Paso ahora a contaros el proceso de construcción de las tres cajas de aluminio y antes de seguir, recomendar la utilización de guantes y gafas de protección para nuestras manos y sobre todo ojos para evitar accidentes que nos pueden costar caros. Especialmente si trabajamos con herramientas eléctricas como amoladoras, herramientas tipo Dremel etc. O no utilizarlas si no tenemos soltura con su manejo. Pueden ser algo muy peligroso.
También aconsejarÃa utilizar mascarilla para no respirar el polvo de aluminio cuando estemos lijando o puliendo las superficies. Yo he lijado al agua en una ducha, por ejemplo, en casi todos los procesos de por lo menos los acabados. Nos evitamos respirar el polvo y tener más limpia la zona de trabajo.
Las tres cajas son muy similares, salvo las lógicas diferencias de mecanizado necesario por su diferente función entre una y otra. Tampoco he querido que los tornillos estuvieran muy visibles.
La razón de construir las cajas y no comprarlas hechas son varias:
La primera porque se debÃan de adaptar fÃsicamente a un rack con unas medidas concretas, las cuales también han condicionado el montaje interno en gran medida suponiendo un problema en varios casos. Tanto por la altura como el espacio interior.
La otra razón es porque querÃa tenerlas a mi gusto y no tener las tÃpicas cajas cuadras de paneles metálicos. El problema es el tiempo que implica su construcción, ya que en donde vivo habitualmente, no puedo hacer la gran mayorÃa de los mecanizados.
Y la tercera razón e imprescindible, simplemente porque disfruto construyendo cosas.
Las herramientas que he utilizado son en su mayorÃa básicas y no muy caras. Lo más aparatoso y caro que he utilizado, ha sido un barato taladro de columna y sierra de cinta. Además, también una amoladora, taladro de mano, fresas, brocas, lijas, limas, estropajo, etc.
El aluminio se puede comprar o bien en almacenes de metales o bien en grandes superficies de bricolaje, donde se pueden conseguir pletinas y perfiles de aluminio de distintas formas.
El mayor problema que se puede tener y que yo he tenido, ha sido simplemente el tener un lugar adecuado en donde poder hacer ruido sin molestar, ensuciar, tener trastos etc. Normalmente he tenido que trabajar en ello los fines de semana, ya que en el lugar en donde resido habitualmente, no es posible hacer ciertos mecanizados por lo comentado.
Como he dicho, no querÃa tener la tÃpica caja cuadrada de paneles, asà que decidà utilizar una pletina de aluminio de 50mm de ancha y 3mm de espesor para hacer el frontal y los laterales de una sola pieza, como también la pared de conexiones trasera. Tanto el suelo como la tapa de las cajas, también son de aluminio de 3mm.
Uno de los problemas importantes a la hora de realizar los cortes manuales para montar las paredes de las cajas, es el tiempo que se necesita para conseguir un buen ajuste final entre los laterales y las tapas, por eso decidà comprar una pletina ya cortada con esas dimensiones de 50mm de ancho por 3mm de espesor. De esta manera el corte y las dimensiones ya son uniformes en toda su longitud. El problema es que sólo tengo esa medida de 50mm disponible y he tenido problemas de altura para colocar en su interior la placa base, algún transformador y algún que otro aparato y he tenido que montarlas en una especie de doble suelo.
La pletina hace las veces de pared continua para el frontal y laterales y una segunda pletina para la zona trasera con los conectores. Para la sujeción entre suelo y laterales, he utilizado perfiles de aluminio de distinta forma.
Para la unión he utilizado tanto tornillerÃa para todo lo que es la estructura básica que soporta el esfuerzo, como epoxi para pegar por ejemplo, la segunda pletina/pared para el encaje de las tapas.
Algo importante con respecto a la estética si es algo que le damos importancia. Acabados, terminación etc.
Los metales en general y especialmente lo más blandos como el aluminio y el cobre, por ejemplo, son muy fáciles de arañar o marcar cuando estamos mecanizándolos. Y dependiendo de la profundidad de esas marcas, puede costar mucho eliminarlos posteriormente con el lijado posterior. Asà que como más vale prevenir, es aconsejable proteger con cinta, trapos, etc., la herramienta que vayamos a utilizar para sujetar las piezas a la hora de trabajar con ellas o simplemente para protegerlas de arañazos y golpes cuando lo estemos montando o trabajando con ellos.
En esta foto, por ejemplo, podéis ver que le hice unos protectores de aluminio para no hacer marcas con el tornillo de banco de acero. Obviamente bastante más duro. Si el aluminio no es suficiente, pues podemos poner trapos, etc. Según sea el caso.
Y aquÃ, cinta protegiendo un lateral ya lijado y terminado. Sólo le protegerÃa de roces y no de golpes por ejemplo
CAJA DE TRANSFORMADORES, PRIMERA VERSIÓN. Esta caja sólo contiene los transformadores de los cuales partirán las tensiones para las respectivas fuentes de alimentación, las tensiones más altas y la necesidad de que el chasis tenga una toma de tierra por seguridad, lo quise dejar de manera independiente al resto de la electrónica.
Una primera versión la hice con 5 transformadores R-Core y un toroidal que no llegue a terminar (las primeras fotos). Elegà este tipo de transformadores, en principio por su mejor filtrado de ruido y la segunda versión, ya todas con transformadores toroidales, con mejor relación tamaño/potencia.
En total son 6 transformadores con dos secundarios cada uno y tampoco quise que se viera demasiado el cableado. Puede ser una maraña importante de cables con tanto transformador y secundario de por medio. Por eso como podéis ver, utilice unos separadores por donde entre medias, irÃa el cableado del conexionado.
Las entradas de estos 6 transformadores, están conectados a su vez a la salida de un transformador de aislamiento balanceado.
Esta es una foto de la primera versión y que no llegué a terminar. Con el cableado oculto y conexiones de fase, neutro, tierra y salidas de tensión accesibles, para poder hacer cambios si fuera necesarios, como por ejemplo conectar dos secundarios en paralelo o serie si fuera necesario.
Y empezó con el mecanizado de la base. Esta misma base, la reutilicé para la segunda versión con los trasformadores toroidales.
La base de la caja con la tornillerÃa y los separadores de aluminio. Entre estos separadores, irÃa todo el cableado de conexión.
En estas chapas irÃan los R-Core. Para los toroidales ya no serÃan necesarios.
Las pletinas con los orificios de entrada y salida del cableado. También se puede ver el alojamiento del transformador que alimenta el PC.
Si necesitamos hacer un agujero y no tenemos a mano una fresa o sierra de corona del tamaño necesarios, podemos hacer orificios hasta cortar la forma que queramos. Cuesta más trabajo y cuanto más cercanos estén los orificios unos de otros, menos trabajo nos constará posteriormente dejarlo bien acabado eliminando lo sobrante.
En este momento, estuve doblando la pletina para hacer las paredes de la caja. Si se quiere dar un radio uniforme a las dos esquinas frontales de la caja, conviene utilizar otro objeto como molde, en este caso, una tapa de acero de un equipo. La chapa negra que se puede ver en la foto.
Dependiendo de la aleación, radio de curvatura y espesor de la chapa, hay posibilidades de que aparezcan grietas en el exterior del doblez, lo que serÃan las esquinas. Lógico, si tenemos en cuenta que por el exterior el material se ha de estirar y en el interior contraer. Y no conviene que ocurra en exceso porque el metal se debilita y estéticamente y dependiendo de su profundidad, puedes costar mucho tiempo y trabajo eliminar esas micro grietas o conseguir una terminación uniforme.
Para ello, sujeté firmemente uno de los extremos (imprescindible), y mientras que con una mano doblaba la pletina, con la otra golpeaba el otro extremo con un martillo de goma para no hacer marcas. Y por supuesto, hacer el doblez a escuadra, porque si no, no cuadrarÃa luego la caja.
El problema es que, si uno se equivoca tomando distancias haciendo el doblez para el ajuste con la base, se puede complicar o no poder hacerse, el enderezado y vuelta a doblar. Viene a ocurrir algo parecido a cuando doblamos un papel, lo podemos enderezar para hacer el doblez en otro lugar, pero queda la marca.
Para evitar eso, convendrÃa hacer primero los laterales antes que la base y no al revés, como no fue mi caso :firuliru:
Para la caja de los transformadores por su mayor peso, unos 15kg, utilice un perfil en L para darle mayor consistencia a la unión.
También se puede ver en la foto, como la segunda pared pegada con epoxi, crea un escalón para que se pueda alojar la tapa y quedar esta asÃ, a ras de las paredes. La ventaja de hacerlo asÃ, es que queda mejor estéticamente y el acabado es "perfecto" puesto que no hay que mecanizarlo.
El único problema es que hay que afinar mucho para hacer de nuevo los dobleces a la distancia justa.
Mecanizado de las roscas para atornillar la pared lateral interior de la caja, a la pletina que a su vez está atornillada al suelo de la caja.
En la segunda foto se puede ver la segunda pared pegada con epoxi. Como he comentado, para hacer un asiento a la tapa y también ocultar los tornillos de sujeción.
Un pequeño truco. Aquà podéis ver la tapa de una de las cajas con marcas de golpes de martillo de cabeza redonda, en su
parte inferior para que no fueran visibles. Lo hice para expandir el material, más o menos 1mm, y asà hacer el ajuste preciso en los lugares que hiciese falta entre la misma tapa y las paredes laterales. Cuando se hacen los cortes a mano con la amoladora, no es fácil conseguir la precisión necesaria y se puede quitar material lijando o limando, pero no añadir.
Mecanizado de la pared trasera de las conexiones en donde conviene no cometer errores con las medidas o el mecanizado para no tener que empezar todo de nuevo. No es la caja de los transformadores, pero la pongo para que se vea el procedimiento.
Cuando los orificios están tan cercanos unos de otros como en los conectores XLR, es necesario tener cierta precisión a la hora de hacer los taladros. Un rotulador de punta fina y un granete, ayudan.
En esta foto podéis ver la utilización de un granete. Es conveniente marcarlos de esta manera, porque la broca al hacer el orificio se auto centrará si dejamos ligeramente libre la chapa con las manos.
Si se necesita aún más precisión. También se pueden utilizar alfileres por ejemplo para marcar lineas y punto, en fÃn, como cada uno se apañe.
Aquà podéis ver en color amarillo, una pequeña fresa para el avellanado de los orificios para el alojamiento de la cabeza de los tornillos. También en este mismo caso, si utilizamos un taladro de columna como es mi caso, conviene soltar mÃnimamente la pieza a avellanar con las manos para que la fresa se centre en el orificio y el avellanado quede simétrico.
Ojo con las manos en estas operaciones si la pieza se bloquea en la broca/herramienta y nos engancha las manos con el giro.
Hay que ponerse guantes adecuados y no aconsejo que tengan hilos, como guantes de kevlar por ejemplo, en donde la herramienta se pueda enganchar en el tejido y con ella las manos.
Estos perfiles laterales con un pequeño biselado, ocultan los tornillos de sujeción y parte del cableado de entrada. Son extraÃbles y se sujetan con 4 pequeños perfiles en forma de U.
Esta unión, esta parte atornillada y parte pegada también con epoxi. Quise dejar esto asà por estética para que no se vieran los tornillos y quedara bien sujeto a la vez. No me fÃo sólo de la sujeción del epoxi.
Y en cuanto a la forma en sÃ, también para proteger las conexiones
Para la terminación de la unión entre las paredes laterales y trasera utilicé distintos útiles.
También es muy útil utilizar este rodillo de lija para eliminar material de forma cómoda, rápida y más o menos perpendicular a la base. Según se vaya desgastando la lija, el efecto será como el de una bajada de grano. También podemos pegarle una lija de menor grano si lo necesitamos, un trozo de estropajo, etc.
Zona de la tapa trasera cuando le estuve dando la forma de las paredes.
Los "embellecedores" de acero inoxidable que ocultan el cableado de los transformadores R-Core Para la curvatura utilicé un tubo y para doblarlo, el propio tornillo de banco.
Todo el acero inoxidable que he utilizado, ha sido reutilizado de otras cosas que tenÃa por casa. Una rinconera de un baño con el de este caso o una papelera de acero en el caso de los transformadores.
Fotos de un lateral de la caja con distinta terminación.
El acabado final, lo hice con un estropajo, lijas de esponja y agua y si quiere un acabado más fino, con lijas de grano más fino o pulimento. Estas últimas pasadas, hay que hacerlas en una misma dirección para conseguir un acabado uniforme a la vista. Digamos que es la dispersión de la luz en una misma dirección, lo que lo hace verlo más uniforme a la vista. Más importante es aún si cabe, si progresivamente utilizamos lijas de distinto grano.
Un limpiametales o limpiador en general que me dado muy buen resultado tanto con el aluminio como con el acero inoxidable, es uno llamado Pierre Verte. Es arcilloso y hay que aplicarlo con agua y una esponja y después aclarar con mucha agua. Deja muy buen acabado, el problema es que la terminación no es muy duradera. El aluminio se marca en seguida cuando lo tocamos con las manos si no tiene protección alguna, sobre todo cuando lo lijamos y le damos una terminación fina y le plantamos las manos.
Rebaje para dar cabida al transformador central.
FOTOS DE LA SEGUNDA VERSIÓNCaja modificada para alojar a los toroidales. El cableado de 220Vac discurre por la parte inferior de la caja y el cableado de las salidas de los transformadores, por el interior a través de las pletinas de cobre.
Los toroidales encapsulados, lo forre con chapa de acero inoxidable de una papelera. Más que nada por estética.
Para dar el acabado a los transformadores ya forrados y eliminar el sobrante de lo que serÃa la tapa, lo mejor por ser más rápido y efectivo es utilizar el mismo taladro de columna para hacerlo girar y frotarlo con una lima para las rebabas y lija fina o estropajo para el acabado. Digamos que el taladro hace el trabajo duro.
Los transformadores ya forrados y terminados.
Las pletinas de cobre están esmaltadas para evitar cortocircuitos después de su limpieza y lijado fino. Aparte, también he utilizado entre el transformador y las pletinas, dos capas de papel grueso y epoxi para la sujeción de las pletinas y cinta de Kapton. Las conexiones eléctricas de las pletinas, son conectores utilizados en aeromodelismo. Los conectores hembra de la caja, están aislados y cableados hasta los XLR del panel trasero.
Ese panel trasero está sujeto a un perfil de acero bien grueso que no se ve en las fotos.
Cortando la pletina original que compré de cobre. TenÃa creo recordar unos 20 o 25mm y los dejé en unos 8mm para que hubiese espacio para los 4 conductores, en toda la altura del transformador. Después de cortarlos, les alise los laterales, seleccioné los que tenÃan una anchura similar, los lije, pulà y como he comentado, les dà varias capas de esmalte para metales.
Panel de conexiones inferior en donde están las conexiones de 220Vac.
Un diodo, una resistencia y un led para la indicación de encendido de los 220Vac.
Esta es la tapa inferior que cubre las conexiones. Con tuercas remachables para sujetarlo a la misma caja.