¡BAHAHAHAHAHAHHAHA! Este es un proyecto en el que he pensado desde que empecé a aprender sobre electricidad. Estaba fascinado con las pistolas de bobina, pero realmente no quiero hacer un arma / arma inútil.
Actualmente estoy diseñando un acelerador electromagnético destinado a acelerar un proyectil esférico de NdFeB (neodimio) niquelado a lo largo de un tubo circular, de forma similar a un acelerador de partículas. El proyectil será acelerado por una serie de ocho solenoides situados a lo largo del tubo.
Así que necesita un tubo no ferroso preferiblemente transparente. ¿Puedo recomendarle acrílico termoconformable? Consulte los vídeos de los miércoles de Marble Machine X/Wintergatan en youtube para ver un método que consiste en utilizar una barra de silicona para conservar el diámetro interior al doblarlo. El problema de usar un imán es que lo único que te permite hacer que un rodamiento de bolas normal no te permite es usar un sistema de empujar/tirar, que creo que está muy por encima del nivel de habilidad de un principiante, así que considera usar un rodamiento de bolas de hierro normal.
Las dimensiones de los solenoides y las dimensiones previstas del tubo (los detalles del tubo aún no se han ultimado) sugieren que es probable que haya un hueco de 2-3 milímetros entre los solenoides y el tubo.
¡2 ó 3 milímetros! ¿2 ó 3 milímetros? ¡Eso es como 2 o 3 milésimas de metro! Sí, si utilizas el método de doblado de tubos mencionado anteriormente y pides cojinetes del tamaño correcto deberías poder mantenerlo más ajustado que eso.
Sé que colocar un núcleo de hierro, o de cualquier material con µ>1, dentro de un solenoide aumenta la intensidad del campo magnético producido por el solenoide.
Sí. En este caso, el hierro será el proyectil, o el cojinete de bolas.
Mi pregunta es si coloco en este hueco entre el solenoide y el tubo un anillo de hierro de aproximadamente 2-3mm de grosor y 32-33mm de diámetro, ¿aumentará la fuerza del campo magnético generado por el solenoide como en un núcleo de hierro?
No, no, no, no quiero hacerlo. Puedes poner hierro en el exterior del solenoide, pero si lo pones en el interior, le dará al campo magnético un circuito a bypass el proyectil en lugar de aumentar la fuerza sobre él. Asegúrese de tener en cuenta la longitud del solenoide, ya que las capas adicionales de vueltas pierden eficacia y el solenoide sólo puede tirar del cojinete de bolas hasta el punto en que el cojinete alcanza su centro, después de lo cual cualquier corriente/campo que quede en el solenoide ralentizará el proyectil en lugar de acelerarlo.
Además, en caso de que un diseño de este tipo aumente la fuerza del campo magnético del solenoide, ¿existen otros materiales, que por lo general no son excesivamente difíciles de adquirir, que serían más eficaces en esa función?
Para los campos que cambian repetidamente (como si usted quisiera intentar un arreglo de empuje/tirón) usted puede ser que desee considerar específicamente el acero del silicio, pero si usted no puede encontrar una manera de salvarlo, será duro o imposible encontrar o costoso. Yo primero haría funcionar tu solenoide de manera básica, y luego haría algunas pruebas con un simple tubo de hierro ajustado firmemente en el exterior de la bobina. Mantenga el espacio entre el interior del solenoide y el rodamiento lo mas ajustado posible, asi que tubo acrilico fino y un rodamiento ajustado (el rodamiento deberia seguir rodando libremente a traves de todo el tubo, solo use tolerancias ajustadas.
La otra cosa que creo que haría divertido este proyecto sería utilizar sensores para detectar la posición/velocidad de la bola y utilizarla para cronometrar el disparo de las bobinas. Si se utiliza un microcontrolador para el control, se podría ajustar ampliamente el programa para proporcionar la mejor y más adaptable sincronización posible, tal vez conseguir que el rodamiento vaya muy rápido.
Ten en cuenta que, en general, las pistolas de bobina funcionan a voltajes importantes para los principiantes e incluso las más débiles suelen ser capaces de descargar corriente letal, así que piénsatelo todo bien y no utilices nada que no entiendas. Si te pones a jugar con circuitos multiplicadores de tensión, podrías sufrir lesiones graves.
Por último, experimente con proyectiles magnéticos si lo desea, pero tenga en cuenta que prohíbe el uso de una esfera, lo que aumentará su brecha, y la velocidad de salida será una función de la potencia de entrada, el peso del proyectil, la fricción y la eficiencia, por lo que si usted no tiene razón específica para creer que puede lograr mayor eficacia y o menor fricción con un imán de tierras raras, no utilice uno.
