Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Stromquelle >10A für Styroporschneiden konstruieren


von Emanuel B. (movergan)


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Liebe Forengemeinde,

demnächst möchte ich Styropor schneiden. Da ich gerne Stuckprofile mit 
einfachen "Hausmitteln" schneiden möchte, muss ich dazu einen Draht 
verwenden, der genügend Querschnitt hat, um seine Form beizubehalten. 
Der wird dann in den Querschnitt der gewünschten Stuckleiste gebogen und 
ein langes Styroporstück seitlich entlang des Drahts geschoben. Aus dem 
Grund kann ich also nicht einfach mit gespanntem Kupferlackdraht und 
2…5A schneiden, sondern muss etwas größer dimensionieren. Der Draht wird 
wohl 0,5mm² oder nicht wesentlich weniger Querschnitt haben müssen.

Mein Labornetzteil bringt nur 6A. Dabei wird so ein Draht noch nicht 
nennenswert heiß. Ich werde wohl locker den doppelten Strom brauchen.

Dazu muss ich mir eine einstellbare Stromquelle konstruieren, z.B. bis 
20A. Im Haus habe ich weder ein Netzteil > 6A, noch einen geeigneten 
Trafo. Allerdings steht ein Blei-Gel-Akku zur Verfügung, 12V, 4,5Ah. Der 
macht dann gleich so viel Strom, dass die gewünschten Drähte in 
Sekundenbruchteilen verglühen.

Welches Stromquellenprinzip - oder genauer Strombegrenzungsprinzip - 
kann ich darauf anwenden? Einen Linearregler kann ich vermutlich nicht 
verwenden, wegen der hohen Verlustleistung im FET. Einen Schaltregler 
kann ich aber auch nicht verwenden, weil die Spitzenströme an der 
Batterie im geschalteten Zustand das Transistors alle hier vorhandenen 
FETs überfordern, mehr als 100A hab ich nicht da. Ansonsten bietet sich 
der Schaltregler ja an, da im Grunde ja die Temperatur geregelt sein 
muss und nichtmal unbedingt der Strom, d.h. der kann eine niedrige 
Schaltfrequenz haben und hat dadurch weniger Verluste.

Vorhanden sind mehrere Transistortypen, z.B. IRLZ34N (n-Kanal, ca. 30A 
Dauer und 100A Spitze). Auch sonst ist einiges an Bauteilen vorhanden. 
Allerdings mache ich sonst nicht mit großen Strömen rum. So fehlen 
leider dickere Transistoren als der o.g. und auch Shunts sind nicht da, 
sowie Messgeräte für Ströme > 10A.

Im Grunde brauche ich nichtmal regeln. Es reicht, den unbekannten Strom 
größer oder kleiner einstellen zu können und die Temperatur am Draht zu 
bewerten.

Hat jemand eine Idee oder kennt ein Konzept für die Stromquelle? Regler 
dimensionieren kann ich dann selbst, nur fällt mir einfach nicht ein, 
welche Möglichkeit überhaupt funktioniert. Das fertige Ergebnis werde 
ich dann auch gerne hier einstellen.

Danke euch! Mov

von Wolfgang (Gast)


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Emanuel B. schrieb:
> demnächst möchte ich Styropor schneiden. Da ich gerne Stuckprofile mit
> einfachen "Hausmitteln" schneiden möchte, muss ich dazu einen Draht
> verwenden, der genügend Querschnitt hat, um seine Form beizubehalten.

Mindestens die Wärmeausdehnung wird dazu führen, dass sich seine Länge 
ändert. Du tust also gut daran, diese Längenänderung des Drahtes durch 
ein elastisches Element oder eine konstante Spannkraft aufzufangen.

Emanuel B. schrieb:
> Einen Schaltregler kann ich aber auch nicht verwenden, weil die
> Spitzenströme an der Batterie im geschalteten Zustand das Transistors
> alle hier vorhandenen FETs überfordern, mehr als 100A hab ich nicht da.

Ein Schaltregler besitzt üblicherweise eine Induktivität, die für einen 
(relativ) gleichmäßigen Stromfluss sorgt. Den kannst du auch direkt als 
Stromquelle beschalten.

Was die vermutlich meinst, ist eine Steuerung der Heizleistung über das 
das Tastverhältnis eines PWM-Signals ohne ein Speicherelement. Das 
funktioniert bei einem Verbraucher ohne induktives Verhalten nicht.

von Emanuel B. (movergan)


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Danke für deinen Beitrag.

Wolfgang schrieb:
> Mindestens die Wärmeausdehnung wird dazu führen, dass sich seine Länge
> ändert. Du tust also gut daran, diese Längenänderung des Drahtes durch
> ein elastisches Element oder eine konstante Spannkraft aufzufangen.
Das hatte ich schonmal ausprobiert. Die Längenänderung ist nicht so 
gravierend, wenn der Draht nur heiß ist, aber noch nicht glüht. Zu heiß 
darf der Draht ja auch nicht sein, da der Schnitt sonst durch die 
Wärmestrahlung nicht gut wird. Die Ausdehnung ist ganz gut 
kompensierbar, wenn man den Querschnitt des gewünschten Profils etwas 
kleiner anfertigt, sodass es dann etwa passt. Die Ausdehnung dürfte aber 
geschätzt und erprobt <5% sein. Für mich völlig ok.

Wolfgang schrieb:
> Ein Schaltregler besitzt üblicherweise eine Induktivität, die für einen
> (relativ) gleichmäßigen Stromfluss sorgt. Den kannst du auch direkt als
> Stromquelle beschalten.
>
> Was die vermutlich meinst, ist eine Steuerung der Heizleistung über das
> das Tastverhältnis eines PWM-Signals ohne ein Speicherelement. Das
> funktioniert bei einem Verbraucher ohne induktives Verhalten nicht.
Mein Problem beim Schaltregler war, dass der Strom im FET zu groß wird. 
Wenn ich den Kalt-Widerstand des Drahts vernachlässige, weil er kleiner 
als der des geschalteten FETs ist, also den Strom mit der 
Batterienennspannung und RDSon berechne, erhalte ich Spitzenströme (je 
nach FET 350A) von weit über den max. zulässigen des FETs. Natürlich ist 
es in der Praxis weniger, weil die Batteriespannung einbricht (unbekannt 
um wieviel) und der Draht auch kalt einen Widerstand hat. Aber über 100A 
komme ich bestimmt trotzdem deutlich.

Damit die Induktivität des Schaltreglers wirkt, muss ich mit der 
Schaltfrequenz aber doch wieder auf einige 10 kHz hochgehen.

Möglich, dass ich den FET dann aktiv kühlen muss, aber wäre hinnehmbar. 
Das wird sowieso nur ein temporärer Aufbau für eine einmalige 
Schnittaktion von einigen Metern Stuck.

von HildeK (Gast)


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Als erstes würde ich den Kupferdraht vergessen und mir Konstantandraht 
besorgen.
Dann könnte man anstelle der 12V-Batterie eine mit 6V nehmen, falls der 
Konstantandraht alleine nicht bereits genügend Widerstand mitbringt.
Das ganze dann mit einem SmartSwitch (z.B. BTS443) und einem ATTiny 
mittels PWM heizen. Man muss, wie du selbst schon bemerkt hast, nicht 
unbedingt die Temperatur regeln, sondern kann das Tastverhältnis einfach 
mit einem Poti veränderbar machen.
Dabei kannst du sogar den Strom messen und eine Überlast erkennen und 
vermeiden. Außerdem ist der SmartSwitch Fail-Save, also auch ein 
Kurzsschluss an der Autobatterie wird überlebt.

von hinz (Gast)


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HildeK schrieb:
> Als erstes würde ich den Kupferdraht vergessen

ACK


> und mir Konstantandraht besorgen.

Ehr Kanthaldraht.

von Harald W. (wilhelms)


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Wolfgang schrieb:

> Was die vermutlich meinst, ist eine Steuerung der Heizleistung über das
> das Tastverhältnis eines PWM-Signals ohne ein Speicherelement. Das
> funktioniert bei einem Verbraucher ohne induktives Verhalten nicht.

Es geht auch über eine kapazitive Speicherung; in diesem Fall durch
die Wärmekapazität des Drahtes. Auf gut Deutsch: Es reicht eine
gewöhnliche PWM-Steuerung. Beispielschaltungen gibts u.a. in den
DSE-FAQ. Als "Stromquelle" wäre ein Bleiakku angebracht, weil
dieser hohe Ströme zu kleinen Kosten liefern könnte. Praktisch
wäre es m.E. auch, wenn man auf Flohmärkten o.ä. eine sog. Löt-
pistole mit eingebautem Trafo auftreiben könnte. Die kann gut
hohe Ströme bei kleinen Spannungen liefern.

von HildeK (Gast)


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hinz schrieb:
> Ehr Kanthaldraht.

Kannte ich bisher nicht ...

von Emanuel B. (movergan)


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Danke HildeK und hinz.

Meine Hoffnung war, die Aufgabe mit vorhandenen Mitteln lösen zu können. 
MCUs und Co sind da, aber keine Lastschalt-ICs. Nur der oben genannte 
und ähnliche FETs. Andere Drähte als Kupfer, zumindest hauptanteilig, 
sind auch nicht da. Selbst Induktivitäten für so große Ströme habe ich 
nicht.

Dann muss ich mal sehen, ob ich trotzdem irgendwie improvisieren kann 
oder erst etwas beschaffen muss.

Die genannten Drähte werde ich mir mal ansehen. Kanthaldraht sagt mir 
derzeit gar nichts.

Ich hatte auch schon daran gedacht, mit einem ATTiny oder einfach analog 
eine PWM mit einstellbarer DutyCycle zu erzeugen und damit nur noch 
stumpf den FET anzusteuern. Nur den Strom muss ich irgendwie auf das 
Maximum des FETs begrenzen, sonst wird der mir wohl platzen. Vielleicht, 
indem ich einen weiteren, längeren Heizdraht als zusätzlichen 
stromfesten Widerstand außerhalb meiner Schneidanwendung in Reihe 
schalte, einfach damit der Kaltwiderstand den Strom begrenzt.

von Harald W. (wilhelms)


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HildeK schrieb:

> hinz schrieb:
>> Ehr Kanthaldraht.
>
> Kannte ich bisher nicht ...

Einige gute Infos findet man hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Heizleiterlegierung

von Harald W. (wilhelms)


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Emanuel B. schrieb:

> Andere Drähte als Kupfer, zumindest hauptanteilig,
> sind auch nicht da.

Kupfer ist da, aufgrund seiner hohen Leitfähigkeit, eher ungeeignet.
Heizdrähte findet man u.a. beim "Schlachten" irgendwelcher (defekten)
Heizgeräte (Fön, Toaster o.ä.). Einen höheren Querschnitt bekommt man
durch Verdrillen mehrerer Drähte.

von Michael B. (laberkopp)


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Emanuel B. schrieb:
> Hat jemand eine Idee oder kennt ein Konzept für die Stromquelle?

Simples PWM, Tastverhältnis eines NE555 per Poti einstellen und MOSFET 
schalten lassen.

Spannungsquelle passend auswöhlen damit eben nicht 100A fliessen (die 
den Draht zum zerglühen pringen würden) sondern bei 100% PWM nur so viel 
daß es zu viel zum Styroporschneiden ist.

von voll p(f)onstan (Gast)


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> Meine Hoffnung war, die Aufgabe mit vorhandenen Mitteln lösen zu können.

> Dann muss ich mal sehen, ob ich trotzdem irgendwie improvisieren kann

Eine PKW-Scheinwerferbirne @45/50/55W zieht bei 12~13V ca. 4..5A.
Ob nun .1~.5m "Heizdraht" als Vorwiderstand in Serie ist, ändert nicht 
viel.

Also schnapp dir Autoglühbirnen -gerne auch gebrauchte- und fixiere die 
irgendwo (Achtung heiss!).
Schalte die erste in serie zum Heizdraht - macht mal ~5A.

Schalte nun weitere Birnen parallel zur ersten, bis der Strom f. dein 
Heizdraht die für Dich passende Temperatur hergibt.
(die Summe aller Birnenströme muss ja durch den Heizdraht)

Nebst Scheinwerferbirnen kannst mit Blinker- (21W) und anderen Birnen 
(10W, 5W) weiter feinabgleichen.

Anders als mit PWM, verheizen also die Glühlampen den überwiegenden Teil 
der Leistung, beleuchten aber den Arbeitsplatz; solange der Akku hält...

- - -
Heizdrahtmaterial

Ist eher nebensächlich. Wenn'de mit Cu klarkommst, bleib dabei. Stahl 
-besser Edelstahl- geht weniger Verbindungen mit dem 
geschmolzenen/verbratenen Styropor der daran kleben beibt ein und auch 
nicht mit dem Luftsauerstoff; also langlebiger.

Die "Widerstandsmaterialien" wie Konstantan & co sind auf andere, fürs 
Syroschmelzschneiden weniger relevant: ob der Schneiddraht nun sein 
widerstandswert über den Temp. Bereich und über die Jahre konstant hält 
oder nicht interessiert nur bei genauen/stabilen Regelungen.
Längenausdehnung kann man per Feder oder Senkblei ausgleichen, wenn der 
Schneiddraht gespannt = gerade verwendet ist!
Bei gebogener Freiform f. Profile geht das ja wohl kaum :-)

Ich will auch gar nicht wissen was Widerstandsdraht ab 1.5mm Dicke in 
Apothekerkleinstmenge so kostet...

von voll p(f)onstan (Gast)


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> Die "Widerstandsmaterialien" wie Konstantan & co sind auf andere, fürs
> Syroschmelzschneiden
weniger relevante Eigenschaften optimiert:
> ob der Schneiddraht nun sein
usw.

von dolf (Gast)


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voll p(f)onstan schrieb:
> Anders als mit PWM, verheizen also die Glühlampen den überwiegenden Teil
> der Leistung, beleuchten aber den Arbeitsplatz; solange der Akku hält...

dann sollte man sich aber nen preiswerten halogentrafo mit ausreichend 
leistung zulegen.
und nicht jeder will die leistung verheizen.
mein nachbar hat das mit dem billigen tl494 und nem dicken n kanal 
mosfet erschlagen.
den 494 braucht man nicht programmieren der kann von hause aus pwm.
siehe auch http://www.atx-netzteil.de/pwm_mit_tl494.htm.
für solche einfache sachen sollte doch auch ein thyristor oder triac mit 
phasenanschnittsteuerung geeignet sein.
50a brückengleichrichter und thyristoren findet man z.b. preiswert bei 
reichelt.

von hinz (Gast)


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dolf schrieb:
> für solche einfache sachen sollte doch auch ein thyristor oder triac mit
> phasenanschnittsteuerung geeignet sein.
> 50a brückengleichrichter und thyristoren findet man z.b. preiswert bei
> reichelt.

Zweifellos, aber den Phasenanschnitt macht man primär, und dann reicht 
ein ganz normaler Dimmer.

von dolf (Gast)


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hinz schrieb:
> Zweifellos, aber den Phasenanschnitt macht man primär, und dann reicht
> ein ganz normaler Dimmer.

und der einfache dimmer kann mit dem eisenklotz trafo um?
gibt es da keine probleme wegen der induktiven last?

von hinz (Gast)


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dolf schrieb:

> und der einfache dimmer kann mit dem eisenklotz trafo um?
> gibt es da keine probleme wegen der induktiven last?

Nein, nur wenn man zu wenig Last dran hat, oder auf ganz schwach dimmen 
will ist ein Dimmer für induktive Lasten angesagt. Aber selbst solche 
Dimmer gibts im Baumarkt.

Was nicht geht sind Dimmer für elektronische Trafos, sogenannte 
Phasen*ab*schnittdimmer.

von dolf (Gast)


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ok ist dann also ne preis und oder materialfrage je nach dem was man 
halt so im regal hat.
nach dem trafo dimmen funktioniert ja auch.

von Old P. (Gast)


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Ob nun PWM oder Konstantstromquelle, das Ganze wird aber so nicht 
funktionieren. Als einfacher Styroschneider geht das gut, aber den Draht 
in Form zu bringen und damit zu schneiden geht nicht so einfach. Unter 
1mm wird der so weich werden, dass die Form nach ein paar Zentimeter 
Schnittlänge völlig vergurkt ist. Der Draht wird auch länger, auch 
dadurch geht die Form über die Wupper. Wenn, dann müsste man das 
"Messer" fremderwärmen. Als Messer dann einen dünnen Blechstreifen. Oder 
aber dieses massive Blechmesser mit Stom erwärmen, dann allerdings 
irgendwas um die 1V und ein paar Hundert Ampere und möglichst nur mäßig 
warm.

Old-Papa

von Jürgen C. (cjr)


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Hallo,

schau Dir die (http://www.ebay.de/itm/like/170684537853) mal an.
Messer für solche Geräte gibt es auch als Ersatzteil in verschiedenen
Längen und Formen. Kann man aber auch selber biegen. Sind relativ
stabil.

Viele Grüße

Jürgen

von Walta S. (walta)


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Wenn ich für meinen Bogen neue Pfeile baue, brenne ich die Federn in 
Form. (in youtube gibts ein paar Videos dazu, Stichwort Federnbrenner. 
Mein Username ist macwalta).Ich hab also ähnliche Anforderungen wie du.

Mein Draht ist max 20 cm lang. Ich verwende Nickel Chrom Draht. 
Mindestens 0,8mm Durchmesser, 1,2mm hält besser. Alles drunter verbiegt 
sich nur. Alternative ist einfacher Eisendraht. Was auch geht ist 
Federstahldraht, idealerweise in einer flachen Ausführung - der behält 
die Form besser. Der Draht, welcher in den Autowischern drin, ist wäre 
eine Alternative. Kupfer kannst du vergessen, viel zu instabil.

Strom brauchst du so zwischen 10-20 Ampere.

Was nicht funktioniert, oder eher nur zufällig sind diese Lötpistolen. 
Manche brennen mittels eines PC Netzteils - direkt angeschlossen - geht 
manchmal oder auch nicht.

Möglich ist es mittels Auto Batterie Ladegerät, aber erst ab der 
mittleren Leistungsklasse.

Wenn es regelbar sein soll so habe ich zwei funktionierende Systeme.

Das erste hängt an einem 12V Bleiakku und wird mittels PWM gesteuert. 
Die erste Steuerung war mit einem NE555 und einem FET (BUZ 11 oder IRF 
450 -glaub ich). Später hab ich mir beim freundlichen Chinesen eine 
billilge Steuerung um ein paar Euro gekauft - funktioniert beides.

Das zeite Gerät ist ein ganz einfacher Schweisstrafo (auch Eisenkleber 
genannt) - also einer der nur aus Trafo besteht. Den steuer ich 
primärseitig mit einem 5 Euro Dimmer, auch vom Chinesen.

hoffe das hilft
walta

von Harald W. (wilhelms)


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Walta S. schrieb:

> Was nicht funktioniert, oder eher nur zufällig sind diese Lötpistolen.

Warum nicht? Zu wenig Spannung oder zu wenig Strom? Einstellen
kann man den Strom ja mit einem vorgeschalteten Dimmer.

von Wolfgang (Gast)


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HildeK schrieb:
> Als erstes würde ich den Kupferdraht vergessen und mir Konstantandraht
> besorgen.

Konstantan hat den nicht ganz unwesentlichen Nachteil, dass der 
Widerstand weitgehend konstant, i.e. unabhängig von der Temperatur ist. 
Da wird die Erfassung der Drahttemperatur für die Regelung schwierig.

Harald W. schrieb:
> Es geht auch über eine kapazitive Speicherung; in diesem Fall durch
> die Wärmekapazität des Drahtes.

Dann hat man aber den hart gepulsten Strom. Bei einer Induktivität als 
Speicherelement wäre nur ein Dreieck überlagert.

von Dirk S. (Firma: Messtechnik Mittelstand) (schabadu)


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Nimm als Stromregler sowas hier:
http://www.ebay.de/itm/DC-DC-CC-CV-Buck-Converter-Step-down-Power-Supply-Module-7-32V-to-0-8-28V-12A-VR-/151955738559?hash=item2361448fbf:g:nQEAAOSwFqJWkHmq

12V dran, am Ausgang Deinen Schneidedraht. Mit dem Trimmer den 
gewünschten Strom einstellen.
Fertig

Gruß Schabadu

von Emanuel B. (movergan)


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Vielen Dank schonmal an alle Poster. Auch freut mich, dass es durchweg 
konstruktiv und freundlich geblieben ist. Das gelingt hier bei 
mikrocontroller.net leider nicht immer.

Die Antworten seit meinem letzten Post fasse ich mal zusammen:

- Kupfer wird von den meisten unter euch nicht empfohlen. Leider ist 
nichts anderes da. Ich habe allerdings mehrere Drähte, die trotz 
ähnlichem Querschnitt deutlich unterschiedliche Härte haben. Da wäre 
dann schon etwas in 0,5mm² dabei, dem ich genügend Stabilität zutrauen 
würde. Mir ist nicht bekannt, welches Material oder welche Legierung das 
ist. Bevor ich Draht in homöopatischen Dosen besorge, teste ich erstmal 
vorhandenes Material aus. Vielleicht finde ich auch sehr dünnes Blech, 
welches dann etwas mehr Breite haben kann und damit dem seitlichen Druck 
vom Styropor besser widersteht. Wenn man aber nicht zu schnell 
schneidet, geht der Druck vermutlich gegen Null.

- Wie gesagt: In Richtung Trafo geht leider nichts. Hab keine Trafos mit 
genügend Stromfestigkeit da.

- Die Lampen-Idee ist genial. Darauf war ich nicht gekommen. Kfz-Birnen 
sind nicht da, aber 10 Stück 20W Niedervolt-Halogen-Lampen für 12V. Die 
liegen in der Restekiste, da wir gar keine Lampen dafür haben. Zum Glück 
hatte ich sie noch nicht entsorgt. Vermutlich muss die Temperatur nur 
halbwegs in einem recht großen Bereich liegen, damit man Styropor 
schneiden kann, aber auch nicht zu viel Hitze erzeugt. Dafür wird sich 
schon irgendeine Mischschaltung finden, die etwa den richtigen Strom 
ergibt.

- Thema Verluste: In meiner konkreten Anwendung ist das völlig schnurz. 
Für ein paar Meter Styropor ist es egal, wieviel Energie nebenbei 
ungenutzt verheizt wird. In diesem Thread möchte ich ja keinen 
allgemeingeeigneten Styroporschneider für Jedermann konstruieren.

- Das Heizmesser (von Jürgen C. genannt) ist auch interessant. Es sieht 
recht klein aus. Hat jemand eine Ahnung, wie das realisiert ist? Mit 
Heizwendel, die über einen elektrischen Isolator mit der Klinge 
verbunden ist? Oder fließt Strom durch die Klinge, wofür ja die Ringform 
spricht? Aber wie wird dort die Spannung auf ungefährliche Werte 
reduziert?

- Die (von Dirk S.) vorgeschlagene Stromquelle müsste noch etwas 
kräftiger sein. Vermutlich sind 12A zu knapp. Vielleicht reichts auch 
geradeso. In dem Bereich, also etwas von den Chinesen kaufen, könnte man 
sich auch mal umsehen. Mach ich normalerweise nicht, aber hier sind die 
Anforderungen ja gering. Hauptsache Strom grob wie gewüscht. Darf 
schwanken, darf ineffizient sein, darf nach 100 Stunden ausfallen.

- Der BUZ11 hat auch "nur" 130A Spitzenstrom. Wenn der bei Walta Sonnie 
am Bleiakku nicht explodiert, macht mir das ja Hoffnung. Der Bleiakku 
gibt nochmal höhere Ströme ab als ein wartungsfreier Blei-Gel-Akku, den 
ich verwende.

Fazit:
Ich werde mal mit den Halogenlampen loslegen. Zuerst werde ich mit den 
Lampen und ohne PWM-Elektronik den Strom ausloten, der für meine 
Anwendung erforderlich ist (ich benötige knapp 20cm Heizdraht und der 
muss genug, aber nicht zu viel Temperatur haben).
Falls man damit nicht bereits das Ziel erreicht, werde ich mit einem 
NE555 oder einem ATTiny eine PWM auf einen FET geben, womit ich dann den 
Strom durch den Heizdraht pulse. Für die PWM würde ich aus dem Bauch 
heraus eine Frequenz von 100 oder 500 Hertz wählen. Wenn Walta's BUZ11 
nicht explodiert ist, wird mein IRLZ34N das wohl auch aushalten.

Danke nochmals an euch alle. Ich werde von (Miss-) Erfolgen berichten.
Mov

von Walta S. (walta)


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Dirk S. schrieb:
> Nimm als Stromregler sowas hier:
> 
http://www.ebay.de/itm/DC-DC-CC-CV-Buck-Converter-Step-down-Power-Supply-Module-7-32V-to-0-8-28V-12A-VR-/151955738559?hash=item2361448fbf:g:nQEAAOSwFqJWkHmq
>
> 12V dran, am Ausgang Deinen Schneidedraht. Mit dem Trimmer den
> gewünschten Strom einstellen.
> Fertig
>
> Gruß Schabadu

Das Ding funktioniert bei dir? Welchier Draht, welcher Durchmesser, 
welche Länge? Laut Angabe liefert es 12 A. Das ist in Wirklichkeit max 8 
- also zu wenig. Weiters musst du den Trimmer ausbauen und einen 
normalen Poti dranhängen um es schnell einstellen zu können. Bei mir 
jedenfalls hat das Gerät genau einmal funnktioniert, danach war der 
Regler defekt (Der kostet einzeln übrigend 3,50)
Ich rede von einer PWM Steuerung für Gleichstrommotoren (hätte och 
dazuschreiben sollen). Kosten ähnlich viel und sind um einiges robuster.

PWM Frequenz kann noch viel geringer sein (!0HZ) - muss aber nicht.

Kupfer: wenn du unbedingt ausprobieren willst, dann klopf in ein bischen 
flach. dadurch wird er stabiler.
Eine grobeinstellung kann man auch über die Drahtlänge machen.

Bei diesen Schneidgeräten (und der Lötpistole) fliesst der Strom durch 
den Scnneidedraht. Allerdings ist der Aufsatz und der Trafo aufeinander 
abgestimmt, einen anderen Draht einsetzten funktioniert also nur 
manchmal.

Ach ja, pass auf die Verbindungsklemmen auf, diemwerden heiss.

walta

von Old P. (Gast)


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Emanuel B. schrieb:
> - Kupfer wird von den meisten unter euch nicht empfohlen. Leider ist
> nichts anderes da. Ich habe allerdings mehrere Drähte, die trotz
> ähnlichem Querschnitt deutlich unterschiedliche Härte haben.

Die Härte ist nach dem ersten Anheizen weg.

> Vielleicht finde ich auch sehr dünnes Blech,
> welches dann etwas mehr Breite haben kann und damit dem seitlichen Druck
> vom Styropor besser widersteht.

Das ist viel besser

> - Wie gesagt: In Richtung Trafo geht leider nichts. Hab keine Trafos mit
> genügend Stromfestigkeit da.

iBäh... ;-)

> - Die Lampen-Idee ist genial. Darauf war ich nicht gekommen. Kfz-Birnen
> sind nicht da, aber 10 Stück 20W Niedervolt-Halogen-Lampen für 12V. Die
> liegen in der Restekiste, da wir gar keine Lampen dafür haben. Zum Glück
> hatte ich sie noch nicht entsorgt. Vermutlich muss die Temperatur nur
> halbwegs in einem recht großen Bereich liegen, damit man Styropor
> schneiden kann, aber auch nicht zu viel Hitze erzeugt. Dafür wird sich
> schon irgendeine Mischschaltung finden, die etwa den richtigen Strom
> ergibt.

Ist eine Möglichkeit.

> - Thema Verluste: In meiner konkreten Anwendung ist das völlig schnurz.
> Für ein paar Meter Styropor ist es egal, wieviel Energie nebenbei
> ungenutzt verheizt wird. In diesem Thread möchte ich ja keinen
> allgemeingeeigneten Styroporschneider für Jedermann konstruieren.

Sehe ich auch so ;-)

> - Das Heizmesser (von Jürgen C. genannt) ist auch interessant. Es sieht
> recht klein aus. Hat jemand eine Ahnung, wie das realisiert ist? Mit
> Heizwendel, die über einen elektrischen Isolator mit der Klinge
> verbunden ist? Oder fließt Strom durch die Klinge, wofür ja die Ringform
> spricht? Aber wie wird dort die Spannung auf ungefährliche Werte
> reduziert?

Das Messer wird direkt geheizt, dazu liegen etwa 2-3 Volt AC an. Völlig 
ungefährlich! Funktioniert wie jede Lötpistole vom iBäh.

> - Die (von Dirk S.) vorgeschlagene Stromquelle müsste noch etwas
> kräftiger sein. Vermutlich sind 12A zu knapp. Vielleicht reichts auch
> geradeso. In dem Bereich, also etwas von den Chinesen kaufen, könnte man
> sich auch mal umsehen. Mach ich normalerweise nicht, aber hier sind die
> Anforderungen ja gering. Hauptsache Strom grob wie gewüscht. Darf
> schwanken, darf ineffizient sein, darf nach 100 Stunden ausfallen.

Bemüh doch mal das Gesetz vom ollen Herrn Ohm. Dazu noch eine Tabelle 
zum Widerstand des verwendeten Leiters (Handbuch Metall) plus 
Leiterverluste und schon hast Du die nötigen Anforderungen an die 
Stromquelle. Mein Eigenbaustyroschneider (Holzkonstruktion, Quick&Dirty) 
braucht bei rund 0,5mm Widerstandsdraht gut 10-15A.

> - Der BUZ11 hat auch "nur" 130A Spitzenstrom.

Für ein paar Millisekunden! Real eher nur 10-20A!

> Fazit:
> Ich werde mal mit den Halogenlampen loslegen. Zuerst werde ich mit den
> Lampen und ohne PWM-Elektronik den Strom ausloten, der für meine
> Anwendung erforderlich ist (ich benötige knapp 20cm Heizdraht und der
> muss genug, aber nicht zu viel Temperatur haben).

20cm ist schon ne Nummer! Den Draht dann im warmen Zustand noch 
formstabil zu halten, halte ich für schwierig.
Ich würde das ganz anders angehen: Die Form nicht aus dem Styro 
herausschneiden, sondern das Styro in Form bringen! Dazu eine Form bauen 
(massives Blech) die angeheizt über den Styroklotz gezogen wird. Es 
schmilzt darunter weg und verfestigt dabei sogar noch seine Oberfläche!

> Falls man damit nicht bereits das Ziel erreicht, werde ich mit einem
> NE555 oder einem ATTiny eine PWM auf einen FET geben, womit ich dann den
> Strom durch den Heizdraht pulse. Für die PWM würde ich aus dem Bauch
> heraus eine Frequenz von 100 oder 500 Hertz wählen. Wenn Walta's BUZ11
> nicht explodiert ist, wird mein IRLZ34N das wohl auch aushalten.

Nur Mut! Wer nicht losgeht, kommt nie an...

Old-Papa

von Walta S. (walta)


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Der Herr Ohm ist in dem Bereich nur in der Theorie praktisch. In der 
Praxis kämpft man mit Überganswiderständen, Wiederstand der Zuleitung, 
Messfehler beim durchmessen des Heizdrahtes, Widerstandsänderung durch 
die Temperatur usw. Im grossen und ganzen hab ich einfach ausprobiert 
was geht, was manchmal geht und was nicht geht (Kupfer geht z.B. nicht)

Noch ein Tip: wenn du Kupfer unbedingt ausprobieren willst: mach die 
Zuleitung extradick (so 2-3x dicker als der Heizdraht) sonst wird die 
Zuleitung warm und der Heizdraht bleibt kalt.

Noch eine Möglichkeit: Schweissdraht (gibts als Stäbe oder als Rollen im 
Baugeschäft).

walta

von Wolfgang (Gast)


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Emanuel B. schrieb:
> - Wie gesagt: In Richtung Trafo geht leider nichts. Hab keine Trafos mit
> genügend Stromfestigkeit da.

Dann gehe doch einfach mal beim Wertstoffhof in deiner Nähe vorbei. Jede 
Woche werden Küchenmikrowellen mit einem 600..800VA Trafo 
weggeschmissen. Bei den Dingern muss man nur die Sekundärwicklung für 
die Hochspannung entfernen und durch ein paar Windungen soliden 
Kupferdraht ersetzen.
Dazu gibt es bei YouTube viele Videos über Selbstbauprojekte für 
Punktschweissgeräte (Spot Welder), z.B.
http://www.youtube.com/watch?v=jydUZ5OUWAk
http://www.youtube.com/watch?v=d5pGN6pqkyY

von voltwide (Gast)


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Wie wärs mit der Stichsäge? Auf dem Baumarkt gibt es spezielle  Blätter 
für Styroporplatten, damit habe ich 4cm Platten sauber und ohne 
jegliches Gekrümele schneiden können.

von Old P. (Gast)


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voltwide schrieb:
> Wie wärs mit der Stichsäge? Auf dem Baumarkt gibt es spezielle  Blätter
> für Styroporplatten, damit habe ich 4cm Platten sauber und ohne
> jegliches Gekrümele schneiden können.

Vor Inbetriebnahme der Tastatur Augen einschalten!
Du hast den Thread ganz gelesen?
Glaube ich nicht!
Dann hättest Du gesehen, dass der TS Strukturpanele formen möchte. Wenn 
Du das mit Deiner Stichfidel schaffst, gebe ich einen Waggon Single-Mort 
aus ;-)

Old-Papa

von hinz (Gast)


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Wolfgang schrieb:

> Dann gehe doch einfach mal beim Wertstoffhof in deiner Nähe vorbei. Jede
> Woche werden Küchenmikrowellen mit einem 600..800VA Trafo
> weggeschmissen. Bei den Dingern muss man nur die Sekundärwicklung für
> die Hochspannung entfernen und durch ein paar Windungen soliden
> Kupferdraht ersetzen.
> Dazu gibt es bei YouTube viele Videos über Selbstbauprojekte für
> Punktschweissgeräte (Spot Welder), z.B.

Ohne Zwangskühlung eben nur Kurzzeitbetrieb.

von Walta S. (walta)


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hinz schrieb:
>
> Ohne Zwangskühlung eben nur Kurzzeitbetrieb.

Also für diese Anwendung perfekt.
walta

von F. F. (foldi)


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hinz schrieb:
> Ehr Kanthaldraht.

Was ihr alles kennt ...
Danke, wieder was neues kennen gelernt.

von Riesensauerei (Gast)


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Viele styroporähnliche Hartschäume lassen sich gut mechanisch 
bearbeiten. Vielleicht gibt es deshalb ja auch einen ganz anderen 
Ansatz, falls Dein Profil das erlaubt:

Lochsäge oder Forstnerbohrer o.ä. mit geeignetem Durchmesser in die 
Bohrmschine, und diese ihrerseits ebenfalls geeignet einspannen bzw. 
festlegen.

Und nun das Styroporobjekt schön langsam an der rotierenden Brutalität 
entlangführen.

Danach muß eine Woche lang gesaugt werden...
:-)

von ths (Gast)


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Ich habe das schon gemacht, und zwar mit einer Laubsäge, wo ich eine 
Seite des Blatts isoliert eingespannt habe. Mit dem Original - 
Laubsägenblatt kann man bei ca. 4 A einwandfrei Styropor schneiden. 
Labornetzgerät genügt.

von Günter Lenz (Gast)


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Hier noch ein Tipp. Im Imkerfachgeschäft gibt
es Rähmchendraht, der ist aus Edelstahl.
Edelstahl hat einen ziemlich hohen spezifischen
Widerstand. Das heißt, es ist weniger Strom nötig
um diesen zu erwärmen.

von voltwide (Gast)


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Old P. schrieb:
> Vor Inbetriebnahme der Tastatur Augen einschalten!
> Du hast den Thread ganz gelesen?
> Glaube ich nicht!

Vor dem Antworten vlt erstmal aufs Klo gehen und dann das Ganze etwas 
entspannter angehen. Mein Posting war nicht als persönlicher Angriff 
intendiert.

von Wolfgang (Gast)


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hinz schrieb:
> Ohne Zwangskühlung eben nur Kurzzeitbetrieb.

Für einen Styroporschneider muss man vielleicht nicht unbedingt 200A 
daraus ziehen. Das kommt der zulässigen Einschaltdauer deutlich zu gute.

von Andreas R. (daybyter)


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von Walta S. (walta)


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von Andreas R. (daybyter)


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Jo. Hab mir da nen Bogen mit ner Feder gebastelt.

von Old P. (Gast)


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Andreas R. schrieb:
> Jo. Hab mir da nen Bogen mit ner Feder gebastelt.

Das ist für den Wunsch des TS so nicht machbar! Er möchte ja eben 
keinen gespannten Draht sondern eine Figur!

Old-Papa

von Emanuel B. (movergan)


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Old P. schrieb:
> Ich würde das ganz anders angehen: Die Form nicht aus dem Styro
> herausschneiden, sondern das Styro in Form bringen! Dazu eine Form bauen
> (massives Blech) die angeheizt über den Styroklotz gezogen wird. Es
> schmilzt darunter weg und verfestigt dabei sogar noch seine Oberfläche!

Hallo Old-Papa,
die Idee hielt ich für gut und habe einen Testaufbau gemacht. Dabei habe 
ich die zu entfernende Form des Profils, also das Gegenstück, aus einem 
Blech ausgeschnitten, jedoch den Querschnitt vorher am PC um 45° 
senkrecht zur Schieberichtung des Styropors gedreht. Das Blech habe ich 
mit einem Heißluftfön permanent erhitzt und dabei das Styropor an einer 
Führung entlang gegen das schräge Blech geschoben. Das funktioniert ein 
paar einzelne Zentimeter weit. Das geschmolzene Styropor stapelt sich am 
Blech zu einer glasigen Schicht auf. Die wird während des Schiebens 
immer dicker, bis sie die Hitze zu stark isoliert und man das Styropor 
nicht mehr weiterschieben kann. Insgesamt bin ich nur wenige Zentimeter 
weit gekommen, dann blockierte es völlig. Die glasige Schicht klebt am 
Blech und fließt nicht ab. Nach dem Abkühlen kann man das Blech leicht 
verwinden und dann platzt die Schicht ab - sieht auch aus, als wäre es 
dünnes Glas.
Wäre eine schöne Idee gewesen, zumal sie technisch viel robuster ist, 
als die vielen Amperes im gebogenen Draht.

Trotzdem gebe ich nicht auf und werde an letzterem noch ein wenig 
herumprobieren.

von Old P. (Gast)


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Emanuel B. schrieb:

> Hallo Old-Papa,
> die Idee hielt ich für gut und habe einen Testaufbau gemacht. Dabei habe
> ich die zu entfernende Form des Profils, also das Gegenstück, aus einem
> Blech ausgeschnitten, jedoch den Querschnitt vorher am PC um 45°
> senkrecht zur Schieberichtung des Styropors gedreht. Das Blech habe ich
> mit einem Heißluftfön permanent erhitzt und dabei das Styropor an einer
> Führung entlang gegen das schräge Blech geschoben. Das funktioniert ein
> paar einzelne Zentimeter weit. Das geschmolzene Styropor stapelt sich am
> Blech zu einer glasigen Schicht auf. Die wird während des Schiebens
> immer dicker, bis sie die Hitze zu stark isoliert und man das Styropor
> nicht mehr weiterschieben kann.

Vielleicht mehr als 45° abschrägen (Anstellwinkel und auch keine 
Schnittkante sondern quasi eine Blechrutsche. Ideal wäre diese mit 
Silikon oder Teflon beschichtet.

> Insgesamt bin ich nur wenige Zentimeter
> weit gekommen, dann blockierte es völlig. Die glasige Schicht klebt am
> Blech und fließt nicht ab. Nach dem Abkühlen kann man das Blech leicht
> verwinden und dann platzt die Schicht ab - sieht auch aus, als wäre es
> dünnes Glas.

Ich denke mit Anstellwinkel, Oberflächenbeschichtung, Temperatur und 
Geschwindigkeit kann man aus dem Prinzip noch einiges rausholen.

> Wäre eine schöne Idee gewesen, zumal sie technisch viel robuster ist,
> als die vielen Amperes im gebogenen Draht.
> Trotzdem gebe ich nicht auf und werde an letzterem noch ein wenig
> herumprobieren.

Versuch macht kluch ;-)

Old-Papa

von Emanuel B. (movergan)


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Hallo zusammen,

wie versprochen, gibt es hier meine Rückmeldung mit meinen 
Erkenntnissen.

Insgesamt kapituliere ich, da es mir mit mehreren weiteren Experimenten 
nicht gelungen ist, Styroporprofile mit Heimmitteln sauber zu 
schneiden/schmelzen. Für alle Threadüberflieger: Nein, es ging niemals 
um das simple Schneiden mit einem gespannten stromdurchflossenen Draht.

Versucht habe ich angeheizte Bleche, gegen die ich frontal oder schräg 
das Styropor geschoben habe, um mit dem Blech den zu entfernenden Teil 
des Styropors zu vernichten. Weiterhin habe ich mit gebogenen 
stromdurchflossenen Drähten experimentiert, die den Querschnitt meines 
Profils formten und an denen ich das Styropor entlangschieben wollte.

Ob Bleche oder Drähte - ich bin immer zu folgendem Problem gelangt: Das 
geschmolzene Styropor setzt sich als eine glasige feste Schicht auf dem 
Blech oder Draht ab. Diese Schicht wird während des 
Profilschneidvorgangs immer dicker und isoliert immer stärker die Hitze. 
Bei der Blechvariante geht es irgendwann nicht mehr weiter. Bei der 
Drahtvariante schneidet der Draht dann nicht mehr und wird vom bewegten 
Styropor mitgenommen und zerstört.
Dagegen hilft nur deutlich mehr Hitze, sodass kontaktloses Schmelzen 
möglich ist. Dies habe ich aber beim Profilschneiden nicht in den Griff 
bekommen, denn der gebogene Draht bildet nun nicht mehr den 
Profilquerschnitt, sondern muss um die Schmelzreichweite versetzt weiter 
außen sitzen. An engen Radien und Ecken bekommt man das aber kaum in den 
Griff, die Summenhitze überall konstant zu halten, damit der 
Schmelzabstand wie erwartet gelingt. Weiterhin muss man dann auch mit 
sehr konstantem Vorschub arbeiten. Das ist von Hand nicht mehr machbar.

Die Styroporsache leg ich auf Eis und habe einiges gelernt. Ich versuche 
eine andere Lösung für meine Anwendung zu finden.

Was die Stromregelung angeht, die ich ursprünglich angefragt hatte, 
hatte ich dank "voll p(f)onstan" eine einfache Lösung: In Reihe zu 
meiner Blei-Gel-Batterie habe ich eine Parallelschaltung aus mehreren 
12V-Lampen und weiter in Reihe dazu meinen Draht geschaltet. Zum Glück 
hatte ich 10 Stück 12V 20W Halogenlampen hier, mit denen ich in 
Schritten von rund 1,5 A den Strom einstellen konnte. Mit 10 parallelen 
Lampen kam ich auf ca. 14…15 A im Draht. Ein Tipp, wenn man keine 
passenden Lampensockel für GU5.3 da hat: Schraubklemmen mit Rastermaß 
5.08 passen da prima dran. Die Effizienz ist natürlich furchtbar, 
gemeint in dem Sinne, dass die mit Abstand meiste Hitze an den Lampen 
statt am Draht abfällt, aber für meine einmalige Anwendung war das 
völlig irrelevant.

Ich mach das Thema hiermit zu. Wenn mir noch etwas in den Sinn kommt und 
ich das für mich wieder belebe, dann melde ich mich.

Danke an alle Mitwirkenden!

Movergan

von Mani W. (e-doc)


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Dann wäre ja ein Wasserstrahlschneider das Einzige, und für
Styropor braucht es keine 8000 Bar...

von Old P. (Gast)


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Mani W. schrieb:
> Dann wäre ja ein Wasserstrahlschneider das Einzige, und für
> Styropor braucht es keine 8000 Bar...

Ja, bei geraden Schnitten. Er möchte aber ein Profil aus einem langen 
Stück schneiden. Spritzt so ein Wasserstrahl denn 1-2 Meter?
Allerdings ist mir noch immer nicht klar, warum das bei ihm am Draht so 
verklebt. Ein paar Dutzend Meter habe ich mit meinem Notmörkel 
inzwischen geschnitten (natürlich nur gerade durch), der Draht ist ein 
paar mal gerissen (verglüht), doch "verglast" war der nicht.

Old-Papa

von Walta S. (walta)


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gerader dünner Draht und gebogener dicker Draht macht einen grossen 
Unterschied. Ich kann schon verstehen was er meint.

walta

von herbert (Gast)


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Naja, es ist auch nicht sinnvoll mit ganz normalem Draht anstelle eine 
Widerstandsdrahtes zu schneiden. Dieser wird halt auch bei geringen 
Strömen ordentlich heiß.

von Old P. (Gast)


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herbert schrieb:
> Naja, es ist auch nicht sinnvoll mit ganz normalem Draht anstelle eine
> Widerstandsdrahtes zu schneiden.

Doch, wenn ich keinen geraden Schnitt durch das Material machen möchte 
(wie der TS am Anfang erklärte, mal lesen....), dann muss der Draht 
eigenstabil sein. Genau das war und ist ja sein Problem ;-)

> Dieser wird halt auch bei geringen Strömen ordentlich heiß.

Nö, in der Technik wird höchstens irgendwas warm, sehr warm sogar.
Heiß ist ein Begriff aus der Biologie (Weibchen....)

Old-Papa

von oszi40 (Gast)


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Alte Heimwerkerlösung: Dicker Widerstandsdraht ging eigentlich ganz gut, 
allerdings war mein benutzter Draht fast 1mm dick und wurde an einem 
kräftigen 6,3V-Heiztrafo zum glühen gebracht. Dünner Draht hält nicht 
lange. Die Temperaturregulierung funktionierte mit Kroko-Klemme und 
schwerem Hammer unten als Zuggewicht. Man muß allerdings die optimale 
Vorschubgeschwindigkeit des Styropors erlernen oder die 
Heizdrahttemperatur nachregeln.

von Old P. (Gast)


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oszi40 schrieb:
> Alte Heimwerkerlösung: Dicker Widerstandsdraht ging eigentlich ganz gut,
> allerdings war mein benutzter Draht fast 1mm dick und wurde an einem
> kräftigen 6,3V-Heiztrafo zum glühen gebracht. Dünner Draht hält nicht
> lange. Die Temperaturregulierung funktionierte mit Kroko-Klemme und
> schwerem Hammer unten als Zuggewicht. Man muß allerdings die optimale
> Vorschubgeschwindigkeit des Styropors erlernen oder die
> Heizdrahttemperatur nachregeln.

Auch Du hast den Thread nicht gelesen.....

Old-Papa

von oszi40 (Gast)


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Old P. schrieb:
> Doch, wenn ich keinen geraden Schnitt durch das Material machen möchte
> (wie der TS am Anfang erklärte, mal lesen....), dann muss der Draht
> eigenstabil sein. Genau das war und ist ja sein Problem ;-)

Ein Foto sagt mehr als 1000 Worte. Wenn der Schnitt nicht so ] sondern 
so ) oder so > werden muß, dann hilft nur stabilerer Stahl-Draht und ein 
Auto-Akku mit Polzange zur Temperaturregulierung? Je nachdem wo die 
Polzange kurz od. lang angesetzt wird glüht der Draht mehr od. weniger.

von Old P. (Gast)


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oszi40 schrieb:

> Ein Foto sagt mehr als 1000 Worte. Wenn der Schnitt nicht so ] sondern
> so ) oder so > werden muß, dann hilft nur stabilerer Stahl-Draht und ein
> Auto-Akku mit Polzange zur Temperaturregulierung? Je nachdem wo die
> Polzange kurz od. lang angesetzt wird glüht der Draht mehr od. weniger.

Ich vermute eine Mischung aus C, > und S ;-)
Und genau das hat ja mit starkem Draht nicht hingehauen. Der Draht war 
nach kurzer Zeit verschmiert (sagt der TS)

Old-Papa

von Stef (Gast)


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E-Gitarrensaiten gehen gut als Schneidedraht...

von oszi40 (Gast)


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Old P. schrieb:
> Der Draht war nach kurzer Zeit verschmiert (sagt der TS)

Temperatur zu niedrig. Mehr üben.

Stef schrieb:
> E-Gitarrensaiten

keine E-Saite. Die ist viel zu dünnnnn.

von Walta S. (walta)


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Wenn man seine Rückmeldung genau durchliest und selber schon mal mit 
einem heissen, gebogenen Draht gearbeitet hat, kann man das Problem gut 
nachvollziehen.
Was vielleicht noch geht wäre eine zweite Person, welche die Temperatur 
nachregelt. Hat bei mir geklappt beim Syrroporschneiden, allerdings bei 
geraden Schnitten.

walta

von Werner H. (pic16)


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@ Emanuel B.

Schick mir mal ne PM mit deiner Anschrift, dann schick ich dir ein 
ordentliches Stück 0,4mm Kanthal Draht mit einem Widerstand von 10,7 Ohm 
pro Meter. Damit sollte es gehen, da reichen deine 6A locker um den zum 
glühen bzw. schmelzen zu bringen!

von hansm (Gast)


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google mal nach:

styrofoam hot wire

sytrofoam cutting machine

und versuchs mal mit einer schablone.
Gibt in "Deine Röhre" genug videos davon...

ich hab einfach nen Schweissdraht aus nem Schweissgerät genommen, Feder 
dazwischen und nen Trafo mit einstellbaren Dimmer vorgeschaltet... geht 
ohne probleme.

Wenn der Draht jedoch länger als 2 m ist, muss man die Enden kühlen 
(Druckluft) da er sonst durchbrennt...

Eigentlich ist das gar nicht so schwer wenn man etwas übt...

von hansm (Gast)


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oszi40 schrieb:
> Old P. schrieb:
>> Doch, wenn ich keinen geraden Schnitt durch das Material machen möchte
>> (wie der TS am Anfang erklärte, mal lesen....), dann muss der Draht
>> eigenstabil sein. Genau das war und ist ja sein Problem ;-)
>
> Ein Foto sagt mehr als 1000 Worte. Wenn der Schnitt nicht so ] sondern
> so ) oder so > werden muß, dann hilft nur stabilerer Stahl-Draht und ein
> Auto-Akku mit Polzange zur Temperaturregulierung? Je nachdem wo die
> Polzange kurz od. lang angesetzt wird glüht der Draht mehr od. weniger.

oder häng das ganze direkt an ein schweissgerät, das hat genügend 
strom...

von Emanuel B. (movergan)


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@Werner H.
Ich habe bislang noch nicht verstanden, warum ich hochohmigeren Draht 
als meinen versilberten Kupferdraht verwenden sollte. Das ist doch nur 
von Vorteil, wenn man nicht genügend Strom zusammenbekommt oder für 
dauerhafte Lösungen, oder? Mit meiner Blei-Gel-Batterie habe ich doch 
aber auch für Kupferdraht, sogar mit mehr als 0,4mm, ausreichend Strom. 
Gibt es denn von außen betrachtet einen Unterschied zwischen einem 
Kupferdraht, der mit viel Strom beheizt wird und einem Kantaldraht mit 
deutlich weniger Strom aber gleicher Temperatur? Mit 15 A war mein Draht 
auch so heiß, dass schon das Styropor in der Nähe, d.h. ohne direkten 
Kontakt, geschmolzen ist. Das kam mir schon so vor, als hätte ich zu 
viel Temperatur.
Wenn der Kanthaldraht jetzt nicht deutlich härter ist, sehe ich keinen 
Vorteil. Wenn du einen siehst, versuche ich es gerne nochmal.

@hansm
Meinst du, man sollte einen Draht entlang des Profils spannen und das 
Profil dann quer schneiden? Ich weiß, dass es in CNC-Anwendungen so 
gemacht wird. Eine entsprechende Führung für das Werkstück oder den 
Draht zu bauen, ist aber bestimmt nicht so einfach. Einen Kreuztisch 
wäre sogar vorhanden. Meine Profile sollten mindestens 1m lang sein, 
besser etwas mehr.

von Old P. (Gast)


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Quer schneiden ginge ganz einfach mit zwei passenden Schablonen. Diese 
kinks und rechts auf den Tisch gespaxt, Styro dazwischen und einen Bügel 
mit gespanntem Draht drüber schieben. Dabei nicht den Draht als Führung 
nehmen, sondern außen an diesem Bügel Stifte anbringen.
So könnte das gehen....

Old-Papa

von Walta S. (walta)


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Kupfer ist sehr weich und ändert mit der Temperatur seinen Widerstand - 
und damit ändert sich der Strom und dammit die Temperatur. Weiters 
braucht er viel Strom zum warm werden - das hat nicht jeder. Ausser du 
arbeitest mit hoher Spannung - was bei einem blanken Draht ziemlich 
gefährlich ist.

Wenn du die Möglichkeit hast den Draht zu spannen geht vieles einfacher, 
da kann der Draht sehr dünn werden und die Steuerung einfach.

walta

von stromtuner (Gast)


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Kann mal bitte jemand eine kleine Skizze erstellen?
Ich versteh es nicht... Schablone, querschneiden, Drahtbügel usw.

StromTuner

von Old P. (Gast)


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stromtuner schrieb:
> Kann mal bitte jemand eine kleine Skizze erstellen?
> Ich versteh es nicht... Schablone, querschneiden, Drahtbügel usw.
>
> StromTuner

Ist eigentlich ganz einfach: Der TS mlchte z.B. aus einer 1m langen und 
sagen wir mal 10x10cm breiten Stroporstange ein 1m langes Profil 
schneiden. Sowas gibt es auch fertig im Baumarkt, er will selber 
fitzeln.... ;-)
Jetzt könnte man einen passend geformten warmen Draht längst durch diese 
Stange ziehen, der Draht darf aber seine Form nicht verändern.
Das ging in die Grütze.
Man kann aber auch einen mind. 1m langen warmen Draht quer über die 
Styrostange schieben! Damit das formstabil bleibt, kommen links und 
rechts an die Stirnseiten dieser Styrostange Schablonen.
Nu capiche?

Old-Papa

von hansm (Gast)


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Walta S. schrieb:
> Kupfer ist sehr weich und ändert mit der Temperatur seinen
> Widerstand -
> und damit ändert sich der Strom und dammit die Temperatur. Weiters
> braucht er viel Strom zum warm werden - das hat nicht jeder. Ausser du
> arbeitest mit hoher Spannung - was bei einem blanken Draht ziemlich
> gefährlich ist.
>
> Wenn du die Möglichkeit hast den Draht zu spannen geht vieles einfacher,
> da kann der Draht sehr dünn werden und die Steuerung einfach.
>
> walta

ich hab einfach einen handelsüblichen schweissdraht von der rolle 
genommen. Das ganze an einen einstellbaren schweißstrafo gehängt.
Am Draht selber hab ich eine Feder eingebaut und dass ganze dann an 
einen U-Holzrahmen (isolation) montiert.

Ich weiß nicht was ihr habt, ist eigentlich gar nicht schwer wenn man 
etwas hirnschmalz hat...

Wenn man eine schablone hinten und vorne am styrophor hat (fixiert z.b. 
mit spax), kann man sich die schablonen auch entsprechend mit striche 
nummerieren. Somit weiss man bei schneiden genau an welcher position man 
gerade ist. Geht am einfachsten zu zweit...

guckst du:

www.smrcc.net/Tips/Construction/foam_wing.html

http://flitetest.com/articles/hotwire-template-tips

von Werner H. (pic16)


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Emanuel B. schrieb:
> warum ich hochohmigeren Draht
> als meinen versilberten Kupferdraht verwenden sollte

Es geht nicht um den Widerstand, es geht um die Stabilität, mechanisch 
wie elektrisch. Kupfer (mit und ohne Silber) wird weich und dehnt sich 
stark. Kann also nicht gespannt werden. Kanthal hingegen bleibt bei 
erwärmung relativ formbeständig. Es gibt auch Kanthalband bzw. 
Flach-kanthal. Das Zeug ist teilweise in Ceranfeldern drin. Solltest 
vielleicht mal zum Wertstoffhof radeln?

Walta S. schrieb:
> Ausser du arbeitest mit hoher Spannung - was bei einem blanken Draht ....

Ich schätze mal das der Draht max. 1 Meter lang ist, nun schick da mal 
230V rein. Schutzbrille nicht vergessen;-)

von Emanuel B. (movergan)


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@Old Papa
Hmm, dein Vorschlag mit zwei Schablonen ist gut. Ich müsste mir nur 
endlich mal eine Dekupiersäge oder Bandsäge beschaffen, um soetwas 
einfach herstellen zu können. Ich kann es aber derzeit in der Werkstatt 
meines Vaters machen, der nur 500m entfernt wohnt.
Ich denke, das werde ich mal testen.


Old P. schrieb:
Der TS mlchte z.B. aus einer 1m langen und
> sagen wir mal 10x10cm breiten Stroporstange ein 1m langes Profil
> schneiden. Sowas gibt es auch fertig im Baumarkt, er will selber
> fitzeln.... ;-)
Die Beschreibung trifft es recht gut. Aber soetwas gibt es meines 
Wissens nicht im Baumarkt. Es geht im Prinzip um Stuckleisten, die 
jedoch nicht sonderlich verziert sind, aber eine Mulde für einen 
LED-Streifen haben. Im Querschnitt bei mir ca. 8x8cm. Soetwas kann man 
kaufen (z.B. siehe Link 1 unterhalb), allerdings ist das mit rund 20€/m 
für meinen Geschmack zu teuer. Da ich es auf jeden Fall selbst 
herstellen kann, auch wenn es nicht mit Styropor gelingt, gebe ich nicht 
so viel Geld dafür aus. Das hat im weitesten Sinne sogar etwas mit Geiz 
zu tun, nämlich mit Ehr-geiz ;)

@Werner H.
Ich schick dir gleich mal eine PN. Dann probiere ich deinen Draht doch 
mal aus. Wenn der ca. 10,7 Ohm/m hat, nehme ich mal 12 Ohm für einen 
Bügelschneider mit 1m Länge und Anschlussenden. Mein Doppellabornetzteil 
kann im Parallelbetrieb bis 6A und 30V, d.h. die 30V sind das Limit und 
ich erreiche max. 2,5A, weil der Draht zu hochohmig ist. Im 
Serienbetrieb gehen 3A und 60V, d.h. ich komme bei dem Draht nur auf 3A 
statt 6A. Damit verheizt der Draht mit 1m Länge etwa 100W Leistung. 
Kommt mir reichlich vor, allerdings weiß ich gerade nicht, wie ich die 
Drahttemperatur berechnen kann.


Link 1: http://www.profistuck.de/licht.html?p=1

von Emanuel B. (movergan)


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@Werner H.
Ich kann dir keine PN schreiben. Wenn ich die abschicke, steht unter dem 
Formular in roter Schrift "wrong answer". Keine Ahnung, worauf sich das 
bezieht.

von Old P. (Gast)


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hansm schrieb:
>
> Ich weiß nicht was ihr habt, ist eigentlich gar nicht schwer wenn man
> etwas hirnschmalz hat...
>
> Wenn man eine schablone hinten und vorne am styrophor hat (fixiert z.b.
> mit spax), kann man sich die schablonen auch entsprechend mit striche
> nummerieren. Somit weiss man bei schneiden genau an welcher position man
> gerade ist. Geht am einfachsten zu zweit...
>
> guckst du:
>
> www.smrcc.net/Tips/Construction/foam_wing.html
>
> http://flitetest.com/articles/hotwire-template-tips

Genau so hatte ich das beschrieben ;-)

Ich hab auch sowas als Ledleistenverkleidung an der Decke. Allerdings 
2,5m-Stücke. Bei Meterstücken muss viel gespachtelt werden. Die 
Stoßstellen sind sonst immer sichtbar.

Old-Papa

von Walta S. (walta)


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Wenn man den Draht spannen kann ist es wirklich nicht schwer. Das war 
aber ursprünglich nicht der Fall, da wurde ein gebogener Draht 
verwendet. Wenn man den Draht spannen kann, dann geht das mit fast jedem 
Stück dünnem Draht wie z.B. Schwiessdraht, Blumendraht, 
Widerstandsdraht, Gitarrensaite, usw. Aber nur wenn man den Draht 
spannen kann. Dann ist auch die Wäremausdehnung egal, da er ja über eine 
Feder gespannt wird.

Und für eine Schablone, um den Draht auf beiden Seiten zu führen, 
braucht man wiklich keine Dekupiersäge oder sowas. 2 Stück Alublech oder 
auch Holz zusammenklemmen und mit Feile und Säge zurechtschnitzen - 
fertig.

walta

von Emanuel B. (movergan)


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Anfangs habe ich Kupferlackdraht mit nur 0,2mm Durchmesser verwendet. 
Der war aber etwas zu empfindlich und wurde von all meinen Federn immer 
zerrissen, weil im kalten Zustand die Zugspannung zu groß war. Das 
Problem konnte ich lösen, indem ich über eine Umlenkrolle ein Gewicht an 
den Draht gehängt habe. Das hat den Vorteil, dass die Drahtspannung bei 
jeder Drahtlänge konstant bleibt. Damit hat das funktioniert und ich 
konnte meine Styroporplatte erstmal in Streifen zerlegen.

Nun habe ich aber mehr Strom zur Verfügung und kann auf 0,6mm Draht 
ausweichen, den ich auch noch da habe.


Alublech für die Schablone scheint mir weniger geeignet, weil die 
Blechkante - zumindest bei dünneren Drähten - möglicherweise den Draht 
beschädigt. Man kann zwar eine Hülse oder soetwas über den Draht 
stülpen, aber deren Maß ist dann wieder bei den Schablonen abzuziehen. 
Holz ist doch sicher unproblematischer. Da kann der Draht einfach drüber 
reiben.

Da habt ihr mich auf jeden Fall nochmal motiviert, es auf diese Weise zu 
versuchen.

Emanuel

von Andreas R. (daybyter)


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von Werner H. (pic16)


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@ Emanuel B
Hast Post

von Walta S. (walta)


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Alublech funktioniert wunderbar, da reisst gar nichts. Kanten brechen 
mit Schmirgelpapier musst du ohnedies. Ein bischen Grundwissen zur 
Metallverarbeitung sollte man schon haben. Genauso wenn du mit Holz 
arbeitest.

walta

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Die allseits beliebte Firma Proxxon stellt einen Heißdrahtschneider her 
und verkauft für den geeigneten Draht als Ersatzteil/Zubehör.

http://www.proxxon.com/de/micromot/27082.php?list

Das Zeug bekommt man auch in besseren Baumärkten.

Auch dieser Draht wird im erhitzten Zustand weicher, man muss also mit 
wohldosiertem Kraftaufwand arbeiten, denn sonst verformt sich beim 
"Schneiden" der Draht, was nicht nur bei Profilen nicht gewünscht ist.

Der Schneider selber ist nicht besonders praktisch; er lässt sich nur 
ausgesprochen schlecht irgendwo festklemmen, wenn man z.B. ein längeres 
Profil an einer Führung entlangschieben will, an der der Schneider 
befestigt ist. Obendrein ist das Ding in sich auch nicht sonderlich 
stabil.

Aber der Draht ist vermutlich besser als der hier erwähnte Kupfer- oder 
Schweißdraht, und den Draht gibt's ja auch einzeln.

von Emanuel B. (movergan)


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Werner H. schickt mir etwas von seinem Kanthaldraht zu. Damit werde ich 
dann experimentieren.

von Emanuel B. (movergan)


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Liebe Mitleser,

mit dem Kanthaldraht von Werner H. habe ich experimentiert. Vielen Dank 
nochmal, Werner H.! Man braucht tatsächlich deutlich weniger Strom (wer 
hätte das gedacht). Der Draht hat 0,4 mm Durchmesser. Bei ca. 2 A kann 
man gut schneiden. Wenn man auf 3 A zugeht, beginnt der Draht langsam zu 
glühen.

Da ich nun ein weiteres Temperaturspektrum abdecken konnte, wurde klar, 
dass ich zuvor mit dem Kupferdraht, aber vor allem mit den Blechen nicht 
genug Hitze transportieren konnte.

Nun habe ich mit dem Kanthaldraht zwei Versuche gemacht:

1.
Ich habe mir den Querschnitt meines gewünschten Profils 2x aus Holz 
ausgesägt und im gewünschten Abstand=Profillänge, hier 1m, auf die 
Werkbank gespannt. Den Draht habe ich an Holzgriffen befestigt und ihn 
mit beiden Händen aufgespannt. Nun habe ich mit verschiedenen 
Temperaturen experimentiert, das Profil zu schneiden. Das hat 
prinzipiell geklappt. Die Profile werden aber nicht besonders schön. 
Umfährt man z.B. eine Außenecke, aber rutscht an der einen Schablone 
früher um die Ecke als an der anderen, ist natürlich die Kante versaut, 
da man in das Profil schneidet. Eine Lösung dagegen habe ich noch nicht. 
Evtl. viele Wegpunkte identisch auf beiden Schablonen markieren und dann 
ganz langsam zu zweit mit viel Absprache arbeiten.

2.
Da der Draht mit höherer Hitze besser schneidet und auch nicht oder kaum 
verglast (Effekt hatte ich früher beschrieben), habe ich nochmal den 
ursprünglichen Versuch aufgebaut. Der Draht ist trotz 0,4mm recht fest 
und so habe ich nochmal den Querschnitt gebogen und das Styropor quer 
zum Draht durchgeschoben. Das hat sogar besser geklappt als der obige 
Versuch 1. Man braucht hierbei aber mehr Hitze als beim Versuch 1, damit 
der Draht nicht mitgenommen wird. Und das hat zur Folge, dass das 
Styropor auch in gewissem Abstand vom Draht schmilzt, sehr abhängig vom 
Vorschub. Händisch war der Vorschub nicht so konstant hinzubekommen 
(ständiges Haften und Losbrechen am Untergrund). Statt da jetzt mit 
Schmiermitteln oder Staub zu probieren, habe ich mir einfach eine kleine 
Winde mit Kurbel gebaut, womit das schon recht gut ging. Aber zufrieden 
stellen mich die Ergebnisse für den angedachten Zweck nicht. Man sieht 
schon viele quer zum Profil verlaufenden Wellen. Trotzdem ist das 
Ergebnis deutlich besser als bei Versuch 1.

Weitere Ideen:
- Versuch 2 weiter ausbauen. Die Führung des Material müsste man weiter 
verbessern.
- anderes Material (Hartschaum) testen
- die gewünschten Profile könnten auch aus mehreren Rohren mit 
unterschiedlichen Radien zusammengesetzt werden. Ich hab da schon eine 
Idee. Das verlässt dann aber völlig das Thema dieses Threads.

Erstmal soweit. Ich melde mich, wenn es weitergeht. Leider hab ich 
ständig zu wenig Zeit für sowas.

: Bearbeitet durch User
von Hans B. (hausibuchmann)


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Hallo zusammen,
Ich brauche ein Schneidegerät, um Styroporplatten (maximale Dicke ca. 
50mm) sauber schneiden zu können. Ich habe als Stromversorgung ein 
Schaltnetzteil von 12-14 VDC 10 A zur Verfügung. Ich beabsichtige, mir 
ein Gestell anzufertigen, indem ich einen Widerstandsdraht zwischen 
Federn gespannt einbauen möchte. Der Widerstandsdraht solle einen 
Durchmesser von ca. 0,5 bis höchstens 1,0 mm haben, die Länge des 
Drahtes maximal 30 cm. Kann mir bitte jemand behilflich sein? Meine 
Fragen:
Welcher Widerstandsdraht (Widerstand/Meter)?
Wie lang muss der Widerstandsdraht sein?

Mit freundlichen Grüssen
Hans Buchmann

von MaWin (Gast)


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Hans B. schrieb:
> Wie lang muss der Widerstandsdraht sein

Du brauchst so oder so eine Leistungsregelung, dein 
Festspannungsnetzteil taugt (ohne nachgeschalteten Regler) nicht, und 
120W sind zu viel für 30cm Draht, der glüht hellrot.

Beitrag #6057619 wurde vom Autor gelöscht.
von my2ct (Gast)


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Hans B. schrieb:
> Der Widerstandsdraht solle einen Durchmesser von ca. 0,5 bis
> höchstens 1,0 mm haben, die Länge des Drahtes maximal 30 cm.
>
> Fragen:
> ...
> Wie lang muss der Widerstandsdraht sein?

Überlege dir, wie du den Draht befestigen und den Strom einspeisen 
willst. Die dafür erforderliche zusätzliche Länge schlägst du zwei Mal 
(einmal für jedes Ende) auf die zum Schneiden erforderliche Länge drauf.

von Einhart P. (einhart)


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Hans B. schrieb:
> Ich brauche ein Schneidegerät, um Styroporplatten (maximale Dicke ca.
> 50mm) sauber schneiden zu können.

Gerade Schnitte habe ich mit diesen Dingern ganz gut hinbekommen:
https://www.banggood.com/Electric-Styrofoam-Foam-Cutter-Craft-Pen-Hot-Wire-Wax-Foam-Cutting-Tool-3-Size-p-1354983.html

von Sven S. (schrecklicher_sven)


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Hans B. schrieb:
> Wie lang muss der Widerstandsdraht sein?

Oh Mann, das Ohmsche Gesetz haben wir alle in der Schule gelernt!

Sechs, setzen!

von Mark S. (voltwide)


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So etwas mache ich mit der Stichsäge. Auf dem Baumarkt gibt es spezielle 
Blätter dafür, die eher wie Messer aussehen und prima funktionieren.

von Crazy Harry (crazy_h)


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von Bernhard C. Z. (Firma: Bekamat GmbH) (bekamat)


Angehängte Dateien:

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Hallo Zusammen,
neben der Glühlampen Lösung, die ich schon oft genutzt habe, habe ich 
auch oft eine alte Kochplatte als Vorwiderstand genutzt (keine 
Blitzkochplatte, also ohne Thermostat) Anbei ein Bild so einer Platte 
(Bild stammt von ebay)(6 verschiedene Ohm Werte).

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