Парящий предмет своими руками

Удивительные вещи своими руками: «парящие» арт-объекты в квартире

Каждому хочется, чтобы интерьер его квартиры или частного дома чем-то отличался от многих других. Но эксклюзивные вещи не так просто приобрести – цены на них «кусаются». Сегодня мы предлагаем вашему вниманию статью автора YouTube-канала Isolux.ru Александра. В ней будут подробно описаны шаги по изготовлению своими руками «парящей» подставки под цветы или иные предметы интерьера из дерева и эпоксидной смолы.

Что собой представляет «парящий» арт-объект

Если разобраться, то такая подставка или даже табурет, будет довольно интересно смотреться в любом помещении. Весь секрет здесь в будто разорванных ножках. При ярком свете в «разрывах» чётко видна прозрачная эпоксидная смола. А если в комнате царит полумрак и освещение приглушено, создаётся полное ощущение того, что твёрдый материал в этих местах отсутствует. Это добавляет интерьеру футуризма, и, что более всего привлекает в подобных изделиях, простота изготовления, эксклюзивность и значительно более низкая стоимость готового предмета.

Какой инструмент необходим для работы

Для изготовления «парящей» подставки потребуется минимум инструмента и материала. Перед началом работы необходимо подготовить:

• брус (40×40 мм²);
• доску (40×10 мм);
• саморезы или мебельные болты-стяжки (что надёжнее);
• эпоксидную смолу с отвердителем.

Инструмент, который пригодится в работе:

• ручная или электрическая торцевая пила (подойдёт и электролобзик);
• шуруповёрт;
• шлифовальная машинка с набором насадок (можно вручную, но очень долго);
• измерительный инструмент.

Как можно убедиться, подобный инструмент можно найти практически в любом гараже. Что же касается материала, то единственное, что придётся заказывать на стороне – эпоксидная смола. И то, это утверждение верно только для маленьких населённых пунктов.

Подготовка материала к изготовлению арт-объекта

Не имеет смысла останавливаться отдельно на размерах. Ведь каждый изготавливает подобный предмет интерьера под определённые нужды. Но начальная длина ножек не должна быть менее метра. Впоследствии они будут укорочены, но на данном этапе подобные размеры необходимы.

Для работы потребуется отрезать 4 ножки, длиной не менее метра. Также стоит определиться с размерами основы для площадки, на которую будет что-либо устанавливаться. Все работы можно произвести ручной ножовкой, однако при возможности использования электроинструмента, дело пойдёт значительно веселее.

Отрезаем брус длиной не менее метра, используя ножовку или специальный электроинструмент
ФОТО: youtube.com

Доводка ножек до нужного состояния

А вот следующий шаг может многих удивить. Однако это именно то действие, которое поможет впоследствии сделать подставку «парящей». При помощи любого подручного материала (бетонный блок, проём между плитами) необходимо сломать все 4 ножки примерно посередине. Причём чем грубее будет разлом между половинами, тем интереснее получится готовое изделие.

При выполнении этой работы придётся приложить некоторые усилия. Именно для того, чтобы ножки было проще сломать, и оставлялась длина не менее метра. Сразу стоит отметить, что готовое изделие будет обрабатываться противогрибковыми пропитками, а значит можно выбрать более мягкий и менее прочный материал, вроде сосны. Она ломается значительно легче, нежели любая другая древесина.

Ломаем готовые ножки на две части при помощи любого подручного средства
ФОТО: youtube.com

Подготовка ножек к заливке эпоксидной смолой

Далее выбирается наиболее короткий обломок, по которому отмечается одна сторона. Это делается для того, чтобы при изготовлении подставки все разрывы, заполняемые эпоксидной смолой, находились на одном уровне от пола. После этого они отрезаются по отмеченным линиям. Получается, что на верстаке уложено 4 обломка, примерно одинаковых по длине.

Разметка четырёх частей ножек по самому короткому обломку
ФОТО: youtube.com

Теперь требуется выбрать размер будущих ножек. Для этого готовые отрезки укладываются на верстаке, а их вторые половины размещаются как бы в продолжение, но с небольшим разрывом. При помощи рулетки отмеряется необходимая длина и делается отметка. Остаётся отметить карандашом место реза на всех четырёх половинах при помощи монтажного уголка.

Для того, чтобы всё получилось наиболее аккуратно и ровно, стоит прикрутить вдоль верстака отрезок бруса, в который упрутся нижние части ножек. Это позволит уложить их, не боясь, что в процессе замеров части сдвинутся. И ещё один нюанс. Не стоит путать части одной сломанной ножки с другой. Также необходимо следить, чтобы излом оставался в том же положении, как было изначально. Эти нехитрые действия позволят сделать структуру ножки более прочной и красивой.

Уложив аккуратно первые половины необходимо отодвинуть от них вторые и отрезать их по нужной длине
ФОТО: youtube.com

Подготовка деталей верхней платформы «парящей» подставки

Для неё использовались отрезки доски 40×10 мм. Вполне возможно заменить её обычной вагонкой. Доска нарезается по необходимым размерам, после чего из неё собирается щит, усиленный тем же брусом, который использовался для изготовления ножек. Брус крепится по периметру щита (для ножек следует оставить проёмы по углам) при помощи саморезов.

Не стоит бояться, что вагонка не выдержит веса кадки с цветком или иного предмета, который будет устанавливаться на подставку. Дело в том, что это лишь заготовка, которая после будет залита эпоксидной смолой.

Нарезаем доску или вагонку по размерам платформы
ФОТО: youtube.com

Изготовление опалубки для заливки ножек

Для того, чтобы ножки было проще отшлифовать после заливки, опалубка должна быть вымеренной. Внешне – это каркас из брусков с проёмами, совпадающими по ширине и длине с ножками. Перед тем, как в него уложить сами части ножек, каждое посадочное место необходимо выложить изнутри самоклеящейся плёнкой. Это не даст эпоксидной смоле растечься и обеспечит более лёгкий демонтаж опалубки после высыхания состава. Для платформы подобная работа не нужна. Она сама будет являться опалубкой.

Готовим опалубку под заливку эпоксидной смолой
ФОТО: youtube.com

Пошаговая инструкция заливки эпоксидной смолы в опалубку

Чтобы уважаемому читателю было проще понять весь алгоритм заливки (самого сложного и ответственного этапа работ), предлагаем рассмотреть все действия пошагово, на основе фотопримеров.

Самоклеящаяся плёнка уложена, обломки ножек помещены в посадочные места
ФОТО: youtube.com

Как видно из примера, опалубку можно уложить на лист фанеры, однако, если верстак ровный, это действие излишне.

Финишная подготовка верхней платформы

Временно, в местах расположения ножек, фиксируются отрезки бруса. Кстати, в нашем случае установка тяжёлых предметов на подставку не планируется, поэтому выбран именно такой способ крепления ножек. При необходимости их можно зафиксировать «под угол» или и вовсе в упор снизу с установкой дополнительных рёбер жёсткости.

Под заливаемую платформу укладывается всё та же плёнка
ФОТО: youtube.com

Заливка эпоксидной смолы: нюансы производства работ

Перед подготовкой состава необходимо внимательно прочитать инструкцию производителя и в процессе ни на шаг от неё не отступать. В противном случае, ни о каком качестве итогового результата и речи не может быть. Готовая эпоксидная смола заливается слоями по 1-1,5 см с прогревом каждого из них при помощи газовой горелки. Это делается для того, чтобы удалить пузырьки воздуха. Но не стоит усердствовать, при перегреве смола закипит и тут же застынет, поэтому поверхность будет испорчена.

Аккуратно прогревается каждый слой, при этом удаляется попавший в смолу воздух
ФОТО: youtube.com

После того, как эпоксидная смола залита до верха, детали оставляют сушиться не менее, чем на 24 часа, однако специалисты рекомендуют увеличить этот срок до двух суток. Особенно, когда дело касается мягкой древесины.

Шлифовка и полировка готовых поверхностей

По прошествии двух суток, опалубку ножек можно разобрать. Здесь уже видны очертания изделия. Остаётся лишь их тщательно отшлифовать и отполировать. Для этого используется несколько видов наждачной бумаги. Сначала берётся более крупное зерно. Постепенно его необходимо уменьшать. Причём, чем мельче будет последняя наждачка, тем чище получится разрыв в ножке.

Такие же действия производятся с верхней платформой. Выполняя подобную работу, не стоит забывать о средствах индивидуальной защиты. Пыль от обрабатываемой эпоксидной смолы очень вредна для дыхательных путей и глаз. Поэтому использование респиратора и защитных очков при шлифовании и последующей полировке обязательно. Конечно, если мастер хоть немного дорожит своим здоровьем.

Каждая деталь шлифуется и полируется до идеального состояния
ФОТО: youtube.com

Верхняя платформа требует дополнительной обработки, ведь угловые фаски бруса, как бы он ни был отполирован, выглядят не слишком эстетично. Простейшим вариантом будет снять фаску при помощи шлифмашинки, однако, если под рукой имеется фрезер, лучше воспользоваться им.

Фаска с бруса платформы снимается при помощи шлифмашинки или ручного фрезера
ФОТО: youtube.com

Окончательная сборка «парящего» арт-объекта

После того, как все поверхности будут отшлифованы и отполированы, можно переходить к сборке изделия. Её можно выполнить при помощи обычных саморезов. Но если планируется размещение на подставке тяжёлых предметов, то более рациональным будет использовать мебельный болт-стяжку, к примеру, 7×50 мм. Такое соединение будет значительно надёжнее.

Снизу ножки лучше соединить между собой дополнительными перемычками из бруса, которые добавят прочности.

Детали скрепляются между собой саморезами или мебельными болтами-стяжками
ФОТО: youtube.com

Финишное покрытие и полировка изделия

Для того, чтобы древесина максимально долго сохраняла свой первоначальный вид, её необходимо правильно обработать. Для этих целей существует множество различных составов. Но если речь идёт о сосне, то наиболее оптимальным будет выбор пропитки на основе воска. Такой состав сохранит древесину максимально долго, при этом выгодно подчеркивая её структуру. При помощи кисти или губки пропитка наносится на поверхность ножек и рёбер жёсткости. Не помешает покрыть и поверхности, выполненные из эпоксидной смолы. Когда состав немного подсохнет, изделие нужно ещё раз отполировать.

Дополнительные отрезки бруса, которые придадут изделию устойчивости
ФОТО: youtube.com

Подводя итоги проделанной работе

Как мог убедиться читатель, изготовить «парящий» арт-объект, который украсит практически любой интерьер, не слишком сложно, хотя времени это занимает много. Но, в конечном итоге, мастер становится обладателем эксклюзивного элемента декора. Здесь была представлена наиболее простая форма, но при желании, овладев технологией, можно изготовить любой предмет мебели. И в этом случае можно быть уверенным, что скучными такие стулья и столы выглядеть не будут. Что касается описанной работы, ниже можно ознакомиться с её результатами.

Источник

Сайт про изобретения своими руками

МозгоЧины

Сайт про изобретения своими руками

Как самому создать магнитную левитацию в домашних условиях

Как самому создать магнитную левитацию в домашних условиях

Магнитная левитация — метод, позволяющий с использованием только силы магнитного поля поднять и переместить предметы. Подобное явление применяют для нейтрализации различных ускорений, например, свободного падения.

Сам термин «левитация» имеет английское происхождение: levitate – подняться в воздухе. Это состояние, преодоления объектом гравитации: парение в воздухе, ни на что не опираясь, не отталкиваясь, не используя реактивную тягу. Физики дают такое определение левитации: стабильное положение предмета в поле гравитации, где сила тяжести встречает сопротивление возвращающей силы, что обеспечивает стабильное положение в пространстве. Левитация в естественном состоянии не существует.

Способы реализации магнитной левитации

Обеспечить равновесие объекта в пространстве можно, применив несколько способов: сервомеханизмы, диамагнетики, сверхпроводники и системы с вихревыми токами. Такие устройства дают возможность объекту сохранить равновесие, когда он поднят над основой с магнитом. Как сделать левитирующий прибор самостоятельно выясним в статье.

Электромагнитная левитация с системой слежения

Собрав устройство на основе электромагнита с использованием фотореле достигают левитации мелких металлических предметов. Они зависают в воздухе, приподнимаясь над электромагнитом, который закреплен на стойке. Электромагнит работает, пока предмет не затеняет фотоэлемент в стойке, то есть он получает световой сигнал от контрольной точки и предмет медленно поднимается.

Поднявшись на расчётное расстояние, предмет перекрывает контрольную точку, на фотоэлемент попадает тень, магнит отключается и предмет падает. Но окончательно упасть на стойку он не успевает: как только с контрольной точки уходит тень, фотоэлемент срабатывает, и магнит вновь включается. Досконально отрегулировав систему можно добиться ощущения парения предмета в воздухе.

Этот принцип положен в основу изготовления сувенирных левитирующих глобусов

Диамагнитная левитация

Самым доступным диамагнетиком (свойство намагничиваться против магнитного поля) является грифель карандаша из графита. У него сильная магнитная восприимчивость. Способен проявлять левитацию над неодимовым магнитом при температуре от 15 °C до 25 °C. Для создания магнитной ловушки полюса магнитов располагают в шахматном порядке.

Магнит с показателем индукции в 1Тл способен повиснуть между висмутовыми пластинами. Создав магнитное поле в 11 Тл, можно стабилизировать его левитацию даже между пальцами, так как они тоже диамагнетики.

Левитация магнита над сверхпроводником (эффект Мейснера)

Взяв пластину из оксида иттрия-бария-меди и охладив ее до −195,75 °C (жидкий азот), мы придаем ей свойства сверхпроводника. Положим под подставку с неодимовым магнитом эту пластину и уберем подставку: мы видим как магнит левитирует в воздухе.

Минимальная индукция в 1мТл способна приподнять на 4 миллиметра магнит над подобным сверхпроводником. Добавляя индукцию, увеличивается расстояние между пластиной и магнитом.

Это явление основывается на свойстве сверхпроводника выталкивать магнитное поле из сверхпроводящей фазы. Поэтому магнит, сталкиваясь с полем противоположного заряда, отталкивается от него и зависает над сверхпроводником, пока тот не потеряет свойства.

Левитация в условиях вихревых токов

Вихревой ток, возникающий в переменном магнитном поле больших проводников, может удержать некоторые металлические предметы, вызывая левитацию. Например: диск из алюминия может парить над катушкой переменного тока.

Это явление объясняет закон Ленца: индуцированный диском ток создает поле, противоположного направления. Таким образом, диск будет левитировать пока в катушке есть переменный ток. Главное подобрать подходящие габариты катушки.

Такое явление можно увидеть, запустив неодимовый магнит в медную трубу. Опять же индуцированное магнитное поле направляется противоположно магниту и заставляет его парить внутри трубы.

Основные типы магнитной левитации

На парящий предмет воздействует давление, которое можно получить, используя несколько конструкций. Принято выделять электромагнитные конструкции (ЕМS) и электродинамические устройства (EDS).

Системы ЕМS нестабильны в равновесном положении. Для приемлемой работы требуется оснащение автоматизированной системой управления, которая обеспечивает бесперебойный контроль.

Притяжение возможно между ферромагнетическими проводниками и электрическим магнитом. Работа подобных систем основана на принципах действия вихревого тока в проводящем компоненте. Это возможно при наличии переменного магнитного поля.

Система EDS может быть представлена двумя типами взаимодействий:

1. Стационарная катушка находится во взаимосвязи с магнитом, который является сверхпроводником.
2. Изменение в магнитном поле вызывает воздействие силы, генерирующей переменный ток.

Сила отталкивания, используемая в электродинамической системе, делает ее инертно стабильной. Что обуславливает использование постоянных магнитов в установках гибридного типа, а не в самостоятельных. Потому что постоянные магниты не обеспечивают стабильности положения в различных степенях свободы.

То есть, не поддерживая другими силами, которые воздействуют на статичность, невозможно обеспечить правильное функционирование системы.

Иногда планируется для обеспечения процесса левитации отойти от применения магнитных материалов и собрать систему из элементов отличной структуры. Тогда все равно возникает необходимость применять магнитные посредники (вставки).

Как сделать магнит своими руками

В основе действия всех левитаторов лежит магнитное основание. При желании можно сделать магнит в домашних условиях. Например, чтобы превратить обычную отвертку в магнитную. Понадобятся: батарейка 5 или 12 вольт, медная проволока, изолента, отвертка.

1. Берем отвертку и наматываем на нее от 280 до 350 витков очень плотно друг к другу.
2. Поверх проволоки наматываем изоленту, также тщательно.
3. Подключаем один конец проволоки к плюсу батарейки, другой к минусу и оцениваем магнитный эффект.

Магнитная левитация в домашних условиях

В 90х годах XX века очень популярной стала игрушка Левитрон, основанный на воздействии магнитного поля.

Это волчок-левитатор, зависший в воздухе. Подобную игрушку можно собрать в домашних условиях, чтобы понять сущность магнитной левитации. Как сделать левитрон – представим подробную инструкцию.

Список материалов:

• доска из дерева;
• простой карандаш;
• изолента;
• шайбы из пластика или латуни;
• картон;
• 13 дисковых неодимовых магнитов марки N52 размером 12*3 мм;
• широкий кольцевой магнит с наружным диаметром 20, внутренним 10мм марки N42.

Описание процесса сборки пошагово:

1. Изготовление раскладки. Изначально волчок собирался на двух керамических кольцевых магнитах. В нашей конструкции мы применим стандартные неодимовые магниты. Для начала распечатаем схему отверстий разметки для установки магнитов. Перед началом работ проверьте соответствие размеров в распечатанной схеме и указанных в исходнике. Если все соответствует, то вырежьте макет.
2. Готовим основание. На доску приложите бумажную схему и разметьте в соответствии с ней. Обратите внимание, что толщина деревянной заготовки должна быть от 6мм.
3. Перенос всех блоков схемы на основу. Приклейте бумажный носитель к получившейся основе. Используя сверло Форстнера (d=12мм), накерните центр кругов. Это обеспечит дальнейшую точность сверления.
4. Высверливаем отверстия. Применяя сверло Форстнера (d=12мм) делаем отверстия в заготовке так, чтобы дно отверстия заходило на 3 мм в верхнюю часть блока. Следует обеспечить расположение магнитов на максимально близком расстоянии к верхней части.
5. Установка магнитов. Когда отверстия готовы, вы еще раз проверили их размеры, установите магниты одним полюсом вверх, например южным. Для определения полюсности можно применить маркированный магнит D68PC-RB. Положим блок на стальную пластину, чтобы магниты легче прошли на дно отверстий. Возьмем магниты марки N52 и разложим в отверстия по одному как можно глубже. Если необходимо протолкнуть магнит, можно взять деревянный дюбель.
6. Как сделать волчок. Берем карандаш длиной 40 мм с заостренным концом. Наматываем на него изоленту, для увеличения диаметра подходящего под центральную часть кольцевого магнита. Вставьте карандаш в магнит, чтобы южный полюс располагался внизу, как и заостренная часть карандаша. Чтобы добавить вес волчку, воспользуйтесь пластмассовыми или латунными шайбами: наденьте несколько сверху. Для обеспечения правильной работы необходимо методом подбора определить приемлемое количество шайб.
7. Запускаем систему. Отрезаем картон или пластик для платформы. Укладываем его на магнитное основание. На платформе волчок начинает раскручиваться и постепенно с платформой поднимается вверх до попадания в яму магнитного поля.

Если все сделано правильно, то волчок зависнет. Отладка механизма может занять продолжительное время.

Советы по регулированию волчка:

• Постарайтесь обеспечить баланс основания. Применяйте кусочки картона или бумаги для поднятия сторон основания и его выравнивания. При отклонении от центра к какой-то стороне, поднимайте ее, подкладывая кусочки бумаги.
• Примените трехточечное нивелирование.
• Учитывайте вес волчка: устройство предполагает наличие магнитной ямы – сила магнита в центре слабее, чем возле края. Для удержания магнита в центре, следует добавить вес (при вылетании волчка) или уменьшить (если волчок не поднимается от платформы).
• Еще одним значимым показателем является высота платформы: низкая платформа не дает волчку достаточно раскрутиться. Следовательно, нужно подложить под нее бумагу или картон.
• При наличии под рукой 3D-принтера, можно распечатать на нем игрушку.

Таким образом, сделать левитрон своими руками в домашних условиях возможно. На основании представленных материалов можно сконструировать различные сувениры, предметы интерьера, способные порадовать вас и ваших знакомых. Помимо этого можно показывать всевозможные фокусы с магнитами и левитацией детям.

Источник