اصنع وحدة التعرض المناسبة لثنائي الفينيل متعدد الكلور من مصباح علاج الأشعة فوق البنفسجية الرخيص: 12 خطوة (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

ما هو العامل المشترك بين إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور والأظافر المزيفة؟ كلاهما يستخدم مصادر ضوء الأشعة فوق البنفسجية عالية الكثافة ، ولحسن الحظ ، فإن مصادر الضوء هذه لها نفس الطول الموجي تمامًا. عادةً ما تكون المنتجات الخاصة بإنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور فقط باهظة الثمن ، أما المنتجات الخاصة بأظافر الأصابع المزيفة فهي ذات أسعار تنافسية أكثر قليلاً.

يدور هذا التوجيه حول كيفية استخدام مثل هذا الجهاز لبناء مصدر إضاءة منخفض التكلفة ، ومناسب لفضح مختلف المواد الحساسة للأشعة فوق البنفسجية التي يتم مواجهتها في إنتاج لوحات الدوائر المطبوعة ، مثل مقاوم الضوء للفيلم الجاف وقناع اللحام القابل للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية.

بالإضافة إلى كونه منخفض التكلفة للغاية (حوالي 20 دولارًا لجميع المواد المطلوبة) ، يعالج هذا الإصدار بعض المشكلات التي رأيتها على الأجهزة الأخرى على الأنابيب الداخلية:

• الموازاة: لفضح لوحة ذات ميزات خشنة إلى حد ما ، لن تحتاج إلى القيام بأي من هذا. يمكنك فقط استخدام مجفف الأظافر كما هو وتسميته يوميًا. ولكن لكي تكون قادرًا على كشف ميزات صغيرة (حتى 5 ميل ، وفقًا لهذا الموقع) ، عليك التأكد من أن جميع الأشعة فوق البنفسجية تأتي من نفس الاتجاه ، والذي يكون متعامدًا تمامًا على اللوحة التي تعرضها.
• توحيد الإضاءة عبر مستوى التعرض بالكامل. تخيل أنك تريد كشف لوحة كبيرة حقًا ، على سبيل المثال A4 أو حجم الرسالة. سترغب في الحصول على نفس القدر من الطاقة على السبورة بأكملها ، بدون بقع ساخنة أو داكنة. لهذا ، يجب أن يكون لمصدر الطاقة مسافة معينة من مستوى التعرض وتحتاج إما إلى مجموعة معبأة بإحكام شديد من مصادر الأشعة فوق البنفسجية (مثل مصابيح LED للأشعة فوق البنفسجية ، والتي يمكن أن تكون باهظة الثمن إلى حد ما) ، أو تصميم عاكس فعال لمصادر الأشعة فوق البنفسجية لديك في متناول اليد ، وهو ما توصلت إليه.
• وقت التعرض: ليس لدي أي فكرة عن مدى سرعة هذا المصدر مع مادة مغطاة بالنحاس إيجابية مسبقة الحساسية ، لأنني لم أستخدم هذه الأشياء مطلقًا ، ولكن مع مقاومة الضوء للأفلام الجافة ، أشعر بالسرعة حقًا. مثل أقل من دقيقتين سريع. الشيء هو أنني لست مؤهلاً حقًا لتفسير النتائج بشكل صحيح ، لذلك يجب أن أجمع بعض الآراء الأخرى حول هذا الأمر.

لذلك ، على الرغم من كونه منخفض التكلفة للغاية ، فإن هذا الإصدار سيمكنك من تحقيق نتائج تطابق ، أو (في بعض الحالات) تتجاوز تلك الأجهزة التي تصل تكلفتها إلى 10 أضعاف.

الخطوة 1: الأدوات المطلوبة

• مقص قوي
• نوع من المنشار أو (يفضل) جهاز التوجيه باستخدام الحاسب الآلي لقص قوالب العاكس
• قاطع الرغوة بالأسلاك الساخنة (من السهل جدًا صنعه!)
• مسدس الغراء الساخن
• مفك براغي قديم (أي نوع سيفعل)
• لحام الحديد ، قطع الأسلاك
• مصدر الهواء الساخن. ستعمل الولاعة ، لكن محطة إعادة العمل بالهواء الساخن أجمل:)

الخطوة 2: المواد

• مصباح معالجة الأظافر بالأشعة فوق البنفسجية مثل هذا المصباح
• قطعة 300x220x100mm من XPS أو لوح فوم مشابه (إذا لم تتمكن من الحصول على مواد 100 مم ، يمكنك استخدام مخزون أرق ، فقط تأكد من أنه 60 مم على الأقل)
• شريط الألمنيوم السباكين
• الأسلاك
• يتقلص الأنبوب
• شريط رباط الاسلاك
• جندى
• شريط لاصق
• عصي الغراء الساخنة
• قطعتان من الخشب الرقائقي الخردة أو الورق المقوى السميك أو مادة ثنائي الفينيل متعدد الكلور أو ما شابه ذلك ، بحجم 110 × 60 مم على الأقل

الخطوة 3: التنزيلات

فيما يلي الملفات اللازمة لعمل قوالب العاكس والعمل الفني المحسّن للوحة المعايرة.

بالنسبة لقالب العاكس ، يوجد ملفان g-code ، أحدهما للطحن والآخر للقطع بالليزر. هناك أيضًا SVG. يتم توفير العمل الفني للوحة كملف نسر وملف PS مقلوب.

الخطوة 4: مزق مصباح معالجة الأظافر بالأشعة فوق البنفسجية

أولاً ، عليك الحصول على مصابيح الإضاءة وثنائي الفينيل متعدد الكلور من مصباح معالجة الأظافر. قم بفك جميع المسامير وفصل جميع المقابس وفك لحام الأسلاك الخاصة بالتركيبات ، حيث يجب إطالة كل هذه على أي حال.

ثم قطع التركيبات من العلبة. تأكد من عدم القيام بذلك مع المصابيح المثبتة ، وإلا فإنها قد تفرمل! لا يتعين عليك العمل بشكل فائق النظافة ، فقط احرص على قطع جميع المواد الزائدة على الجانب الذي يدخل فيه المصباح ، حيث سيتم لصق هذا على العاكس ، وبالتالي يجب أن يكون متدفقًا.

الخطوة 5: احسب العاكس وصنع قالبًا

إذا لم يكن هذا هو الشيء الذي تفضله ، فيمكنك تخطي هذه الخطوة ، لأنني فعلت ذلك من أجلك.:)

بالنسبة لأولئك الذين يريدون أن يعرفوا ، هنا يذهب:

العاكس المكافئ هو طريقة لطيفة لتركيز الأشعة المتوازية في نقطة واحدة ، ولكنه يعمل أيضًا في الاتجاه المعاكس.

كما لاحظت الآن ، فإن أنابيب الأشعة فوق البنفسجية الموجودة في مجفف طلاء الأظافر ليست أنابيب الفلورسنت المستديرة العادية مع جهة اتصال واحدة في كل طرف حيث يتم استخدامها في معظم وحدات الهواة التجارية.

لذا فإن العاكس الخاص بنا ليس شكلًا مكافئًا عاديًا أيضًا ، بل شكلان متداخلان ، بدلاً من ذلك.

فيما يلي القياسات من الأنابيب:

قطر الأنبوب = 11 مم

إزاحة الأنبوب من المركز = 7.5 مم

إجمالي عرض العاكس = 110 مم (نصف مستوى التعرض)

نقطة التركيز المرغوبة = 12 مم (يترك حوالي 6 مم بين جدار الأنبوب الخارجي والجدار العاكس. يجب أن يكون كافياً ، لأن الأنابيب لا تسخن كثيراً)

بالنسبة إلى القطع المكافئ المنتظم الفردي الذي يترجم إلى هذه القيم:

عرض القطع المكافئ = 95 مم

تركيز القطع المكافئ = 12 مم

معادلة القطع المكافئ (بما في ذلك البؤرة) تسير على النحو التالي:

y = x ^ 2 / 4f حيث x هي نصف العرض أو القطر ، و f هي الطول البؤري و y الارتفاع الذي نريد معرفته.

مع توصيل قيمنا ، تبدو المعادلة كما يلي:

ص = 47.5 ^ 2/4 * 12 = 2256.25 / 48 = 47

إذن ، y عند x = 47.5 هي 47. الآن ، كل ما علينا فعله هو رسم قطعتين مكافئتين وتداخلهما على مسافة 15 مم. هناك طرق مختلفة للقيام بذلك. لقد استخدمت freeCAD ، والتي ربما لا تكون أفضل طريقة للقيام بذلك ، لذلك لن أخوض فيها.

بمجرد حصولك على تمثيل رسومي لشكل العاكس الخاص بك ، كل ما تبقى هو إيجاد طريقة لنقله إلى كائن مادي ، والذي يمكن القيام به عن طريق قاطع الليزر أو مطحنة CNC أو الطريقة القديمة باستخدام فريتسوب والكثير من الشتائم. تذكر أن مادة القالب الخاصة بك يجب أن تتحمل حرارة قاطع الأسلاك الساخنة.

الخطوة 6: قص العاكس

قبل تقطيع قطعة الرغوة الوحيدة لديك ، من الجيد أن تتدرب قليلاً. أيضًا ، قبل قطع شكل العاكس الفعلي ، يجب عليك قطع جميع التجاويف الأخرى التي تريدها في كتلة الرغوة (للتركيب ولتكييف لوحة إمداد الطاقة لمصابيح الأشعة فوق البنفسجية). يمكنك عمل ثقوب للتركيب عن طريق تسخين مفك براغي قديم بولاعة أو مسدس هواء ساخن ودسه في الرغوة.

قم بتثبيت القوالب على لوح الرغوة ، بحيث تكون معاكسة تمامًا لبعضها البعض. يمكنك استخدام الغراء الساخن لهذا الغرض ، لكن احرص على عدم الإفراط في استخدامه حتى تتمكن من إزالته دون إتلاف الرغوة لاحقًا. ثم قم بقص الرغوة أسفل القوالب باستخدام قاطع الأسلاك الساخن. لاحظ أن طول قطع السلك الساخن يجب أن يكون على الأقل عرض العاكس بالكامل ، أي 300 مم.

إذا تم الانتهاء من نصف العاكس ، فقم بإزالة القوالب بعناية وربطها بالنصف المتبقي. اقطع الرغوة وأزل القوالب وانتهيت من هذه الخطوة.

بضع كلمات عن صنع واستخدام قاطع الأسلاك:

لقد صنعت واحدة بسيطة للغاية من بضع قطع من الخشب الخردة ، وبعض الأسلاك وخيط E من غيتار كهربائي (مقياس 009 ، إذا كنت أتذكر بشكل صحيح). الشيء الصعب هو العثور على مصدر طاقة مناسب. إذا لم يكن لديك وصول إلى مصدر طاقة بنضدة المختبر ، فسيتعين عليك تجربة مصدر الطاقة الذي يمنحك درجة الحرارة المناسبة. يبدو أن الأشخاص على الويب قد نجحوا في استخدام أنواع مختلفة من الثآليل أو البطاريات. أفضل طريقة رأيتها هي استخدام بطارية LiPo مع وحدة تحكم في السرعة وجهاز اختبار مؤازر. لا تستخدم بطاريات LiPo بدون وحدة تحكم في السرعة ما لم تكن تعرف تمامًا ما تفعله ، فقد تنفجر عليك!

إليك مقطع فيديو جيد جدًا يشرح الأمر برمته بالتفصيل.

الخطوة 7: اجعل العاكس عاكسًا

على الرغم من أن الأشعة فوق البنفسجية هي جزء من الضوء المرئي المحيط بنا ، إلا أن خصائصها تختلف تمامًا عن خصائص الضوء المرئي. قد لا تعمل المرآة التي تعمل على الضوء المرئي مع الأشعة فوق البنفسجية على الإطلاق. ومع ذلك ، من المعروف أن الألومنيوم شديد الانعكاس في طيف الأشعة فوق البنفسجية. ومن ثم ، هذا ما سنستخدمه لتغطية العاكس.

لقد استخدمت شريط سباكة من الألومنيوم ، وهو سهل الاستخدام ويعمل كما هو معلن عنه (أي يعكس الأشعة فوق البنفسجية) ، لكنه يكلف قليلاً (ما يصل إلى 10 دولارات للفة الواحدة). إذا كانت ميزانيتك محدودة ، فقد تفلت من استخدام رقائق الألومنيوم في المطبخ ، لكنني أنصح بعدم القيام بذلك ، ببساطة لأنني أتخيل أنه سيكون بمثابة ألم كبير في المؤخرة لمحاولة وضع الأشياء المجعدة. كما أن شريط السباكة ذاتي اللصق ، مما يوفر عليك صداع العثور على نوع من الغراء لا يذيب الرغوة المصنوع منها العاكس.

الخطوة 8: قم بتركيب التركيبات

الآن يمكنك أخيرًا تثبيت المصابيح في التركيبات. هذا صحيح ، تقوم بتثبيت المصابيح قبل لصق التركيبات على العاكس. هذا لأنه من الأسهل بكثير ضبط المصابيح لتكون في بؤرة العاكس ، بدلاً من تركيب المصابيح.

الآن هذا الجزء مهم:

تركيز العاكس هو بالضبط 12 مم فوق أعمق نقطة للعاكس ، لذلك يجب أن يكون مركز أنابيب الأشعة فوق البنفسجية أقرب ما يمكن من هذا التركيز. لاحظ أيضًا أن العاكس ليس في الحقيقة قطعًا مكافئًا واحدًا ، بل نوعان متداخلان ، بدلاً من ذلك ، حيث تحتوي مصابيح الأشعة فوق البنفسجية على أنبوبين متوازيين.

الخطوة 9: الأسلاك

مع وجود جميع المصابيح في مكانها ، يمكنك توصيل كل شيء وتركيب مصدر الطاقة في التجويف الذي قطعته من قبل. قم بتمديد الأسلاك الخاصة بتركيبات المصباح وتأكد من عزل جميع النقاط التي تحمل التيار الكهربائي أو الجهد العالي بشكل صحيح.

أطلقه للاختبار وإذا نجح كل شيء ، فانتقل إلى الخطوة الأخيرة.

الخطوة 10: التركيب والمعايرة

لكي تعمل تأثيرات الموازاة والتجانس للعاكسات بشكل صحيح ، تحتاج إلى مسافة حوالي 40 سم بين حافة العاكس ومستوى التعرض الخاص بك. لقد وجدت أنه من الأسهل تركيب العارض أسفل الرف ووضع مستوى التعريض الخاص بي على رف آخر تحته.

للاحتفاظ بـ PCB والعمل الفني في مكانه ، يمكنك استخدام لوح زجاجي (أفضل اثنتين مثبتتين معًا) أو طاولة / كيس فراغ (أفضل حل إلى حد بعيد). لقد صنعت كيسًا فارغًا جدًا (لكن يعمل) من كيس تجميد متوسط الحجم ، وقطعة من خرطوم بلاستيكي وقليلًا من الغراء الساخن. قم بلصق العمل الفني على لوحك ، وضعه في الحقيبة ، وقم بتوصيله بنوع من الفراغ (توجد مضخات أحواض مائية رخيصة يمكن تعديلها ، ستعمل حقنة كبيرة (> = 50 مل) أيضًا ، أو إذا فشل كل شيء آخر ، ضع الخرطوم في فمك وقم بمصه:))

تحرير: لقد وجدت أن حقنة 60 مل ومشبك من متجر تحسين المنزل صنعوا مضخة التفريغ المثالية. انظر للصورة!

ومع ذلك ، قبل أن تتمكن من استخدام العارض الخاص بك ، يجب عليك معايرته ، حتى تعرف المدة التي يجب أن تعرضها. أعرف طريقتين للقيام بذلك ويمكن عمل واحدة منهما فقط دون الحاجة إلى شراء أشياء إضافية ، لذلك ستكون هذه هي الطريقة التي سأناقشها هنا.

لقد قمت بعمل تخطيط لوحة صغير (حقًا ، صغير!) وهو عبارة عن جدول به "عداد" في أحد الأعمدة وآثار انخفاض العرض في العمود الآخر. بعد تسخين العارض لمدة 10 دقائق تقريبًا (عليك القيام بذلك في كل مرة تريد فيها كشف لوحة ، للحصول على نتائج متسقة) ، تبدأ في تعريض اللوحة بالكامل باستثناء صف "10 دقائق" المغطى بشيء غير شفاف (على سبيل المثال ، بلاستيك بطاقة هدايا ، فقط تأكد من أنها مبهمة حقًا!). بعد دقيقة واحدة ، تسحب البطاقة قليلاً لتكشف عن صف "9 دقائق" ، وهكذا. بعد التعريض ، اترك اللوح يجلس في مكان بارد مظلم لبضع دقائق (5-30) وقم بتطويره كالمعتاد. حتى بدون نقش اللوحة ، يجب أن يكون لديك رقم كرة قدم يوضح المدة التي تحتاجها لفضح الألواح للحصول على أفضل نتيجة ممكنة. فيما يلي صورة لما يجب أن يبدو عليه الأثر المكشوف والمطور بشكل صحيح.

الطريقة الأخرى للقيام بذلك هي استخدام مقياس Stouffer كما هو موضح هنا.

الخطوة 11: الخلاصة والشكر والتقدير

في حين أن الوصول إلى مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المصنوعة في المصنع أسهل من أي وقت مضى ، لا يزال هناك عدد قليل من المنافذ حيث يعد DIY بديلاً ممكنًا. فقط تخيل أنك بحاجة إلى لوحة مصنوعة الآن ، أو واحدة فقط ، ولكن كبيرة ، أو العديد من التكرارات التي يمكن أن يمر بها المجلس أثناء التطوير. في مثل هذه الحالات ، فإن الحصول على 10 لوحات في كل مرة تحتاج فيها قد يكون مكلفًا بعض الشيء ، ناهيك عن الاضطرار إلى الانتظار +4 أسابيع حتى يصلوا إلى باب منزلك.

أيضًا ، هناك خيارات لا حصر لها لصنع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور في المنزل ، بما في ذلك توجيه العزل ونقل الحبر ، ولكن الطريقة التقليدية (المعالجة الكيميائية الضوئية) تحقق أفضل النتائج إلى حد بعيد.

يعتمد العارض في هذا الدليل بشكل كبير على مصدر الأشعة فوق البنفسجية الموصوف هنا ، لكن تصميمه لا يزال أغلى بعشر مرات من هذا. هناك شيء واحد في تصميمهم ، لكنني لم أضفه بعد هو شبكة الموازاة ، ويرجع ذلك أساسًا إلى تعطل قاطع الليزر في مساحة التصنيع المحلية لدينا لأسابيع ، لذلك لم أتمكن من صنع واحدة. قد أضيف واحدة لاحقًا وأبلغ عن النتائج ، لكن في الوقت الحالي أنا سعيد حقًا بنتائج هذا البناء الرخيص للغاية.

مصدر آخر رائع للإلهام كان مقاطع الفيديو والتعليمات المتنوعة التي قدمها الرائع David Windestål في rcexplorer.se. هذا الرجل لديه بعض المهارات المجنونة حقا!

إذا كان لديك تعليقات أو تصحيحات أو أي شيء ، يرجى التعليق. إذا كنت مهتمًا بمشاريعي الأخرى ، فيمكنك الاطلاع على مدونتي.

الخطوة 12: المزيد من المعايرة ونتائج العالم الحقيقي

كان أول تصميم للوحة المعايرة الذي صنعته عبارة عن تخطيط سريع وقذر قمت بإنشائه دون التفكير كثيرًا في ذلك. لكني أردت معرفة ما كان العارض الجديد قادرًا عليه حقًا ، لذلك قمت بعمل تحسين ، هذه المرة بأربع مجموعات من الآثار العمودية ، 7 ، 6 ، 5 ، 4 مل بمسافات طبقًا. لاحظ أن دقة 5/5 ميل المعلن عنها كانت من تصميم التفكير والتلاعب الأصلي ، والذي يحتوي على شبكة موازاة. كما تظهر الصور ، لا يبدو أن هذه الشبكة ضرورية لتحقيق 5/5 ميل.

تعديل:

لقد صنعت تصميمًا آخر للوحة المعايرة ، والذي عرضته على الفيلم ، لأعرف مرة واحدة وإلى الأبد ما هو. حسنًا ، الآن أعرف. حتى مع الأعمال الفنية الفوتوغرافية الحقيقية ، فإن 5/5 مل هو أفضل ما يمكن تحقيقه عمليًا. 4 / 4mil يعمل بالفعل ، ولكن على هذا المستوى كل بقعة من الأوساخ مهمة ، ومختبري المنزلي ليس نظيفًا بدرجة كافية. ليس الأمر كما لو أنني عادة ما أستخدم أي شيء أصغر من 10 ميل على أي حال (باستثناء آثار أقدام معينة ، من الواضح) ، حتى عندما يكون لديّ ألواح مصنوعة في مصنع.

لذا ، هل أنا سعيد بكيفية حدوث ذلك؟ أنت تراهن على أنني! وحدة تعريض بأقل من 30 يورو قادرة على ميزات 5/5 ميل (ونظريًا أكثر من ذلك) ، العيب الوحيد هو أنها ليست مبسطة تمامًا مثل صناديق LED الجديدة الفاخرة ، الجميع يبني الآن. ولكن مما لا شك فيه أرخص بكثير!