Comment faire une vis à air. Comment faire une hélice à la maison. Finition et peinture de l'hélice

Il y a quelques semaines, j'ai installé une de mes éoliennes pour aider les panneaux solaires. J'y ai mis les lames que j'ai trouvées, deux lames du 160e tuyau et deux de tôle galvanisée. La vis semblait fonctionner, mais je voulais faire une vis normale, pour que ce soit rapide et avec un bon moment de démarrage. Ci-dessous sur la photo, un moulin à vent avec des pales préfabriquées, la qualité est bien sûr dégoûtante, mais je pense que ce qui est montré est clair.

Les tuyaux de 110,160 mm avec une vitesse de 5-6 ne voulaient pas montrer un bon moment de départ dans le programme, et il est problématique de trouver des tuyaux de plus grand diamètre. Un bon résultat dans le programme de calcul des pales en tuyaux en PVC a été donné par des tuyaux de 250,315 mm, et le moment de départ est élevé, et la vitesse avec KIEV.

Ensuite, j'ai décidé d'essayer de fabriquer des lames en étain, plus précisément à partir de chutes de revêtements de sol professionnels, qui restaient après avoir recouvert la maison de revêtements de sol professionnels. Auparavant, dans le programme, j'ai ajusté la vis du 315e tuyau pour mon générateur. L'hélice tripale s'est avérée avoir un diamètre de 1,5 m, une vitesse avec un KIEV élevé de 5 à 7, le couple de démarrage à 5 m / s est de 0,25 Nm. Vous trouverez ci-dessous des captures d'écran du programme de calcul des pales.

Ici, les données de découpe de l'hélice sont toutes des dimensions en millimètres, selon lesquelles j'ai fait les pales plus loin.

À partir de chutes de revêtement de sol professionnel, j'ai choisi trois petits morceaux appropriés et je les ai coupés avec une meuleuse de 75 cm. Puis, à l'aide d'un marteau, il a commencé à redresser le profil en une sorte de feuille lisse. J'ai immédiatement plié le bord arrière avec une prise de 1 cm.

Ensuite, sur la pièce, j'ai souligné les dimensions du programme et tracé une ligne de front le long de laquelle je couperais la lame. J'ai ajouté 1 cm aux dimensions, car je vais plier la partie avant pour plus de rigidité. Ci-dessous sur la photo, vous pouvez voir la ligne le long de laquelle je vais plier l'étain avec une pince. L'épaisseur de l'étain est de 0,6 mm, mais je l'ai découpé avec des ciseaux ordinaires, et non avec une meuleuse, c'est plus lisse et plus facile.

Le processus de pliage des bords de la lame. L'ourlet est fait à la pince puis tapé au marteau

Le processus de fabrication du reste des lames est le même, il a fallu une vingtaine de minutes de travail pour une lame et du coup on a obtenu des lames toujours aussi plates.

Voici à quoi ressemblent les lames vues de dos.

Ensuite, par des tapotements longitudinaux au marteau, j'ai donné aux pales la forme de rainures à peu près comme le 315e tuyau. Afin de deviner approximativement, j'ai dessiné un cercle d'un diamètre de 320 mm sur le sol et me suis guidé le long de celui-ci. J'ai soumis la partie racine des lames à 3 cm et plié les lames ensemble, j'ai percé des trous le long de la ligne zéro. Trous percés d'un diamètre de 6 mm.

Vue de dos.

Donc, après avoir passé environ une heure et demie, j'ai fabriqué les pales de l'éolienne. Les pales se sont avérées fragiles, bien sûr, mais comme l'a montré la pratique, ces pales peuvent résister à des vents allant jusqu'à 15 m / s. Ensuite, j'ai coupé un moyeu en contreplaqué et j'ai déjà assemblé la vis finie.

Ci-dessous une photo de cette vis déjà sur l'éolienne.

Après avoir été installée sur l'éolienne, la nouvelle hélice a immédiatement montré ses bons côtés. Dans la rue, il y avait un vent d'environ 3-6 m / s et la vis tournait bien avec une vitesse sensiblement plus élevée. A répondu instantanément aux changements de vitesse du vent et a tourné sans s'arrêter. Avant lui, au début, une hélice préfabriquée à quatre pales a fondu, mais d'une manière ou d'une autre, il n'a pas gagné en vitesse. Ensuite, j'ai retiré deux morceaux de lames d'étain et deux lames du 150e tuyau sont restées là. J'ai connecté les enroulements du générateur avec un triangle et sous cette forme, le moulin à vent fonctionnait avec une hélice à deux pales, mais l'hélice s'arrêtait périodiquement et il était alors difficile de démarrer. Le courant de charge était instable, mais lors des rafales avec le vent d'aujourd'hui, il a atteint 4A.

Avec la nouvelle hélice tripale, la charge est presque constante, 0,5-1A est constamment visible sur l'ampèremètre avec une augmentation à 2A. Voyons comment ce sera dans un vent plus fort, mais pas mauvais. En raison de la vitesse, la charge ne s'arrête pas et la vis démarre facilement, c'est ce que je voulais faire. Et je pense que la force de la vis est suffisante, mais le temps nous le dira. Je n'ai pas vu de vis pour éoliennes en étain sur Internet et, bien sûr, elles ne peuvent pas être comparées en termes de résistance même avec des tuyaux en PVC, mais c'est aussi une issue lorsqu'il est problématique d'obtenir des tuyaux d'égout de gros diamètres.

Vis d'éolienne en étain
Reportage photo de la fabrication d'une hélice pour une éolienne. Une éolienne issue d'un auto-générateur, une hélice tripale de 1,5m en étain

La partie principale de l'éolienne est une vis qui convertit l'énergie éolienne en travail mécanique. Ainsi, plus la vis est bonne, plus l'éolienne sera stable et pourra générer de l'électricité.

Matériaux utilisés pour créer la vis :
1) épaisseur de carton ondulé 0,6 mm
2) broyeur
3) marteau
4) pinces
5) ciseaux en métal

Examinons plus en détail les principaux points de travail sur la création d'une vis.

Pour commencer, il a procédé aux calculs de base. Tout d'abord, des tuyaux d'un diamètre de 110 et 160 mm ont été testés, car ils étaient disponibles auprès de l'auteur, mais avec de bonnes qualités à grande vitesse, il n'a pas été possible d'obtenir un moment de démarrage suffisant. Puis il a décidé de vérifier quel diamètre serait le plus acceptable du côté du programme. Les calculs ont montré que les tuyaux en PVC d'un diamètre de 250 et 315 mm ont le meilleur coefficient. Ils ont d'excellents indicateurs de vitesse et de couple de démarrage.

Mais comme il n'y avait pas de tuyaux de ce diamètre et qu'il était assez difficile de les trouver, il a décidé de fabriquer les lames en étain, qui restaient du revêtement de la maison en carton ondulé. Les calculs préliminaires ont été effectués avec une vis du 315e tuyau du programme. La vis était composée de trois pales et a été obtenue avec un diamètre d'environ 1,5 mètre. Selon les calculs, la vitesse d'une telle hélice a été obtenue avec un KIEV élevé 5-7, et le moment de démarrage avec un vent de 5 ms était égal à 0,25 Nm.

Vous trouverez ci-dessous des extraits du programme de calcul de l'efficacité des pales :

Vous trouverez ci-dessous tous les calculs de base et les données sur les dimensions en millimètres, sur la base desquels j'ai commencé à fabriquer les pales de la future hélice.

À partir des restes de revêtement de sol, les pièces les plus appropriées ont été sélectionnées en trois pièces et traitées avec une meuleuse jusqu'à 75 cm.À l'aide d'un marteau, le profil a pris l'apparence d'une feuille lisse et l'arrière bord a été immédiatement plié avec une prise de 10 mm.

De plus, sur les feuilles reçues, l'auteur a marqué la première ligne de travail, le long de laquelle les lames ont ensuite été découpées. Un centimètre a été ajouté aux dimensions principales, car l'auteur a décidé de plier les bords afin de rigidifier la structure. Les photographies ci-dessous montrent la ligne le long de laquelle le métal sera plié. L'épaisseur de l'étain s'est avérée être d'environ 0,6 mm, ce qui a permis de faire face à des ciseaux métalliques, et non à une meuleuse, grâce à quoi les lames se sont avérées plus régulières.

Pour plus de rigidité, les bords des pales étaient pliés. Cela a été fait à l'aide d'une pince, suivi d'un tapotement avec un marteau.

À l'aide d'un taraudage longitudinal avec un marteau, les lames ont reçu la forme d'auges similaires au 315e tuyau. Pour la compréhension visuelle, il a dessiné un cercle d'un diamètre de 320 mm et a été guidé par celui-ci lors de la manipulation de la forme des pales. Des trous d'un diamètre de 6 mm ont également été percés pour le montage ultérieur de la vis.

Après avoir installé cette vis, il a immédiatement montré son meilleur côté. Avec une vitesse de vent de 3 à 5 ms, il a parfaitement pris de l'élan et a répondu instantanément aux changements de vent. Auparavant, les vis installées sur le générateur s'arrêtaient périodiquement ou n'avaient pas suffisamment de tours pour fournir un courant stable.

Maintenant, la charge est devenue presque constante, l'intensité du courant est de 0,5 à 1 A et augmente constamment jusqu'à 2 A. En raison de la vitesse élevée, la charge ne s'arrête pas, même avec un vent léger. Ainsi, l'auteur a trouvé un excellent moyen de construire une hélice fiable et stable pour un moulin à vent à partir de moyens improvisés, ce qu'il recherchait. Ce guide peut vous aider si vous rencontrez également des difficultés pour trouver de gros tuyaux en PVC dans votre région.
Une source

Hélice efficace pour éolienne
La partie principale de l'éolienne est une vis qui convertit l'énergie éolienne en travail mécanique. Ainsi, plus la vis est bonne, plus l'éolienne pourra générer de plus en plus de stabilité

instructions de montage

Il existe plusieurs types d'éoliennes : horizontales et verticales, à turbine. Ils ont des différences fondamentales, des avantages et des inconvénients. Le principe de fonctionnement de toutes les éoliennes est le même - l'énergie éolienne est convertie en énergie électrique et accumulée dans des batteries, et à partir d'elles, elle va aux besoins humains. Le type le plus courant est horizontal.

Familier et reconnaissable. L'avantage d'une éolienne horizontale est une efficacité plus élevée par rapport aux autres, car les pales de l'éolienne sont toujours sous l'influence du flux d'air. Les inconvénients comprennent l'exigence d'un vent supérieur à 5 mètres par seconde. Ce type de moulin à vent est le plus facile à fabriquer, c'est pourquoi les artisans à domicile le prennent souvent comme base.

Si vous décidez de vous essayer à l'assemblage d'une éolienne de vos propres mains, voici quelques recommandations. Vous devez commencer par le générateur, c'est le cœur du système, la conception de l'assemblage à vis dépend de son paramètre. Pour cela, les automobiles importées conviennent, il existe des informations sur l'utilisation de moteurs pas à pas, d'imprimantes ou d'autres équipements de bureau. Vous pouvez également utiliser un moteur de roue de vélo pour fabriquer votre propre moulin à vent afin de produire de l'électricité.

Après avoir choisi l'unité de conversion du flux de vent en courant électrique, il est nécessaire d'assembler le réducteur pour augmenter la vitesse de la vis à l'arbre du générateur. Un tour de l'hélice transfère 4 à 5 tours à l'arbre du groupe électrogène.

Lorsque l'ensemble boîte de vitesses-générateur est assemblé, ils commencent à connaître sa résistance au couple (grammes par millimètre). Pour ce faire, vous devez créer une épaule avec un contrepoids sur l'arbre de la future installation et, à l'aide d'une charge, déterminer à quel poids l'épaule va descendre. Moins de 200 grammes par mètre est considéré comme acceptable. Connaissant la taille de l'épaule, c'est notre longueur de lame.

Beaucoup de gens pensent que plus il y a de lames, mieux c'est. Ce n'est pas tout à fait vrai, puisque nous fabriquons nous-mêmes l'éolienne et les détails de la future centrale électrique de la gamme budgétaire. Nous avons besoin d'une vitesse élevée et de nombreuses hélices créent plus de résistance au vent, ce qui fait qu'à un moment donné, le flux venant en sens inverse ralentit l'hélice et l'efficacité de l'installation diminue. Cela peut être évité par une hélice à deux pales. Une telle hélice dans un vent normal peut tourner jusqu'à et plus de 1000 tours. Vous pouvez fabriquer les pales d'une éolienne maison à partir de moyens improvisés - du contreplaqué et de la galvanisation au plastique à partir de conduites d'eau (comme sur la photo ci-dessous) et d'autres choses. La condition principale est légère et durable.

Une vis légère augmentera l'efficacité de l'éolienne et la sensibilité au flux d'air. N'oubliez pas d'équilibrer la roue à air et d'enlever les bosses, sinon vous entendrez des hurlements et des hurlements pendant que le générateur fonctionne.

Le prochain élément important est la queue. Il maintiendra la roue dans le flux du vent et fera tourner la structure en cas de changement de sa direction.

Faire ou non un collecteur de courant, c'est à vous de décider, vous pouvez vous débrouiller avec un connecteur sur le câble et périodiquement, dérouler manuellement le fil torsadé. Lors du test de l'éolienne, n'oubliez pas les précautions de sécurité, les pales tournées par le vent peuvent hacher le chou comme un samouraï.

Une éolienne réglée et équilibrée est installée sur un mât, à au moins 7 mètres de haut du sol, fixé avec des câbles d'espacement. De plus, un nœud tout aussi important, une batterie de stockage, il peut s'agir d'une vieille voiture qui a perdu sa capacité ou sa batterie. Il est impossible de connecter la sortie d'une éolienne maison directement à la batterie, cela doit être fait via un relais de charge, vous pouvez l'assembler vous-même ou l'acheter prêt à l'emploi.

Le principe de fonctionnement du relais est de contrôler la charge, et en cas de charge, il commute le générateur et la batterie pour charger le ballast, le système s'efforce d'être toujours chargé, évitant la surcharge, et ne laisse pas le générateur sans charge . Une éolienne sans charge peut tourner assez fortement à des vitesses élevées, endommager l'isolation des enroulements par le potentiel généré. De plus, des vitesses élevées peuvent provoquer une destruction mécanique des éléments de l'éolienne. Vient ensuite un convertisseur de tension de 12 à 220 volts 50 Hz pour connecter des appareils électroménagers.

Ici, nous avons fourni toutes les idées les plus simples pour assembler un moulin à vent fait maison. Comme vous pouvez le constater, même un enfant peut facilement fabriquer certains modèles d'appareils. Il existe de nombreuses autres options maison, mais pour obtenir une tension de sortie élevée, vous devez utiliser des mécanismes complexes, tels que des générateurs magnétiques. Sinon, si vous souhaitez fabriquer une éolienne de manière à ce qu'elle fonctionne et soit utilisée conformément à sa destination, suivez les instructions fournies par nos soins !

7 idées pour construire un moulin à vent maison
Idées sur la façon de fabriquer une éolienne de vos propres mains à la maison. Photos, schémas et dessins de moulins à vent faits maison. Tutoriels vidéo sur l'assemblage d'une éolienne.

Les parcs éoliens domestiques sont une alternative indépendante pour produire de l'électricité.

L'installation de tels équipements peut réduire considérablement le coût de l'électricité, à condition qu'il y ait des vents d'au moins 4 m/s dans la région.

Et plus la vitesse du vent est élevée, plus l'appareil génère d'énergie.

Cet article examinera un plan étape par étape pour fabriquer des pales d'éoliennes de vos propres mains.

parcs éoliens

Il existe de nombreuses options de conception pour les éoliennes, pour la classification desquelles il existe des caractéristiques de base:

• position de l'axe de rotation : vertical et horizontal,
• nombre de pales : le plus souvent de 1 à 6, mais il existe des options avec un grand nombre,
• type de pale rotative : en forme d'aile ou de voile,
• matériau de la lame : bois, aluminium, PVC,
• conception de roue hélicoïdale : pas fixe ou variable.

La productivité d'une éolienne dépend en grande partie des pales : de la précision avec laquelle leurs dimensions et leur nombre sont calculés, et si le matériau de fabrication est bien choisi.

Fabriquer des lames de vos propres mains n'est pas difficile, mais avant de commencer à travailler, vous devez étudier certains faits:

1. Plus les pales sont longues, plus elles sont faciles à déplacer le vent, même les plus faibles. Cependant, une longueur plus importante ralentira la vitesse de rotation de l'éolienne.
2. La sensibilité de l'éolienne est également affectée par le nombre de pales : plus elles sont nombreuses, plus il sera facile de démarrer la rotation. Dans le même temps, les indicateurs de puissance et de vitesse diminueront, ce qui signifie qu'un tel appareil ne convient pas à la production d'électricité, mais il est parfait pour les travaux de levage.
3. Le niveau de bruit émanant de l'appareil dépend du diamètre et de la vitesse de rotation de l'éolienne. Ceci doit être pris en compte lors de l'installation d'une éolienne à proximité de bâtiments résidentiels.
4. Plus d'énergie du vent peut être obtenue en installant une éolienne le plus haut possible au-dessus du sol (de manière optimale de 6 à 15 m). Par conséquent, l'installation a souvent lieu sur le toit d'un bâtiment ou sur un mât élevé.

Pales d'éolienne finies

Les instructions pour fabriquer un fumoir à partir d'un tonneau sont contenues dans notre prochain article.

Création de lames par étapes

Lorsque vous concevez vous-même des lames, tenez compte des points suivants :

1. Vous devez d'abord décider de la forme de la lame. Pour une éolienne horizontale domestique, la forme de l'aile est considérée comme plus réussie. En raison de sa structure, il a moins de traînée aérodynamique. Cet effet est créé en raison de la différence dans les zones des surfaces extérieure et intérieure de l'élément, et donc il y a une différence de pression d'air sur les côtés. La forme de la voile a plus de traînée et est donc moins efficace.

Voici à quoi ressemble la résistance au vent avec différents modèles de pales

• Ensuite, vous devez décider du nombre de lames. Pour les zones où il y a des vents constants, des éoliennes à grande vitesse peuvent être utilisées. 2-3 pales suffisent pour de tels appareils pour un démarrage maximal du moteur.Lorsque vous utilisez un tel appareil dans une zone calme, il sera inefficace et restera simplement inactif par temps calme. Un autre inconvénient des éoliennes tripales est le niveau de bruit élevé, qui ressemble à un hélicoptère. Cette installation n'est pas recommandée à proximité d'habitations densément peuplées.

Pour nos latitudes, avec des vents faibles et moyens, les éoliennes à cinq et six pales sont mieux adaptées, ce qui leur permettra de capter un flux de vent faible et de maintenir un fonctionnement stable du moteur.

• Calcul de la puissance de l'éolienne. Il est impossible de calculer le chiffre exact, car la puissance dépendra directement de la météo et du mouvement du vent. Mais il existe une relation directe entre le diamètre de l'éolienne avec le nombre de pales et la puissance de l'équipement.

Les données sont données pour une vitesse de vent moyenne de 4 m/s (cliquez sur l'image pour l'agrandir)

Après avoir traité les données du tableau et compris la relation, vous pouvez utiliser la création de la roue hélicoïdale correcte pour influencer la puissance de la future conception

• Le choix du matériau pour la création des pales. Le choix des matériaux pour créer des lames est assez large : PVC, fibre de verre, aluminium, etc. Cependant, chacun d'eux a ses avantages et ses inconvénients. Arrêtons-nous plus en détail sur le choix du matériau.

Pales d'éolienne en fibre de verre

Lames de tuyaux en PVC

En choisissant la bonne taille et l'épaisseur des tuyaux, la roue résultante aura une résistance et une efficacité élevées. Il convient de garder à l'esprit qu'avec de fortes rafales de vent, un plastique d'épaisseur insuffisante peut ne pas supporter la charge et se briser en petits morceaux.

Afin de sécuriser la conception, mieux vaut réduire la longueur des pales et augmenter leur nombre à 6. Pour obtenir un tel nombre de pièces, un tuyau suffit tout juste.

Pour créer une lame, vous devez prendre un tuyau avec une épaisseur de paroi minimale de 4 mm et un diamètre de 160 mm, et marquer les futurs éléments à l'aide d'un gabarit et d'un marqueur prêts à l'emploi.

Afin d'éviter les erreurs dans les calculs indépendants, il est préférable d'utiliser un modèle prêt à l'emploi qui peut être facilement trouvé sur Internet. Parce que vous ne pouvez pas vous passer de connaissances particulières en la matière.

Après avoir coupé le tuyau, les éléments résultants doivent être poncés et arrondis sur les bords. Pour connecter les lames, un assemblage en acier fait maison est réalisé, avec une épaisseur et une résistance suffisantes.

lames en aluminium

Une telle pale est plus solide et plus lourde, ce qui signifie que toute la structure portant l'hélice doit être plus massive et plus stable. L'équilibrage ultérieur de la roue doit également être traité avec une attention accrue.

Dessin d'un élément standard en aluminium pour une roue à six pales

Selon le gabarit présenté, 6 éléments identiques sont découpés dans une tôle d'aluminium, à l'intérieur de laquelle des douilles filetées doivent être soudées pour une fixation ultérieure.

Les goujons doivent être soudés au nœud de connexion, qui sera connecté aux douilles préparées sur les pales.

Afin d'améliorer les propriétés aérodynamiques d'une telle aube, il faut lui donner la bonne forme. Pour ce faire, il doit être roulé dans une rainure peu profonde de sorte qu'un angle de 10 degrés soit formé entre l'axe de défilement et l'axe longitudinal de la pièce.

lames en fibre de verre

L'avantage de ce matériau est le rapport optimal entre poids et résistance, au total avec des propriétés aérodynamiques. Mais travailler avec de la fibre de verre nécessite des compétences particulières et un grand professionnalisme, il est donc difficile de créer un tel produit à la maison.

lames en fibre de verre

On peut en conclure que le matériau le plus approprié pour l'auto-assemblage d'une éolienne est un tuyau en PVC. Il allie robustesse, légèreté et bonnes caractéristiques aérodynamiques. De plus, c'est un matériau très abordable, et même un débutant fera face au travail.

Comment fabriquer des pales pour une éolienne de vos propres mains
Les parcs éoliens domestiques sont une alternative indépendante pour produire de l'électricité. L'installation de tels équipements peut réduire considérablement le coût de l'électricité. Cet article examinera un plan étape par étape pour fabriquer des pales d'éoliennes de vos propres mains.

Trouvez un modèle de conception. Essayez de trouver un modèle de conception approprié pour l'hélice. Il est important de connaître la puissance du moteur, le diamètre de l'hélice et le régime moteur afin de faire correspondre les dessins et modèles d'hélices en bois à ces spécifications. Trouvez un modèle en ligne ou empruntez un livre spécial à la bibliothèque. Certains des livres ont des dessins de modèles, qui feront très bien l'affaire.

Déterminez le nombre de lames. Le plus souvent, l'hélice a deux, trois ou quatre pales. Les gros avions peuvent utiliser des hélices avec encore plus de pales. Plus le moteur d'entraînement est puissant, plus il faut de lames pour répartir uniformément la puissance. Bien que vous puissiez fabriquer une hélice à trois ou quatre pales si vous le souhaitez vraiment, il est toujours préférable de commencer par une simple hélice à deux pales si c'est votre première expérience. Plus il y a de lames, plus le coût, le poids du produit fini et les coûts en temps sont élevés.

Déterminez la longueur des lames. Comme pour la quantité, l'augmentation de la longueur de la lame permet d'avoir un moteur plus puissant. Notez également que la longueur maximale de la lame est toujours limitée par la distance au sol. Mesurez la distance entre le nez de l'avion et la surface pour avoir une idée des limitations.

Profil aérodynamique. La pale de l'hélice s'épaissit près du moyeu de l'arbre moteur à un angle d'inclinaison élevé, tandis que la pointe de la pale est toujours mince avec un petit angle d'inclinaison. Déterminez la largeur de la lame et l'angle d'attaque. Les pales de l'hélice sont fixées au moyeu à un angle similaire aux filetages des vis et des vis à bois.

Flexion correcte des pales de l'hélice. La pale de l'hélice ressemble à une aile incurvée. En raison de la courbure, l'hélice pousse l'air ou l'eau plus efficacement. Les pointes des pales se déplacent toujours beaucoup plus vite que le moyeu sur l'arbre. Les pales doivent être pliées pour que l'hélice conserve le même angle d'attaque sur toute la longueur de la pale. Utilisez une calculatrice spéciale pour calculer la pente requise.

Les propriétaires de maisons de campagne souhaitent rendre leurs bâtiments uniques, avec une touche et un design de façade mémorables. Il existe de nombreuses façons d'atteindre l'objectif, elles diffèrent à la fois par la complexité des solutions d'ingénierie et par leur coût.

Avion - girouette

Dans cet article, nous nous concentrerons sur l'une des méthodes les moins chères mais très efficaces pour améliorer l'apparence d'un bâtiment - l'installation d'une girouette avec une hélice.

Les girouettes peuvent ressembler à des modèles d'avions, d'animaux, avoir une forme originale, etc. Ce sont des caractéristiques de conception, elles n'affectent pas les paramètres fonctionnels des produits. Les principales différences entre eux résident dans les matériaux de fabrication.

Que peut-on utiliser à ces fins ?

Le principal critère de choix d'un matériau devrait être l'objectif ultime de fabrication d'une girouette et le lieu de son installation. S'il est placé sur le toit, vous devez choisir des matériaux durables, beaux et résistants aux intempéries. Tous les éléments mobiles doivent être réalisés avec une grande marge de sécurité, personne ne veut grimper sur le toit pour réparer l'appareil tous les mois.

Prix ​​des différents types de girouettes

Fabriquer une girouette en cuivre

La taille de la girouette est de 18×29 cm, le matériau de fabrication est le cuivre et le laiton. Il ne sert à rien de fabriquer une grande girouette, des structures lourdes ne font que compliquer le processus de production et réduire la fiabilité. En ce qui concerne l'aspect de la conception, il existe également des restrictions strictes sur les dimensions des éléments installés sur le faîte du toit. Et le dernier. Il ne faut pas oublier que la girouette devra encore être réparée, et ce sont des trous supplémentaires dans le toit qui ne lui profitent pas.

Pour la fabrication d'une girouette, vous pouvez utiliser des matériaux improvisés provenant d'autres travaux et d'anciens objets. Dans notre cas, un morceau de plastique fluoré, une tige de cuivre Ø 6 mm, un vieux chandelier en laiton inutile et un piston de pompe à huile sont utilisés. Le fluoroplastique est utilisé comme roulement - il n'a pas peur de l'humidité, a une résistance élevée à l'usure et une résistance physique tout à fait suffisante.

Étape 1. Trouvez sur Internet et imprimez une image ou un ornement pour une girouette.

Conseils pratiques. Inutile de choisir des dessins complexes ou petits, ils sont invisibles à grande distance. De plus, de tels contours sont très difficiles à couper, vous ne devriez pas vous créer de problèmes supplémentaires. De plus, il n'y aura aucun effet positif en conséquence.

Étape 2 Collez le papier à motifs sur la plaque de cuivre. Pour ce faire, vous pouvez utiliser des bandes spéciales. Ils sont collés au papier, puis les revêtements protecteurs en sont retirés au verso. Après retrait, l'adhésif reste sur le papier, il peut être fixé sur n'importe quel objet.

Étape 3 Découpez le contour de la girouette avec des ciseaux spéciaux ou ordinaires. Une fine plaque de cuivre se découpe facilement.

Étape 4 Fixez l'ébauche de girouette entre deux morceaux de planches égales, serrez-les fermement avec des pinces. Pliez une extrémité à angle droit avec un maillet. La longueur de l'ourlet est d'environ 2-3 mm. Il est nécessaire pour que lors de la poursuite de la découpe du contour, la plaque de cuivre actuelle ne soit pas déformée. À l'avenir, le tube est soudé à l'ourlet.

Étape 5 Commencez à découper de petits détails du motif. Cela doit être fait avec des limes à aiguilles, ayant préalablement percé des trous du diamètre approprié.

Ne vous précipitez pas, travaillez très soigneusement. Ce n'est pas un problème si le motif est légèrement perturbé et modifié, c'est une solution exclusive et individuelle. L'essentiel est que le plan de la plaque ne présente pas de déformations critiques.

Étape 6 Retirez le papier de la surface de la plaque et nettoyez-le soigneusement avec un papier de verre fin.

Étape 7 Augmentez la dureté du platine, il est très fin et ne résiste pas aux fortes rafales de vent. Pour ce faire, il est préférable d'utiliser du fil de laiton d'un diamètre de 2 à 4 mm. La ligne doit correspondre approximativement à deux longueurs de la girouette. Pliez le fil en arc de cercle au centre, il est préférable d'utiliser un cercle du diamètre approprié comme gabarit.

Posez la pièce sur la plaque, corrigez la forme du fil si nécessaire. Appuyez sur les pièces avec n'importe quel objet lourd, traitez le lieu de soudure avec un flux spécial et connectez les deux éléments. Vous pouvez souder avec un fer à souder électrique ordinaire et un fer à souder à gaz moderne. Le deuxième outil est beaucoup plus facile et plus rapide à utiliser.

Sur ce, la voile de girouette elle-même est prête, il faut commencer à fabriquer d'autres pièces. Disons tout de suite que ces processus sont bien plus compliqués que les premiers.

Fabrication de structures de guidage

Vous devrez prendre vos propres décisions concernant les produits que vous possédez, ce que vous pouvez utiliser et comment. Nous avons déjà mentionné que dans notre cas, certaines parties de la girouette sont fabriquées à partir de vieux chandeliers.

Étape 1. Dévissez la partie supérieure du chandelier du support, maintenez-le dans un étau et soudez-y un morceau de tube de cuivre.

Sa longueur doit être supérieure de 1 à 2 cm à la largeur de la voile, dans notre cas 20 cm.Le processus de soudure est standard, suivez toujours les règles de sécurité. Le fait est qu'un flux assez agressif est utilisé pour souder le cuivre, il doit dissoudre le film supérieur d'oxyde métallique. Sinon, la soudure ne collera pas avec le cuivre.

Étape 2 Mettez une pointe décorative à l'extrémité. Il est conseillé de le tailler séparément d'un alliage approprié. Si cela n'est pas possible, utilisez les pièces disponibles d'autres produits.

Étape 3 D'un côté du tube de cuivre, soudez la voile de girouette, et de l'autre côté, des fils de cuivre spécialement pliés. La voile est fixée au côté précédemment plié et les morceaux de fil sont situés exactement le long de la ligne de symétrie du côté opposé. Dans la forme finale, tous les éléments sont situés strictement dans le même plan, ils doivent être symétriques et beaux. Si vous le souhaitez, créez différents motifs, pliez le fil en spirales, créez des éléments décoratifs supplémentaires.

Étape 4Évasez une extrémité du tube de cuivre. Cela se fait avec un marteau et un cône en acier. Installez le tube en position verticale sur le cône et évasez avec un marteau du côté opposé. Essayez de faire en sorte que tout soit beau, n'augmentez pas trop le diamètre. Sinon, le cuivre risque de se fissurer, vous devrez couper l'extrémité endommagée et recommencer à travailler.

Étape 5 Coupez soigneusement l'extrémité du tube opposée à l'évasement. Il est préférable d'utiliser une fraise spéciale, elle laisse une coupe parfaitement régulière et perpendiculaire à l'axe. Mais tout le monde n'a pas un tel outil, seuls les professionnels en ont besoin. Vous pouvez retirer l'extrémité du tube avec une scie à métaux ordinaire pour le métal, puis fixer les extrémités avec des limes. Le fait est qu'il est très difficile d'obtenir une coupe idéale uniquement avec une toile, dans la plupart des cas, vous devrez travailler avec des fichiers.

Étape 6 Insérez le raccord dans le tube évasé, enfoncez-le fermement vers l'intérieur. Ensuite, vous devez souder une autre pièce, sa longueur est déjà beaucoup plus longue. Ce tube sert de logement pour l'axe intérieur et la douille en PTFE. Travaillez très soigneusement, les axes de tous les tubes doivent être situés strictement sur la même ligne. Pendant le soudage, vérifiez constamment la position des éléments, corrigez-les si nécessaire.

Étape 7 Insérez un morceau de PTFE spécialement préparé dans l'extrémité inférieure. Il doit être bien ajusté dans le tube, sans vaciller ni tomber. Le PTFE doit avoir un trou dans lequel le piston de la pompe à huile est inséré.

Connexion du PTFE et du tube, ainsi qu'un piston (photo de droite)

Faites un trou de 0,1 mm plus petit que le diamètre du piston, il est nécessaire de réaliser une connexion avec une légère interférence. Le piston est en acier inoxydable allié très résistant, ce qui assure un fonctionnement long et fiable de cet élément. Nous vous rappelons une fois de plus que toutes les pièces individuelles doivent se trouver sur une ligne droite, la performance de la girouette en dépend.

Étape 8 Assemblez la girouette, insérez toutes les pièces en place et vérifiez sa rotation. Il doit être gratuit et le plus léger possible.

Si vous le souhaitez, le cuivre peut être vieilli artificiellement, car ce foie sulfurique est utilisé. Le processus de patination s'accompagne de la libération de composés chimiques nocifs, vous devez travailler avec un respirateur et des gants en caoutchouc.

Le "foie de soufre" est une masse brune obtenue en frittant 1 g de soufre avec 2 g de potasse ou de soude caustique. Faites frire le mélange dans une cuillère en fer à feu doux.

Mettez une hélice sur la girouette, nous décrirons comment cela se fait un peu plus bas.

Vous pouvez maintenant installer la girouette finie sur le faîte du toit. Décidez d'un endroit, percez des trous d'un diamètre approprié. Si vous avez une barre de métal sur votre patin, le travail est beaucoup plus simple. Pour les revêtements en céramique, vous devrez proposer d'autres options sans danger pour le toit et des fixations fiables. Le trou foré est scellé avec une bande de ruban adhésif imprégné de bitume, puis une girouette y est fermement insérée.

Important. La conception de la girouette ne peut pas être solidement maintenue uniquement par un trou dans une tôle d'une épaisseur d'environ 0,45 mm. Si le toit n'est pas isolé, des éléments supplémentaires pour la fixation doivent être installés du côté du grenier. Si le grenier est de type grenier, il est impossible d'accéder à la base de la girouette depuis l'arrière du toit; des plates-formes spéciales doivent être réalisées pour fixer solidement le produit sur le toit métallique.

Prix ​​des différents types de fers à souder

fer à souder

Fabriquer une girouette en tôle d'acier

Le processus de fabrication d'une girouette en tôle d'acier ne présente pas de différences particulières par rapport à ce qui précède, la différence réside uniquement dans les technologies utilisées.

La tôle d'acier est beaucoup plus résistante que le cuivre, ce qui pose des problèmes lors de la découpe d'un motif sur une voile de girouette.

Il est préférable d'utiliser un découpeur plasma manuel, il est facile de travailler avec un tel appareil, il donne des bords lisses. Mais le dessin doit être transféré du papier sur une plaque de métal, cela peut être fait avec un stylo-feutre.

En conséquence, tous les travaux d'assemblage sont effectués par soudage, puis les coutures sont nettoyées, la girouette en métal est recouverte de revêtements protecteurs anti-corrosion.

Comme mentionné ci-dessus, il est préférable d'utiliser des tôles en acier inoxydable pour de tels produits. Après découpe du motif, des stries métalliques apparaissent au verso de la feuille, elles doivent être supprimées. Utilisez une meuleuse ordinaire avec un disque abrasif épais. Pas mince pour couper le métal, mais épais. Le mince peut se fissurer, causant des blessures très graves.

Des hélices en métal, en plastique ou en bois sont placées à l'avant des girouettes.

Comment faire une hélice

La vis d'hélice en bois est en charme, bouleau ou poirier. Vous pouvez également utiliser du bois de conifères, mais ils sont assez mous et s'usent rapidement. L'hélice est réalisée en plusieurs étapes.

Étape 1. Dessinez une vue de dessus sur la pièce, pour cela, utilisez un modèle prédéfini. Au centre, percez un trou pour l'arbre, les diamètres doivent permettre une rotation libre.

Étape 2 Découpez la pièce avec une scie sauteuse électrique, marquez les angles des lames dessus. Ils affectent la force de poussée, à mesure que les valeurs augmentent, l'hélice tournera à partir des moindres mouvements d'air.

Étape 3 Dessinez une vue de côté, enlevez l'excès d'épaisseur de l'arbre avec un couteau ou une raboteuse. Traiter le point de transition des lames vers le centre du noyau.

Le profil doit être plan-convexe

Étape 4 Après la coupe, lissez les surfaces avec du papier de verre. Équilibre sur un fil horizontal.

Il reste maintenant à recouvrir les surfaces de l'hélice d'un vernis durable pour une utilisation en extérieur et à l'installer sur la girouette.

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Scie sauteuse électrique

Vidéo - Comment faire une girouette

La décoration du toit peut être non seulement une girouette figurée, mais aussi un simple capuchon couronnant la cheminée. De tels produits sont nécessaires pour que la saleté, les débris, l'humidité ne pénètrent pas dans le canal de la cheminée et que les oiseaux ne construisent pas de nids sur le tuyau. À propos de,

Tout le monde a probablement rencontré une situation où la vis requise n'est pas en vente, ou les vis sont nécessaires demain, et le paquet est coincé quelque part ... Alors une solution tout à fait raisonnable me vient à l'esprit - dois-je fabriquer la vis moi-même ?

Habituellement, dans ce cas, il n'y a qu'une seule raison qui arrête une idée saine : comment obtenir une vis avec les caractéristiques données ?

En fait, tout est assez simple - cela ne nécessite pas de calculs complexes ni d'équipements super complexes. Comme d'habitude, un peu de bon sens, un crayon, une règle, des connaissances en géométrie scolaire et quelques mains droites suffisent.

Cet article discutera exactement de cela : comment calculer correctement la géométrie d'une hélice avec des paramètres donnés et comment la fabriquer. Cela ne prend généralement pas beaucoup de temps - 1-2 heures pour le calcul graphique + 2-3 heures pour la fabrication de la vis elle-même.

Fig 1. Théorie de l'hélice. Pas de vis.

Une situation similaire se présente si nous avons besoin de deux hélices avec des sens de rotation différents, ou si nous avons besoin d'hélices à 3 ou 4 pales. Tout cela peut être résolu avec une approche raisonnable et les outils les plus simples.

Regardons attentivement la figure 1. Qu'y voyons-nous ? Et voici quoi :
- Une vis de rayon R, parcourt une distance H en un tour dans l'air. R est le rayon de la vis (de l'axe de rotation à son extrémité), H est le pas de la vis si elle ne glisse pas dans le l'air, mais y est vissé comme une vis dans un arbre. Ce sont en fait deux paramètres principaux du vin. D \u003d 2xR et H est le pas de la vis.

Habituellement, une personne sait bien de quel type de vis il a besoin pour un modèle ... Sinon, c'est un sujet pour une discussion séparée. Pour l'instant, nous supposerons que nous avons une bonne idée du type de vis dont nous avons besoin : c'est-à-dire on connaît les paramètres D et H, ou R et H...

Pour connaître les dimensions géométriques de la vis souhaitée, si l'on connaît les R et H de la vis, le plus simple est le calcul géométrique. Nous regardons la figure 2. Horizontalement - nous mettons de côté sur une certaine échelle (j'ai (2: 1 pour une plus grande précision) le rayon de la vis. Verticalement - la distance que la vis parcourra en un tour sans glisser - H / 2xPi, où Pi est connu depuis les années scolaires, le nombre 3.14....

Fig 2. Détermination de l'angle d'inclinaison du profil de l'hélice.

Pourquoi c'est ainsi et rien d'autre - je ne prouverai pas ici. Ceux qui ont bien étudié la géométrie à l'école comprendront tout de suite, tandis que les autres devront soit relire les manuels scolaires, soit poser leurs questions lors de la discussion. Un peu plus bas se trouve le profil latéral de la vis. Il est en fait choisi uniquement à partir de mon expérience dans la fabrication de vis simples. Chacun a le droit de le choisir plutôt arbitrairement. J'ai choisi l'épaisseur de la vis dans la crosse (près du moyeu - 10 mm) et à la fin - au rayon maximum - 2 mm. Le but de ce calcul géométrique est d'obtenir les bonnes largeurs de vis en vue de dessus. Celles. obtenir les cotes géométriques d'une vis de diamètre 150 mm et de pas de 100 mm... C'est écrit en haut à droite de la feuille..

Voir Fig. 2. Pour atteindre notre objectif, nous traçons une ligne droite à partir du point de marche sur la coordonnée verticale jusqu'à la section requise (ligne 1). Pour commencer, j'ai choisi une section espacée de l'axe de rotation de 37,5 mm = soit. exactement au milieu de l'hélice projetée. Selon la projection latérale, l'épaisseur de la vis à cet endroit est de 6,5 mm. Déplacez cette taille vers le haut (opération 2) et tracez un rectangle autour de la ligne inclinée. Il (rectangle) nous donne la largeur de la pale de l'hélice en vue de dessus - 14 mm. Nous transférons ce marquage vers le bas (opération 3) et obtenons la largeur de la vis dans cette section...

Fig 2. Détermination de tous les angles de pente à tous les points calculés

Après avoir effectué des constructions similaires pour les 6 sections de la vis, nous obtiendrons la largeur de la vis à une distance de 12,5, 25,0, 37,5, 50, 62,5 et 75 mm. Vous pouvez créer plus de sections, mais cela n'ajoutera pas beaucoup de précision. En conséquence, sur la Fig. 2, en encerclant les largeurs de vis obtenues en six points, nous obtiendrons le profil de la vis dans la vue de dessus.

Nous prenons un flan de bois approprié et le marquons. Tout d'abord, nous lui donnons l'épaisseur et la longueur de la vis requise - 10 mm x 150 mm. La largeur de la pièce doit être légèrement supérieure à la largeur de la vis à son point le plus large - 15 mm.

Fig 3. Gabarit et ébauche de vis marquée

Nous appliquons des marquages ​​sur la vue de côté (épaisseur dans la crosse - 10 mm et 2 mm à l'extrémité de la lame) et sur les vues de dessus et de dessous à l'aide du gabarit préparé.

Fig. 4 Vue de dessus de la pièce marquée.

Figure 5 Vue latérale et de dessus de la pièce

Dans la Figure 4-5, vous voyez la pièce marquée. Tout d'abord, à l'aide d'une lime ou d'un couteau, nous enlevons l'excédent de bois en vue de côté. Vous pouvez voir ce qui devrait se passer sur la figure 6. Si vous fabriquez une vis à partir de bois assez tendre (tilleul, balsa), il suffit d'utiliser un couteau modèle et une peau, mais si vous avez besoin d'une vis à roche dure comme le bouleau ou en hêtre, il est alors préférable d'utiliser une lime bâtarde (avec une large encoche) ou une râpe à dents fines.

Fig 6. Blancs d'équilibre

Immédiatement après avoir donné à la pièce le profil latéral correct, il est nécessaire d'équilibrer la pièce. Je le fais habituellement comme ceci : je vis une perceuse fine (0,5-1,0 mm) dans le centre de rotation et je place la perceuse sur deux supports verticaux. Dans ce cas, ce sont deux verres identiques. (Figure 6.).
Puis - en ponçant - j'obtiens le même poids des deux futures lames.

Fig 7. Marquage de l'échantillon du devant

Une fois la vue de côté profilée, nous procédons au marquage des traits pour obtenir le profil souhaité des prises. Sur la vue de dessus - devant (nous faisons la vis de rotation normale - dans le sens antihoraire) nous décrivons une ligne passant par 2/3 de la largeur de la vis. Voir Figure 7.

Fig 8. Marquage de la sélection de l'arrière ...

Dans la vue de dessous (derrière), on trace des lignes espacées du bord de la vis d'environ 1 mm. La partie inférieure de la vis fixe juste le pas (ou l'angle d'inclinaison de la section)...

Fig 9 Partie arrière sélectionnée de l'hélice.

Ensuite, nous commençons à enlever l'excédent de bois avec un couteau ou une lime, en partant de la partie inférieure (arrière) de la vis selon les marquages ​​effectués. Après avoir tout retiré de l'arrière (par le bas), on ponce d'abord l'arrière de la vis avec un gros (120-160), puis avec un papier de verre fin...

Fig 10. Avant de l'hélice sélectionnée

Ensuite, nous répétons la même chose pour l'avant de la vis. Voir figure 10...
Après s'être assuré que tout excès de bois est enlevé, nous ponçons soigneusement toute la vis pour lui donner le profil requis - similaire au profil de l'aile, c'est-à-dire bord d'attaque arrondi, épaisseur maximale d'environ 30 % de la largeur de la section et bord de fuite pointu. Ce n'est pas mal en train de donner ce profil pour contrôler l'équilibre de la vis traitée tout le temps, comme le montre la Fig. 6.

Une fois que les deux lames ont acquis la forme et le profil souhaités, ainsi que l'équilibrage, vous pouvez passer à l'étape finale - peinture et vernissage. Voir Figure 11.

Figure 11. Équilibrage d'une hélice laquée.

Je peins généralement la vis finie dans la couleur noire traditionnelle, puis je la recouvre de 2 à 4 couches de vernis. En règle générale, j'utilise de l'émail classique. Sèche rapidement et se ponce facilement. Lors de la peinture et du vernissage, n'oubliez pas l'équilibrage. Voir Figure 11.

Les vis obtenues de cette manière, à mon avis, ne sont pas pires que les vis en plastique achetées, qui nécessitent généralement également un équilibrage supplémentaire. Si vous êtes plus à l'aise avec les vis CFRP ou GFRP, utilisez la vis fabriquée à l'aide de la méthode ci-dessus comme modèle principal, vous pouvez créer des moules à vis CFRP....

De manière tout à fait similaire, vous pouvez facilement fabriquer une vis de n'importe quel diamètre et pas dont vous avez besoin, ainsi qu'une vis à rotation inverse - dans le sens des aiguilles d'une montre.

De plus, après avoir calculé et fabriqué une pale d'une hélice bipale, vous pouvez fabriquer des moules pour des hélices à trois ou 4 pales en verre-carbone-plastique, mais c'est un sujet pour un article séparé ...

Jeu d'été joyeux - un fileur de papier dans les mains. Et aussi le développement de la motricité fine pour les élèves de première année. Ou plutôt, déjà élèves de seconde !

Le premier cours est terminé !

Les vacances d'été sont en avance. Les manuels ont été rangés pour un stockage à long terme pendant tout l'été, et les anciens cahiers ne sont plus nécessaires.

Alors fabriquons de superbes jouets avec de vieux cahiers de mathématiques inutiles. Après tout, la première classe est constituée de cahiers spéciaux dans une grande cage. Colorions-les et fabriquons des toupies amusantes avec lesquelles il est si cool de courir dans la rue.

Alors commençons...

Étape 1. Nous prenons des feuilles ordinaires d'un cahier de mathématiques pour la première année, c'est-à-dire dans une grande cellule. (C'est possible et petit, mais cela prendra alors beaucoup plus de temps à peindre). Nous comptons les cellules du côté le plus court ! (Nous comptons avec quelqu'un de plus âgé ou plus âgé). Ensuite, nous marquons le même nombre de cellules de l'autre côté et coupons les cellules supplémentaires. Obtenez un carré ! Voici combien d'exercices pour un élève de première année à la fois. Avec des crayons de couleur, coloriez les alvéoles d'une seule à l'autre pour obtenir un ornement. C'est à peu près le même que sur cette photo.
Étape 2 Pliez le papier en diagonale. Dépliez et pliez le long de la deuxième diagonale. Expansion. Nous faisons des coupes le long des plis presque jusqu'au milieu. Qui sait, regardez la photo suivante !
Étape 3 Nous prenons le coin et nous nous penchons vers le milieu. En tenant la pointe avec votre doigt, pliez le deuxième coin, puis le troisième et le quatrième.
Étape 4 Nous prenons le bouton. Mais il vaut mieux ne pas utiliser de papeterie ordinaire, mais sous la forme d'une aiguille avec une pointe de stylo. Nous perçons au milieu de manière à percer les quatre pointes recourbées et la feuille elle-même.