มอเตอร์ส่วนใหญ่ที่สร้างขึ้นในเชิงพาณิชย์มีชิ้นส่วนและข้อกำหนดที่ซับซ้อนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน อย่างไรก็ตาม ในระดับพื้นฐาน เกือบทุกคนสามารถสร้างมอเตอร์ไฟฟ้าโดยใช้เครื่องมือราคาถูกและหาซื้อได้ทั่วไป มอเตอร์ไฟฟ้าแบบธรรมดานี้ใช้ไฟฟ้าและแม่เหล็กเพื่อหมุนขดลวดที่ยึดด้วยคลิปหนีบกระดาษ เป็นการออกกำลังกายที่สนุกสนานที่ช่วยให้คุณเรียนรู้เกี่ยวกับหลักการทางวิทยาศาสตร์พื้นฐานที่พบในทุกการเคลื่อนไหวไม่ว่าจะก้าวหน้าเพียงใด
ขั้นตอน
ส่วนที่ 1 จาก 3: การทำขดลวด
ขั้นตอนที่ 1 รวบรวมวัสดุทั้งหมดของคุณ
โครงงานนี้ต้องใช้ลวดทองแดง (อะไรก็ได้ตั้งแต่ 24 ถึง 28 เกจ) แม่เหล็ก เทปพันสายไฟ แบตเตอรี่ D และคลิปหนีบกระดาษสองอัน วางไว้บนโต๊ะตรงหน้าคุณ เพื่อให้คุณเข้าถึงได้ง่ายขณะประกอบมอเตอร์
- คุณจะต้องใช้เครื่องปอกสายไฟหรือใบมีดหากสายไฟของคุณมีฉนวนหุ้ม
- คุณสามารถซื้อสิ่งเหล่านี้ได้ที่ร้านฮาร์ดแวร์ในพื้นที่ของคุณหรือที่ร้านค้าปลีกขนาดใหญ่ส่วนใหญ่
ขั้นตอนที่ 2 ม้วนลวดรอบวัตถุทรงกระบอกเช่นแบตเตอรี่เพื่อทำขดลวด
นำแบตเตอรี่ D หรือวัตถุทรงกระบอกอื่นๆ มาพันลวดไว้รอบๆ อย่างน้อย 7 ถึง 10 ครั้งโดยให้ลวดยาว 2 นิ้ว (5.1 ซม.) ยื่นออกมาจากปลายแต่ละด้าน นี้จะสร้างขดลวดที่จะประกอบขึ้นเป็นส่วนใหญ่ของมอเตอร์ในที่สุด
- เก็บขดลวดให้แน่นขณะพันสายไฟรอบแบตเตอรี่
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ปล่อยให้ปลายขดลวดทั้งสองข้างหย่อนมากขณะห่อ
ขั้นตอนที่ 3 คลายขดลวด (ถ้าจำเป็น) แล้วถอดแบตเตอรี่ออก
ดึงแบตเตอรี่ (หรือกระบอกสูบใดก็ตามที่คุณใช้) ออกจากด้านบนหรือด้านล่างของห่วงที่คุณสร้างขึ้นด้วยลวดแล้วพักไว้ คุณควรจะเหลือเพียงแค่ขดลวด
- ระวังอย่าให้ลวดคลี่คลายเมื่อคุณจับขดลวด
- หากแบตเตอรี่หรือกระบอกสูบติดขัด ให้คลายขดลวดที่พันรอบๆ ออกเล็กน้อยเพื่อเลื่อนออก
ขั้นตอนที่ 4 พันปลายลวดแต่ละด้านรอบขดลวดหลาย ๆ ครั้ง
ดึงปลายลวดด้านหนึ่งแล้วดึงผ่านขดลวดเพื่อพันรอบลวดและช่วยยึดรูปร่างของขดลวด จากนั้นทำซ้ำขั้นตอนด้วยปลายอีกด้านของเส้นลวดที่อยู่ฝั่งตรงข้ามของห่วงของขดลวด
- คุณอาจต้องการพันปลายแต่ละด้านรอบลวด 2 หรือ 3 ครั้ง
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ทิ้งลวดไว้อย่างน้อย 2 นิ้ว (5.1 ซม.) ที่ปลายแต่ละด้านของขดลวด
ขั้นตอนที่ 5. ผูกปมรอบขดลวดด้วยปลายลวดแต่ละด้าน
กดปลายลวดผ่านขดลวดอีกครั้ง จากนั้นหมุนลวดผ่านห่วงที่สร้างขึ้นเพื่อยึดให้แน่นเหมือนปมรอบขดลวด จากนั้นทำซ้ำขั้นตอนที่ด้านตรงข้ามของขดลวดโดยใช้ปลายอีกด้านของลวด
- เมื่อเสร็จแล้วขดลวดควรมีลักษณะเป็นวงกลมลวดโดยที่ปลายทั้งสองข้างยื่นออกมาจากด้านตรงข้าม
- ปมเหล่านี้ไม่จำเป็นสำหรับการทำงานของมอเตอร์ แต่จะช่วยให้มั่นใจได้ว่าขดลวดจะไม่คลี่คลายเมื่อคุณไม่ได้ถือไว้
ขั้นตอนที่ 6 ติดเทปพันสายไฟที่ปลายอีกด้านของขดลวดหากดูเหมือนหลวม
หากห่วงของขดลวดไม่ยึดรูปร่างดี ให้ใช้เทปชิ้นเล็ก ๆ แล้วพันรอบลวดที่ด้านบนหรือด้านล่าง โดยที่ปลายลวดจะไม่ยื่นออกมา ใช้เทปขนาดเดียวกันที่อีกด้านหนึ่งของขดลวดเพื่อให้สมดุล
- คุณไม่จำเป็นต้องมีเทปพันสายไฟมากนัก ชิ้นเดียวยาวประมาณ.5 นิ้ว (1.3 ซม.) ก็ใช้ได้
- หากขดลวดมีรูปร่างเป็นวงกลมโดยไม่มีเทปพันอยู่ คุณสามารถข้ามขั้นตอนนี้ได้
ส่วนที่ 2 จาก 3: การประกอบมอเตอร์
ขั้นตอนที่ 1. ดึงปลายลวดออกจากขดลวด
ปลายลวดที่ยื่นออกมาควรชี้ตรงจากด้านใดด้านหนึ่งของห่วงและยืดออกประมาณ 2 นิ้ว (5.1 ซม.) ใช้ส่วนโค้งเล็กๆ ของเส้นลวดที่ยืดออกเพื่อให้เส้นตรงไม่มากก็น้อย
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าตำแหน่งที่สายไฟยื่นออกมาจากห่วงด้านใดด้านหนึ่งเท่ากัน ดังนั้นขดลวดจะอยู่ได้แม้เมื่อประกอบมอเตอร์แล้ว
ขั้นตอนที่ 2 ถอดฉนวนที่ปลายทั้งสองออก หากมี
หากลวดที่คุณใช้มีฉนวนอยู่ คุณจะต้องเปิดลวดด้านล่าง ใช้คีมปอกสายไฟหรือใบมีดตัดผ่านชั้นฉนวนโดยไม่ทำลายลวด จากนั้นดึงฉนวนออกจากสายไฟเพื่อให้เห็น
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เปิดสายไฟอย่างน้อย 1 นิ้ว (2.5 ซม.) ทั้งสองด้าน
- หากลวดไม่มีฉนวน คุณสามารถข้ามขั้นตอนนี้ได้
ขั้นตอนที่ 3 เคลือบด้านหนึ่งของปลายลวดแต่ละด้านด้วยเครื่องหมายถาวร
จับขดลวดด้วยมือเดียวด้วยนิ้วชี้และนิ้วหัวแม่มือเพื่อให้ห่วงตั้งตรงและสายไฟยื่นออกไปด้านใดด้านหนึ่ง จากนั้นใช้ปากกามาร์คเกอร์ถาวรเพื่อระบายสีเฉพาะด้านบนของเส้นลวดที่ยื่นออกมาจากด้านใดด้านหนึ่ง
- เฉพาะสีที่ด้านบนของลวดที่เปิดอยู่ด้านใดด้านหนึ่งเท่านั้น ปล่อยให้ด้านล่างไม่มีสี
- การแปรผันของเส้นลวดนี้จะช่วยให้มอเตอร์มีส่วนร่วม
ขั้นตอนที่ 4 ยืดปลายคลิปหนีบกระดาษโลหะสองอันออก
นำคลิปหนีบกระดาษของคุณแล้วคลี่ปลายให้ตรง ปล่อยให้ห่วงที่เหลือของคลิปหนีบกระดาษไม่เสียหาย มันจะยึดปลายลวดที่ต่อไว้บนคอยล์ของคุณเมื่อประกอบมอเตอร์แล้ว
- ตอนนี้คลิปหนีบกระดาษแต่ละอันควรมีลักษณะเป็นวงที่มีแขนยาวยื่นออกมา
- หากไม่มีคลิปหนีบกระดาษ คุณสามารถสร้างห่วงด้วยลวดแข็งเพื่อจุดประสงค์เดียวกัน
ขั้นตอนที่ 5. ติดเทปที่ปลายด้านยาวของคลิปหนีบกระดาษแต่ละอันเข้ากับด้านตรงข้ามของแบตเตอรี่ D
วางแบตเตอรี่ไว้ด้านข้าง วางปลายด้านยาวของคลิปหนีบกระดาษหนึ่งอันกับด้านบวกของแบตเตอรี่ D แล้วยึดให้เข้าที่ด้วยเทปกาว จากนั้นแตะปลายด้านยาวของคลิปหนีบกระดาษอีกอันกับด้านลบของแบตเตอรี่และติดเทปให้เข้าที่ด้วย
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคลิปหนีบกระดาษทั้งสองชี้ไปในทิศทางเดียวกัน
- คุณสามารถเพิ่มเทปที่ด้านล่างของแบตเตอรี่เพื่อป้องกันไม่ให้ม้วนจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง แต่เป็นทางเลือก
ขั้นตอนที่ 6 เลื่อนปลายม้วนเข้าไปในคลิปหนีบกระดาษเหมือนที่ยึด
จับแบตเตอรี่เพื่อป้องกันไม่ให้ม้วน (เว้นแต่คุณจะสร้างขาตั้งเทป) เสียบลวดที่ต่อจากด้านหนึ่งของขดลวดเข้ากับคลิปหนีบกระดาษอันใดอันหนึ่ง จากนั้นเลื่อนปลายอีกด้านที่ยื่นออกมาผ่านคลิปหนีบกระดาษอีกอัน
- ปล่อยขดลวดเพื่อให้มันวางอยู่บนคลิปหนีบกระดาษผ่านแขนที่ยื่นออกมาและยื่นออกมาของขดลวด
- หากคลิปหนีบกระดาษอยู่ห่างกันเกินไป ให้งอเข้าด้านในเพื่อยึดขดลวด
ขั้นตอนที่ 7. ใช้เทปกาวยึดแม่เหล็กกับแบตเตอรี่ด้านล่างขดลวด
ติดเทปกาวบนแม่เหล็กของคุณ จากนั้นหยิบขึ้นมาแล้วติดบนแบตเตอรี่ที่อยู่กึ่งกลางใต้ขดลวดที่คุณเพิ่งใส่ แบตเตอรี่จะให้กระแสที่ไหลผ่านขดลวดซึ่งเมื่อประกอบกับแม่เหล็กจะบังคับให้ขดลวดหมุน
- แม่เหล็กเป็นส่วนประกอบสุดท้ายที่คุณต้องใช้ในการทำให้มอเตอร์สมบูรณ์ ดังนั้นคุณอาจสังเกตเห็นขดลวดสั่นเล็กน้อยเมื่อคุณใส่เข้าที่
- ยึดแม่เหล็กด้วยเทปเพื่อที่คุณจะได้ไม่ต้องยึดไว้กับที่
- เมื่อทำเช่นนี้จะไม่มีความเสี่ยงต่อการบาดเจ็บหรือช็อก แต่ให้ระมัดระวังเมื่อทำงานกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
ตอนที่ 3 จาก 3: ทำให้มอเตอร์ทำงานได้อย่างราบรื่น
ขั้นตอนที่ 1 ถอดหรือปรับสิ่งที่ป้องกันไม่ให้ขดลวดหมุน
หากขดลวดจะวิ่งเข้าไปในแม่เหล็กขณะหมุน ให้ดึงเทปที่ยึดคลิปหนีบกระดาษที่ด้านใดด้านหนึ่งของแบตเตอรี่ออกแล้วเลื่อนขึ้นจนกว่าขดลวดจะล้างแบตเตอรี่ได้
- คอยล์จะต้องสามารถหมุนได้อย่างอิสระเพื่อให้มอเตอร์ทำงานได้
- หากคุณใช้แบตเตอรี่เพื่อสร้างขดลวด ควรมีขนาดเล็กพอที่จะข้ามขั้นตอนนี้ได้
ขั้นตอนที่ 2 ปรับสมดุลด้วยการขยับคลิปหนีบกระดาษเพื่อให้มอเตอร์หมุนได้อย่างอิสระ
คุณอาจต้องทดลองเล็กน้อยกับการจัดวางและตำแหน่งของคลิปหนีบกระดาษเพื่อยึดขดลวดให้เข้าที่ บีบเข้าไปใกล้ถ้าปลายลวดโผล่ออกมาหรืองอออกไปอีกถ้าคลิปสัมผัสกับห่วงของขดลวดเอง
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคลิปหนีบกระดาษทั้งสองชิดกัน หากคดเคี้ยวอาจทำให้ขดลวดไม่หมุนได้
ขั้นตอนที่ 3 ให้ขดลวดหมุนเล็กน้อยหากไม่ได้สตาร์ทเอง
หากขดลวดไม่หมุนเอง ให้ใช้นิ้วสะกิดเพื่อเริ่มต้น หากไม่หมุน ให้กดเทปที่ยึดคลิปหนีบกระดาษไว้กับแบตเตอรี่เพื่อให้แน่ใจว่าแน่นดี
- ขดลวดน่าจะเริ่มหมุนได้อย่างอิสระ ถ้าใช่แสดงว่ามอเตอร์สมบูรณ์
- ขดลวดจะหมุนต่อไปจนกว่าแบตเตอรี่จะหมดหรือคุณหยุดทำงาน
ขั้นตอนที่ 4 ลองทิศทางตรงกันข้ามหากยังไม่หมุน
หากมอเตอร์ไม่เริ่มหมุนเมื่อคุณเขยิบไปในทิศทางเดียว ให้ลองดันไปในทิศทางตรงกันข้ามเพื่อดูว่าได้ผลหรือไม่ มอเตอร์นี้ควรหมุนได้ทางเดียวเท่านั้น ดังนั้นคุณอาจต้องลองทั้งสองทิศทางเพื่อหาทางที่ถูกต้อง
- เมื่อมันเริ่มหมุน มันจะไม่หยุดจนกว่าคุณจะหยุดมัน
- หากไม่เริ่มหมุน ให้ตรวจสอบว่าการเชื่อมต่อของคุณแน่นหนาดีแล้วลองอีกครั้ง
วิดีโอ - การใช้บริการนี้ อาจมีการแบ่งปันข้อมูลบางอย่างกับ YouTube
เคล็ดลับ
- หากคุณพบว่ามันยากที่จะผูกขดลวดโดยใช้ลวดที่เหลือ คุณสามารถใช้เทปพันสายไฟหรือสก๊อตเทปเพื่อยึดคอยล์มอเตอร์แทน
- คุณสามารถใช้วิธีนี้เพื่อสร้างมอเตอร์ประเภทใดก็ได้โดยเปลี่ยนแบตเตอรี่และที่ใส่แบตเตอรี่ด้วยแหล่งพลังงานอื่นและภาชนะบรรจุที่เกี่ยวข้อง แนวคิดหลักคือการได้รับพลังงานทดแทนที่ไหลผ่านเกราะมอเตอร์ในทางใดทางหนึ่ง
