Принцип работы вакуумного насоса
Перед сборкой конструкции необходимо разобрать, из каких частей она состоит и как работает. Принцип работы не сильно отличается от работы обычного насосного оборудования, при развороте клапанов обратной стороной, получается вакуумное устройство. Производительность насоса достигается путем герметизации системы, в противном случае, мощность падает.
Также следует следить за состоянием впускного тракта, т.к. при откачке может попасть мусор, что забивает каналы установки.
Существуют основные принципы работы вакуумного насоса:
- Двигающий элемент, состоящий из поршня, мембраны, либо ротора создает разряжение в цилиндре режимом всасывания. В этот момент выпускной клапан находится закрытым состоянием, впускной максимально открыт.
- В процессе обратного хода впускной клапан переходит к закрытому состоянию, при этом остается давление низкого уровня во впускной камере. Через отверстие выпуска стравливается газ, наполненность цилиндра приходит в минимальное состояние.
Устройство вакуумного насоса
Устройство двигателя вакуумного насоса
Данный цикл работы применяется к поршневым установкам, роторными имеет расположение лопатка, которая переводит камеру всасывания по кругу, в определенных моментах соединяя с отверстиями впуска и выпуска. Принцип работы поможет разобраться, как грамотно изготовить вакуумный насос своими руками.
Вакуумно-формовочная машина своими руками
В некоторых случаях изготовить такое оборудование можно и своими руками. Основное ограничение заключается в том, что на самодельном станке получится производить пластиковую продукцию с толщиной стенки не более 4 мм. Такая машина позволит без проблем выпускать мелкосерийные изделия или единичные тары и прочее. Будущему машинисту вакуумно-формовочной машины потребуется следующий набор для производства:
- металлопрофильные трубы и листы фанеры,
- компрессор и несколько электрических ТЭНов для нагрева,
- саморезы для крепления,
- асбестокартон,
- лист качественной нержавеющей стали,
- вакуумный стол,
- потребуется так же автоматическое реле, кнопки включения/выключения, светодиод.
Изготовление вакуумника своими руками
Бытовая помпа, своими руками может быть изготовлена различными способами и установками. Простейшая конструкция состоит из частей, которые возможно соединить в домашних условиях. Бытовыми условиями вакуумные установки могут найти применение при упаковке вещей, продуктов и т. д.
Составляющие вакуумного насоса, изготовленного своими руками:
- поршень с приводом,
- ручка,
- трубка сливная,
- гайка с шайбой,
- сальник из резины,
- впускной клапан
- штуцер фланцевого типа.
Модификация различных исполнений происходит с помощью велосипедного или автомобильного насоса, аквариумного нагнетателя, старого холодильного компрессора.
Преобразование манжетного насоса
Манжетные конструкции применяются ручными автомобильными насосными изделиями. Для изготовления требуемого прибора понадобиться сам механизм, несколько трубок и клапан. Переделка происходит несколькими шагами, самодельный вакуумный насос не требует применения сложных инструментов.
- Разбирается механизм, для этого необходимо открутить контр гайку, вынуть содержимое. Внутри изделия располагается манжета, пружина, застопоренные шайбой и гайкой, которые нужно демонтировать.
- Далее нужно развернуть манжету противоположной стороной, решение подойдет для операций, не требующих мощного вакуума.
- Изделие собирается обратным порядком, перед установкой манжеты, ее можно смазать небольшим слоем солидола, это продлит срок службы, увеличит мягкость хода.
- Для сохранения состоянию вакуума понадобится обратный клапан. Его установка производится в подобранную трубку подходящего размера, к основанию модификации. Герметичность достигается установкой хомутов на соединениях, используется герметик при установке.
Готовое изделие, при соблюдении технических условий способно выдавать КПД до 85%. Достаточно соблюдать параметры герметичности, технического состояния манжеты.
Машина
У вакуумно-формовочных машин принцип работы практически одинаковый. Основное отличие заключается в ее технических характеристиках. Они должны соответствовать тем целям, для которых устройство разрабатывалось. Оборудование предназначается для производства различных деталей корпуса, лотков, стеллажей, другие формы разного назначения и т.д. Вся продукция широко применяется в различных промышленных сферах деятельности.
Данная вакуумно-формовочная машина может работать с материалом, толщина которого составляет, от 0,05 до 5 мм. Что касается габаритов уже готового изделия, то оно может достигать нескольких метров в длину. Для такого оборудования достаточно просто изготовить матрицу своими руками или купить, так как стоит она недорого. Использование машин ВФ позволяет использовать огромный спектр исходного сырья, которое при этом стоит достаточно дешево.
Низковакуумный насос
Модификация работает по центробежной схеме, похожа на роторные конструкции. Готовые продукции имеют различные характеристики, самодельный вакуумный насос такого типа изготовить достаточно трудно. При изготовлении не обойтись без услуг токаря, с его помощью производится вал, ровный цилиндрический корпус. Продукт совершает всасывание путем применения лопастной конструкции, при подаче жидкости оно вращается, создается центробежная сила, нагнетающая вакуум.
Низковакуумный насос
Работа устройства невозможна без применения электрического двигателя, установка оси лопастей не по центру, для реализации проталкивания газа в отверстия системы. Основным недостатком является перегрев воды, которую со временем нужно менять. Поделка снабжается отверстиями входа и выхода жидкостей, газов.
Эксплуатация механизма происходит на крупных производствах и сельских местностях, где в отводимом газу наблюдается большое содержание сажи и пыли.
Продолжительные действия происходят с системой отвода газа, охлаждения электродвигателя, постоянной подачи жидкости.
Простейший вакуумный насос
Ручная откачка воздуха может понадобится в любой момент при бытовых условиях. Эту функцию способна выдержать вакуумная помпа, изготовленная своими руками из пластиковых бутылок. Для изготовления понадобятся:
- шланг, небольшого диметра, отлично подходит для этих целей велосипедный,
- пластиковые бутылки разного диаметра,
- дрель или другой ручной инструмент резки отверстий.
Подбор бутылок необходимо производить одинаковой формы, одна из них немного меньшего диаметра, выступает видом поршня. Вакуумный насос для откачки воздуха собирается следующим образом:
- срезается верхняя часть большой бутылки,
- по центру бутылки меньшего диаметра, в нижней части, прорезывается отверстие,
- после примерки изготавливается уплотнительное кольцо их скотча или изоленты.
К крышке подсоединяется шланг, происходит опробование действия насоса. При движении малой бутылки создается вакуум, достаточный для бытовых нужд.
Вакуумный нагнетатель из велосипедного насоса
Конструкция велосипедного нагнетателя не отличается от автомобильного насоса. Важно отметить, что необходимо произвести установку дополнительного механизма, иначе изделие будет прорабатывать всего один цикл. Если не имеется специального обратного клапана, подойдет золотник, но необходимо установить герметичное соединение. Вакуумный насос для откачки воздуха действует на разряжение, поэтому клапан или золотник должен устанавливаться противоположным направлением.
Процесс происходит ручным способом, после переделки необходимо тянуть ручку с усилием на себя, что в некоторых ситуациях сделать трудно. Для модификации возможно не переворачивать манжету, а загерметизировать нижние отверстие выходного штуцера, изготовить отвод газа сверху изделия. Таким исполнением механизм будет работать в штатном режиме, но создавая вакуум. Реализация происходит сложнее, однако при наличии определенного инструмента, можно полностью изготовить своими руками.
Делаем вакуумную камеру для дегазации своими руками
Мы будем делать лишь вакуумную камеру, насос все равно придется покупать. В домашних условиях его практически невозможно сделать. Я купил вакуумный насос, дающий 15 литров вакуума в минуту, больше и не надо.
Превращаем баллон из-под фреона в камеру для вакуума. Для этого отрезаем верх баллона, только ровно. Для этого от серединки верхней точки баллона отмечаем рулеткой одинаковое расстояние, делаем по кругу несколько отметок, а затем маркером замыкаем их в линию по кругу. Берем болгарку и отрезаем. Получается урезанный баллон и отрезанная от него тарелка.
Дальше переворачиваем отрезанную тарелку и вставляем ее на место. Теперь потребуются услуги газосварщика. Нам необходимо приварить тарелку вверх дном, а затем вырезать в ней отверстие нужного нам диаметра. Я сделал так, чтобы свободно проходила литровая банка. Такую несложную работу вам могут сделать на любом автосервисе или хоз. дворе почти даром.
Следующий этап — это создание прокладки, которая будет герметизировать баллон во время выкачивания воздуха. Для этого по периметру выреза из пластилина выклеиваем бортик по высоте выше общего горизонта среза. В получившуюся канавку заливаем силикон. Я использовал Эластоформ, как не дорогой, но верный. Можно в принципе использовать и обычный сантехнический, но застывать он будет очень долго, так как в нем нет катализатора.
Чтобы откачивать воздух из камеры, ей нужна крышка. В идеале для этого надо использовать кусок оргстекла. Так можно видеть, какой процесс происходит в камере. Однако мне под руку попала керамическая напольная плитка, которую я обрезал по диаметру, на полсантиметра меньшему внешней стороны силиконовой прокладки. Таким образом, крышка будет хорошо прилегать и держать вакуум.
Камера почти готова. На всех фреонных баллонах есть ручки для переноски и краник. Теперь, перевернув баллон вверх дном, мы поставим его на ручки, как на опоры.
На краник наденем один конец кислородного шланга и зажмем хомутом. Выкачав воздух, можно закрыть краник и вакуум будет сохраняться в камере. Для того чтобы впустить в камеру воздух, надо снять шланг со штуцера насоса или камеры и открыть краник.
Можно усложнить конструкцию, поставить в шланг тройничек с резьбовым клапаном, сделать ресивер для постоянного хранения вакуума, однако для выполнения самой простой работы хватит и такой камеры.
Вакуумный насос из автомобильного компрессора
В качестве донора используется портативный нагнетать воздуха для поддержки давления в автомобильных шинах. Исполнение производится, если в гараже имеется доступный автомобильный аксессуар, если же приобретать ее на рынке, то лучше сразу купить готовый продукт. Самодельный вакуумный насос изготавливается по несложному принципу, достаточно переделать устройство с минимальным вмешательством.
Вакуумный насос своими руками из автомобильного компрессора
Для изготовления понадобится поменять местами впускной и выпускной клапан, на место впускного ставиться запорный механизм другого образца. Монтируется шланг, к направлению забора воздуха, поршневой механизм тем самым создает разряжение. При использовании можно добавить манометр вакуумного типа, для контроля состояния разрежения. Полноценная камера может получиться с применением герметичной сковородки.
Модифицирование аквариумного компрессора
В случаях, когда требуются высокие показатели разреженности, возможно приметить более производительные технические элементы. Бытовые аквариумные компрессоры для откачки воздуха, способны выдерживать нагрузку продолжительное время, выдавать нужный показатель. Применяется модифицированное изделие во множестве экспериментов и бытовых деяний, где требуется повышенный показатель разрежённости. Изготовить самодельный вакуумный механизм достаточно легко, не требуется дополнительных инструментов или знаний.
Устройство аквариумного компрессора
Важно соблюдать последовательность действий, чтобы получить наиболее производительное изделие на выходе:
- с помощью отвертки демонтируются крепления корпуса,
- после снятия крышки, составом компрессора имеется узел с клапанами, его нужно демонтировать,
- в углу корпуса отпиливается отверстие, для соединения подготовленного шланга,
- в нижней стенке просверливается отверстие для удаления конденсата и влаги,
- система отведения газов исполняется с помощью клея, подходящей трубки.
Сборка производится обратной последовательностью, на выходе должно получится устройство, изготовленное своими руками, способное откачивать воздух вместо нагнетания. Таким прибором можно уменьшать температуру кипения жидкостей при экспериментах, но следует контролировать уровень газов.
Водокольцевой насос
Низковакуумное оборудование применяется при необходимом долгосрочном обеспечении среды в производстве. Прибор имеет внутри корпус с пластинами, прикрепленными к ротору, погружаемыми в воду. Процесс подразумевает создание 90% вакуума, повысить показатель возможно с применением жидкости с более высокой температурой кипения. Преимущества данного прибора заключаются в том, что оно имеет повышенный ресурс, ввиду отсутствия трущихся частей и уплотнителей.
Водокольцевой насос
Водокольцевые агрегаты имеют несколько недостатков:
- важно организовать устройство улавливания или рециркуляции жидкости, отвода отработанных газов,
- необходимо следить за уровнем рабочей жидкости, иначе при вращении в «сухую» устройство перегреется, выйдет из строя,
- сложное техническое решение не позволяет выполнить сборку своими руками при отсутствии особых навыков.
Однако, при подготовке специализированных деталей, можно произвести конструкцию на свет. Необходимо воспользоваться чертежом для сборки, подготовить корпус цилиндрической формы и подходящего размера. Вал, с лопастями, помещается к рабочей части, далее подается пробная порция воды. Жидкость подается под углом, для воздействия на лопасти.
Преобразование медицинского шприца
Создание простейшего инструмента из медицинского шприца не потребует специальных навыков. Данный прибор применяется к емкостям небольшого объема, из которых нужно откачать воздух. Понадобится обычный шприц, состоящий из сопла и ядра, а также пластиковый тройник, штуцер. Сборка не отличается повышенной сложностью, необходимо соблюдать последовательность шагов, чтобы получить качественный результат.
- Сопло вставляется в одну из сторон тройника, далее накручивается штуцер на резьбу, подсоединяется к шлангу длинной не более 15 см.
- К отводу тройника подсоединяется дополнительный шланг, опускается до требуемого уровня.
- В конец шланга устанавливается ядро, к противоположной стороне подводится короткий шланг отвода воды.
Вакуумный насос своими руками из шприца
Сборка считается оконченной после проведения тестового запуска. Подается вода и создается разряжение, за счет которого откачивается газ или жидкость. Стоит подчеркнуть, что сделанный своими руками прибор может нарушить действие всей системы, он уступает по надежности покупным аналогам. Поэтому, для ответственных нужд подбираются более надежные конструкции.
Вакуумная литейная машина своими руками
В наши дни повсеместно можно видеть изделия, которые изготавливаются по технологии вакуумной формовки. Такой подход позволяет быстро изготавливать пластиковую посуду, упаковку, манекены, тротуарную плитку и многое другое. Чтобы заняться вакуумной формовкой дома, понадобится специальный станок. Стоят такие приспособления дорого, да и слишком они громоздкие. В этой статье будет рассмотрен пример создания простого станка вакуумной формовки, в котором используется лишь пылесос и духовка.
Само собой мощность такого станка будет невелика, поэтому изготавливать громоздкие предметы или просто делать большое количество изделий за короткое время не выйдет. Но ради интереса и небольших бытовых потребностей такого станка вполне хватит. К тому же с помощью подобного станочка можно отлично делать корпуса для различных моделей, будь то корабли, самолеты или машины. Также можно изготавливать элементы для различных самоделок. Это устройство является неким своеобразным аналогом «3D-принтера».
Материалы и инструменты для самоделки: — пылесос (чем мощнее, тем лучше), — духовка (нужна для разогревания пластика), — деревянные бруски, — дрель, — саморезы, — шуруповерт или отвертка, — фанера или ДСП (толщина 16 мм), — силикон (в качестве герметика), — ДВП для рабочей поверхности (подойдет и фанера), — алюминиевый скотч, — дерево, гипс (или другие материалы для создания формы).
Процесс изготовления станка:
Шаг первый. Размеры вакуумного станка
Основным элементом вакуумного станка можно считать рамку, на которой разогревается пластик, а также вакуумная камера. Размеры рамки должны быть такими, чтобы она помещалась в духовке. Также нужно учитывать размеры листов пластика, из которых будут создаваться будущие изделия. Рамка изготавливается из деревянных брусков.
Шаг четвертый. Формы для самоделок. Процесс создания изделий
Для создания формы можно использовать различные материалы, к примеру, гипс, дерево и прочие. Если формы не обязаны быть идеально гладкими, то для этих целей идеально подойдет полиуретан, поскольку он легко обрабатывается канцелярским ножом.
Если на форме есть вогнутые места, то здесь нужно просверлить отверстия, чтобы пластик могло «засосать» в эти углубления. Подойдет сверло диаметром 0,1 — 0,5 мм.
Теперь можно помещать пластик в духовку, прогретую до 190 градусов (для каждого типа пластика есть оптимальная температура размягчения). Через некоторое время пластик нагреется и станет провисать в рамке. Теперь его нужно вынимать и устанавливать на вакуумный станок. Впоследствии включается пылесос и пластик начинает обволакивать форму. При работе нужно использовать перчатки, так как рамка будет достаточно горячей.
Пылесосу нужно дать поработать порядка 20-ти секунд, потом рамку можно снимать извлекать изделие. Если в некоторых местах пластик плохо прилег к форме, можно воспользоваться строительным феном.
Мне всегда нравилось тема литья металла. Я долго шел к тому, чтобы попробовать. Совсем недавно я начал пробовать лить алюминий в песчаные формы, и для тех, кто следит за моим ютуб каналом это не новость. Посвятив этому несколько роликов и проанализировав свой результат, я пришел к выводу, что подход у меня крайне кустарный.
Пришло время это исправлять! Я решил затронуть ювелирную технику литья. В будущем это сыграет мне на руку в изготовлении декоративного оружия и прочих металлических вещей.
Использование холодильного компрессора
Для работы в качестве вакуумного насоса может применяться старый компрессор от холодильника, основным требованием является его работоспособность. Изготовленная вакуумная помпа своими руками может продолжать действие как в качестве нагнетателя, так и вакуумного устройства. Перед сборкой понадобится несколько элементов, которые можно найти на разборах:
- рама, на неё будут крепиться все детали, изготавливается из уголков методом сварки или болтовым креплением,
- в качестве ресивера допускается применить баллон от фреона или пропана небольших размеров,
- манометр,
- шланги для соединения,
- влагоотделительный фильтр,
- автомат и провода,
- крестовина, выступающая ролью коллектора.
Вакуумный насос своими руками из компрессора от холодильника
В случае построения универсальной конструкции, стоит предусмотреть реле давления, которое отключает нагнетатель по достижению определённого уровня. Перед сборкой удаляется отработанное масло, заливается новое, чтобы продлить долговечность прибора. Порядок сборки происходит следующим методом:
- К раме прикручивается компрессор с ресивером, установка нагнетателя производится вертикальным положением, применяются антивибрационный материал или подушки.
- Шлангами стыкуются все детали, фильтр.
- Монтаж электропитания производится с обязательным включением в схему автомата, для избегания поломки результатом короткого замыкания.
Когда необходим компрессор, просто меняются шланги местами. Универсальная конструкция позволяет использовать прибор во многих направлениях.
Применение ресиверов
Работа примитивных инструментов не требует поддержания постоянного давления системой. Ручной вакуумный насос для откачки воздуха эффективен только в процессе хода поршня, при этом возникают скачки.
Ресивер из газового баллона
При выполнении точных действий не допускается наличие перерывов, для этого используется ресивер.
Принцип действия ресивера состоит в поддержании буферного состояния при скачках давления, в качестве прибора может использоваться старый газовый баллон.
Устройство подключается последовательно, оснащается манометром, расчет производится при соответствии с материалом и емкостью. Использование вакуумного ресивера может быть исполнено обычной стеклянной бутылкой.
Особенности эксплуатации
Вакуумные насосы имеют предназначение к созданию пространства разряжения отдельными объемами. Применяется бытовым назначением, автомобилестроением, производством. Эксплуатация прибора, приготовленного своими руками может значительно сократить время на откачку газа.
Нагнетатель вакуумный не является первым бытовым устройством, большинство пользуется обычным пылесосом. Однако имеются задачи, с которыми не справиться без специального прибора. Наличие устройства поможет выполнить большинство задач своими руками, не прибегая к помощи специалистов.
Технология вакуумной формовки
Тля этого потребуется приобрести вакуум-формовочный станок – это около 120 тыс. руб. Что касается материалов для формовки, то они могут быть разными (а соответственно – по-разному стоить) и избираются в зависимости от целевой потребности. Основное общее требование ко всем материалам – одинаковая толщина листа.
В целом же можно сказать, что для рекламных вывесок в основном задействуется полистирол (общего назначения) до 2 мм толщиной. Ведь он одновременно и вес имеет небольшой, и прочность высокую, обладает малым влагопоглощением и диэлектрическими свойствами. Да и температурный диапазон его использования весьма широк – от -50C до + 70С.
Кроме того, в вакуумной формовке зачастую используются ПЭТ, ABS-пластик, ПВХ, поликарбонат, полипропилен и т.д.. Если требуется, на материал возможно первичное нанесение краски, и лишь затем – сама формовка.