Pirógrafo Eletrônico (ART1590)

Para trabalhos manuais e artesanato que envolvam a gravação em madeira ou couro, o pirógrafo é uma ferramenta indispensável. Com uma ponta quente ele pode gravar figuras e símbolos rapidamente. O que descrevemos neste artigo é a montagem de um pirógrafo com controle de temperatura feito a partir de um transformador comum.

O pirógrafo é um aparelho que possui uma ponta aquecida eletricamente, normalmente de fio de nicromo.

Ao ser tocada em objetos de madeira, couro ou papelão ela grava à quente uma imagem que tem seu formato, possibilitando assim a criação de desenhos decorativos.

Na figura 1 temo exemplos de decoração de objetos feitas com a ajuda de um pirógrafo comum.

Figura 1 – Objetos decorados com um pirógrafo

Na figura 2 temos o aspecto típico de um pirógrafo do tipo comercial que pode ser encontrado em casas de artesanato.

Figura 2 – Pirógrafo comercial

Estes pirógrafos em sua maioria não possuem controle de temperatura e são acompanhados de um jogo de pontas de nicromo com diversos formatos.

No nosso projeto, além de ensinarmos como adaptar um transformador comum para gerar uma tensão muito baixa e corrente elevada para acionamento da ponte, também incluímos um dimmer, que permite controlar a temperatura.

Nos pirógrafos comerciais comuns, o que temos é um secundário dotado de diversas derivações, conforme mostra a figura 3.

Figura 3 – Transformador de um pirógrafo comum

Este transformador fornece tensões muito baixas sob alta corrente, já que a resistência do pequeno elemento de gravação é também muito baixa.

Podemos então selecionar a derivação de acordo com a temperatura que desejamos e o elemento usado.

Na figura 4 temos alguns formatos com os quais podemos encontrar o elemento de gravação.

Figura 4 – Pontas de nicromo para pirógrafo

No nosso projeto, em lugar de derivações no secundário do transformador, o que fazemos é controlar a potência aplicada ao primário através de um dimmer com SCR.

Com isso, temos um controle linear da temperatura, o que possibilita encontrar mais facilmente a temperatura ideal de trabalho para a ponta.

Poderemos usar um transformador de força comum, que pode ser obtido com facilidade, para adaptar o secundário de alta corrente, mas isso exige um trabalho artesanal.

Nesse trabalho temos que desmontar parcialmente o transformador para substituir o enrolamento secundário.

Montagem

Na figura 5 damos o diagrama completo do pirógrafo.

Figura 5 – Diagrama do pirógrafo

O dimmer pode ser montado numa placa de circuito impresso, conforme mostra a figura 6.

Figura 6 – Placa de circuito impresso para a montagem

Como se trata de montagem simples e não crítica, temos a opção da montagem em ponte de terminais, mostrada na figura 7.

Figura 7 – Montagem em ponte de terminais

O SCR deve ser dotado de radiador de calor e C1 deve ser de poliéster com tensão de trabalho de pelo menos 100 V.

Os resistores são de 1/8 W e os diodos 1N4004 se a rede for de 110 V e 1N4007 se a rede for de 220 V.

As lâmpadas neon são comuns e o transformador deve ter secundário de 6 a 12 V com 1,5 A ou 2 A de corrente.

Na figura 8 temos o procedimento para desmontagem e adaptação do transformador.

Figura 8 – Adaptando o transformador

O novo enrolamento secundário é feito enrolando-se de 4 a 6 metros de fio 14 ou 16 AWG.

Observe que depois de remontado as chapas devem ficar bem presas para que o transformador não vibre.

Pode-se melhorar sua adesão com cera de vela derretida.

Na figura 9 temos o modo de se fazer uma ponta comum usando uma ponte de dois terminais com parafusos.

Figura 9 – Montagem da ponta

A conexão da ponta deve ser feita com fio grosso e flexível.

Uma ideia é comprar numa casa de artesanato apenas a ponta do pirógrafo para poder usá-la neste aparelho.

Para testar, basta ligar o aparelho com P1 no mínimo, e ajustar este controle para a temperatura desejada.

Na figura 10 temos o modo de se conectar os fios às pontas.

Figura 10 – Conexão dos fios às pontas