グラインダーの回転数を調整したい

ディスクグラインダーの回転数を調整したい

3連休の初日に工作。

通称「サンダー」
主に、金属のさび取り、研磨、切断などで使用するための道具です。
このため、スイッチを入れるとかなり大きな音で、振動もガツっときます。
10000rpm以上で回転しています。

このおかげであっという間に金属が加工できるわけですが・・・

困ったことに、磨く用途には、回転数が高過ぎて、すぐに焼き色がついてしまいました。
また、回転が高速だと、加工物に当てる力も結構強くしないと弾かれてしまいます。
そうすると、高回転ｘ強い力で押し付ける＝一瞬で削りすぎに！！
そこで、回転数を調整できるタイプを探しましたが、殆どありません。
そんなの買ってももう置く場所もないし・・

YouTube見たら、速度可変グラインダー作ってる人いるじゃないですか。
コントローラーを後付できるようです。

私も真似してみました。

秋月電子の「トライアック調光器20Aタイプ」 \600
　・トライアック（見た目はパワートランジスタ）が1/4くらいの大きさです。

・買うとき店員に言われました。
　トライアックは、ヒートシンクつけないと、熱ですぐ壊れるよ！！
　YouTubeのデモでは、40Aタイプでヒートシンクなしで完成してましたが・・・
　閉店間際でヒートシンクを吟味できず、2cm角の小さいやつを購入した際、
　「これじゃたぶん無理ですよ！お客さん。何に使うの？」「グラインダー」
　「面積倍はないと・・・」「どれがいいの？」「残念ですが、うちはもう閉店ですぅ」
　閉店らしく、別のお店で2x６cmくらいのやつ買いました。箱に入るかな？

・ついでに行方不明の半田ゴテも一緒に購入\810
・コテ台\800も
S社でセールしていたので助かりました。

ただ、半田苦手です。
昔学校で作った教材のラジオも鳴らなかったし。
（たぶん半導体焼損。家にあったハンダゴテ、今でいう板金用の形してました。
　たぶん60～80wくらいあったんだと思います）

そうそう、恐らく道具のせいでしょ。
という事で完成品を買うと高いので、自作に挑戦。

イメージ 1

秋葉原の秋月電子では、６番札の中段付近にありました。
探すだけで大変です。訳が分からないので店員さんに聞いたところ、
４番か５番にあると聞いて探したが無く、途方に暮れていたところ隣の列で発見。

秋月さんは・・・苦手です。分類も理解を超えていて、わずかな時間で頭痛が・・・早々に退散。
自分の場合、ホムセン、工具屋、本屋はどこになにがあるかわかるし、いつまでいても飽きませんが・・・

もう殆どの部品を基板に取り付けてしまったので、残骸しかありませんが、この袋に設計図（回路図含む）も含めすべての部品が入っています。超初心者なので、困難で本当にちゃんと動くの？という感じです。
素子の機能は全くわかりませんが、抵抗は丁寧な解説でどこに付けるかすぐ分かりました。
DB3という素子は、どこに付けるか回路図では不明でしたが、余ったところでオプション以外の場所に
落ち着きました。VRは動画では１，２につけていましたが、回路図では２．３に接続となっています。
※１，２に付けるとどうなるか？反時計回りに回すとか０～高回転になるようです。
イメージ 2

抵抗、ダイオード、コンデンサ、トライアックを仮付けしたあと、半田付けの前に
回路図で最終確認します。
ダイオードは向きを間違うと、動かなくなります。
半導体なので、熱のかけすぎも故障の原因となります。
半田をつけたあと、足をニッパーで切断しました。

VRの基盤側の半田は何度か失敗して、そうこうしているうちに、
端子部（手前の銀色の輪っか部分）が基盤からもげてしまいました。
ここから必死のリカバリが始まります。
足の残骸に半田を流し込んで、端子づくりを試みましたが、1層基盤のため、リカバリできませんでした。

「ひー、キット買い直しか！？」

これ、緑の部分が被覆になっているんです。
イメージ的には車に例えると、この銀色の部分は鉄板、緑の部分は塗装です。
そうです。緑の塗装を剥げば、鉄板が出てくるのでは？
カッターで緑の部分をしごいてみると・・・
出てきました。鉄板～
念のためテスターで抵抗を測ってみると、０Ω。
「い、行けた」
今度は鉄板部分に半田づけしました。通電も大丈夫でした。「ふぅ～」
・トライアックは、基盤に半田付けする前に、ヒートシンクに3mmボルトで固定します。
　手前真ん中の3本足がトライアックの足になります。
イメージ 3

はい、完成図です。
ケースに穴開けるのも結構大変です。
動画では超音波カッターで簡単そうに切ってましたが、
私の場合は、まず、ホットカッターで切ってみましたが、
切ったあとから、どんどん溶接されていく。結局１周しても半分以上溶接されてしまいビクともせず。

・なんや今の、墨付けやったん？　って言われそうです。

仕方なく、その墨付けの内側へ、ルーターに３mmドリルを装着して、穴を開けまくりやっとくりぬけました。
ここから、先端を６mm径の超硬刃に変えて、穴を広げていく。
コンセントを現物合わせしていく。
幅と高さが決まったら、３mm超硬刃に変えて角を出す。
最後は、カッターできっちり角を出しました。
　（気合を入れればカッターだけでも穴あけられるかも・・・）

★重要なポイント
　ヒートシンクをつける場合は、かならず基盤をケースに固定しましょう。
　ヒートシンクが、コンセントの端子に接触すると、ショートして火災になる可能性があります。
イメージ 4

このコンセントにグラインダーのコンセントを差し込み、
右側のダイヤルを時計周りに回すと、回転数が無段階に早くなるはずです。
・可変域ですが、０回転～最高のちょっと手前までです。
　抵抗となるのか、最高回転数は出なくなりました。イメージ的には12,000rpmが10,000rpmになる感じ。
　使いたい回転数は2,500～5,000rpmくらいなので、バッチリです。
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こちら側は、家のコンセントまでのケーブルを接続します。
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・無事動きました。
・実際に回転が可変できることを確認しました。
　※このディスクは最高回転数で使った方が良いですね。
イメージ 7


■部品リスト
・秋月電子　「トライアック調光器」　\600　（トライアック固定ねじ＆ナットは1本付属）
・プラケース　\250　（蓋のねじ4本は付属）
・コンセント　オス \125
・コンセント　メス　\125
・M3プラスチックネジ7mm・ナットセット　￥130　⇒ケースに基盤を固定するために使用。（予定外）
・ヒートシンク　2.5x5cm \120
・電源用ケーブル 黒1m　\150
・電源用ケーブル 赤1m　\150
・VR用のケーブルは0.75SQの家の在庫品 赤黒それぞれ10cmずつ。
▲ヒートシンク2x2cm　\50（未使用）