na capital e o envio era uma complicação, então optei pela segunda opção, latão, que é quase tão bom condutor quanto o cobre. Isso me facilitou a vida demais, pois achei o material certo e em forma de parafusos, o que foi perfeito para uma fácil e eficiente fixação. Os parafusos, mais duas porcas para cada, e dois conectores também de elétrica pesada e pronto, as duas ponteiras-eletrodos estavam feitas. Ah, como a área de contato tem que ser pequena e precisa, as pontas dos parafusos foram moldadas na lima.




Aqui o esqueleto já tomando forma. O fio que liga os terminais do secundário até os eletrodos são ligados diretamente com cabos cuja medida agora eu não lembro, mas são os mesmos usados em máquinas de solda de 250A. Não há chaves ou comutadores, todo o controle é feito no primário do transformador.




Falando em controle, vamos esmiuçar esta parte. Como no secundário as correntes são muito altas, seria impraticável colocar ali qualquer tipo de chaveamento, então isso ficou no primário, onde a corrente é baixa, pois a tensão é mais alta (110V). Para melhorar minha vida projetei a máquina de solda de forma que eu pudesse operá-la com apenas uma das mãos, assim me sobraria a outra para manusear o objeto a ser soldado. Com isso o controle de ligar e desligar a corrente foi instalado em um botão no manípulo que também controla a abertura e fechamento dos eletrodos, assim como a pressão sobre eles. Esse botão, no entanto, por limitações físicas não poderia ser uma coisa muito parruda, ou atrapalharia mais do que ajudaria. Então a ele foi dada a incumbência de controlar um pequeno banco de relês, e estes sim, controlariam a ligação do primário do transformador com a rede elétrica.




Fácil, não? E se você lê diagrama eletrônico, aqui está ele:




Onde:

F1 é a ventoinha;
D1 é um retificador de meia onda, que deixa passar apenas 60V;
C1 é um capacitor eletrolítico de filtro, com 1000 μf, que evita vibrações nos relês;
S1 é o botão no manípulo, que aciona a corrente de solda;
T1 é o transformador de microondas adaptado;
RL1, na verdade é um banco de cinco relês com bobinas de 12 volts em série para serem alimentadas por aqueles 60V que passaram pelo diodo D1 (12X5 = 60), e com os contatos em paralelo comutando a rede ao primário do transformador com uma boa folga no limite de corrente. Por que isso? Porque eu não tinha um relê para 110V, o espaço era pequeno para colocar uma fonte dedicada de 12V alimentando um relê forte, e eu tinha vários destes pequenos, lembre-se, gambiarra é trabalhar com o que você tem à mão.


Voltando ao assunto, tudo feito, estrutura montada, vamos aos pequenos detalhes: já que a caixa em que a montagem foi alojada era de um estabilizador, deixei uma tomada no lugar, assim se a ponteadeira estivesse ocupando a única tomada disponível, eu poderia ligar outro aparelho nela, como se faz com as portas USB. Toda entrada ou saída de cabo foi protegida por acabamentos de borracha que garantem a segurança e evitam possíveis contatos entre as partes metálicas.




Braçadeiras foram usadas para prender cabos, dando mais firmeza e melhor apresentação.




Aqui um dos eletrodos em detalhe:




Os braços da solda foram feitos com tubos de seção retangular retirados de uma mesa de escritório, acabamentos apropriados foram colocados para tampar as extremidades.




Aqui temos o manípulo onde é controlado praticamente tudo com apenas uma das mãos. Ele foi feito com um pedaço de cano de água um punho de borracha para bicicletas, uma chave NA comum, e duas cantoneiras para movelaria, tudo preso ao braço móvel com quatro rebites de repuxo. O fio de controle dos relês, assim como o de corrente, correm por dentro do tubo retangular e só saem na articulação, para fazer uma lira e evitar a quebra por fadiga.




O botão em close:




E ela finalmente pronta:




Ficou um chuchuzinho!


Matando a cobra e mostrando o pau (Ui!)


Por exigências do espaço dentro da caixa, acabei dando três voltas e meia nas bobinas do secundário, o resultado está aqui, 3,5V cravados.




A corrente superou as expectativas, 659 ampères. Não é um desempenho estrondoso, mas está ótimo para um improviso com materiais improváveis e atende perfeitamente às minhas necessidades. E como eu costumo dizer, a melhor ferramenta é aquela que te atende.




E como gambiarra que se preze tem que ter filminho, aqui está ele:






sexta-feira, 17 de junho de 2011

Para comentar no Blog

Agora que o blog recebeu seus primeiros comentário, gostaria de falar de uma coisa. Aqui é permitido fazer comentários anônimos, pois é muito chato querer comentar alguma coisa e dar de cara com um pedido de login. Eu mesmo não faço isso, desisto imediatamente de comentar. Mas há um problema, eu tenho respondido a pessoas sem saber quem são, nem mesmo sei se já falei duas vezes com o mesmo visitante.
Então pelo uma coisa, quem comentar alguma coisa aqui, deixe o nome. Pode ser apelido, qualquer coisa, desde que eu possa saber quem me visitou e se é aquela pessoas que já é de casa.
E claro, deixo aqui o meu muito obrigado à todos aqueles que prestigiaram meu modesto blog e não foram embora sem deixar registrada sua presença.

sábado, 11 de junho de 2011

Frenagem do Filtro de ar e Haste do Afogador

 Recentemente comecei a usar o carro diariamente, e nesse caminho diário passo por um bairro com ruas bastante esburacadas; um certo dia estava seguindo meu caminho quando o motor começou a “embolar”, chegando ao meu destino abri o capô e descobri que o filtro de ar estava solto. O modelo é esse aqui:


 Nada de mais, pedi uma chave de fenda emprestada, apertei a braçadeira que o fixa à boca do carburador (sim, meu carro é velho) e problema resolvido. Eis a braçadeira:


 Alguns dias depois, porém, a mesma coisa aconteceu, e dali por diante, cada vez com maior frequência, o filtro de ar se soltava, fazendo com que a entrada de ar no motor fosse maior (devido à ausência do filtro de ar), empobrecendo a mistura, o que faz com que o carro ande aos trancos e morra na marcha lenta. A causa do problema estava em uma pecinha bem simples, uma flange de borracha que fica entre o filtro e o carburador, cuja função é evitar atrito entre os dois metais e melhorar o aperto de uma peça contra a outra, dando aderência. Esse flange, no entanto, tinha ido pro saco devido ao tempo e os consecutivos manuseios incorretos; como vai ser mais fácil eu ver o saci andar de patinete do que achar uma dessas à venda... É hora da gambiarra! A flange ia aqui:



 Simplesmente envolvi a entrada do carburador com uma camada dupla (tira dobrada) de borracha de câmara de ar de moto, pra ficar no lugar, a borracha recebeu, por dentro, uma camada de fita dupla face. Por cima de tudo apliquei quatro voltas de fita crepe, pode parecer frágil, mas o próprio filtro se encarregaria de manter tudo bem preso no lugar. Aqui com a nova borracha:


 E aqui já com o filtro no lugar.


 Aí você me pergunta: “Mas Ronaldo, o filtro é grande e pesado. Com a trepidação não vai voltar a soltar?” Ahá, ia sim, mas aí entra o pulo do gato. Como a nova peça de borracha não tem as características da original, fiz uma coisa a mais pra garantir a segurança, um freno. “Mas Ronaldo, o que é um freno?” Freno é um artifício que você usa pra garantir que uma peça não vai se soltar acidentalmente, pode ser com um contra-pino, um anel elástico, arruelas especiais, porcas auto-travantes ou até mesmo com arames, como é comumente usado na aviação e em automóveis de competição. Meu freno foi bastante simples e artesanal, uma mola, uma arruela para ancorar no motor e um gancho para segurar o corpo do filtro, visto aqui ainda solto:



 E aqui já instalado:


 Quando se trabalha com o improviso, cada caso é um caso, como o carro não prevê a ancoragem de um freno, isso foi feito no mesmo parafuso que fixa a tampa do motor:



 No outro lado tem praticamente a mesma coisa, com a diferença de haver um arame trançado como extensão e a ancoragem ter sido feita diretamente num orifício já pronto que estava de bobeira na estrutura do carro:

 Como o inverno chegou e o possante é a álcool, de manhã tem sido complicado dar a partida com 10º no termômetro, nessas horas o afogador (já disse, meu carro é velho) é essencial. Mas o afogador tem uma característica, quando você o puxa, ele começa a fechar a primeira borboleta do carburador, para enriquecer a mistura, a partir de certo ponto um batente pega no cabo do acelerador e com isso abre a segunda borboleta para o motor não afogar e morrer. A haste que liga uma peça à outro foi passear antes do carro vir para as minhas mãos, ela deveria ligar os dois pontos apontados pelas setas; o de cima é o acionador do afogador, o de baixo, num ângulo de 90º em relação ao primeiro, é o acelerador. 



 Primeiramente providenciei o material necessário, dois raios de bicicleta e o miolo de uma barra de terminais de louça:



 A barra de terminais de louça você já deve ter visto nos fios de seu chuveiro elétrico, é essa aqui, aquela pecinha com dois parafusos veio de dentro de uma dessas, que acidentalmente quebrou:




 A nova haste de acionamento ficou assim:



 Por que eu não fiz simplesmente uma haste rígida dobrada nas duas pontas? Porque se não houvessem os parafusos não teria como dar a regulagem correta na aceleração. Aqui podemos vê-la no devido local, regulada e aprovada:


 Por hoje é só, chega de fuçar o carro e vamos aproveitar o final de semana.

domingo, 5 de junho de 2011

Tipos de "madeira"

Eu nada sei de marcenaria, na verdade sou um cupim, só sei destruir a madeira. Mas estou tentando aprender, e uma coisa coisa que ajuda quem também está começando é saber os tipos de matérias primas para se construir alguma coisa. Aqui tem uma pequena imagem pra ajudar a identificar os quatro principais tipos que se encontra no mercado:


Não é muito, mas espero que ajude. Ah, uma vez um cara de pau pegou essa foto e postou no Orkut como se fosse dele, não se deixem enganar.

Ventilador XG


Animado pela criação do amigo Andrei (um dos poucos que me defendeu), e esbaforido de calor (fiz essa gambiarra no verão), resolvi também fazer meu próprio ventilador XG. No início era pra ser uma coisinha bem simples, tipo um ventilador velho pendurado na parede. Mas ao contar pra patroa porque eu estava chegando em casa com uma hélice enorme embaixo do braço, ela sugeriu que o aparelho tivesse um acabamento mais apresentável, pois assim poderíamos usá-lo dento de casa, e não só na oficina. Como eu não sou doido de contrariar a meritíssima, mudei os planos.

Tudo começou com uma hélice bem ajeitada dando bobeira na minha frente em plena sucata. A menina que toma conta de lá (filha do dono) é gente boa demais, e não quis me cobrar pela hélice, embora eu não nem de longe um bom cliente.



  
E um motor de WEG 1/4 de tanquinho, comprado na mão do carroceiro por “dérreal”.



Tudo preso à bancada, fiz um teste preliminar e ventou bem, embora o capacitor de partido estivesse ruim. Mas eu tinha à mãos um de 22µf (o original era de 20µf) que funcionou perfeitamente.




Já que ele não seria mais um objeto perdurado no teto, tive que improvisar uma caixa. No quintal havia um depurador Suggar que não tinha mais planos de voltar à parede, então foi ele mesmo.



Primeiro tirei a turbina e guardei para o futuro, depois abri na parte de cima uma janela pouco maior que o diâmetro da hélice.



A grade original dele, que sustentava a manta, foi mantida, mas puxada mais para trás e fixada com parafusos.  



Para suportar o motor com firmeza fiz um “H” de madeira, poderia ter sido com metalon, mas o que eu tenho está acabando, então variei um pouco.




Uma montagem prévia pra ver se estava tudo ok e ficou assim:



Decididas as formas, limpei, lixei e dei um fundo em todas as partes de aço e madeira:



Depois, com a pistola de pintura, apliquei esmalte sintético Suvinil na cor azul geladeira (também chamado de azul calcinha ou azul fusquinha). A hélice não foi pintada, só estava secando do banho.



Claro que o motor também levou um trato:



Finito! Ele ficou assim:



E de costas:



Para facilitar o transporte foi instalada uma alça dessas usadas em movelaria. Tive o cuidado de fazer o PBC e achar o centro de equilíbrio para ela.



O interruptor e os acabamentos são originais do depurador, só foram pintados com esmalte sintético prata.




Um detalhe do motor:



E ele pronto:




E ele ao lado do Arno 30cm, que apesar de ser Arno, não me deixa na mão desde 1993.



Como todos notaram, ele ainda está sem a grade da frente, mas isso será providenciado em breve, como não temos crianças em casa, não há riscos. Minha maior preocupação era a hélice sugar alguma coisa que estava atrás dela, o que quase aconteceu com uma lata de refrigerante vazia que estava na bancada. Aliás, a força dele é tamanha que originalmente o gabinete estava apoiado em pés de borracha, mas quando eu ligava o motor, o forte empuxo, aliado ao pouco peso e centro de gravidade alto, o faziam cair para trás.

Nem vale a pena colocar a lista de custos, já que tudo estava à mão, menos a hélice e o motor, mas isso já foi falado no texto.
O desempenho ficou ótimo, mas o barulho é que está acima da média do conforto. E mesmo que todos saibam o que faz um ventilador, independente do tamanho, fiz um pequeno vídeo, só pra florear o blog: