Wprowadzenie…

Po zabawie z ceramiką z form gipsowych i mosiężnych, chciałem popróbować stworzyć zwykłe, utylitarne przedmioty na kole garncarskim. Kiedyś na próbę zrobiłem koło napędzane silnikiem z wiertarki akumulatorowej, ale nie uznał bym tego za udany eksperyment. Najlepsze było by koło garncarskie, tradycyjne – napędzane nożnie. Jednak w moim wypadku, podstawową jego wadą, jest przestrzeń jaką zajmuje. Każdy centymetr warsztatu jest na wagę złota i nie jestem w stanie wygospodarować kolejnego m² na “stałą ekspozycję”.

Zacząłem od oglądania elektrycznych kół dostępnych komercyjnie, ale ich cena jest porażająca i zaczyna się od 2000zł. Czyli, tak samo jak w wypadku pieca, trzeba zrobić samemu. W internecie można znaleźć kilka projektów opartych na silnikach z wentylatorów sufitowych, bieżni i pralek. Pierwsze i drugie są rzadko dostępne w Polsce (oczywiście mowa o rynku wtórnym). Z silnikami od pralki nie ma problemu – ale założyłem, że są ciut za duże i akurat żadnego nie miałem pod ręką. Przeglądając mieszkanie, serwisy aukcyjne itd. dość dobrym (wygodnym) rozwiązaniem wydaje się być silnik od maszyny elektrycznej (Tur2). Jest łatwo dostępny (ok 60zł – a z maszyna dużo taniej), ma regulacje obrotów w pedale i od razu wyprowadzenie na pasek klinowy. Podstawową wadą wydaje się być moc – ok 90W. Mimo, że najmniejsze produkowane koła garncarskie, napędzane są silnikiem 100W – nie zaryzykowałem i wybrałem inny silnik z warsztatu (jaki miałem) – silnik od małej piły taśmowej.

Silnik i obroty

Jak już wspomniałem, wybór padł na silnik ze starej piły taśmowej. Jest to indukcyjny silnik 350W, z mocowaniem do frontu na cztery śruby i trzpieniem 12

mm z kluczem. Czego chcieć więcej :). Jedyną “wadą” tego silnika są jego obroty – 1450 na minutę. Z tego co wyczytałem w różnych miejscach, odpowiednie obroty dla koła garncarskiego to około 250 RPM. Najprostszym rozwiązaniem było by zainstalowanie regulatora, który umożliwiał by płynna regulacje obrotów. Niestety cechą tanich regulatorów (można je znaleźć jako ściemniacze na 230V) jest  znaczący spadek mocy samego silnika wraz ze zmniejszeniem napięcie. Wprawdzie zamówiłem od “chińczyków” taki regulator za ok 2,5$ (jest w drodze) – być może go jeszcze zainstaluję jako dodatek – jednak podstawową redukcje zrobiłem na kołach i pasku klinowym.

Za pomocą kalkulatora możemy przygotować odpowiednie wyliczenia, co do wielkości kół i długości paska. Należy pamiętać, że koło na silniku nie może być zbyt małe, by nie wywierać za dużego stresu na pasek. W moim wypadku, potrzebowałem redukcji z 1450RPM do 250RPM – czyli ok 1/6. Uznałem, że mniejszego koła na silniku niż 6cm nie powinienem robić. W takim wypadku, koło pod toczkiem ma średnicę 35CM. Dużo, ale akceptowalne.

Pasek z Allegro, o długości 1250CM to koszt kilku/kilkunastu złotych. Odległość od osi obu kół, wyliczona przez kalkulator, naprawdę mocno napięła pasek (nie da go się nawet założyć bez zdejmowania koła silnika) – warto organoleptycznie sprawdzić ten rozstaw przed wierceniem.

Koła pasowe

Koła pod pasek klinowy wykonałem ze sklejki 15mm. Samo mocowanie na trzpieniu wzmocniłem mniejszym kołem (by lepiej trzymało się osi). Koła wyciąłem na pile taśmowej, następnie zamocowałem bezpośrednio na silniku (umieszczonym w tymczasowych sankach) i oszlifowałem brzegi papierem o grubym ziarnie, a później dłutem zrobiłem rowek na pasek.

Szczęśliwie oś koła garncarskiego (znalazłem piękny trzpień z nierdzewki w swoim koszu metalowych odpadków – wałek z jakiejś drukarki lub skanera – już nie pamiętam) i oś silnika ma u mnie 12mm. Więc mogłem wyrównać brzegi obu kół bezpośrednio na silniku.

Niestety nie udało mi się nawiercić otworu w dużym kole dokładnie pod kątem prostym, małe zmieściło się pod wiertarkę kolumnową, duże już nie. Mimo że przygotowałem się, zrobiłem szablon do ręcznego nawiercenia – dalej odchylenie nawet o część milimetra od osi, przy kole 35cm powoduje znaczne “bicie”. Mogę jedynie polecić przygotować idealny sześcian (wszystkie kąty dokładnie proste), nawiercić go na wiertarce kolumnowej i następnie przystawić do koła i nawiercić je ręcznie.

Bats, podkładki

Po angielsku “bat” – po polsku, nie wiem. Podkładki na koło, które umożliwiają zdjęcie całego przedmiotu bez potrzeby odcinania (i możliwości deformacji). Można je kupić w wersji drewnianej, aluminiowej, stalowej itd. Zapewne aluminium pokryte jakimś tworzywem było by lepsze (przy styczności z wodą), ale jak zawsze – cena. Za to krążki ze sklejki 5mm można kupić na sieci za 4zł sztuka. Przeznaczanie – decoupage 🙂

Dorobiłem odpowiednie bolce na samym kole (dwie śruby zamkowe), nawierciłem otwory w podkładkach i zabezpieczyłem je pokostem (zanurzając w nim).

A poniżej krótki filmik demonstrujący prace i budowę koła:

Aktualizacja I (2017.11)

Po pierwsze – regulacja obrotów. Jak już wspomniałem w oryginalnym opisie, zamówiłem tani regulator napięcia za kilka dolarów z Chin. Po złożeniu, niestety efekt był opłakany. Problem polega na stracie mocy silnika, wobec sposobu jego regulacji. Wszystkie ściemniacze na 230V (i pochodne do silników indykcyjnych) powoduje zmniejszenie napięcia (lub PWM), rezultatem są zmniejszone obroty silnika jednak przy bardzo dużym spadku jego “siły”. W efekcie, ponad połowa zakresu regulatora, była bezużyteczna gdyż silnik nie dostawał wystarczająco prądu na rozruch. Po przekroczeniu granicznego progu, obroty były regulowane tylko w zakresie 80-100% nominalnych RPM.

Właściwym rozwiązaniem, było by zastosowanie falownika – czyli urządzenia nie zmieniającego wartości napięcia a zmieniającego jego cykl. Jest to koszt od ok. 300zł – może niebawem 🙂

Kolejna sprawa, to łożyskowanie i mocowanie osi. Po rozmowie (w komentarzach) z Rolandem, sprawdziłem jak zachowa się piasta samochodowa. Odpada nam wtedy bardzo wiele problemów – mamy w jednym elemencie łożysko, podstawę naszego koła i łatwy montaż do obudowy. Dodatkowo gwarantowana osiowość i odporność na wilgoć – czego chcieć więcej. Jedyna wada to dość duże opory toczenia samego koła (w stosunku do zwykłego łożyska). Cena, od 70zł w górę. Warto zaopatrzyć się w piastę z osi napędowej. Będzie ona ciut droższa, jednak łatwiej będzie osadzić ją na osi koła napędowego, w specjalnie przygotowanym otworze. Ja zamówiłem niestety wersję z tylnej osi (samochodu przednionapędowego) i musiałem trochę powiercić.

Finalnie piasta pracuje rewelacyjnie, zero bicia, wszystko w osi – opory nie spowodowały jakiś problemów z napędem. Ogólnie jestem bardzo zadowolony. Być może, można by się pokusić o użycie piasty motocyklowej – są wersje od razu z kołem pod pas napędowy i mają mniejsze łożyska – jeśli ktoś z Was zrobi takie koło – dajcie znać!