Как сделать наждак из жесткого диска своими руками


Наждаком из жесткого диска персонального компьютера можно производить правку и заточку ручного инструмента, ножей или мелких деталей. Главное достоинство приспособления: для его изготовления потребуется минимальное количество инструмента и вспомогательных материалов. При этом работоспособность винчестера не играет особой роли: его функции будут совершенно другие.

Современные жесткие диски компьютеров не слишком хорошо подходят для реализации замысла. Дело в том, что на HDD первых поколений магнитные круги отличались большими габаритами. Это позволяет расширить круг обрабатываемых элементов.

Что потребуется для работы

Для сборки наждачного станка необходимо подготовить следующие материалы:

  • жесткий диск;
  • абразивный материал;
  • стандартный блок питания;
  • комплект подключения к блоку питания;
  • материалы для сборки защитного кожуха (по желанию мастера);
  • резиновые колпачки в качестве опоры будущего станка;
  • контроллер для привода.

Приобретение последнего элемента зависит от типа жесткого диска. Мы рассматриваем вариант применения бесколлекторного привода, который не будет функционировать на стандартном постоянном или переменном напряжении. Контроллер – специальный узел, генерирующий напряжение особой частоты для бесперебойной работы электрического двигателя. Он работает от напряжения 9–12 В исходя из особенностей конкретной модели. Стоимость при заказе из Китая – 2,8–3,2 $.

Главное преимущество контроллера – встроенная функция ручной регулировки оборотов двигателя.

В процессе работы понадобится следующий инструмент:

  • набор отверток для разборки жесткого диска;
  • мелкие сверла;
  • шуруповерт;
  • паяльник;
  • клей.

Подключение питания

  1. Использовать стандартный блок питания персонального компьютера подходящего формата.
  2. Разобрать ненужный блок питания любого бытового прибора, который работает с напряжением 12 вольт. Из него изымается плата и встраивается в существующую электрическую схему станка путем припаивания электрических проводов. Не стоит забывать про установку штатного гнезда блока питания в корпус станка.

После этого можно приступать к тестированию изобретения. Обратите внимание: направление движения привода можно поменять, воспользовавшись переключателем контроллера.

С помощью данного станка невозможно обработать массивный инструмент. Причина кроется в малой мощности классического двигателя: он работает на ферритовых магнитах, которые никогда не отличались особой силой.

В мощные приводы устанавливают магниты, изготовленные на основе редкоземельных элементов.

Альтернативный вариант – замена существующей обмотки на провода с большим сечением. Это увеличит силу тока.

Как разобрать жесткий диск

При наличии необходимых инструментов процесс разборки – простая задача.
В первую очередь необходимо снять верхнюю крышку. Современные модели крепят на несколько болтов с головкой под шестигранную насадку. Более старые версии рассчитаны на применение классической крестовой отвертки. Если за весь период эксплуатации диск ни разу не разбирался, во время снятия крышки придется приложить довольно серьезные усилия: на заводе винты закручивают с высоким моментом затяжки.

Следующий этап – полная разборка винчестера. Он включает в себя следующие действия:

  1. Демонтируем пылеуловитель. На изображении он выглядит как небольшая деталь белого цвета. Его функция заключалась в фильтрации поступающего воздуха от мелких фракций, которые могли повредить жесткий диск.
  2. Удаляем неодимовые магниты и электронную плату управления. Ее работоспособность не имеет значения: она не будет представлять ценности для будущего электрического наждака. Исключения будут рассмотрены ниже.
  3. Снимаем считывающую головку и все выводы за исключением подачи питания.

После проведения работ должен остаться голый корпус с приводом и дисками.

Шлифовальный станок из жёсткого диска. Гриндер своими руками

Ели у Вас завалялся старый нерабочий или ненужный жёсткий диск от компьютера то вместо того, чтобы его выбросить можно сделать своими руками из него мини шлифовальный станок. Даже если Вам он не нужен то Вы из этой статьи можете узнать, как можно запустить двигатель от жёсткого диска. Такой станочек наверняка пригодится дома или в мастерской затачивать ножи, скальпели, свёрла, стамески, отвёртки и другой инструмент. К тому же он не займёт много места, если заинтересовались то давайте сделаем гриндер из старого винчестера своими руками.

Шлифовальный станок из жёсткого диска. Гриндер своими руками

Детали и инструменты:

  • Старый жесткий диск;
  • Электронный регулятор скорости — купить на Алиекспрессе;
  • Серво-тестер — купить на Алиэкспрессе;
  • Наждачная бумага;
  • Двусторонний скотч;
  • Два разъёма типа банан;
  • Набор отвёрток;
  • Паяльник;
  • Дремель;
  • Мультиметр.

Шлифовальный станок из жёсткого диска. Гриндер своими руками

Как сделать шлифовальный станок из жёсткого диска, пошаговая инструкция:

Прежде чем приступать к созданию гриндера убедитесь, что блины у Вашего HDD алюминиевые, так как у некоторых ЖД они могут попасться стеклянные. Как это проверить, для этого есть несколько способов:

  • Возьмите сильный неодимовый магнит и поднесите к блину, если диск алюминиевый то Вы должны почувствовать небольшое сопротивление (из-за вихревых токов);
  • Посмотрите через блин (круглый диск) на солнце или яркое освещение, если он окажется стеклянным то он немного будет пропускать свет, если нет то просветов вообще никаких не будет;
  • Если Вы можете пожертвовать одним блином то наденьте защитные очки, зажмите диск в тиски и попробуйте плоскогубцами немного его по сгибать, если он окажется стеклянным то он разрушится, если нет то просто согнётся.

Первым делом нужно будет разобрать HDD, для этого возьмите набор отвёрток и подберите торкс отвёртку нужного калибра, открутите верхнюю крышку винчестера, вероятно один винт окажется под наклейкой.

Далее нам нужно вытащить внутренности ЖД, открутите все винты и вытащите магнитную головку с неодимовыми магнитами (магниты не выкидывайте, они наверняка ещё где-то могут сгодиться).

Шлифовальный станок из жёсткого диска. Гриндер своими руками

Шлифовальный станок из жёсткого диска. Гриндер своими руками

Также удалите сами диски (блины) и проставки, так как нам придется их пересобрать заново по своему.

Давайте разберёмся с подключением двигателя от жёсткого диска. Двигатель в винчестере представляет собой бесщеточный двигатель постоянного тока и обмотки у него обычно подключаются в виде звезды или же треугольника.

Шлифовальный станок из жёсткого диска. Гриндер своими руками

Двигателем жёсткого диска можно легко управлять с помощью электронного регулятора скорости (ESC). Кроме того, можно им управлять с помощью серво-тестера, и как следует из названия, он используется для проверки серводвигателей но тем не менее, тип управляющего сигнала для управления двигателями и сервоприводами одинаков: это простой ШИМ сигнал. В случае сервопривода определённый сигнал соответствует положению рычага, для электронного регулятора скорости это соответствует определённой скорости.

Шлифовальный станок из жёсткого диска. Гриндер своими руками

Давайте сосредоточимся на проводке двигателя, в зависимости от Вашего жесткого диска у Вас будет один из двух типов которые мы определим по количеству выводов:

Шлифовальный станок из жёсткого диска. Гриндер своими руками

— Если ваш двигатель имеет 3 контакта, то это топология треугольника: между каждой парой контактов есть катушка. Это самый простой вариант: нужно просто припаять 3 провода от ESC (синие) к 3 контактам двигателя (a, b, c на схеме).

— В случае, если на двигателе 4 контакта то Ваш двигатель имеет топологию звезды. Нам нужно будет подключить электронный регулятор скорости к точкам a, b, c как это указано на схеме. Для этого мы должны определить, каким 3-м из 4-х контактов они соответствуют. Чтобы это узнать, нам нужно взять мультиметр и измерить сопротивление между контактами. Как мы видим на рисунке, 3 комбинации дают сопротивление 1 Ом, а 3 другие дают 2 Ом. 1 Ом — это сопротивление 1 катушки (1 из Z на диаграмме), а 2 Ом — это сопротивление 2-х катушек подключенных последовательно. Вывод: комбинации, которые мы измерили — 2 Ом, это те, которые нам нужны (a, b, c на схеме)!

Сборка мини-наждака из жесткого диска

После подготовки необходимых инструментов и материалов можно приступать к сборке электрического точила из жесткого диска.
Процесс начинается с подготовки абразивной поверхности. Существует два варианта:

  1. Насадка вырезается из листовой наждачной бумаги по контуру диска. В центре проделывают дополнительное отверстие.
  2. В строительном магазине можно приобрести набор абразивных кругов на болгарку и довести их размер до заданных параметров.

Сами диски могут быть изготовлены из алюминиевого сплава или стекла. Рекомендуем обклеивать диски со всех сторон для получения большего количества обрабатывающих поверхностей. Это увеличит интервал их замены. Для расширения возможностей обработки используйте абразивные материалы с различной зернистостью. Приобретая наждачную бумагу с запасом, можно изготовить съемные насадки из оставшегося материала.

Для крепления насадки к диску можно использовать любой универсальный клей.

После подготовки дисков их устанавливают обратно на штатное место, закручивая все винты.

Затем следует заняться изготовлением корпуса для контроллера. Самый простой вариант – купить распределительную коробку размерами 100*100. Этих габаритов достаточно для комфортного размещения контроллера, гнезда для питания и механизма регулировки оборотов двигателя. Любители современных технологий могут самостоятельно сконструировать корпус и распечатать его на 3D-принтере. Его крепят к жесткому диску штатными болтами.

Последний шаг – установка резиновых ножек, которые будут гасить вибрацию и обеспечивать дополнительную устойчивость в процессе эксплуатации. Их можно заказать на «Алиэкспресс» или изготовить самостоятельно.

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.

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.

Наждаки из жесткого диска: возможности использования. Необходимые материалы и инструмент. Процесс разборки жесткого диска. Подготовка абразивной поверхности и сборка мини-станка. Особенности подключения питания и возможные трудности.

Наждаком из жесткого диска персонального компьютера можно производить правку и заточку ручного инструмента, ножей или мелких деталей. Главное достоинство приспособления: для его изготовления потребуется минимальное количество инструмента и вспомогательных материалов. При этом работоспособность винчестера не играет особой роли: его функции будут совершенно другие.

Современные жесткие диски компьютеров не слишком хорошо подходят для реализации замысла. Дело в том, что на HDD первых поколений магнитные круги отличались большими габаритами. Это позволяет расширить круг обрабатываемых элементов.

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.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]