Episodio 66 | ¿Cómo hacerse a mano un pequeño taladro de columna portátil de sobremesa? Construya su propio taladro de columna de sobremesa de aficionado al DIY, ¡y hasta perfora varilla corrugada!

Abiao se hace a mano un pequeño taladro de columna portátil y recargable (11 minutos, código abierto en MakerWorld): motor 795 de 12–24V, poleas de 20/60 dientes, rodamientos cónicos / lineales, ejes lisos, piezas impresas en 3D; 6 celdas 18650 de 2600mAh 10C en 6S + BMS con balanceo de 35A + módulo de carga/descarga IP2369 de 45W 2–6S + medidor + interruptor basculante; un cable de balanceo por cada serie, en el primer encendido hay que activarlo con 2–3V por encima, salida de 21V; en la primera versión los rodamientos cónicos iban al revés y el plástico se fundió por fricción; tras rediseñar el modelo, perfecto: corta el tubo cuadrado de acero como si fuera tofu y perfora casi del todo la varilla roscada

Tenía un juego de poleas a mano y le faltaba un taladro de columna pequeño, así que construyó uno de sobremesa portátil y recargable, sin cable; perfora el tubo cuadrado de acero como si fuera mantequilla, y hasta varilla roscada gruesa. Lista de materiales (con precios): motor 795 de 12–24V ¥28.9, portabrocas + adaptador de 5mm ¥15.28, poleas de 20/60 dientes ¥12.1, dos rodamientos de rodillos cónicos (diámetro interior 10) ¥10, rodamiento lineal ¥5.5, rodamiento lineal con brida ¥15.2, eje liso de 10mm de 40cm (¥17.5/m), eje liso de 5mm de 10cm (¥39.9 por 10), tornillos allen M6×90 ¥3.73 por 5 juegos, rodamientos pequeños de 5 interior y 10 exterior ¥17 por 10, muelles ¥4.3 por 10; electrónica: 6 celdas 18650 de 2600mAh 10C (¥343 por 100), BMS con balanceo de 6 series y 35A ¥23.74, medidor de carga DC7–100V ¥10.9, módulo de carga/descarga IP2369 PD de 45W 2–6S ¥21.3, interruptor basculante de 6mm ¥1.9; si no quiere hacer la parte de litio, puede omitir las celdas y la placa de balanceo y alimentarlo directamente con DC; si no tiene una soldadora por puntos y otras herramientas profesionales, mejor no haga packs de baterías de litio. Batería: el positivo y el negativo generales salen con tira de níquel hacia la placa de balanceo; con los cables de balanceo mucha gente se lía: recuerde que van del negativo al positivo, uno por cada serie, para leer el voltaje de cada serie; monte el BMS con balanceo, haga bien la soldadura por puntos del negativo y conecte los cables de balanceo; algunas placas de balanceo necesitan en el primer encendido una tensión 2–3V más alta durante un segundo o dos para activarse; si mide unos 21V de salida, ya está activada. Las piezas mecánicas se modelaron a medida, código abierto gratis en MakerWorld; impresas en PLA, cuatro bandejas y más de diez horas, algo más de ¥20 de filamento. Montaje: celdas en el hueco de la caja, medidor de carga, cable de positivo general de reserva, módulo de carga pegado con adhesivo en el hueco del Type-C; el negativo del medidor, el negativo de carga y el negativo de salida general van a la salida negativa de la placa de balanceo; un cable de entrada de carga del BMS va al negativo del módulo de carga y el otro al positivo; al accionar el pequeño interruptor del módulo se enciende la luz y funciona normal; por el Type-C se puede cargar y también dar carga a un móvil; el otro cable del positivo del pack va a la pata central del interruptor (entrada); el cable de carga de salida, el positivo del medidor y el cable de medición se trenzan juntos y van a la salida del interruptor; interruptor en su hueco de reserva; al dar corriente el medidor se enciende; se cierra la tapa; el eje liso se mete a golpes en el orificio. Cabezal: rodamientos pequeños arriba y abajo, rodamiento cónico (diámetro interior 10 con adaptador impreso a 5, poco espacio y cuesta montarlo: diseño del modelo fallido), pieza adaptadora de la broca, rodamiento lineal con brida con 4 tornillos, el otro rodamiento lineal, portabrocas, soporte del motor con 4 tornillos, motor, prisionero de la polea pequeña y correa (mejor poner primero la correa y luego la polea); base de la mesa giratoria con dos tornillos, aflojando y apretando se ajusta la altura de la mesa; el tercer juego de allen de la mordaza inferior ajusta el ángulo de la broca; muelles en las dos barras verticales; la pieza articulada de la palanca imita el principio de una antigua bomba de agua manual, con un alambre de cobre por el orificio exterior para que no se salga; cables de alimentación al motor y tapa antipolvo. Prueba de taladrado: tras un agujero oscila y vibra mucho, el eje no está vertical, el modelo del cabezal tiene un problema grave; al desmontarlo, las piezas de plástico ya se habían fundido y quemado: al taladrar, la broca empuja hacia arriba, roza el plástico, se calienta y lo funde; se rediseña para que los rodamientos cónicos entren desde fuera, uno arriba y otro abajo, impidiendo el empuje hacia arriba y la caída hacia abajo; el aro interior del rodamiento gira con la broca y no roza; descubre que el rodamiento pequeño, de 10 de diámetro exterior, sirve de reductor para el eje de 5mm; casi dos horas de reimpresión, y quedan resueltos del todo la dificultad de montaje y el calor por fricción; el tubo cuadrado de acero se corta como tofu, la varilla roscada no se perfora del todo pero casi; para un taladro de columna pequeño de sobremesa, suficiente. Comentarios: yo también hice uno (4); no calcules cuánto cuestan 10cm, nadie te vende 10cm; ¿cuánto gastas al mes en inventos?; añadir una mordaza para tornear cuentas; hacerlo resistente al agua para cortar botellas; la columna principal es muy fina, demasiadas piezas de plástico y poca rigidez, sirve para jugar; la columna trasera necesita un tubo muy grueso; ¿se puede hacer una sierra de mesa pequeña? (ya sacará tutorial).

Resultado

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1. 
   1. Vista previa del resultado: taladro de columna pequeño, portátil y recargable, perforando tubo cuadrado de acero / varilla roscada

   Tenía poleas y le faltaba un taladro de columna, así que hizo uno portátil y recargable; perfora el tubo cuadrado de acero como mantequilla y hasta varilla roscada gruesa; comparte la lista, el proceso y el modelo.

   00:00 – 00:27
2. 
   2. Lista de piezas mecánicas y precios: motor 795, portabrocas, poleas, rodamientos, ejes lisos, tornillos, muelles

   Motor 795 de 12–24V ¥28.9; portabrocas + adaptador de 5mm ¥15.28; poleas de 20/60 dientes ¥12.1; rodamientos de rodillos cónicos de 10 interior ×2 ¥10; rodamiento lineal ¥5.5; rodamiento lineal con brida ¥15.2; eje liso de 10mm de 40cm (¥17.5/m); eje liso de 5mm de 10cm; tornillos allen M6×90; rodamientos pequeños de 5 interior y 10 exterior; muelles.

   00:27 – 01:33
3. 
   3. Lista electrónica: 6×18650 2600mAh 10C, placa de balanceo 6S 35A, medidor, módulo IP2369 45W, interruptor; sin soldadora por puntos, no haga la parte de litio

   6 celdas 18650 de 2600mAh 10C (¥343 por 100); BMS con balanceo de 6 series y 35A ¥23.74; medidor de carga DC7–100V ¥10.9; módulo de carga PD de 45W 2–6S ¥21.3; interruptor basculante de 6mm ¥1.9; si no hace la parte de litio, puede alimentarlo directo con DC; si no tiene soldadora por puntos y otras herramientas profesionales, mejor no haga packs de baterías de litio.

   01:33 – 02:28
4. 
   4. Pack de baterías: positivo y negativo generales salen con tira de níquel; un cable de balanceo por serie; montar la placa de balanceo y soldar por puntos el negativo; activación inicial; 21V

   El positivo y el negativo generales salen con tira de níquel hacia la placa de balanceo; los cables de balanceo van del negativo al positivo, uno por cada serie, para leer el voltaje de cada serie; monte el BMS con balanceo y haga bien la soldadura por puntos del negativo; conecte los cables de balanceo a la placa; algunas placas necesitan en el primer encendido una tensión 2–3V más alta durante un segundo o dos para activarse; si mide unos 21V de salida, ya está activada.

   02:36 – 03:18
5. 
   5. Modelo 3D de código abierto en MakerWorld; PLA, cuatro bandejas, más de diez horas, algo más de ¥20

   La parte mecánica se modeló a medida, código abierto gratis en MakerWorld; algo más de ¥20 de filamento PLA, cuatro bandejas y más de diez horas.

   03:18 – 03:46
6. 
   6. Cableado de la caja: medidor, módulo de carga, negativos juntos a la placa de balanceo, entrada / salida del interruptor; meter el eje liso a golpes

   Celdas en el hueco; medidor; cable de positivo general de reserva; módulo de carga pegado con adhesivo alineado con el hueco del Type-C; negativo del medidor / negativo de carga / negativo de salida a la salida negativa de la placa de balanceo; entrada de carga del BMS al negativo del módulo y el otro cable al positivo del módulo; se acciona el pequeño interruptor y se enciende la luz; el Type-C carga y descarga; el otro cable del positivo de la batería a la pata central del interruptor; cable de carga de salida + positivo del medidor + cable de medición trenzados juntos a la salida del interruptor; se monta el interruptor; al dar corriente el medidor muestra lectura; se cierra la tapa; el eje liso grueso se mete a golpes en el orificio.

   03:46 – 05:24
7. 
   7. Montaje del cabezal (primera versión): rodamientos pequeños, rodamiento cónico difícil de montar, rodamiento lineal con brida, portabrocas, motor, polea

   Se meten los rodamientos pequeños de arriba y abajo; rodamiento cónico de 10 interior con adaptador impreso a 5, poco espacio y cuesta montarlo (diseño del modelo fallido, luego se mejora); se pone la pieza adaptadora de la broca; rodamiento lineal con brida con 4 tornillos; el otro rodamiento lineal; portabrocas; soporte del motor con 4 tornillos; motor; prisionero de la polea pequeña; correa (debería ponerse primero la correa).

   05:32 – 06:52
8. 
   8. Base giratoria, mordaza, barras con muelle, palanca tipo bomba de agua manual, cableado, tapa antipolvo

   Base de la mesa giratoria con dos tornillos, aflojando y apretando se ajusta la altura de la mesa; el tercer juego de allen de la mordaza inferior ajusta el ángulo de la broca; muelles en las dos barras verticales; se monta el cabezal con el motor; la pieza articulada de la palanca imita el principio de una antigua bomba de agua manual, con alambre de cobre por el orificio exterior para que no se salga; dos cables de alimentación al motor; tapa antipolvo.

   06:52 – 08:07
9. 
   9. Prueba de taladrado fallida: oscila y vibra, eje no vertical; al desmontar, las piezas de plástico se fundieron por fricción

   Tras un solo agujero empieza a oscilar, vibra mucho, el eje no está vertical: el modelo del cabezal tiene un problema grave; al desmontarlo se ve que se fundió y quemó, hubo que sacarlo a la fuerza; al girar, la broca empuja hacia arriba, roza la pieza de plástico, se calienta y la funde.

   08:21 – 09:20
10. 
    10. Rediseño: rodamientos cónicos montados desde fuera, uno arriba y otro abajo; rodamiento pequeño como reductor; casi dos horas de reimpresión

    Modifica el modelo para invertir la posición del rodamiento cónico y montarlo desde fuera, resolviendo el empuje hacia arriba y la fricción; descubre que el rodamiento pequeño, de 10 de diámetro exterior, sirve de reductor para el eje liso de 5mm; un rodamiento cónico arriba y otro abajo impiden el empuje hacia arriba y la caída hacia abajo; la broca apoya en el aro interior del rodamiento, que gira con ella sin rozar; la polea queda fijada; se resuelven del todo la dificultad de montaje y el calor por fricción; el resto de pasos es igual.

    09:20 – 10:25
11. 
    11. Prueba: el tubo cuadrado de acero se corta como tofu, la varilla roscada casi se perfora del todo; se piden ideas

    El tubo cuadrado de acero se corta como tofu; con una varilla roscada gruesa no llega a perforar del todo pero casi; para un taladro de columna pequeño de sobremesa, suficiente; dejen sus ideas en los comentarios.

    10:44 – 11:20

Lista de materiales

Medido en cámara

Consejos del creador

• Regla de los cables de balanceo: del negativo al positivo, uno por cada serie, para leer el voltaje de cada serie 02:36
• Si la placa de balanceo no funciona en el primer encendido, actívela con una tensión 2–3V más alta durante 1–2 segundos 03:04
• Sin soldadora por puntos y otras herramientas profesionales, no haga packs de baterías de litio: aliméntelo directo con DC 02:12
• Los rodamientos cónicos deben montarse desde fuera, uno arriba y otro abajo, para que la broca apoye en el aro interior que gira con ella y no roce el plástico 09:06
• Un rodamiento pequeño de 10 de diámetro exterior sirve de reductor 10→5 09:33
• Ponga primero la correa y luego la polea 06:38

Errores comunes

• Modelo del cabezal de la primera versión: rodamiento cónico montado por dentro, la broca empuja hacia arriba, roza el plástico, se calienta y lo funde; eje no vertical y oscilante 05:45
• No se encuentran rodamientos cónicos de 5 de diámetro interior; solo de 10 con adaptador 00:40
• Comentario: columna principal demasiado fina, muchas piezas de plástico, poca rigidez

Seguridad con litio

• Montar un pack con celdas de potencia 10C requiere soldadora por puntos y otras herramientas profesionales; si no las tiene, no lo haga 02:26

Citas

Coste y tiempo