Comment faire un railgun fait maison

Ce sont de brèves instructions sur la façon de fabriquer un railgun fait maison.

Afin de réaliser ce projet, il est nécessaire de travailler avec des tensions élevées, alors ne pensez même pas à faire un projet comme celui-ci à moins que vous ne soyez familier avec l'électricité, en particulier les condensateurs (c.-à-d. Ne me blâmez pas si vous vous blessez )

Si vous posez une question, j'essaierai d'y répondre.

Je l'ai fait pour mon projet d'expo-sciences afin de voir à quel point je pouvais fabriquer un railgun (pas très) efficace. Voir ceci ici: //www.instructables.com/id/1kJ-Railgun/

Si vous voulez voir la vidéo de ce son sur youtube: //www.youtube.com/watch?v=HNhfc-MJg2M

Étape 1: Fabriquer le véritable Railgun

Ok, donc cela implique de fabriquer le railgun. Donc, mon seul consiste essentiellement en rails pris en sandwich entre deux feuilles de perpex. La première photo le montre. Vous pouvez voir sur les côtés deux feuilles de perpex supplémentaires à côté des rails en aluminium. Au départ, cela visait à renforcer le railgun, mais avec le recul, il n'était pas nécessaire.

J'ai utilisé de l'aluminium 6x20 mm et du perspex 6 mm.

Cette photo de haut en bas montre les «faux» rails en plexiglas à droite et les rails en aluminium à gauche. Si vous ne comprenez pas comment cela fonctionne, je vais l'expliquer à la fin.
La transition des rails en plexiglas aux rails en aluminium doit être lisse, donc poncez-la légèrement.

Il faut vraiment une tolérance étroite de l'ajustement du projectile à l'intérieur du canon. J'avais un alésage de 6 mm, ce qui facilitait l'utilisation de l'aluminium de 6 mm comme entretoise pour m'assurer que l'écart était de 6 mm tout le long.

Étape 2: Fixation des câbles

Ce n'est pas le moyen idéal pour fixer les fils, car ce n'est pas la plus grande surface, mais c'est le plus facile.

J'ai utilisé du fil de cuivre de 25 mm et des cosses.

Étape 3: Système d'injection-1

J'ai utilisé un tuyau pour connecter mon système d'injection d'air au pistolet, juste pour m'en éloigner. J'ai simplement collé le tuyau sur un morceau de bois qui est vissé.

La maille est là pour empêcher le projectile de tomber dans le tuyau.

Étape 4: Système d'injection-2

À droite, donc la première photo montre l'extrémité de la chambre de pression où le compresseur d'air fonctionne.
Utilisez simplement une valve de vélo, percez un trou et juste de la colle.
Assurez-vous que l'adhésif que vous utilisez pour fixer les embouts en PVC est évalué pour la pression.

L'autre extrémité est beaucoup plus difficile. J'ai utilisé un mamelon de 15-15 mm pour connecter le robinet à boisseau sphérique à la chambre de pression. Il était assez difficile de rendre ce joint étanche à l'air, j'ai donc utilisé une couche de caoutchouc à l'intérieur avec beaucoup d'époxy bon marché. Assurez-vous également d'utiliser du ruban de téflon pour sceller les fils. Je viens de coller le tuyau.

Étape 5: Banque de condensateurs (soyez prudent)

J'ai utilisé des bouchons 4x3900mF évalués à 450V. Connectez-les en parallèle à l'aide d'un jeu de barres en cuivre / aluminium.

Étape 6: Résistance / résistance de purge

Ici, je viens de brancher deux ampoules à un interrupteur de lumière chacune.

L'une d'elles consistait à mettre le circuit de charge, donc j'avais un interrupteur pour démarrer et arrêter la charge, et donc il y avait une certaine résistance dans le circuit de charge.

L'autre a également été raccordé aux condensateurs pour servir de résistance de purge en cas de problème (beaucoup de diagrammes à venir plus tard).

Étape 7: Projectile

J'ai utilisé un morceau d'aluminium de 6 mm car il s'adaptait bien. Il suffit d'un léger ponçage pour qu'il glisse en douceur.

Étape 8: Diagrammes / images de la chose entière

Eh bien, voici quelques trucs que j'ai faits pour ma présentation d'expo-sciences si cela peut aider quelqu'un.
La carte est là pour calculer les vitesses de mon expérience (//www.instructables.com/id/1kJ-Railgun/)

1. Planche avec des lignes de ruban de masquage par incréments de 10 cm.
2. Boîtier en plexiglas pour canon à rail
3. Rails en aluminium
4. «faux» rails en Perspex
5. Voltmètre mesurant la tension aux bornes des condensateurs
6. Chambre de pression en PVC avec robinet à boisseau sphérique
7. Pompe à pied avec jauge PSI
8. Câbles épais de 25 mm
9. Banque de condensateurs de 15, 6 mF
10. Alimentation variable, 0-390V DC
11. Ampoule 1
12. Ampoule 2 (résistance de purge)
13. Commutateur 1
14. Switch 2
15. caméra 120fps
16. Projectile en aluminium
17. Tuyau

Étape 9: aperçu rapide

J'ai également écrit cette explication rapide pour mon expo-sciences si quelqu'un le veut:

Comment ça fonctionne
Le projectile en aluminium est poussé vers le bas du canon, entre les deux faux rails en Perspex (4). Avec le projectile dans cette position, le pistolet n'est pas complet, ce qui permet de charger les condensateurs.
L'alimentation CC (10) est connectée aux batteries de condensateurs. Lorsque l'alimentation est allumée, elle place une tension aux bornes des condensateurs que les condensateurs stockent. Lorsque les condensateurs atteignent la tension souhaitée mesurée par le voltmètre (5), l'interrupteur 1 (13) est enfoncé pour arrêter la charge.
La vanne à boisseau sphérique de la chambre de pression (6) est fermée et 20 psi sont pompés dans la chambre telle que mesurée par la vanne de pression.
La caméra (15) est conçue pour commencer l'enregistrement à 120 images par seconde.
Le robinet à boisseau sphérique est ouvert à la main le plus rapidement possible. L'air circule à travers le tuyau (17), dans le canon du rail, qui pousse le projectile vers l'avant.
Finalement, le projectile entre en contact avec les rails en aluminium conducteurs (3). À ce stade, le circuit est terminé et les condensateurs se déchargent. Un gros courant passe à travers les rails, ce qui devrait entraîner une force du projectile (comme expliqué dans «Concept»).
Étant donné que le projectile passe devant une planche avec des incréments de 10 cm (1), la vitesse du projectile peut facilement être déterminée en examinant le métrage à grande vitesse.
L'ampoule 2 (12) sert de résistance de purge. En cas de raté d'allumage du railgun et de charge des condensateurs à une tension dangereuse, les condensateurs peuvent être déchargés en toute sécurité en appuyant sur l'interrupteur 2 (14). Cela permet à l'énergie contenue dans les condensateurs d'être déchargée à travers l'ampoule.
Le système d'injection d'air (6) est nécessaire pour que le projectile entre en contact avec les rails avec une certaine vitesse initiale. Sinon, il y a de fortes chances que le projectile soit soudé par points aux rails.

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