Fonte de alimentação fora da rede: 5 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Projetos Fusion 360 »

Este projeto é uma alternativa silenciosa e amigável para ambientes internos a um gerador movido a gás. Se você estiver carregando dispositivos, usando lâmpadas ou até mesmo operando um motor elétrico por um tempo limitado, esta fonte de alimentação fora da rede é uma ótima companhia para acampamentos ou situações de emergência.

Etapa 1: Ferramentas + Materiais

Shapeoko XXL da Carbide 3D

Esta é uma ótima máquina CNC para projetos do tamanho de móveis. Ele tem uma área de corte de 33 "(X) x 33" (Y) x 3 "(Z) e é totalmente compatível com as ferramentas CAM do Fusion. O pós-processamento no Fusion parece funcionar muito bem com todos os testes que experimentei.

Ou seja o seu próprio CNC …

Se você não tem uma fresadora CNC, tudo o que você precisa é de uma furadeira manual, uma serra de vaivém com lâmina de corte de metal, uma impressão de grande formato de uma gráfica e um pouco de paciência. Aqui está um link para meu manual de Fabricação digital manual, mostrando como ser sua própria máquina CNC:

Fornecerei desenhos em PDF na próxima etapa que você pode usar como modelos para cortar suas próprias peças à mão com um quebra-cabeça.

impressao 3D

Eu uso um Prusa I3Mk3S para quase tudo. É a melhor relação custo-benefício, na minha opinião - peças de reposição 3D imprimíveis, muito bem feitas, precisas e confiáveis.

Filamento de impressão 3D

Usei Matte Fiber HTPLA da Proto-pasta para este projeto, mas praticamente qualquer filamento funcionará. Eu gosto dessas coisas porque o acabamento parece muito bom

Eletrônicos

• Inversor de energia: ($ 61) 800 Watt Contínuo / Potência de pico de 1600 Watt
• Bateria de ciclo profundo de 12V: ($ 64) Certifique-se de usar uma bateria de ciclo profundo, a bateria de um carro se esgota muito rapidamente!
• Carregador de bateria 12V AC: ($ 54) carrega a bateria em uma tomada, quando disponível.
• Soquete de alimentação CA: ($ 7) Isso se conecta ao carregador de bateria CA. Certifique-se de usar um que tenha fusível!
• Terminal de isqueiro: ($ 6) Este terminal se conecta à bateria e pode ser usado para carregamento DC, como com painéis solares.
• Medidor de bateria de 12 V: (US $ 15) Isso dá a tensão e a porcentagem de energia da bateria.

Total: $ 210 (sem contar madeira e filamento de impressão 3D)

Hardware

Todo o hardware a seguir pode ser substituído por hardware mais smilier disponível em sua localização e em seu orçamento, mas os arquivos CNC são projetados com essas peças.

• Parafusos de madeira de 1 1/2"
• Tubos de 1 "Ø para barras transversais. Usei alguns tubos de fibra de carbono que encontrei na loja, mas qualquer tubo de PVC ou tarugo de madeira serve. Devem ser cortados para 8 5/8" de comprimento.

Materiais

• Folha de MDF de 32 "X 32" 1/2 "de espessura. Qualquer material de 1/2" funcionará com os arquivos que estou fornecendo.
• Resina epóxi brilhante para impermeabilização

Programas

O Fusion 360 é gratuito e incrível. Eu o uso para tudo que eu desenho e fabrico. Se você tem acesso a uma máquina CNC, é o melhor que pode acontecer quando se trata de programação CNC fácil e rápida.

Licença de estudante / educador (renovar gratuitamente a cada 3 anos)

Hobbyist / Startup (renovar gratuitamente anualmente)

Etapa 2: Design + Fabricação

Assim como tudo que eu faço, desenvolvi este projeto no Fusion 360. Eu adoro porque é muito fácil fazer configurações CAM das coisas que você projeta, como você verá no arquivo Fusion que está anexado aqui. Se você der uma olhada na lista de parâmetros, notará que estou usando um parâmetro de espessura de material. Isso é importante porque as peças de intertravamento (mantidas juntas com parafusos por meio de orifícios piloto) podem ser atualizadas automaticamente se você estiver usando um material diferente.

Os arquivos STL são para as extremidades que protegem as barras transversais. A peça capMid pretende ser uma peça de conexão para os painéis laterais, mas acabei não usando porque colei as laterais na caixa.

Os arquivos DXF são arquivos vetoriais que podem ser usados para CNC ou corte a laser.

Os arquivos PDF são arquivos imprimíveis que podem ser usados em modelos para corte manual. Eles devem ser impressos em 100% em qualquer tamanho de folha em que caibam.

Layout. PDF é para material de 1/2"

Face Plate. PDF é para material de 1/8"

Etapa 3: Montagem de peças

A bateria e o carregador se encaixam nos slots da peça de inserção e são presos com laços e parafusos com arruelas, conforme mostrado nas fotos. O inversor é fixado com parafusos através de orifícios piloto na lateral da caixa.

Os diagramas acima mostram onde pertencem as peças da placa frontal. Usei conectores de pólo de força para conectar todas as partes eletrônicas, mas você poderia fazer tudo facilmente com tampas de arame aparafusadas de qualquer loja de ferragens.

Etapa 4: montagem do chassi

A montagem é basicamente uma caixa com peças laterais em forma de X. Essas peças projetam-se além da caixa principal e fazem pés com barras transversais de fibra de carbono. Essas barras são boas alças para mover a fonte de alimentação, mas a ideia é que também possam ser usadas para fixá-la em um rack de teto ou algo parecido.

Usei parafusos de madeira de 2 para prender as tampas aos painéis em forma de X, conforme mostrado no diagrama. As tampas eram um pouco justas, provavelmente aumentaria a tolerância para essas peças se fizesse isso novamente.

Etapa 5: saia da rede

Eu desliguei um shop vac desta fonte de alimentação por cerca de uma hora antes de o invertido começar a apitar (me avisando que a saída estava indo abaixo de 10V). Nós o usamos em uma cabana na floresta por um fim de semana carregando telefones, alto-falantes bluetooth e lâmpadas fluorescentes, e em 48 horas ainda tínhamos energia.

Gostaria de tentar carregá-lo com painéis solares para ter uma noção de como funcionaria bem com esse tipo de sistema. Deixe-me saber o que você pensa nos comentários!