quarta-feira, 21 de junho de 2017

Estação de solda Profissional

Esse circuito, nos deu muito trabalho, demorou quase um ano para finalizarmos o projeto, por falta de recursos.

O Transformador principal, pedimos a um profissional de enrolamento de transformadores para fazê-lo.

Queríamos saber se funcionava e funcionou mesmo e muito bem, até hoje ele está conosco, esse projeto é um pouco antigo, mas valeu o sacrifício.

Para quem busca custo-benefício, nem comece a montar, o valor final é bem mais alto que essas estações da "China".

Podemos garantir que a qualidade final foi excelente, nunca deu problema.

Aqui, em nossa região, a rede elétrica local é de 220 volts, usamos um Transformador 110 para 220 volts, de 200 watts, e isso não foi problema pra nós.

Um detalhe interessante é a caixa de montagem, utilizamos a caixa PB209, da Patola, forramos com papel alumínio, para blindagem, usamos uma cola especial de silicone líquido, não incluímos fotos de nosso projeto montado por nós aqui, mas as explicações dadas não implica em mais detalhes.

Os dissipadores de calor, são fundamentais para que o circuito se desenvolva sem nenhum contra-tempos, use dissipadores bons, grandes, sem se preocupar com espaço, afinal, essa estação de solda tem uma vida útil bem além do esperado.

A forma artesanal de montar determinados projetos tem o benefício de aprendizado e de uma manutenção precisa, caso seja necessário.

A nossa principal dificuldade foi no Transformador, o resto é muito tranquilo.

Uma estação de solda, basicamente consiste em um transformador de isolação com blindagem eletrostática, um controle de temperatura (com leitura da temperatura ou não) e um ferro de solda de boa qualidade. 

Ferro de solda de boa qualidade existem vários, um que podemos citar é o Hikari Plus.

São bons e duráveis.

O modelo recomendado para uso com esta estação é o Hikari Plus SC40P, 110 volts.

Para transformar um ferro de solda simples, em estação de solda, pelo que cito acima é necessário um transformador de isolação, e o controle de temperatura. 

Pensando nisso fiz este pequeno circuito que compre os pré-requisitos acima.

De todos os componentes, o mais complicado é o transformador com blindagem eletrostática, o qual deverá ser confeccionado sob medida, pois não existe nada pronto que sirva no lugar.

Note bem que é um transformador isolador, não serve auto-transformador, pois este não prevê isolação com a rede elétrica. 

Transformador:

O enrolamento do transformador é dado abaixo:

Primário:

472 + 472 espiras de fio 24AWG.

Secundário:

551 espiras de fio 26AWG. 

Área do núcleo (seção reta):

9.52cm²

Enrolamento: 

Secundário:

140 volts x 360mA 

Potência do secundário:

50,4 watts

Primário:

120 + 120 volts x 525mA

Potência do primário:

63 watts

Rendimento do transformador calculado em 80%.

Densidade de corrente:

2,5A/mm² 

Atenção com a área do núcleo.

Ela deve ser o mais próximo possível do formato quadrado, logo o ideal é que a ferragem tenha uma perna central de 3,09 x 3,09cm, ou algo próximo disso.

O importante é manter a forma mais próxima possível do quadrado.

Pra isso procure na sucata uma ferragem que multiplicando a largura com o comprimento das chapas empilhadas, a perna central dê uma área de 9,52 cm² ou um pouco mais. 

Atenção especial também deve ser dada a blindagem eletrostática, pois se não a fizer corretamente, o transformador não funcionará e poderá até queimar em poucos minutos. 

A blindagem eletrostática consiste em uma placa de cobre que fica entre o enrolamento primário e secundário.

Porem deve-se tomar todos os cuidados para que esta não vire uma espira em curto, o que causará a queima do transformador em alguns minutos. 

A maneira de fazer a blindagem eletrostática é cortar uma tira de material isolante (plástico, ou cartão) que dê para fazer duas voltas e meia sobre o enrolamento primário, com a largura total do carretel.

E uma tira de chapa de cobre (ou outro material soldável), fino o bastante para não ocupar muito espaço entre os enrolamentos.

E esta deve ser um pouco mais estreita que a largura do carretel e ter comprimento suficiente pra pouco mais de uma volta completa.

Abaixo a figura que exemplifica a construção do transformador e da blindagem eletrostática: 

Ajuste do trimpot VR1:

Ajuste o potenciômetro P1 para a temperatura mínima (resistência máxima do potenciômetro).

Coloque VR1 também na posição de resistência máxima.

Proceda o ajuste de VR1, para que o ferro de solda atinja a temperatura de pré-aquecimento desejada.

A utilidade deste ajuste é "alargar" o ajuste de temperatura conseguido no potenciômetro, e também determinar a temperatura de espera quando no ajuste mínimo.

Para desligar completamente, é só desligar a chave CH1. 

O borne marcado como Terra obviamente para que a estação cumpra seu papel, devera ser ligado a um aterramento.

Note também que ao lado da tomada de saída para o ferro de solda, há um outro borne marcado como C, este deverá ser ligado a carcaça do ferro de solda, para isso é necessário desmonta-lo e trocar seu cabo de força por um de 3 fios, se quiser pode inclusive usar um cabo e tomada tripolar igual a estas usadas em fontes de computador. 

O dissipador de calor, não deve encontrar na carcaça do transformador, por isso tem esse pedaço de papel cartão amarelo colado a ferragem do transformador.

O dissipador também esta a uns 4mm da carcaça, preso por borracha de silicone. 

O Triac esquenta muito pouco, mas mesmo assim, use o dissipador de calor.