Donnerstag, 28. März 2013

Achtung ätzend! - Ätzgerät im Selbstbau.

Quelle: wikipedia.org
Beim CSQ-1 Step Sequencer Bau merke ich immer öfter, dass es sinnvoller sein kann, statt einer fliegenden Verkabelung oder Rasterplatinen, gedruckte Schaltungen zu verwenden. 
Nach Recherche im Netz habe ich mich entschlossen ein Ätzgerät zu bauen. Als Ätzmittel soll Natriumpersulfat zum Einsatz kommen, dass für optimale Ergebnisse auf 40-50°C temperiert werden muss. Die handelsüblichen Küvetten-Ätzgeräte (ab 120 €) nutzen dazu einen Tauchheizstab. Zum Umwälzen der Ätzlösung wird Luft eingeblasen. Dadurch verbessert sich der Abtransport des gelösten Kupfers und auch die Temperaturverteilung in der Lösung ist gleichmäßiger.

Material:
... für die Küvette (siehe rechts)
- Glasreste von einem kaputten Fenster
- Kunststoffprofile aus dem Baumarkt
- Silikon

... und weiter:
- Tauchheizstab
- Einblasschlauch
- Rückschlagventil
- Luftpumpe
- Thermometer


Tauchheizstab, Schläuche, Ventil und Pumpe habe ich im Aquarienzubehörhandel für rund 25€ erstanden. Der Heizstab hat 200W. Das Thermostat ließ sich jedoch nur bis 32°C einstellen, eine kleine Kunststoffnase verhinderte das Weiterdrehen des Reglers. Mit etwas Überredungskunst in Form einer Feile, konnte ich dann eine höhere Temperatur einstellen, die für Fische weniger vorteilhaft wäre, sich aber positiv auf Ätzergebnis und Ätzdauer auswirkt.

Der "Trockenlauf" mit Wasser:
... zeigt als Erstes: die Küvette ist dicht und es passen 2 Liter Ätzflüssigkeit hinein.
Ich habe ein digitales Thermometer (Sensor links oben) und ein analoges eingetaucht, um die Temperaturverteilung zu kontrollieren.





Ein erster Test zeigte, dass die Pumpe beim Aufheizen eingeschaltet sein sollte. Ansonsten schaltet die Heizung recht schnell ab, weil sich das Warmwasser oben befindet, wo auch der Thermostat liegt.

Im zweiten Test mit eingeschalteter Pumpe hatte das Wasser anfangs 19°C. Der Heizungsthermostat schaltete nun nach ca. 30 min bei einer gleichmäßigen Wassertemperatur von ca. 47°C das erste Mal ab. Im weiteren Verlauf pendelte die Temperatur zwischen 47°C und 50°C. 


 Das Gerät wird noch in eine Auffangschale gestellt, die im Ernstfall (Küvettenbruch) 2 Liter Ätzflüssigkeit aufnimmt. Der Platinenhalter ist in Arbeit und über den Spritzschutz muss ich mir noch etwas Gedanken machen:



Danach steht ein Test mit Ätzlösung an.

Quelle: wikipedia.org

[Fortsetzung folgt]


Sonntag, 17. März 2013

Innenansichten: Philips Dampfbügelstation GC6310


Manchmal gibt es soviel mehr auseinander zu nehmen, dass keine Zeit bleibt, was neues zusammen zu bauen.
Diesmal musste es sein. Die Isolierung der Anschlussleitung war gebrochen - Gefahr in Verzug.


Philips Dampfbügelstation GC6310, 
Type 03, 1900-2250W, Made in China






Die "Sollbruchstelle":
Von mir so bezeichnet, da ein 2m langes Anschlusskabel keinen verschwenderichen Aktionsradius bietet und die Leitung daher auch mechanisch schon mal unter Spannung stand.


Die erste Hürde: Torx oder Murks? 
 ... oder doch Innensechskant? Ich habe alle Möglichkeiten getestet. Kein Schraubendreher hat gegriffen und so blieb zum Schluss nur noch der "Universal-Schraubenöffner": Akkuschrauber + 7mm Spiralbohrer für Metall.
Fest genug Druck ausgeübt, bis der Bohrer griff und die Schrauben drehten nicht nur durch, sondern sich erstaunlicher Weise auch heraus - aber wieso?  
Die durchdrehende Schraube zerstörte das Kunststoff-Innengewinde. Der Kunststoff wurde vom Schraubengewinde nach oben befördert und von unten gegen den Schraubenkopf gedrückt. Dadurch wanderte die Schraube dann langsam nach oben.


Obwohl nun erkennbar ist, dass es sich um Torx handelt, ließ sich kein Schraubendreher tief genug eindrücken, um vernünftig zu greifen.





Die Zugentlastung der Anschlussleitungen besteht aus einer Kunststoff-Halbschelle, die mit 3 Schrauben fixiert ist. Die Adern der Anschlussleitung sind über eine Schraubklemme mit der Innenverkabelung verbunden. Ein Austausch ist also einfach durchzuführen.









Ein Blick auf das Innenleben:

Links der Boiler, laut Datenblatt mit 1 Liter Inhalt, der in 8 Minuten auf Betriebstemperatur aufgeheizt sein soll und dann am Bügeleisen  Dampf mit einem Druck von bis zu 3,5 bar zur Verfügung stellt.

Überwacht wird der Boiler durch einen Temperatursensor und einen Drucksensor, die in Reihe geschaltet die Heizung steuern. Die beiden Schalter rechts schalten den Boiler bzw. das Bügeleisen ein. Über einen Schalter am Bügeleisen wird das Auslassventil des Boilers angesteuert.


Weiter mit dem Tausch der Anschlussleitung. Das Original hat einen Aderquerschnitt von 1 mm2 und soll durch eine 4 m lange Leitung mit 1,5 mm2 ersetzt werden.
Die Adern hatten keine Aderendhülsen. Diese waren nach VDE 0100 auch nicht notwendig, weil die Adern mit Fahrstuhlklemmen verbunden wurden. 


Da die neue Anschlussleitung jedoch dicker war, musste ich die Klemmen austauschen, und da ich nur einfache Schraubklemmen hatte, brauchten die Adern Endhülsen.

Der Zusammenbau verlief problemlos. Die für die weitere Verwendung unbrauchbaren Murks-Gehäuseschrauben habe ich durch Kreuzschlitzschrauben ersetzt. 


Im Anschluss ein kurzer Funktionstest:



Geht!
Man kann wieder gefahrlos Dampf ablassen ...


Mittwoch, 13. März 2013

Musik - Schritt für Schritt (Teil 2)

Hier geht es zu Teil 1.

Das SPI-Board ist nun mit 8x MCP23S17 bestückt. 



Für die folgenden Tests habe ich ein Register ausgebaut und verdrahtet. 



Die farbigen Anschlussleitungen sind auf 8-polige Stiftbuchsen geführt, je eine für die Tastfunktion der Encoder, die beiden anderen für rotes oder grünes Leuchten der LEDs. Die Encoder habe ich über ein graues 16-poliges Flachbandkabel angeschlossen.

Für die Tests habe ich den Arduino Uno verwendet. Im Programm kommt die MCP23S17 Class von Cort Buffington zum Einsatz. 
Der erste Test überprüft die Tastfunktion, die LEDs (rot) und die dazugehörigen SPI ICs. 



Code:

#include <SPI.h>              
#include <MCP23S17.h>         

MCP inputchip(5);             
MCP outputchip(0);            

void setup() {
  for (int i = 1; i <= 16; i++) {    
    inputchip.pinMode(i, HIGH);      
    inputchip.pullupMode(i, HIGH);   
    inputchip.inputInvert(i, HIGH);  
    outputchip.pinMode(i, LOW);      
  }
}

void loop() {
  for (int i = 1; i <=16; i++) {       
    int value;                         
    value = inputchip.digitalRead(i);  
    outputchip.digitalWrite(i, value); 
    }
}



Der zweite Test prüft die LEDs mit beiden Farben als Lauflicht:




Code:


#include <SPI.h>              
#include <MCP23S17.h>         
         
MCP outputchip(0);  
          
void setup() {
  for (int i = 1; i <= 16; i++) {    
    outputchip.pinMode(i, LOW);      
  }
}

void loop() {
  for (int i = 1; i <=16; i++) {       
    int value;                         
    outputchip.digitalWrite(i, HIGH); 
    delay(100);
    outputchip.digitalWrite(i, LOW);
    }
}



Das hat noch nichts mit Musik zu tun, sieht aber schon mal nett aus ;-)

[... wird fortgesetzt]