Teleskopický držák cívky pro CTX 3030 – pracovní postup

Nejprve pár obecných poznámek – tento návod slouží jen pro inspiraci a každý si jistě najde prostor pro své úpravy či zjednodušení. Při výrobě prototypu byl kladen důraz na zachování původní kvality konstrukce vodicí tyče Minelab tak, jak si CTX 3030 jistě zaslouží J. Tzn., nebyly použity žádné kovové konstrukční prvky a byla snaha dodržet minimální výrobní tolerance, aby tyč po rozložení byla pevná a prostá vůlí (nepříjemného viklání při použití). Veškeré prvky byly, stejně jako u originálu, vyrobeny z uhlíkového kompozitu. Standardizované konstrukční prvky (metrické šrouby, matice, podložky) jsou z polyamidu (PA), příp. z PA plněného skelnými vlákny (možno zakoupit např. na www.plastovesoucastky.cz/) .

 Uhlíkový kompozit je výborný konstrukční materiál, lehký a přitom pevný, a pro naši aplikaci i dostatečně elektricky nevodivý. Jeho obrábění má ale určitá specifika, proto si zde dovolím uvést některé mé zkušenosti. Mohou ušetřit zklamání ze znehodnocení poměrně drahého materiálu:

• Řezání - materiálu lze provádět běžnou pilkou na železo, s jemnými zuby. Plátek pily by měl být ostrý. Pilu při řezu nadlehčovat, rozhodně na ni netlačit, řezat velmi jemně!! /Příp. řezat „po obvodu“, tj. obrobkem pootáčet./ V opačném případě dochází k vyštipování materiálu a vydělování vláken z kompozitu. Pozor také při dořezávání profilu, aby nedošlo k vylomení materiálu. Řezné plochy lze orovnat kvalitním brusným plátnem hr. 200-300.
• Vrtání - při vyšších otáčkách (i 6,5 mm při cca 2800 ot./min.), s pomalým posuvem. Vrtat jemně, na vrták netlačit! Optimální je obrobek z druhé strany podložit tvrdým dřevem.
• Frézování - je možné pomocí fréz s tvrdokovovými plátky, určených pro vrchní frézky na dřevo. Nicméně frézovat vždy na stojanové frézce s křížovým posuvem a s malým záběrem (do 0,5 mm). Otáčky volit nejvyšší možné (2800 – 3000 ot./min.). Stejně jako při vrtání.
• Soustružení – je možné pomocí nožů s tvrdokovovými plátky. Kované nože či nože z RADECO oceli se velice rychle tupí, jejich použití je prakticky nemožné (možná kvůli příměsi skelných vláken v kompozitu). I nože s tvrdokovovými plátky je třeba udržovat stále ostré, příp. je v průběhu práce doostřit. Soustružit spíše při nižších otáčkách (do 500 ot./min.) s malým úběrem materiálu (do 0,25 mm).
• Lepení - je možné pomocí dvousložkových lepidel (epoxidů). Doporučuji ty, které jsou určené pro pevnostní spoje, a raději se vyvarovat rychle tvrdnoucích typů (nutí ke spěšné práci a spoje bývají křehké). Lepené plochy je třeba dokonale obrousit. Jak hladký vnější povrch, tak i vnitřní povrch trubek. Aby byl spoj pevný, je nutné odstranit vrstvu laku z vnější části, či naopak vrstvičku materiálu z vnitřní části, která je nasycena separátorem (z principu výroby, aby trubku bylo možné sejmout z laminovacího trnu)…

A teď již k provedeným úpravám:

• Určitě je dobré mít možnost vrátit detektor do „původního stavu“. Pro přestavbu je tedy vhodné použít náhradní díly – sestavu vodicí tyče - (zakoupené na lovecpokladu.cz , kterému tímto za to děkuji!) a původní si ponechat.
• Ze spodního dílu vodicí tyče odříznout 435 mm směrem od polohovacího výlisku. Ze strany držáku cívky pak 220 mm (měřeno od středu šroubu pro uchycení cívky) – viz „07-sestava_kotovano.jpg“
• Pro střední díl „C“ , délky 445 mm byla použita trubka z karbonového kompozitu o vnějším pr. 24,8 mm. To proto, že při vnitřním průměru trubky Minelab 25,3 mm je zde ještě nějaký prostor pro středicí pouzdra, která zároveň slouží jako zarážka, aby při běžné manipulaci díl „C“ nebylo možné vysunout z dílu „B“. /Pozn.: Komu vzhledově nevadí větší rozdíl dílu „B“ a „C“, může použít trubku o vnějším pr. 24 mm, středicí pouzdra se budou lépe vyrábět. Nebo naopak, komu nevadí, že díl „C“ by bylo možné vysunout z dílu „B“ i směrem dopředu, může použít trubku o vnějším průměru 25,0 mm. Pro vystředění je pak možné na její konec např. nalaminovat pás velmi jemné skelné tkaniny (v nouzi i papíru, dobře prosyceného pryskyřicí) š. 50 mm, do vytvrzení ovinout pruhem hladké PE fólie. Následně rozšíření obrousit (např. pruhem brusného plátna, částečně obepínajícím radius trubky) na vnější průměr tak, aby šel suvně vložit do dílu „B”. / V případě prototypu byla použita tato trubka: https://www.topmodelcz.cz/index.php?&desktop_back=eshop&action_back=&id_back=0&desktop=eshop&action=zbozi_detail&id=207373  . U konkrétního kusu však byla trubka ke konci zúžená, bylo tedy nutno nejprve odříznout cca 150 mm. Průměr je vhodné po celé délce předpokládaného dílu „C“ zkontrolovat digitálním posuvným měřítkem tak, aby se nelišil o více než 0,1 mm. Trubku lze zakoupit i na aliexpress.com (vyhledat „carbon tube 25 mm“), doporučuji obvodově broušené provedení (má konstantní průměr, při rozkládání teleskopu nebude drhnout). Tloušťka stěny postačí  1mm.
• Z karbonové trubky 26/24 mm vysoustružit dvě středicí pouzdra o l = 25 mm - viz. poz. 2 na „12-vykres.jpg“. Vzhledem k malé síle stěny je nutno soustružit na trnu příslušného rozměru.
• Jedno pouzdro vlepit do dílu „B“, druhé nalepit na díl „C“.
• Pouzdra příp. dobrousit, aby díly do sebe šly suvně (bez zbytečné vůle vložit). Pouzdro vlepené do dílu „B“ by mělo mít určitou vůli /cca 0,1..0,2 mm – při stažení svorky se vůle vymezí/ vůči trubce „C“, jinak se její povrch poškrábe i vlivem jemného prachu. Naopak pouzdro lepené vně trubky „C“ by mělo jít do trubky „B“ vložit suvně, bez zbytečné vůle.
• Z karbonové trubky 26/24 mm vysoustružit středicí pouzdro o l = 55 mm - viz poz. „2“ na „12-vykres.jpg“
• Toto pouzdro vlepit do dílu „D“. /Pozn.: V případě použití trubky o vnějším pr. 25,0 mm – viz. výše - je možné body 6) a 7) vynechat./
• Z karbonové tyče (plného materiálu) o pr. 16 mm (zakoupeno též na topmodel.cz ) vyrobit polotovary zámků (svorek) – viz. poz. „1“ na „12-vykres.jpg“. (Místo karbonového kompozitu je možné alternativně použít i jiný, levnější, epoxidem lepitelný materiál. Podle předpokládaného použití s ohledem na nenasákavost volit např. textit, kartit, bakelit, odlitek z epoxidové pryskyřice či prvek vymodelovaný z dvousložkového tmelu, nebo i třeba bukové dřevo nasycené epoxidovou pryskyřicí ap.)
• Tyto polotovary nalepit na díly „B“ a „D“, 5 mm od jejich konce – viz „09-zamek_detail_kotovano.jpg“. Pozor na jejich orientaci vůči polohovacímu nálitku na trubce „B“ a ose upínacího šrouby v případě dílu „D“. Zámky a pohledové řezné hrany na trubce „B“ a „D“ lze pro lepší vzhled i mech. odolnost natřít epoxidovým lakem či epoxidovým lepidlem, naředěným acetonem.
• Optimálně na vyvrtávací frézce díly „B“ a „D“ upnout do svěráku fixovaném ke křížovému posuvu, otvor 4,8 mm polotovaru svorky vycentrovat vůči vrtáku, a svrtat vrtákem pr. 6,5 mm do hloubky 16mm. V tomto kroku si můžeme rozmyslet, na jaké straně chceme mít ovládání svorek, a podle toho z této strany vrtat. U prototypu bylo voleno stahování svorek z levé strany.
• Do polotovarů zámků vyříznout závit M6 (do zbylých cca 10 mm).
• Do dílu „B“ a „D“ v ose zámku, 40 mm od kraje vyvrtat otvor pr. 4 mm.
• Díl „B“ a „D“ rozříznout na frézce pilovým kotoučem tl. cca 0,8 mm. (Při přesné práci postačí i 0,6 mm, jako v případě prototypu, naopak v nouzi postačí i rozříznutí pilkou na železo).
• Do svorek zašroubujeme PA šrouby M6 x 40, z druhé strany na ně pak přes PA podložku našroubujeme PA matici M6 (vroubkované provedení o pr. 13 mm) - viz poz. „3“ na „12-vykres.jpg“. Dotažením matice se docílí stažení svorky a ztužení teleskopického držáku.
• Do spodního dílu „D“, 52 mm od okraje vyvrtáme otvor 3,2 mm a vyřízneme závit M4. Zašroubujeme do něj PA šroub M4 x cca 4 mm. Ten slouží jako doraz, omezující délku zasunutí dílu „C“ do dílu „D“ na 50 mm.
• Komu připadá ohyb kabelu od cívky při průchodu spodním originálním úchytem příliš ostrý a má tudíž obavu o jeho poškození (tak jako já) může otvor ve spodním dílu profrézovat dle „07-sestava_kotovano.jpg“. Použita byla fréza pr. 12 mm. Před frézováním jsem plastový držák vůči trubce „pojistil“dalším PA šroubem M4.
• Nakonec zakrátíme čtyřhranný profil „Minelab“ na délku 400 mm (díl „A“). Pozor! Výřezy pro pákový zámek musí zůstat zachovány, zakracujeme z opačné strany.
• Zakrácený čtyřhranný profil vyměníme za původní. Je třeba do něj ještě vybrousit výřez pro axiální fixaci v plastovém držáku. Ten si orýsujeme po rozebrání držáku a vložení připraveného 4hr. polotovaru. Po opětovném složení sestavy rukojeti přemontujeme pákový zámek (lze demontovat po vytlačení středových ocelových čepů).

Při zasunutém držáku a použití 11“ cívky je celková délka detektoru cca 89 cm (viz. viz „03-pohled_3.jpg“, perspektiva na fotografii rozměry trochu zkresluje), při složení detektoru dle „06-pohled_6.jpg“ jsou opsané rozměry cca 31 x 55 cm, takže se detektor v tomto stavu dá celkem pohodlně přenášet ve vhodném batohu. A to bylo původním záměrem této konstrukce – docílit kompaktnějších rozměrů detektoru pro transport, bez nutnosti de/montáže konektorů v terénu, kdy krom mírně nepříjemné manipulace, hrozí jejich znečištění či poškození s následným negativním dopadem na funkci detektoru.

Poklepáním zvětšíte

Poklepáním zvětšíte

Poklepáním zvětšíte