Butin Bik - vacuum kiteboard building | 2.4 Bouwen van een vacuümmachine

De vacuümmachine (fig. 2.4.1) is de belangrijkste machine voor het vacuüm lamineerproces. Deze machine moet de vacuümzak maximaal 10 uur onder vacuüm kunnen houden. Dit hangt natuurlijk ook af van de epoxy die je gebruikt en de temperatuur waarin je werkt.

Het grijze tonnetje aan de inlaatkant van de compressormotor is een luchtfilter. Deze bestaat uit een klein luchtfilter van een brandstof modelbouwauto. Het omhulsel is standaard PVC materiaal en de slangpilaren komen uit een aquariumzaak. Dit luchtfilter is niet beslist noodzakelijk maar deze machine kan ook gebruikt worden als compressor door de koperen ‘pijp’ te vervangen door één die voor druk geschikt is. De inlaat komt dan los te liggen en de uitlaat klik je met een snelkoppeling in de nieuwe ‘pijp’ i.p.v. in het glazen olie opvangbakje.
Om het geheel een professioneel uiterlijk te geven, heb ik alles geverfd.

De belangrijkste onderdelen van de vacuümmachine zijn:

manometer (-1 tot 0 bar relatief of 0 tot 1 absoluut)
drukvat (oude brandblusser, gastank of iets dergelijks)
compressormotor (compressormotor van koelkast of vriezer)
schakeling voor automatisch afslaan

Van bovenstaande onderdelen zijn de compressormotor en manometer (fig. 2.4.2) onmisbaar en moeten dus zeker in de machine zitten. De compressormotor kun je van een oude of nieuwe koelkast/vriezer demonteren. Voordat je hem demonteert, is het verstandig om de koelkast rechtop te zetten en hem een tijdje zo te laten staan, zodat de olie waarmee de compressormotor wordt gesmeerd ook daadwerkelijk erin zit en niet in het leidingstelsel van de koelkast. In de leiding hoort namelijk alleen de koelvloeistof te zitten. Indien nodig kun je compressorolie halen bij de betere doe-het-zelf zaak.

Dun messingbuis gesoldeerd in een afsluitdop waarin een gat is geboord. Het zogenaamde zachtsolderen gaat het makkelijkst met een gasbrander en geschikte tin. Voor een vacuümbuis is zachtsolderen voldoende maar een compressorleiding kun je beter hardsolderen met zilversoldeer en acyteleenbrander in verband met de hoge druk in de leiding.
Zet de manometer vast met teflontape om lekken tegen te gaan.
De koperen buis heeft een buitendiameter van 12 mm.

Wanneer je de leidingen van de compressormotor losknipt, doe dit dan met beleid zodat je later makkelijk de compressorslangen kunt monteren.
Als je nu ook nog een manometer tot je beschikking hebt, kun je aan de slag. Met wat vlamsoldeerwerk, koper en messing, compressorslang en klemmetjes kun je een werkende machine maken. Als je zo te werk gaat is het eigenlijk wel noodzakelijk dat je de vacuümzak luchtdicht kan afsluiten, zodat de machine niet constant aan hoeft te staan. Daar zijn ze namelijk niet voor gemaakt en kunnen dan zelfs oververhit raken.
Aangezien er meestal wel ergens een lekje in de zak zit, is het verstandig om daarnaast ook nog een drukvat en een schakeling voor een automatische afslag te maken.
Een goed drukvat (fig. 2.4.3) is een Shell propaangasfles van 26 liter omdat zo’n fles zeer drukbestendig en groot is. Dit kan altijd handig zijn als je nog eens een compressor gaat maken i.p.v. een vacuümmachine. Zorg dan wel voor een goed olienevelfilter en waterfilter als je er mee gaat spuiten.

Messing muurplaat met schroefdraad en open achterkant. In de flens van de gasfles heb ik drie gaten met schroefdraad getapt een daarop heb ik de messing muurplaat geschroefd met M5 inbusbouten. De bouten heb ik eerst ingesmeerd met siliconenkit en verder heb ik een rubberen ring (binnenband fiets) tussen flens en messing muurplaat geplaatst. Zorg er natuurlijk wel voor dat je dit met een lege gasfles doet.
T-stuk voor de helft ingetapet (aan de flenskant) met teflontape en voor de andere helft ingesmeerd met polyurethaanlijm.
Koppelingen vastdraaien met teflontape
Snelkoppeling voor compressorslang

Het drukvat gebruik je om een vacuümbuffer te creëren zodat een kleine ontsnapping van lucht niet meteen een forse daling van je vacuüm ten gevolg heeft.
Een automatische afslag ‘sensor’ (fig. 2.4.4 en fig. 2.4.5) schakelt de compressormotor uit bij een bepaalde luchtdruk, zodat de machine niet constant hoeft te lopen. Een specifiek onderdeel daarvan komt uit een vacuümvervroeger van een auto.

Aansluiting compressormotor (230 volt). Dient als aan/uit schakelaar.
Aansluiting van de pulsschakelaar op deze tekening
Aansluiting voor een 8/9 volts voeding om schakeling (fig. 2.4.6) te bekrachtigen
Sterke drukveer
Elektronische in- en uitschakelvertraging

Onderdeel van een vacuümvervroeger uit een (oude) auto. Als je dit onderdeel vacuüm zuigt dan wordt er een pal naar binnen getrokken, die via bovenstaande constructie dan de pulsschakelaar in de uit stand zet.
Tapeinden die nr. 1 tegen de achterplaat drukken. Deze drukken er los tegenaan en zitten er niet ingeschroefd. Nr. 1 wordt met dubbelzijdig tape tegen de achterwand geplakt.
Pulsschakelaar (230V, 5A)

Deze schakeling komt van Circuitsonline.net en is gepost/gemaakt door Jeroen Vreuls. De schakeling heeft een regelbare in- en uitschakelvertraging. De inschakelvertraging wordt geregeld door P1, R1 en C1. De uitschakelvertraging wordt geregeld door R3 en P2. Met P1 is de inschakelvertraging te regelen en met P2 is de uitschakelvertraging te regelen van ongeveer 1 tot 15 seconden.
R1, R3 = 560 [ohm]
R2 = 1x10E3 [ohm]
R4 = 39 [ohm]
C1 = 1000x10E-6 [F]
D1 = 1N4148
T1 = BC 547B
Re1 = relais (6-poot, moet 230V/5A kunnen sturen)

Deze schakeling is nodig (in mijn geval) omdat de pulsschakelaar op de grens van aan/uit last heeft van contactdender door verschillende omstandigheden. De compressormotor kan zeer slecht tegen snel aan/uit/aan/uit schakelen, dus hou hier rekening mee.