Самодельный вакууматор (большой)

В ряде случаев, в особенности, если надо вакуумировать не силиконы или заливочные компаунды(смолы), а формомассы для литья по выплавляемым моделям, требуется гораздо больший объём вакуумной камеры, нежели в описываемом ранее вакууматоре.
У меня такая проблема появилась, и пришлось искать подходящий по размерам корпус девайса. Основные требования к такому корпусу- это внутренний объём, необходимый для ваших целей и способность выдержать давление снаружи. Ведь при полностью откачанном воздухе, давление на площадку 10 на 10 см будет уже 100 кг, а размеры поверхности камеры гораздо больше.
 Мне удалось найти камеру, где можно вакуумировать сразу небольшое ведёрко формомассы до 8 литров.
 Если вам не удастся найти готовый корпус, то его можно изготовить из обрезка толстостенной трубы подходящего для ваших объёмов диаметра. Торцы трубы заварить листовым железом ещё большей толщины, чем стенка трубы.
 Особенностью моей вакуумной камеры является то, что крышка сопрягается с нижней частью камеры без петель и прочих заморочек. Торцы обеих частей камеры выровнены на токарном станке и верхняя крышка просто ставится на основание. Герметизация не толстой силиконовой резинкой. А далее вакуум уже сам прижимает крышку. При радиусе камеры в 30 см, максимальная сила прижатия крышки будет составлять 700 кг.
 Слева от вакуумной камеры чёрный блок управления со встроенным осветителем вакуумной камеры. Справа от вак. камеры привинчен тройник (четверник :). К тройнику привинчен вакуумный манометр, шаровой кран в атмосферу и шланг к воздушному фильтру. От фильтра идёт шланг непосредственно к вакуумному насосу. Длина четырёх опор из уголка подобрана таким образом, что верхний срез открытой камеры находится на уровне моего пояса. Тройник прикручен к проваренному к корпусу штуцеру.
Электрические соединения к блоку управления и вибратору (снизу вак. камеры) через разъёмы ШР.

Воздушный фильтр обязательно нужен для того, чтобы пары и брызги из вакуумной камеры не засасывались в вакуумный насос. В качестве воздушного фильтра применил  ФВ-25. Но вы можете применить что нибудь посовременнее. Главное, чтобы у фильтра внизу была пробка для слива конденсата.
Крышка вакуумной камеры. Сверху проточено окно, которое закрыто стеклом толщиной 10 мм. Стекло обязательно, поскольку формомасса при вакуумировании увеличивается в объёме в несколько раз и главное не упустить момент открытия шарового крана в атмосферу.

   

Вакуумный насос. В данный момент это безмасляный насос от вакуумного упаковщика. Но я хочу заменить его на масляный BECOOL BC-VP-114, поскольку шумит, зараза.
Теперь самое время заглянуть внутрь вакуумной камеры и обозначить главное отличие от ранее описанного вакууматора. В том вакууматоре колебания происходили в вертикальной плоскости, поскольку масса вакуумируемого вещества была небольшая и электромагнитный вибратор справлялся с этой задачей.
 В этом случае в связи с увеличением массы возникает опасность, что колебаемую площадку просто прижмёт к магниту. Поэтому в данной конструкции вес формомассы опирается на площадку, которая принимает вес и легко скользит в горизонтальной плоскости. А колебания получаются за счёт прикреплённому к площадке  разбалансированному вентилятору.
Устройство вибратора. К днищу вак. камеры с внутренней стороны приварено стальное опорное кольцо. Высота и диаметр кольца подобрана с учётом габаритов вентилятора плюс амплитуда колебаний площадки. Сама площадка показана перевёрнутой с закрепленным к ней вентилятором. На стальное кольцо надета полиэтиленовая трубка, разрезанная вдоль. Поверхность этой трубки смазана солидолом и поэтому площадка легко елозит по смазанному полиэтилену. На площадке даже виден след от кольца. Конечно, диаметр площадки меньше внутреннего диаметра камеры на величину амплитуды. У меня это 3-4 мм, с учётом демпфирующих обрезков трубки на торце площадки.

Опорное кольцо с полиэтиленовой трубкой и двумя г-образными крючками. В средине на дне камеры виден разъём ШР с отходящим к вентилятору проводом. Герметизировать это место можно эпоксидным компаундом или на худой конец, клеящим пистолетом.
Площадка переворачивается и опускается на опорное кольцо, поворачивается против часовой стрелки. Резиновые кольца входят в зацепление с крючками и вуаля. Этот процесс облегчают отверстия в площадке.
Внимательный читатель сего опуса скажет- как же так, ведь площадка будет постепенно вращаться и закрутит провод к вентилятору и будет совершенно прав. Для этого и сделана гибкая подвеска из двух резиновых колец, закреплённых на площадке и двух крючков, крепящихся на опорном кольце.

Сила вибрации регулируется путём подбора веса винтов и гаек, закреплённых на крыльчатке вентилятора (фото 5), а также регулятором в блоке управления.
 Блок управления.
 Электрическую схему блока управления я сделал как можно проще, потому что настоящая надёжность начинается там, где ломаться просто нечему. А если что и сломается, то это можно купить в ближайшем магазине.
 Блок управления.
На верхней крышке, слева направо: выключатель освещения, выключатель вакуумного насоса, выключатель вибратора, регулятор вибратора.
Слева предохранители: освещение, вакууматор, вибратор.

                 

Схема электрическая вакууматора.
 Для регулирования вибрации применил проволочный резистор ППБ-15Д на 1,5 ком. В качестве лампы использовал галогеновую на 200 вольт, типоразмер MR11, 20 Вт, цоколь G5.3. Применение лампы на 220 вольт позволило обойтись без трансформатора. К тому же к этим лампам в магазине продавались керамические патроны с термостойкими проводами, что оказалось очень кстати. Не забывайте сверху и снизу блока управления сделать побольше отверстий для охлаждения лампы. А также оставить зазор между лампой и линзой. К тому же само крепление лампы я сделал как радиатор охлаждения лампы.
Вид на внутренний монтаж блока управления. Показано крепление галогенной лампы типоразмера MR11. Патрон керамический с термостойкими проводами.

        

Освещение вакуумной камеры. Благодаря тому, что я применил не простое стекло, а толстую линзу, свет равномерно рассеивается по всей камере. Стекло на крышке камеры и линзу осветителя герметизировать с помощью кремнийорганических компаундов типа Виксинт. На худой конец подойдёт силиконовый герметик. Главное, чтобы площадка была ровная.
 Кто не работал с вакууматором- кратко поясню. В ёмкость формомассу заливать не полностью. При вакуумировании формомасса вскипает и увеличивается в объёме. Как только доходит до края ёмкости- сбрасываем давление открытием шарового крана. И так несколько раз, пока свободный воздух не выйдет. Главное не путать этот процесс с закипанием воды, который происходит при вакууме ниже -0,9 кг/см2.

Работа вакууматора (вакуумной камеры). Сначала я включил освещение, затем запустил вакуумный насос. Затем двигатель вибратора. Прибавил амплитуду и частоту вибрации. Затем выключил вибратор и насос. Стравил вакуум и открыл крышку.

Дополнение 30.05.2016

Эта камера делалась давно. Сейчас я бы не стал так реализовывать освещение. Сейчас есть другие хорошие дела.
Сейчас бы я применил светодиодную ленту. У неё обратная сторона на липучке. А лицевая сторона бывает с защитным прозрачным слоем для наружного применения. И изнутри по кругу бы приклеил. Напряжение 12 вольт постоянки. Поскольку разъём всё равно делать, 2 контакта я бы пустил на 12 вольт. А транс с диодным мостом и конденсатором снаружи в коробочке управления. Или какой другой блок питания засунул в коробку, наподобие тех, что вставляются в розетку для питания различных девайсов.