Сделать шлифмашинку из жесткого диска
Обновлено: 06.07.2024
Наверняка, у большинства людей, в закромах без дела лежат старые жесткие диски. Из него можно сделать нужную и полезную вещь для заточки ножей, скальпелей и других предметов - миниатюрную шлифовальную машинку с регулятором оборотов вращения круга.
Понадобится
- Старый жесткий диск, пусть даже который не крутится или вообще без платы.
- Наждачная бумага.
- Пара клемм для подключения блока питания.
Мотор в HDD трехфазный, бесщеточный и очень мощный. Просто так работать от постоянного тока он не будет и чтобы его запустить понадобится контроллер или драйвер управления трехфазным двигателем.
Для управления контроллером нужен регулятор скорости, выглядит он так:
Собираем шлифовальную машинку из жесткого диска
Итак, вскрываем жесткий диск. Тут у вас возникнет проблема - понадобятся специализированные отвертки, так как болты и винты там нестандартные. Советую не мучиться и купить, или взять в аренду, набор с такими отвертками.
В общем раскручиваем все: и сверху и снизу, так как ничего кроме установленного мотора не понадобится.
Удаляем плату, оставляя только контакты подключения к мотору. Теперь смотрите: моторы в жестких дисках могут иметь как три вывода, так и четыре.
Все зависть от метода включения обмоток. Где-то они включаются по схеме «звезда», а где-то по схеме «треугольник». Нам подойдут оба варианта.
За исключение того, что у трехвыводного HDD все ясно с фазами - «АВС», а у четырехвыводного придется выискивать фазы с помощью тестера. Средний или общий провод нам не понадобится - он будет не задействован.
Подключаем провода к двигателю от контроллера, изолируем и фиксируем металлической перемычкой (вырезать ее можно из консервной банки).
Такой же перемычкой фиксируем сам контроллер со стороны вращающегося диска.
Чтобы вырезать круг из наждачной бумаги снимем сам диск с мотора HDD. Приложим его к наждачной бумаге, обведем карандашом с обратной стороны и вырежем обычными ножницами.
Пришло время приклеить вырезанный круг на металлический диск. Клеится это все на двухсторонний скотч. Ваш круг никуда не денется, а менять при износе его будет просто.
Из крышки делаем защитный кожух для контроллера. Выпиливаем полукруг дремелем.
И из куска жестянки делаем защитный кожух, чтобы продукты износа не летели на контроллер.
Жестяная полоска припаивается паяльником к крышке жесткого диска.
Все собираем. Подключаем регулятор скорости. Подключение производится при помощи штыревого разъема. Эти два модуля специально созданы друг для друга и активно применяются в моделировании.
Подключаем питание 12 В. Ручкой регулятора регулируем скорость вращения диска. Все должно работать без настройки.
С помощью ШИМ регулятора скорость регулируется очень плавно и в больших пределах.
Теперь вы можете точить хоть метал, хоть пластик. Такая полезная конструкция обязательно найдет применение у вас дома.
Спасибо за внимание!
Смотрите видео работы шлифовальной машинки
Original article in English
Для тех, кто занимается рукоделием и ремонтом, для заточки небольших ножей, сверл, лезвий плоских отверток, шил, иголок и обработки поверхностей небольших деталей крайне необходимо иметь под руками малогабаритный тарельчатый шлифовальный станок. В продаже есть дорогие профессиональные большой мощности, а вот настольных миниатюрных не встречал.
Выбор контроллера и подключение двигателя HDD
В винчестерах (жестких дисках) установлен трехфазный низковольтный двигатель. Поэтому для его вращения нужно напряжение 12 В трехфазного тока, которое можно получить путем преобразования постоянного напряжения с помощью контроллера, выполненного на микросхемах. Схема простая, но разрабатывать ее и изготавливать не хотелось.
А тут на Алиэкспресс появился подходящий по параметрам и размерам недорогой контроллер для трехфазных двигателей, рассчитанных на питающее напряжение 5-15 В при токе нагрузки до 2 А. В дополнение с ручным ШИМ регулятором оборотов от 0 до 10 000 в минуту и защитой от перегрузки. Модель ZS-X9B.
Для самодельной точилки подойдет любой жесткий диск форм фактора 3,5 дюйма от стационарного компьютера. При этом чем старее диск и меньше емкость, тем лучше, так как в старых установлены более мощные двигатели.
На этикетке винчестера обычно указан ток его потребления по цепям 5 В и 12 В с учетом потребления схемы управления. Ток потребления двигателя будет меньше. Когда будет найден жесткий диск, то надо проверить, чтобы ток его потребления по цепи 12 В не превышал 1 А. Приведенный на фото винчестер, взятый для самоделки потребляет 0,75 А.
После получения платы контроллера из Китая можно приступать к изготовлению точильного станка. Начинать с откручивания всех видимых и невидимых винтов на корпусе жесткого диска.
Для этого понадобится качественная отвертка со звёздочкой. Винты откручиваются с большим усилием и у дешевой отвертки все грани звездочки сразу же срежутся. Один из винтов крышки обычно находится под этикеткой, и чтобы найти его надо легко проводя пальцем по ее поверхности найти на ней мягкое место и прорвать отверстие.
Далее демонтируется механизм, управляющий перемещением магнитных головок. Для этого отвинчиваются винты, фиксирующие неодимовые магниты, после чего механизм легко снимается с оси. Останется еще снять переходную колодку, соединяющую магнитные головки с печатной платой.
Снятые неодимовые магниты приклеены к стальным пластинам, и несмотря на малые размеры, обладают большой силой притяжения черных металлов, в хозяйстве пригодятся. Я ранее из-за этих магнитов разбирал винчестеры.
С нижней стороны винчестера на нескольких винтах установлена печатная плата. Если подать на ее четырех контактный разъем питающее напряжение 5 В и 12 В, то в некоторых моделях двигатель запустится, но через время для снижения износа из-за отсутствия сигнала обращения с компьютера остановится. В дополнение если будет незначительно превышена нагрузка на диск, то будет срабатывать защита и двигатель будет останавливаться.
С остановкой и защитой конечно можно, при наличии схемы, разобраться. А вот найти стандартный блок питания с двумя выходными напряжениями практически невозможно. Придется использовать блок питания от компьютера, а он большой по размерам. По этим причинам и был использован в самоделке специальный контроллер.
Обмотки двигателя винчестера, как и трехфазные двигатели в электротехнике, внутри его корпуса могут быть соединены по схеме треугольника (три вывода) или по схеме звезды (четыре вывода) как в двигателе на фотографии. Для изготовления точилки значения не имеет.
Если двигатель имеет три вывода, то провода U, V и W от контроллера присоединяются к ним в любом порядке. Направление вращения мотора можно изменить, поменяв местами два любых вывода или переключив джампер (перемычку) на контроллере.
Если двигатель имеет четыре вывода, то вывод N остается свободным. В остальном все как выше описано. Только нужно еще определить какой из выводов является N.
Если есть мультиметр, то нужно измерять сопротивление между выводами, которое должно составлять несколько Ом. Сопротивление между выводами U, V и W будет равным, а между N и любым другим меньше в два раза, так как будет измеряться сопротивление только одной обмотки.
Еще можно измерять сопротивление (может быть около 500 Ом) между контактами на печатной плате для подключения двигателя и общим проводом. Вывод, при прикосновении к которому сопротивление будет отличаться от остальных и будет общим N. Если сопротивление будет изменяться до бесконечности, то нужно поменять местами щупы.
Если нет приборов, то просто припаять к трем выводам подряд провода от контроллера, а затем крайний перебросить на другой край. В каком случае двигатель будет лучше держать нагрузку, тот вариант и будет правильным. Не забывайте отключать при перепайках питающее напряжение. Испортить контроллер от таких манипуляций невозможно, так что можно экспериментировать смело.
После определения со схемой подключения провода от контроллера были припаяны к выводам двигателя и на контроллер подано питающее напряжение величиной 12 В от стационарного блока питания. Провод красного цвета VCC разъема контроллер подключается к плюсу, а черного GND – минусу БП.
Двигатель запустился с первой попытки и стабильно работал при отключении и подачи питающего напряжения. Скорость вращения регулировалась от нуля до 10000 оборотов в минуту, как и заявлял производитель контроллера. Ток потребления на холостом ходу составил 0,48 А, при торможении пальцем диска вплоть до остановки ток возрастал до 1,0 А.
Обычно двигатель винчестера при работе развивает скорость 7 000 оборотов в минуту. Проверка показала, что он успешно работает и при скорости 10 000 об/мин.
Для интереса посмотрел с помощью осциллографа форму сигнала на выводах двигателя. Удивило, что положительная форма импульса была дополнительно наполнена высокочастотными импульсами. На всех фазах форма импульсов была одинаковой, но сдвинутой относительно друг друга на 120°.
Исходя из полученных данных был подобран из имеющихся от не подлежащих ремонту девайсов и испытан адаптер на 12 В и ток нагрузки до 1,0 А.
Изготовление тарельчатого шлифовально-заточного станка
Со схемой подключения двигателя винчестера к контроллеру и выбором блока питания разобрались и теперь можно перейти к физической реализации задумки по изготовлению тарельчатого шлифовально-заточного станка.
В винчестере, который был взят за основу для станка диск оказался утоплен относительно верхней поверхности корпуса на 5 мм, что делало невозможным заточку плоского инструмента, например, ножа.
Далее подобраны стойки высотой 10 мм, двигатель установлен на них и закреплен винтами М3, как показано на фото.
Далее была изготовлена новая верхняя крышка. Штатная была не плоской и очень тонкой, решил сделать более основательную. Вырезал в размер корпуса из листа алюминия толщиной 1,5 мм с помощью ножовки по металлу. Отверстие под двигатель выпилил с помощью лобзика, заправленного пилкой по металлу.
Далее крышка была закреплена на корпусе и установлен диск. Зазор между диском и крышкой, как и было задумано, составил около 1 мм.
Одновременно с верхней была вырезана и нижняя крышка и на нее по углам установлены четыре резиновых ножки, взятые от какого-то прибора. Резина не даст скользить станку по столу во время заточки инструмента и будет гасить вибрацию.
Установка и монтаж электронных компонентов
Пришло время разместить в корпусе винчестера контроллер, включатель и разъем подачи питающего напряжения. После определения мест установки этих элементов пришлось дорабатывать корпус и контроллер.
Так как контроллер по высоте не вмещался в корпус винчестера пришлось его доработать. Электролитический конденсатор емкостью 470 микрофарад на напряжение 16 В путем наращивания длины выводов был расположен соосно с регулятором скорости. С разъема снят пластмассовый корпус и укорочены штыри до высоты 3 мм. Провода к ним присоединены путем пайки. Вместо джампера припаяна перемычка из медной проволочки.
Так как высоту переменного резистора регулятора скорости уменьшить было невозможно, то в корпусе отверстие, в котором ранее располагался переходной разъем с магнитной головки, было расточено надфилем таким образом, чтобы в него поместился резистор и конденсатор. Контроллер был закреплен через втулку с помощью винта.
Тумблер включения был закреплен в просверленном для него сбоку отверстии гайкой. Разъем для подключения шнура от адаптера питания был закреплен в задней стенке корпуса с помощью термоклея. Подробно описывать технологию крепления электронных компонентов нет смысла, так как корпуса винчестеров отличаются и в каждом конкретном случае потребуется свое решение.
Приклеивание наждачной бумаги к диску
Приклеивание абразивного материала на диск винчестера является простой, но ответственной работой, так как диск вращается с большей скоростью, и наждачная бумага может отвалиться.
Я не стал наждачное полотно заводить под прижимающий диск кольцо, потому что крепежные винты короткие и надежность крепления диска могла снизиться.
Поэтому размер внутреннего отверстия был выбран чуть больше внешнего диаметра удерживающей диск кольца – 34 мм. Внешний размер был равен диаметру диска – 95 мм. Наносить разметку проще всего циркулем.
Вырезать внешний контур наждачной бумаги можно с помощью ножниц, при этом будут заточены еще и их режущие кромки. А внутреннее отверстие проще вырезать строительным ножом.
Для хорошей адгезии термоклея с диском нужно включить станок и путем прикосновения к поверхности вращающегося диска наждачной бумаги удалить зеркальную поверхность.
Для склейки наждачной бумаги с диском можно применять любой подходящий клей, например, «Момент». Но я читал, что для этих целей хорошо подходит термоклей и решил попробовать.
Со временем абразив сотрется и наждачку придется отклеивать для замены. Если она будет держаться намертво, то это создаст трудности при отделении полотна от диска. А термоклей достаточно разогреть и изношенный лист легко отделится от диска. Пистолет разогревать не стал, а просто нарезал мелких кусочков термоклея и равномерно разложил на наждачной бумаге.
Далее на термоклей наложил диск, чтобы не запачкать утюг на него хлопчатобумажную ткань, а сверху утюг, включенный в режим максимального нагрева. Вместо ткани подойдет и лист бумаги.
Когда индикатор нагрева утюга погас, то снял его, и заменил тяжелой холодной железкой. Через минуту термоклей остыл и затвердел.
Осталось закрепить шлифовальный диск на двигателе и можно приступать к работе. Работать на станке понравилось, переточил весь мелкий инструмент и затупившиеся сверла.
Предлагаю вашему вниманию короткий видео ролик, демонстрирующий тарельчатый шлифовально-заточной станок в работе.
Если сталь инструментальная и закаленная, то при заточке и правке инструмента летит сноп искр. Опытные слесари по внешнему виду и цвету искр определяют даже марку стали.
Самоделка оказалась очень полезной и удобной в эксплуатации, жаль, что не сделал такой заточной станок ранее. Если вы мастеровой человек, то настоятельно рекомендую сделать себе такой станочек.
Друзья всем привет, возникла необходимость в данном миниатюрном станочке) хотя я давно эту конструкцию знал, но всё оттягивал сделать, и так, что нам понадобится, отвёртка Torx размер Т-9, шлифовальные круги, оптимальный размер зерна 250, ну а там сами какой хотите, какие вам нужны, так же нужен набор для пробивки отверстий, по одному я не нашёл в своём городе поэтому пришлось набор брать, в моём случае на 11мм нужен для центрального шпинделя и на 2мм под винты которые удерживают зеркальные пластины
, нужно будет шило, маркер, ну и нужен самый главный компонент это ненужный жёсткий диск, у меня их было 3 штуки, в итоге использовал 3, почему? так как оказывается не все жёсткие диски вращаются постоянно без компа, первый сегейт я разобрал, снял всё, отрезал шлейф головки, включил, и тишина, ну думаю хрен с тобой, разобрал самсунг, оловку оставил, включил, шпиндель разогнался и остановился, ну думаю хрен с тобой, разбираю последний третий сегейт, оставил головку и включил, вуаля всё без проблем вращается постоянно!по ходу сегейту нужно постоянное включение головки, без головки не вращается, по ходу и первый сегейт рабочий был, но так как головку удалил, он не хотел раскручиваться, ну ладно, идём дальше…первое что делаем, замеряем диаметр центрального шпинделя, и под него ищем "пробивник"у сегейта он 11мм, далее снимаем пластины с жёсткого диска и накладываем на шлифовальный круг, обводим и вырезаем, находим центр, отмечаем маркером и пробивником делаем центральное отверстие нужное, далее на жёсткий прикладываем, и шилом протыкаем в отверстия под винты тем самым отмечая отверстия, далее прибиваем так же маленьким пробивником на 2мм, и прикладываем на шпиндель жёсткого диска и прикручиваем винтами, головку на жёстком диске я зафиксировал термоклеем…теперь нужен источник питания, для питания нужно 5 и 12 вольт, потребление тока у жёсткого низкое, по 1 амперу на 5 и 12 вольт достаточно, ну у меня был блок питания по 2 ампера, в зависимости какой интерфейс подключения у вас на жёстком диске MOLEX или SATA, покупаем или отрезаем в ненужном или сломанном блоке питания компа соответствующий разъём, или идём в магазин, в чём у них отличие добавил фото, чтоб не перепутали, по цветам жёлтый провод это 12 вольт и красный 5 вольт, чёрный минус…сразу скажу пальцами не прикасайтесь к раскрученному диску с шлифовальным кругом, я на секунду приложил для интереса и не хило стирает кожу) ну и на последок, если захотите собрать подобное станочек, а он реально очень удобен и пригодится, и жало паяльника подточить, и отвёртку подровнять, и шило, да всё что угодно можно сточить, хоть нож, да и думаю ниодимовый магнит пригодится с конструкции головки жёсткого диска, он очень сильный по магнитным свойствам…можно даже использовать ненужный компьютерный БП, но просто он очень громоздкий по габаритам, добавил примерное видео, чтоб наглядно было видно потенциал устройства, так как точить можно всё что угодно, ну на этом всё, спасибо всем за внимание!
Если у вас есть старые нерабочие жесткие диски, немного времени и руки, которые нечем занять, то данный обзор будет вам полезен.
Далее я расскажу, как из старого 3.5 дюймового жесткого диска можно сделать мини-наждак для мелких работ.
Для этого нам понадобится драйвер zs-x9b и подручный инструмент. Ну и руки понадобятся, даже если они кривые.
Пишу сразу: Это DIY из разряда «лютый колхоз». Все что вы увидите, сделано максимально коряво и почти из палок и мха. Никого не призываю к повторению, всё что написано, написано исключительно в ознакомительных целях.
Вы спросите "а зачем это нужно?"
А ответ простой: да делать нечего, решил херней пострадать. Заодно и вам покажу.
Вобще на подобного рода поделку меня вдохновило видео от Алекса Гайвера. Вот оно:
Посмотрев это видео, я решил повторить конструкцию.
Заказал на alexpress регулятор скорости, и спустя несколько недель получил его.
Регулятор представляет собой простую платку с крутилкой:
Для опытов достал с ящика старый жесткий диск на 3.5 дюйма. Сперва начал разбирать, потом вспомнил что надо его сфотографировать:
Продолжаю разбирать:
Неодимовые магниты я пускаю в дело. С их помощью удобно вешать разный инструмент на железную стенку того же блока питания. Микросхемы выкидываю в мусорку. Винтики убираю в коробку с разными болтами и винтиками, вдруг в будущем пригодятся. А сам корпус жесткого диска с мотором уже можно приспособить под мининаждак:
Схема подключения очень простая. Два провода (красный и чёрный) — это плюс и минус внешнего источника питания. А остальные желтый белый и зеленый припаиваю к контактам моторчика:
Проверяю.
Лампочки на регуляторе горят, питание есть, мотор крутится. При работе мотора потребление не очень большое:
Доходит до 0.5А лишь при нагрузке, когда что-то точишь. Но это тоже совсем мало, поэтому сгодится любой блок питания на 12V.
В качестве наждачного диска у меня будет использоваться кусок наждачной бумаги. Вырезал его по размеру диска на моторе:
Прижал шайбой, которая держит жесткий диск. Включил, работает:
Скорость приличная, к тому же еще может регулироваться.
Считай, что конструкция уже готова.
Что можно ей сделать? Можно, например, подточить замятую отвертку:
Можно подточить винтик:
Можно подточить какую либо деталь из 3Д принтера или из того же полиморфа:
А можно разобрать всё и выкинуть в мусорку. Так как для серьёзной работы такой наждак не сгодится. Так, побаловаться только.
Хотя думаю если поменять крепёж диска, или, например, попробовать поставить небольшой диск от болгарки, то можно подтачивать кухонные ножи, которые не сильно жалко.
А еще можно вытащить мотор из корпуса, нацепить на него лопасти, сделать корпус и получится вентилятор с возможностью регулировки скорости обдува. Но это надо прям совсем морочиться, а мне не очень хочется.
Если прям включить фантазию, то вариантов использования мотора из жесткого диска и данного регулятора много. Всё зависит от кривизны рук и потребностей. Я показал лишь самый простой вариант.
На этом весь мой обзор. Всем хорошего настроения и прямых рук.
Читайте также: