Продолжение, начало - постановка задачи.

Мотор был разобран, отмыт-отчищен бензином, ротор с «беличьей клеткой» отдан токарю на доработку – вал был несколько укорочен, выполнена проточка, нарезана резьба для навинчивания маленького трех кулачкового сверлильного патрона. Максимальный диаметр зажимаемого стержня – 10 мм. Заодно были заказаны и выточены два переходника под имеющиеся «биточки».

При сборке пользуясь случаем сменил подшипники.

Набросал в КАДе общую компоновку.

Сборка. Механическая часть.

Специальный выступ-карман на баке позволяет удобно разместить забор воды насосом-омывателем инструмента. Для формовки жестяного кармана выточил из кусочка березы болваночку-оснастку.

Проверил бак на герметичность, вымыл остатки кислотного флюса, высушил. Просверлил два отверстия в стенке бака для сообщения бака с насосным карманом. Зачистил шкуркой пятна окислов, обезжирил, покрасил в два слоя. Применил грунт-эмаль по ржавчине серого цвета – очень укрывистая и дает плотное прочное покрытие.

Приварил ушки для крепления светодиодной лампы подсветки рабочего стола с одной стороны и кронштейна удерживающего шланг подачи воды от насоса с другой.

Другая эмаль оказалась пожиже, более-менее ровного цвета без просвечивающих темных пятен удалось добиться лишь на третьем слое.

Основная железка готова, беремся за паяльник - продолжение следует!

Babay Mazay, зима, 2018 г.

Существует несколько витражных техник – стеклянных, настоящих. Подобия из цветной липкой пленки и красок во внимание не принимаем – они дискредитируют саму идею. При выполнении витража в любой из техник, так или иначе, придется довольно точно подгонять краешки цветных стекол. Кажется, особенно актуально это в витражной технике Тиффани. Здесь, как и при всякой обработке стекла используется алмазный инструмент и при работе следует его непрерывно омывать водой – охлаждение (повышение ресурса), и смыв стеклянной пыли (лучше работает инструмент, нет пылеобразования). Практика показала, что для обработки плавных изгибов стекла, сплошь и рядом встречающихся в витражах, удобнее инструмент с вертикальным рабочим валом.

Фабричные аналоги. В основном, у отечественных витражных дел мастеров в ходу немецкая машинка марки «Кристалл». Полюбопытствуем.

Заглянем внутрь.

Тоже ничего особенно выдающегося – стол-решеточка, под ним мелкое корытце, на валу двигателя некое подобие лопастей и стаканчик без дна. Все это выплюхивает воду направленно вверх на рабочий инструмент. Где-то видел фото и моторчика – безкорпусный, как в бытовом миксере или электрической мясорубке. Скорее всего, еще и коллекторный. За алмазной «битой», ставится кусочек губки, она не дает воде разбрызгиваться. 

Итак, устройство явно «хоббийного» класса, не предназначенное для длительной и/или интенсивной эксплуатации. Корытце очень мелкое, объем воды в нем небольшой. Предположу, что стеклянный шлам в нем оседает слабо. Импровизированный насос не дает возможности регулировать ни подачу воды, ни ее расход, ни место омывания. Отсутствие штатного местного освещения. Расположение электромотора под корытцем с водой представляется не самым надежным. К достоинствам, следует отнести компактность, удобство обслуживания, хороший обзор места работы. Можно приобрести дополнительные аксессуары, несколько повышающие удобство работы.

Не повредит бросить взгляд на творчество коллег-самоделкиных.

В целом – повторение промышленной конструкции из своих материалов и доступными средствами. Все та же губка-фитиль и корыто в два сантиметра глубиной. Коллеги, кстати сказать, придумали довольно остроумный способ несколько обезопасить себя от протекания воды через сальник в конструкциях такого рода.

Штатная конструкция дополняется диском, плотно сидящим на валу двигателя, на рисунке это «резиновый диск». При вероятном протекании воды через сальник, она стекает на этот диск и разбрызгивается центробежной силой. «Кольцевой отражатель» не позволяет каплям разлетаться по всему корпусу. Однако, практической реализации не видел.

Итак - вводные данные. 

Примем:

– металлический корпус или рама - и для массивности и понижения вибрации полезно, и вариантов особенных, собственно говоря, больше и нет;

- глубокое корыто-поддон – есть шанс, что стеклянный шлам при этом будет оседать в одном месте, а не болтаться во всем объеме воды, опять же масса побольше и это хорошо;

- подача воды отдельным насосом – можно будет регулировать и направлять;

- никакой электрики под корытом с водой – мотор придется разместить наверху и заглядывать под него, как сорока в мослак, однако - пусть так, спокойнее будет; 

- местный свет, это всенепременно;

- обороты – около 3000. Пробовал в половину меньше - стекло конечно грызет, но очень уж вяло;

- мощность мотора – от 100 Вт, но без фанатизма, все-таки габариты и лишний расход электричества. Тип - понятно, асинхронный;

Порылся в закромах, насобирал подходящих железок. Корыто решено было спаять из оцинкованной кровельной стали, а с подачей воды определиться по месту. Простейший вариант – аквариумная погружная мини-помпа включающаяся одновременно с двигателем. А вот с последним вышла загвоздка – найти оборотистый электромотор подходящей мощности и габаритов не удалось. Пришлось препарировать старую стиральную машинку-полуавтомат и применить мотор от нее. Все бы хорошо, но двигатель двухскоростной и при скромной мощности имеет огромные размеры, пришлось с этим смириться.

ДАСМ-2, 120/60 Вт, 2900/425 об/мин, вес – 12.8 кг.

Решено было не ограничивать себя в выборе рабочего инструмента – штатные алмазные «биты», предлагающиеся к использованию в фабричных станках, несмотря на высокую стоимость имеют весьма низкий ресурс и скудный ассортимент. Кроме того, существует инструмент существенно расширяющий возможности станка.

Например, такие вот колесики с С-образной рабочей поверхностью позволяют аккуратнейшим образом снимать фаски у стекол.

На первое время задействовал промышленный алмазный инструмент, приобретенный по случаю. Кроме прочего, его алмазный слой выполнен на металлической связке, что обещает длительную работу. В целом, для возможности пользоваться практически любым алмазным инструментом подходящего размера решено было закрепить на валу сверлильный патрон.

Продолжение следует.

Babay Mazay, зима, 2018 г. 

Здесь рассматривается изготовление надежной самодельной оправы технических защитных очков для стеклодувного дела (lampwork). Технология может быть применена как основа для изготовления оправ брутально-байкерских солнцезащитных очков либо в стиле стимпанк. Сюда хорошо приложится декоративное выпиливание (ювелирным) лобзиком и декоративное травление. Очки, корректирующие зрение требуют на порядок большего внимания при проектировании и изготовлении, делать оправы для них самостоятельно, можно лишь тщательно изучив теоретическую часть и полностью осознавая последствия.  

Очкарик – очкарику друг, товарищ, и запасные очки!

Очки с описанной ниже оправой, требовались для специальных неодимовых стекол-светофитров толщиной 3 мм. Это защитные очки для стеклодувного дела, защищающие глаза от вредных излучений и делающие работу значительно удобнее. Неодимовые (дидимовые) стекла вообще интересная штука, в данном же применении важно то, что -

« пурпурное, фиолетовое и серо-зелёное стекло со смесью неодима и празеодима (ACE и Green ACE glass) применяется в линзах защитных дидимовых очков (didymium glasses) для стеклодувов, лампворкеров и сварщиков: оно поглощает узкоспектральное эмиссионное излучение атомов натрия при работе со стеклодувными горелками. Яркое пламя через такие очки почти исчезает, не раздражает глаза и не мешает видеть нагреваемое стекло. Иногда эти линзы покрываются зеркальным слоем, отражающим вредные для глаз тепловые лучи;»

Стоимость готовых очков такого рода довольно высока, поэтому сделана попытка изготовить то, что можно самостоятельно. Были приобретены две заготовки – кружочки ø60 мм из неодимового стекла толщиной 3 мм.

Стекла эти существенно толще и тяжелее обычных очковых линз, вставлять их в дешевые мягкие оправы рискованно, в дорогие нерационально -проще было приобрести готовые очки.

Специальные «очковые» мелочи для работы брались от копеечной пластиковой оправы с Али Экспресса. Дешевые китайские оправы, как правило, сугубо декоративны – имеют невеликий размер, мягкую непрочную пластиковую оправу и тонкие прозрачные пластиковые «линзы».

При закреплении стекол использовался принцип, применяемый в витражной технике Тиффани – края стекол оклеиваются медной фольгой (края стекла заключаются в С-образный профиль) и опаиваются.

Что было использовано для работы

Инструмент, оборудование.

Для работы со стеклом – масляный стеклорез (желательно для кривых резов, с узкой головкой), ломатель стекла но можно и обойтись, станок шлифовальный для стекла, но можно обойтись и абразивным бруском.  

Паяльник мощностью 60…80 Вт с принадлежностями, набор мелкого слесарного инструмента, ювелирный лобзик с принадлежностями, станок сверлильный, но подойдет и шуруповерт или небольшая дрель.

Материалы.

Заготовки из неодимового стекла, мелкие стандартные детали очков (от пластиковой оправы), листовая латунь разной толщины, медная лента (фольга) с липким слоем, нетонкая медная проволока. Мягкий припой без свинца (сплав олово-медь или олово-серебро). Кусочек текстильной эластичной ленты (крепление на затылке), ЛКМ (растворитель), ветошь. 

Итак, по порядку

Работа со стеклом.

Во всемирной паутине найден силуэт оправы со стеклами подходящей формы, отмасштабирован до нужного размера, распечатан в натуральном виде, примерен.

По бумажному шаблону скопирован и вырезан из тонкой (0,5 мм) прозрачной ПЭТ пленки шаблон «линзы». Пленку можно заменить на любой подходящий листовой материал по возможности не промокаемый и режущийся ножницами – толстую фольгу, пластик, вощеную бумагу. Для разового применения можно применить и плотный тонкий картон.

Шаблон приложил к заготовкам стекол, так, чтобы отходы были максимально крупными кусками (могут пригодиться) и обвел тонким маркером (желательно водостойким). В отличие от очковых линз, где важным моментом является учет оптического центра, наши стекла ровные и можно действовать исходя из экономии.

Вырезаем наши линзы стеклорезом. Для более-менее точных резов не под линейку (кривых), удобнее всего стеклорез роликовый с узкой головкой. Такие резы ведут вперед, от себя, чтобы все время видеть разметку. Можно (менее удобно) делать такие резы и обычным роликовым стеклорезом из ближайшего скобяного магазина. Если в стеклорезе не предусмотрена непрерывная подача масла, его (жидкое машинное масло или масляно-керосиновую смесь) следует организовать извне. Например, аккуратно, чтобы не стереть разметку, смазать будущий рез пальцем, смоченным в масле, капнуть на ролик. При отсутствии регулярного навыка резки стекла перед ответственным резом лучше потренироваться на обрезках-обломках оконного стекла (оно толще и тверже). Применять стеклорезы с алмазом не рекомендую – нужен специфический навык, при работе с ним следует соблюдать некоторые дополнительные условия.  

Стеклорез ведется по линии один раз, от края до края стекла. Нажим должен быть сильным и равномерным, положение стеклореза может быть как у авторучки, при этом пальцем второй руки можно добавлять нажим на роликовый узел. При резе должен быть слышен ровный характерный звук похожий на шипение. 

Стеклянные заготовки при резке должны лежать на ровном не гнущемся основании, слегка упругом. Для нерегулярной работы на твердую поверхность можно положить 3…5 слоев бумаги, кусок ДВП. Мелкие детали не столь критичны к поверхности.

После нанесения царапины стеклорезом, следует добиться трещины в стекле постукиванием с обратной стороны реза. Часто на конце ручки стеклореза находится массивный металлический шарик для этого.

Края реза получаются весьма неровными с острыми краями. Они будут спрятаны и не травмоопасны, однако, для ровной красивой пайки следует края стекла также выровнять. Мы имеем в распоряжении самодельную шлифовальную машинку с алмазным инструментом омываемым водой. Она предназначена именно для таких работ.

При обработке столкнулись с неприятным моментом – неодимовое стекло оказалось мягче обычного витражного, не говоря уже о листовом оконном. Открытие это стоило нам нескольких царапин на «линзах» после верчения их на стальной рабочей поверхности станка, впрочем, фабричные машинки такого рода имеют пластиковый рабочий стол.

Выровнять края стекол, пусть и не так красиво, можно и вручную при помощи часто смачиваемого водой (а лучше под струей воды) абразивного бруска. Можно попробовать шлифовальную шкурку на тряпочной основе с зерном средней крупности. Кусочек ее лучше пришпилить мебельным степлером к деревянному бруску.

После обработки краев, стекла следует тщательно высушить.

Следующим этапом является оклеивание краев стекла медной фольгой. Тов.Тиффани некогда нарезАл фольгу ножницами и крепил ее воском, теперь же существует фольга различной ширины с липким слоем.

Широкое распространение в наш век импульсных БП, сотовой связи и прочих wi-fi, получила фольга с липким слоем, предназначенная для повышения ЭМС (электромагнитной совместимости) электронных устройств и экранирования чувствительных схем. Существует также специальная липкая медная фольга для витражей. Отличается чуть более липким клеем, вариантом с липким слоем черного цвета (для оклеивания торцов прозрачных стекол в витраже с черной патиной на швах) и размерным рядом с десятыми долями миллиметра. Ну и значительно более высокой стоимостью.

Здесь применена недорогая «электрическая» фольга китайского производства шириной 6 мм.

Краешек ленты освобождается от защитного слоя и наклеивается на обработанный торец стекла по всему контуру, так, чтобы края фольги выступали за край, по возможности одинаково с обеих сторон. Край фольги наклеивается на ее начало с перехлестом около сантиметра.

Торчащие края фольги приминаются к плоскости стекла пальцами, затем складки проглаживаются чем-то более твердым, но не царапающим стекло. Часто применяют нечто пластиковое более-менее по руке – корпус ручки, фломастера, одноразовую зажигалку.

Работа с металлом.

В сущности, опаяв нетонким слоем припоя фольгу на торце стекла мы получаем стеклянную деталь заключенную в металлический С-образный профиль. Для витражного применения этого вполне достаточно, здесь же, к отдельным участкам такого профиля будут прилагаться значительные механические нагрузки. Для усиления его «на изгиб» (и перекручивание), стекла отделаны по краю полоской латунной ленты толщиной около 0,4 мм.

Лента вырезана слесарными ножницами по металлу, примерена, уточнена ее длина, обрезано лишнее. Заготовка  зачищена мелкой шлифовальной шкуркой и плотно намотана на стеклянную заготовку. Зафиксирована снаружи тонкой медной проволокой.

Паял паяльником мощностью 40 Вт, припоем олово-медь, с жидким (наносить кисточкой) витражным флюсом. Пайка должна быть без сильных локальных перегревов – может лопнуть стекло. Разумным будет перед пайкой слегка его подогреть (строительным феном).

Соединение подготовленных стекол в единую «оптическую систему» сделано стандартной очковой деталью. К счастью, она оказалась латунной никелированной и после зачистки декоративного покрытия хорошо паялась. Мягкие прокладки для носа отсоединены на время работ. Прочность конструкции оказалась не высока, пришлось ее дополнить проволочными упорами и раскосами. Проволока медная от старого трансформатора, лаковая изоляция зачищена шкуркой, проволока залужена тем же припоем без свинца.

Дужки очков выпилены моим любимым инструментом – ювелирным лобзиком, из латунного листа толщиной 2 мм. Для облегчения деталей в них просверлен ряд отверстий. При этом в отверстия в примыкающей к очкам части впаяны петельки выковырянные из пластиковой фабричной оправы, а в отверстия на концах дужек будет крепиться резинка на затылок очкарика. 

Эластичная лента подобралась черного цвета и с надписью «Снупи». Так зовут забавного рисованного собакена из комиксов, кстати, часто в очках. Аутентичненько получилось.

Для крепления и регулирования длины ленты, из той же луженой проволоки спаяны несколько деталей.

Сборка, испытания

Очки отмыты растворителем от остатков флюса и собраны. Примерка показала, что без ленты очки сидят приемлемо, но резкий кивок вниз может их сбросить. Присоединение ленты разом решило проблему, кроме того вес довольно тяжелых (особенно в передней части – припой, железки, толстые стекла) очков распределяется значительно удачнее, они не мешают даже при длительном ношении.

Работу неодимовых стекол иллюстрируют несколько фотографий ниже. Небольшой кусочек стекла на стальной спице разогрет в пламени стеклодувной горелки на парах бензина. Видно яркое «содовое» свечение мешающее наблюдению за стеклом и являющееся источником вредного излучения.

Неодимовое стекло практически полностью вырезает оранжевое свечение натрия и позволяет наблюдать за разогреваемой в пламени стекляшкой. Это очень удобно при работе.

Кроме удобства, как уже говорилось – глаза защищаются от излучения и понятно, от вероятных осколков стекла.

Babay Mazay, март, 2019 г.