Нагревательный элемент для клеевого пистолета своими руками

Нагреватель для клеевого пистолета

Нагреватель пистолета клеевого.

С какой бы наивностью не встретила читателя тема о клеевом пистолете, повторяющимся описанием рекомендаций по его приобретению и его дальнейшей эксплуатации, всё же поделюсь своим усовершенствованием этого инструмента.

Пистолет клеевой стал популярен в последнее время из-за своих широких возможностей, но почему-то некоторые характеристики многих моделей желают быть лучше.

Набор клеевых стержней диаметра от 3,4мм до 43мм с разным составом и с разной температурой плавления — это хорошо. Удобная зарядка стержня в термокамеру, удобная подача клея к склеиваемой поверхности, небольшой вес инструмента, наличие дополнительного выключателя, индикатора включения и съёмного шнура питания. Всё хорошо!. Но есть одна значимая деталь, указываемая в паспортных данных клеевого пистолета, применяемого в быту — величина питаемого напряжения и электрическая мощность нагревателя.

Как правило, в каждой модели пистолета для термоклея в качестве нагревательного элемента используется полупроводник, а точнее будет сказано — полупроводниковый резистор. Он же позистор(полупроводниковая керамика).

Опять же, чего тут искать и обсуждать? Просто, удобно! Но не надёжно. Почему? Повествую подробнее.

Большой популярностью пистолеты с термоклеем используются у дизайнеров, модельеров, декораторов, в теле-радио мастерских и даже в мастерских по ритуальным услугам. Термоклей они используют для точечного склеивания или склеивания небольших деталей. В быту клеевой пистолет используют не часто. Это так. Не каждый день мы что-то клеим. Но вот в некоторых случаях применение термоклея остаётся единственным вариантом, который бывает невыполнимым из-за отказа нагревательного элемента, который лопает от перегрева, а иногда и маленько разрывается.

В моей практике за пару месяцев было приобретено несколько клеевых пистолетов, причём, разных моделей. В техническом паспорте каждого было указано питаемое(подключаемое)напряжение и электрическая(тепловая) мощность, которая никак не соответствовала действительной. При указанных 40wt пистолет не мог переступить порог 8wt. При 65wt нагреватель не потреблял даже 20wt. Да. Клей плавился, но только на основе этиленвинилацетата.

Кто-то был доволен и этим, я же нет. Нужно было склеивать длинные изделия( плинтуса, багеты, уголки), которые покрывались термоклеем за 7-12 минут. Клей на одном конце уже застывал, когда на противоположный конец багета, к примеру, только наносился горячий клей. Мало того, несколько образцов клеевых пистолетов ‘показали в моих руках фейерверк’ от перегорания нагревателя как раз в те моменты, когда приклеивалась потолочная плитка, ведь профессиональный и классический клеевой пистолет разогреваются до максимальной температуры 220°С. Температуры плавления пенопласта и полистирола 240°С, винипласта 230°С-250°С. Нагреватель пистолета клеевого не справлялся со своим назначением.

Переделка клеевого пистолета с 220 вольт на 12 вольт.

Что изменили в устройстве клеевого пистолета.

Определил длину заготовки отрезка нихромовой проволоки. Диаметр проволоки значению не придавал. Расчёт производил по стандартным формулам(Законов Ома для участка цепи).

1. Началом отсчёта послужила желаемая электрическая мощность клеевого пистолета. Я остановился на (≈)34-36Wt. Из этого следует: 36(wt) : 12(v) ≈ 3,3(а). Определили средний потребляемый ток.
2. Теперь из I=U/R определяем сопротивление проводника, то есть сопротивление отрезка нихромовой проволоки: R=U/I. 12(v) : 3,3(a) ≈ 3,6(Ω).
3. С помощью омметра(тестера, мультиметра) определил отрезок проволоки. Щупы прибора расположил удалённо друг от друга на проволоке, что бы прибор(омметр, мультиметр, тестер) показывал на шкале сопротивление близкое к расчётному — 3,6Ω.

Далее всё было проще и время потраченное мною на реконструкцию клеевого пистолета не заняло более 35 минут.

• Удалил старый нагревательный элемент с камеры и сетевой шнур.
• Обточил по кругу корпус нагревательной камеры.
• Через слой асбестовой бумаги намотал несколько витков нихромовой проволоки.
• В цепь нового нагревателя установил выключатель, который монтировал на ручке пистолета.

А дальше самое интересное. Мой пистолет подключил к разряженному автомобильному аккумулятору. Вот зафиксированные параметры при тестировании:

• Напряжение на клеммах аккумулятора — 10,5v;
• сопротивление нагревательного элемента — 3,6 Ω;
• ток потребления нагревателя пистолета клеевого — около 3А.

1. Температура в камере плавления стержня — 172°С через 1 минуту;
2. — 197°С через 2 минуты;
3. — 222°С через 4 минуты;
4. — 262°С через 7 минут;
5. — 268°С через 8 минут;
6. — 280°С через 9 минут.

Вот это для меня! Зачем ждать 7 минут нагрева обычного клеевого пистолета, когда этот плавит за несколько секунд? Клеить можно в поле, в подвале, в лодке, в автомобиле. Расход клея не 20мл в минуту( никогда не превышал расход в 12мл-16мл), а 40мл-50мл.

Регулирование температуры нагревателя клеевого пистолета.

Электрическая схема устройства простая. На тот момент не было установлено терморегулятора. Температура плавления клея регулировалась включением и отключением нагревателя через выключатель. Экспериментировалось подключение последовательно в цепь автомобильного потенциометра(регулятора яркости подсветки панели приборов), регулируемое зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов. Тоже удобно. Пробовали подключать клеевой пистолет к аккумулятору на 6v. Клей плавился не так энергично, но всё же нагреватель выводил в рабочий режим инструмент за пару минут. Потолочная полистирольная плитка укладывалась шаг за шагом без задержек.

В дальнейшем, параллельно выключателю установили самодельный настраиваемый регулятор температуры клеевого пистолета, отключающий нагреватель камеры при достижении им заданной температуры. То есть, при включенном выключателе элемент нагревал плавильную камеру для термоклея свободно до максимальной температуры, при выключенном выключателе пистолет работал с низкотемпературным материалом( в пределах 175°С-190°С), в зависимости от установки режима регулятора.

На сколько Вы удовлетворены?

Поделись с другими. Возможно, они тоже ищут.

Схема клеевого пистолета

И вот камера плавления с установленным на ней нагревательным элементом предстала взору. Похожа на маленькую реактивную турбинку.

Сняты прижим и упорная площадка. Вот и сам нагревательный элемент. Замечу что месту установки он лежал плашмя, по центру и непосредственно контактировал с корпусом камеры плавления только одной своей плоскостью.

Разворачиваю довольно небрежную упаковку — изолятор. Внутри просто миниатюрный керамический нагревательный элемент и два контакта для подведения к нему 220 вольт.

Присмотрелся к нагревателю повнимательней, прозвонил мультиметром стороны между собой. Звонятся, но не везде. Видимое на фото в нижней части затемнение имеется со всех сторон и полностью покрывает прилегающую торцевую сторону. Оно не звонится. Это керамическое напыление поверх нагревательного элемента. Предназначено для непосредственного контакта с корпусом камеры нагрева и передачи вырабатываемого нагревателем тепла, без помещения между ними диэлектрической прокладки. Это напыление и есть диэлектрическая прокладка. Стало понятно, что установлен нагреватель был производителем не правильно. Лежал на боку, да ещё трижды обёрнут изолятором. По существующим размерам нагревателей на площадке установки их поместится 4 штуки.

Руководствуясь здравым смыслом (насколько Бог дал) приступил к исправлению «косяков» производителя. Размеры контактов привёл в соответствие с размерами керамического нагревателя. Ровно по длине, а по высоте на 1 мм меньше.

Сделал по длине миллиметровый отгиб под прямым углом, чтобы исключить соскальзывание контакта вниз на корпус нагревательной камеры.

Вот так стали смотреться контакты в сборе с нагревателем (вид сверху).

Сопротивление сборки (находится внутри прищепки) оказалось равным 6 килоомам. Сразу стало ясно, что 20W заявленные производителем и близко не подтвердятся.

Ровно по размерам керамического нагревателя вырезал две медные пластины толщиной 2 мм. Надо же как-то заполнять пустоту на площадке установки и забирать тепло с боковых сторон нагревателя.

Пропил сделан для возможности поджатия боковых сторон. Это добавит надёжности в удержании нагревателя по месту установки и призвано улучшить теплопередачу.

Схема установки в разрезе. На рисунке есть зазоры между отдельными составляющими, в реальной сборке их быть не должно.

Сборка произведена. Нагреватель без прокладки стоит на предназначенной для этого плоскости (торце) покрытой диэлектрическим напылением, с боковых сторон токоподводящие контакты, затем с трёх сторон четыре слоя слюды (взята из старого сгоревшего паяльника), по бокам медные пластины. Уплотнение – изолятор справа из асбеста. Был под рукой кусочек, показалось, что так будет надёжней.

Здесь видно, что боковые стороны уже прижаты к медным пластинам и удерживают всю сборку, керамический нагреватель непосредственно в контакте со стенкой камеры нагрева, а эл. контакты далеко от неё.

Последним ставится на место прижим. Место соединения проводов с контактами необходимо изолировать керамическими изоляторами либо чем-то их полноценно заменяющим.

После сборки первым делом замерил токопотребление. При включении, в течение нескольких секунд, происходит постепенный скачок тока 80 – 120 – 210 мА, затем резкий скачок вниз – 20 мА. Напряжение в сети 225 – 230 вольт х 0, 02 А = максимум 4,6 Вт. А на передней панели пистолета, на виду красуется шильдик, на котором указана мощность в 20 Вт. Клеевой пистолет действительно будет иметь заявленную мощность, если установить 4 нагревательных элемента. Однако не будем мечтать а лучше посмотрим на видео динамику нагрева правильно собранного и установленного (по моему разумению) нагревательного элемента.

Источник

Устройство и изготовление клеевого пистолета в домашних условиях

Что это такое?

Клеевой пистолет – это ручной прибор, основа работы которого состоит в нагреве полиуретанового клея до температуры 90–100 градусов. Сзади расположены цилиндрические стержни разной калибровки. Они и создают нагрев устройства. Стержень помещается в специальную камеру, минуя все остальные проходящие элементы. В этой камере и происходит нагрев.

Высокие температуры придают стержню клеящуюся и проникающую способность. Весь процесс растягивается по времени всего на 3–5 минут. Стержень начинает работать от надавливания на курок. Принцип действия схож с функционированием поршня. В плавильном резервуаре формируется давление, а на отделываемую плоскость выпускается порция клея.

Внутри клеевого пистолета расположены следующие элементы. Зная о них, можно обозначить причины поломки и устранить их:

• Узел нагрева. В нём расположена камера нагрева и нагревательный элемент.
• Механизм подачи. Специальным рычагом регулируется подача кольцевым толкателем клеевого стержня. Герметизирующая обратный толчок муфта предотвращает проникновение клея в другие части пистолета, защищая инструмент от загрязнений и поломок.
• Дюза или форсунка. Элемент придаёт клеевому составу определённую форму, дозирует перемещение клеевой капли и перекрывает исходящий канал. Совет
  Чтобы предотвратить лишнее вытекание клея, в форсунку монтируют запорный клапан.
• Корпус термопистолета. Специальные жёсткие пластины уменьшают теплоотдачу от нихромовой нагревательной камеры.

Мощность при выборе электрического термопистолета

Важная величина — мощность устройства, которая колеблется в диапазоне 15–500 Вт. От неё зависит, как быстро нагреется пистолет и сколько граммов клея в минуту выдаст. Если пользоваться изредка, достаточно слабенькой модели до 40 Вт. Такую же мощность выбирают для очень мелких работ вроде канзаши или приклеивания стразов. Маленькие модели компактны, быстро нагреваются и имеют тоненькое сопло для крошечных капель. Тем, кто работает пистолетом много, лучше один раз потратиться на устройство мощностью 300–500 Вт, чтобы в дальнейшем не нервничать из-за низкой производительности и быстрой поломки. Кроме того, такие модели принимают любые стержни. Если универсальные прозрачные начинают плавиться при температуре 80 0 С и подходят к любому пистолету, то чёрные и жёлтые требуют минимум 150 0 С. Такие нагрузки миниатюрные приборы просто не осилят. Температура нагрева обязательно указывается на упаковке термопистолета.

Для работы с мелкими деталями нужно тонкое сопло. Иначе капля клея будет слишком большой, работа выйдет неряшливой.

Для точного приклеивания мелких элементов нужен термопистолет с тонким соплом

Хороший термопистолет выходит на рабочую температуру за 15–20 секунд и стабильно её поддерживает. Желательно, чтобы было несколько режимов работы. Тогда простым переключением регулятора можно переходить на низко- или высокотемпературные стержни.

Стоит поискать устройство со сменными соплами, чтобы регулировать диаметр капли. Как правило, их три:

1. Универсальное.
2. Сверхдлинное.
3. Широкий шлиц.

Существуют модели с питанием от сети со шнуром длиной 1,0–3,5 м. Удобны термопистолеты, которые работают от аккумулятора, но пока их цена гораздо выше сетевых.

Читать также: Недопустимые дефекты сварных швов

Большой плюс клеевого пистолета — дешевизна и доступность расходных материалов. Стержни продаются практически в любом магазине инструментов, товаров для рукоделия и канцелярии. Они гораздо дешевле, чем хорошие клеи, а в прочности соединения нисколько им не уступают.

Какие могут возникнут поломки и как отремонтировать?

Если сгорел нагреватель

О том, что произошла поломка в обогревателе устройства, говорит шмяканье и задымление внутри пистолета. Самому терморегулятор сделать можно. 220 вольт будет достаточно. Для этого берут тонкий нихром. Если применять 12-вольтовое питание, то нужно иметь понижающий трансформатор 220/12.

1. Берётся небольшой отрезок нихромовой проволоки (примерно 0,4 мм в диаметре).
2. С внешней стороны алюминиевого сопла спиливаются лишние наплывы, изолируются стеклотканью.
3. Наматывается самодельный нагревательный элемент из нихрома.
4. Поверх нужно не забыть намотать новый кусок стеклоткани.
5. Собрать, подключить к понижающему трансформатору. Должна выходить мощность не менее 50 Вт. В идеале показатель должен равняться 30 Вт. Это гарантирует равномерное и эффективное распределение клея, отсутствие подтёков на сопле после его расплавления.

Предлагаем к просмотру видео о том, как заменить сгоревший тен клеевого пистолета:

Заедает курок

Проблема может состоять в излишней зажатости стержня. Отодвинув его на несколько миллиметров назад, проблема обычно решается. Если же это не помогло, то дело может быть в наличии маленького зазора между нагревателем и стержнем.

Чтобы сделать расстояние этих деталей таким, как указано в инструкции, и исправить ошибку, необходимо разобрать пистолет и выровнять детали. Для этого важно после разбора собрать всё, как было, но для зазора оставить необходимое расстояние.

Отсутствует движение клея

Обычно причина состоит в засорении пистолета. Чтобы прочистить его пазухи, требуется предварительно разобрать и продуть все детали конструкции. При работе нужно следить за соплом. Вокруг него не должно происходить слипание клея.

При аккумуляторном источнике питания бывают случаи, что энергии для разогрева клея не хватает. Необходимо осуществлять заряд энергии на аккумуляторной станции, чтобы решить проблему с подачей клеевого состава.

При слабом нагревательном элементе клей недостаточно размокает и не может полноценно распределиться по поверхности. Перед разогревом сначала нужно попробовать тщательно прогреть места спайки, если они металлические. Склеиваемая поверхность при этом может иметь жирный блеск из-за загрязнения конструкции. Полезно будет дополнительно помочь выходящему клею путём поднесения к основанию зажжённой зажигалки.

Другая возможная причина — износ нагревательного элемента. В данном случае нужно разобрать пистолет и поставить новый элемент, купленный в магазине либо самодельный.

Предлагаем к просмотру видео о том, как починить клеевой пистолет:

Дешёвая конструкция

Если конструкция дешёвая, возможно, она сделана на производстве без учёта таких основополагающих моментов, как, например, качество установления толкателя. Он может увядать в размягчённом стержне. Если это происходит, нужно отключить прибор для остывания и подождать какое-то время, затем снова приступать к работе. Если потребуется, то процедуру можно выполнять несколько раз в день.

При дешёвом производстве часто обнаруживается другой изъян — тянущаяся клейкая масса в виде одной или нескольких параллельных ниточек. Невозможно нанести клей в виде точки на поверхность. В данном случае стержни нужно положить в холодильник на 30–40 минут.

Брак при изготовлении

Диаметр между нагревателем и стержнем может не соответствовать заявленным в инструкции требованиям. Например, вместо положенных 11,2 мм зазор уменьшен на 2 мм. В итоге его диаметр составляет 11 мм, что не даёт работать пистолету. Обратное течение клея происходит из-за разности температур и большого перепада давления в инструменте. В данном случае бракованную деталь необходимо заменить.

Пистолет также может быть выполнен с браком. На это обстоятельство указывают невозможность не только выдавить клей, но и вообще нажать до упора рычаг. В этом случае поможет справиться с проблемой простая зубочистка, которую следует вставлять в пробку, делая небольшие перерывы в работе инструмента.

Бракованный пистолет лучше всего сразу сдать в ремонт по гарантии. Если брак обнаруживается позже, то лучше приобрести другой инструмент, иначе на исправление брака и замену негодных деталей денег уйдёт больше.

Как можно работать клеевыми стержнями без пистолета

Как быть, если термопистолета нет или он сломался, а очень хочется использовать термоклей из-за его замечательных свойств? Любители креатива находят выход из любой ситуации. Правда, на чистоту и аккуратность нанесения лучше не рассчитывать:

• можно вставить кусочек клеевого стержня в тело шариковой ручки подходящего диаметра и расплавить от огня свечи. Это довольно неудобно, потому что быстро остывающий клей нужно постоянно подогревать;
• любителям путешествий пригодится способ, который потребует минимум предварительных усилий. С помощью пистолета наносят горячую капельку клея на спичку рядом с серной головкой. Или надевают на неё кружки толщиной несколько миллиметров, которые отрезают от стержня и подрезают до середины. Чтобы расплавить клей, достаточно просто поджечь спичку. В экстренных ситуациях вариант прекрасно работает.

Стержень без пистолета можно использовать как ластик. Для удобства отрезают кусочек 0,5 см и приклеивают на торец карандаша.

Видео: как использовать термоклей без пистолета

Как починить: пошаговая инструкция

Определение проблемы

Чтобы применить правильные действия для починки клеевого пистолета, необходимо определить, в чём состоит проблема поломки. Как стало понятно из предыдущего текста, в зависимости от того, какие функции инструмента «шалят», применяется то или иное условие для эксплуатации.

При заедании каких-либо частей, особенно пускового надавливателя, стоит сразу прочистить внутреннее содержание инструмента и убедиться, что мусора внутри нет. Если не помогла прочистка, то детали могут быть бракованными и не совпадающими по стыкам, что приводит к невозможности выхода жидкого клея из пускового аппарата.

Если оборудование вовсе перестало нагреваться, значит, к нему поступает недостаточное количество электрического тока. Нужно проверить провода пистолета и внутреннее прикрепление всех частей друг к другу.

Нельзя перенагревать пистолет, если клей выходит из него в слишком большом объёме. При этом разборку деталей нужно осуществлять в охлаждённом виде.

Разборка и чистка

Разбор пистолета осуществить просто. Для этого понадобятся подручные средства в виде отвёртки, шуруповёрта, маленьких гаечек, которые помогут выкрутить мелкие детали.

Часто бывает так, что при разборке лопается пластиковая тяга от курка к захвату. Это может говорить о том, что разборные детали уже изношены либо разборка выполнялась неправильно.

Вытаскивается эта тяга и заменяется на цепочку из двух капроновых стяжек. На это место устанавливаются курок и возвратная пружина. После проверки работы новой тяги нужно, придерживая внутренности пистолета, проверить его работу.

При любых неисправностях следует вскрывать крышку пистолета и прочищать внутренний его корпус. Аккуратно продуть направляющую муфту, прочистить мягкой тряпочкой механизм продвижения клеевого стержня снаружи. Внутреннюю же часть этой детали хорошо продуть.

Переделка клеевого пистолета с 220 вольт на 12 вольт.

Что изменили в устройстве клеевого пистолета.

Определил длину заготовки отрезка нихромовой проволоки. Диаметр проволоки значению не придавал. Расчёт производил по стандартным формулам(Законов Ома для участка цепи).

1. Началом отсчёта послужила желаемая электрическая мощность клеевого пистолета. Я остановился на (≈)34-36Wt. Из этого следует: 36(wt) : 12(v) ≈ 3,3(а). Определили средний потребляемый ток.
2. Теперь из I=U/R определяем сопротивление проводника, то есть сопротивление отрезка нихромовой проволоки: R=U/I. 12(v) : 3,3(a) ≈ 3,6(Ω).
3. С помощью омметра(тестера, мультиметра) определил отрезок проволоки. Щупы прибора расположил удалённо друг от друга на проволоке, что бы прибор(омметр, мультиметр, тестер) показывал на шкале сопротивление близкое к расчётному — 3,6Ω.

Далее всё было проще и время потраченное мною на реконструкцию клеевого пистолета не заняло более 35 минут.

• Удалил старый нагревательный элемент с камеры и сетевой шнур.
• Обточил по кругу корпус нагревательной камеры.
• Через слой асбестовой бумаги намотал несколько витков нихромовой проволоки.
• В цепь нового нагревателя установил выключатель, который монтировал на ручке пистолета.

А дальше самое интересное. Мой пистолет подключил к разряженному автомобильному аккумулятору. Вот зафиксированные параметры при тестировании:

• Напряжение на клеммах аккумулятора — 10,5v;
• сопротивление нагревательного элемента — 3,6 Ω;
• ток потребления нагревателя пистолета клеевого — около 3А.

1. Температура в камере плавления стержня — 172°С через 1 минуту;
2. — 197°С через 2 минуты;
3. — 222°С через 4 минуты;
4. — 262°С через 7 минут;
5. — 268°С через 8 минут;
6. — 280°С через 9 минут.

Вот это для меня! Зачем ждать 7 минут нагрева обычного клеевого пистолета, когда этот плавит за несколько секунд? Клеить можно в поле, в подвале, в лодке, в автомобиле. Расход клея не 20мл в минуту( никогда не превышал расход в 12мл-16мл), а 40мл-50мл.

Регулирование температуры нагревателя клеевого пистолета.

Электрическая схема устройства простая. На тот момент не было установлено терморегулятора. Температура плавления клея регулировалась включением и отключением нагревателя через выключатель. Экспериментировалось подключение последовательно в цепь автомобильного потенциометра(регулятора яркости подсветки панели приборов), регулируемое зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов. Тоже удобно. Пробовали подключать клеевой пистолет к аккумулятору на 6v. Клей плавился не так энергично, но всё же нагреватель выводил в рабочий режим инструмент за пару минут. Потолочная полистирольная плитка укладывалась шаг за шагом без задержек.

В дальнейшем, параллельно выключателю установили самодельный настраиваемый регулятор температуры клеевого пистолета, отключающий нагреватель камеры при достижении им заданной температуры. То есть, при включенном выключателе элемент нагревал плавильную камеру для термоклея свободно до максимальной температуры, при выключенном выключателе пистолет работал с низкотемпературным материалом( в пределах 175°С-190°С), в зависимости от установки режима регулятора.

Советы экспертов

Эксперты советуют придерживаться правил при починке клеевого пистолета:

1. Если детали при разборке оказались бракованными, товар нужно вернуть в магазин. Продавцы должны заменить его на товар надлежащего качества. Если срок эксплуатации превысил сроки, отмеченные в чеке, то остаётся попытаться отремонтировать детали путём их замены.
   Самому можно осуществить замену, если установлена причина неисправности: брак на производстве либо неправильная эксплуатация (например, перегрев оборудования либо скачки в напряжении, приведшие к сбою в работе).
2. При быстром охлаждении путём подачи на детали холодной воды или направлением холодного воздуха из вентилятора сцепление клея с поверхностью ослабевает.
   Форсирование процесса нагревания и подачи клея в данном случае можно регулировать. Это поможет наладить процесс склеивания при слишком жидкой подаче клеевого раствора.
3. Заедание рычагов при нажатии может происходить из-за скопления внутри пистолета мелких частиц пыли. Простая разборка и продувка пистолета исправит проблему и наладит работу инструмента.

Клеевой пистолет при поломке можно отремонтировать самостоятельно. Исключение составляет какой-нибудь брак в деталях инструмента, который необходимо исправлять путём замены всего инструмента или его бракованной детали.

Источник