te voy a mostrar Cómo construir este sencillo motor eléctrico y también te voy a explicar cómo funciona incluso puedes descargar mis archivos de diseño e imprimir en 3D el tuyo propio usando nuestro patrocinador pcbway te dejaré un enlace abajo cuando aplicamos un voltaje a las terminales eléctricas del motor en el conmutador este comienza a girar a medida que aumentamos el voltaje gira aún más rápido Entonces cómo funciona este sencillo motor eléctrico consta de las siguientes partes la base que mantiene todo unida el estator que permanece fijo y mantiene los imanes en posición los soportes que
contienen algunos rodamientos para mantener el rotor y el eje en posición y también permiten una rotación suave el eje que se sitúa entre los dos rodamientos y gira podemos aprovechar esta rotación colocando engranajes ventiladores poleas etcétera luego está el rotor que está Unido al eje y que tiene una bobina de cable que lo rodea y cuyos extremos se conectan con dos placas metálicas separadas conocidas como el conmutador hay dos cables que tocan ligeramente las placas del conmutador y los utilizamos para aplicar un voltaje a la bobina cuando la conectamos a una fuente de alimentación la
corriente eléctrica sube por el cable y llega a una de las placas luego fluye alrededor de la bobina y sale por el otro extremo hacia la siguiente placa del conmutador donde sale por el otro cable Esto hace que todo el conjunto gire este motor gira debido a la interacción de los diferentes Campos magnéticos del rotor y del estator sabemos que los imanes interactúan los extremos iguales se repelen y los Opuestos se atraen podemos hacer que un imán gire acercando a otro imán provocando una repulsión o una atracción Cuando hacemos pasar una corriente eléctrica para un
cable también creamos un campo magnético alrededor del mismo si invertimos el sentido de la corriente invertimos la polaridad magnética podemos verlo colocando unas brújulas alrededor del cable y haciendo pasar una corriente a través de él los imanes girarán y se alinearán si invertimos el sentido de la corriente en las agujas de las brújulas también giran si colocamos el cable entre dos imanes el campo magnético del cable interactuará con el imán permanente y este se verá obligado a moverse debido a la interacción si cambiamos la dirección de la corriente el cable se mueve en la opuesta
podemos saber si el cable se moverá hacia arriba o abajo utilizando la regla de la mano izquierda de fleming tomo un extra también puedes descargar mi libro guía gratuito para esto los enlaces están abajo si extendemos la mano izquierda y apuntamos con El pulgar hacia arriba el primer dedo hacia adelante y el segundo dedo perpendicular al primero el segundo dedo apunta en la dirección de la corriente convencional de positivo o negativa el primer dedo apunta en la dirección del campo magnético de norte a sur El pulgar apunta en la dirección en la que se moverá
el cable en este ejemplo la corriente fluya hacia nosotros y el campo magnético va de izquierda a derecha Así que con nuestra mano alineada con estos nuestro pulgar apunta hacia arriba el cable por lo tanto se mueve hacia arriba en Este ejemplo se aleja de nosotros Por lo tanto tenemos que girar nuestra mano para alinearnos con ella y vemos Que nuestro pulgar apunta hacia abajo por lo tanto el cable se moverá abajo si envolvemos el cable en una bobina el campo magnético se hace más fuerte cada cable sigue produciendo un pequeño campo magnético Pero esto
se combinan para formar uno mucho más grande y fuerte podemos colocar una brújula en cualquiera de los extremos para ver qué forma un polo magnético podemos invertir este invirtiendo el sentido de la corriente si dejamos que una bobina electromagnética gire libremente cuando coloquemos un polo de un imán permanente cerca de la bobina este será repelido y el extremo opuesto será atraída Entonces se alineará magnéticamente y dejará de girar podríamos entonces seguir invirtiendo el sentido de la corriente para que nunca sea capaz de alinearse por lo que solo sigue girando podríamos mejorar esto extendiendo la bobina
sobre un área más amplia entre dos imanes permanentes y el lugar de hacer girar una batería usamos un conmutador para seguir cambiando la dirección de la corriente para provocar la rotación nuestro rotor está haciendo exactamente esto los cables están produciendo un campo magnético cuando pasamos una corriente a través de ellos estos repelen y atraen a los imanes permanentes pero el espacio en el conmutador hace que la corriente invierta su dirección cada media vuelta por lo que nunca puede alinearse magnéticamente Por cierto hemos explicado en detalle los motores de CD los CEA e incluso el funcionamiento
de los motores paso a paso en nuestros vídeos anteriores Échale un vistazo abajo he diseñado Este modelo utilizando un software de cap 3D que luego podemos utilizar para la fabricación de las piezas y voy a explicar cómo construirlo ahora ahora estamos listos para convertir nuestro diseño en un producto del mundo real puedes hacer uno de madera Pero se ve mucho más profesional cuando Se imprime en 3D por Suerte este vídeo está patrocinado por pcbway que es la solución completa para la impresión 3D el CNC la fabricación de láminas de metal el moldeo por inyección y
mucho más No olvides que puedes descargar mis archivos de diseño e imprimirlos en 3D para que no tengas que diseñarlos tú misma una vez más lo digo los enlaces están abajo bien Nos dirigimos al sitio web de pcway e iniciamos sesión luego clic en la opción de impresión 3D ahora clic en cotización y a continuación selecciona de nuevo la impresión en 3D podemos entonces cargar los archivos que queremos imprimir Así que seleccionaré el rotor se carga y muestra una vista previa en pantalla ahora podemos seleccionar la cantidad y el material yo voy a cambiar esto
para seleccionar el material plea que es más caro Pero puedes elegir el que quiera Según tu presupuesto lo que tenemos otras opciones pero voy a dejar esto como predeterminado y enviar mi pedido güey lo revisará y podremos pagar por nuestro pedido unos días después llega el paquete y dentro está nuestro componente se pueden pedir todas las piezas pero yo voy a imprimir en 3D el resto Porque ya tengo una impresora para la bobina del rotor voy a utilizar un cable de cobre magnético esmaltado de 0.22 mm de diámetro el recubrimiento de esmalte aisla eléctricamente los
cables entre sí lo que significa que la corriente tiene que fluir a través de todo el cable de lo contrario tomará el camino más corto posible y no obtendremos un campo magnético fuerte Así que tomamos nuestro cable y lo atamos en un nudo a través del agujero en el rotor asegurándonos de dejar bastante cable Sobrante y pegando este Sobrante al lado del colector a continuación empieza a enrollar la bobina en el sentido de las agujas del reloj puedes darle tantas vueltas como quieras pero de 400 a 600 funcionará bien yo estoy usando 600 para este
diseño después corta el extremo y haz un nudo a través del orificio de la estructura en el lado opuesto dejando de nuevo mucho exceso de cable también hay que pegar esto con cinta adhesiva el rotor debería tener este aspecto ahora las placas del conmutador voy a utilizar un tubo de cobre de 22 milímetros y he utilizado un cortatubo para cortar una sección de unos 20 milímetros de largo a continuación tenemos que perforar un orificio a lo largo de ambos lados asegurándonos de que este está cerca del final en la sección del tubo luego colocamos el
tubo en el soporte de banco y cortamos a lo largo luego le damos la vuelta y cortamos a lo largo del lado opuesto y deberíamos terminar con dos placas conmutadoras hay que limpiarlas para mejorar la conexión ahora toma los extremos del cable y quita el esmalte usando un poco de papel de lija o un encendedor asegúrate de no dañar el cable ahora puedes hacer un nudo con él a través del orificio de la placa del conmutador utiliza un poco de pegamento y pega la placa del colector al rotar yo he colocado unas guías en el
rotor para alinear esto asegúrate de que la placa del conmutador está pegada al lado más cercano de la bobina luego haz lo mismo con el otro lado utilizando un multímetro en la función de continuidad verifica las dos placas del conmutador para asegurar que hay una conexión entre las dos placas a través de la bobina ahora desliza el conjunto del rotor sobre el eje desde el extremo del colector yo estoy usando una varilla de acero inoxidable de 5 milímetros de diámetro y 200 milímetros de largo esto permitirá un buen ajuste he trazado la base en un
trozo de madera y con la Sierra de mesa la he cortado de nuevo los enlaces están abajo para descargar también puedes imprimir en 3D si quieres después de unos minutos debería tener este aspecto como puedes ver también he perforado algunos orificios para los tornillos y los cables del colector también para el soporte optado por un diseño de dobles soporte que distribuye las tensiones y vibraciones hacia los bloques de tornillos más grandes que están Unidas estos están colocados lejos de la línea central para que resulte más rígido el movimiento de izquierda a derecha pero como los
soportes están conectados a una de las Mitades del bloque obtenemos algo de acción de resorte para el movimiento de ida y vuelta a continuación colocamos un rodamiento en el soporte que será ajustado los utilizamos Porque si simplemente colocamos el eje en una ranura las vibraciones harán que pierda su posición Así que encerramos el eje para evitarlo pero habrá mucha fricción Así que usamos un rodamiento para mantenerlo en su sitio y que gire suavemente estoy usando estos rodamientos de 16 milímetros de diámetro ya que tenía algunos de repuesto pero hay mejores opciones para el estatorio optado
de nuevo por un diseño de doble resorte pero este utiliza vigas de canal vertical la estructura nos permite insertar hasta tres imanes de neodimio n-52 de alta potencia para el montaje atornillamos el soporte delantero en su sitio Y luego sujetamos el eje y el rotor en el rodamiento mientras fijamos el soporte trasero en su sitio hacemos girar el eje para verificar que gira suavemente luego podemos fijar los soportes del estator en su lugar también una vez listos coloca los imanes en su posición asegúrate de que el Polo Norte está orientado hacia adentro a la izquierda
y el Polo Sur hacia la derecha si tu imán no está marcado utiliza otro o una brújula para encontrar la polaridad luego necesitamos un poco de cable para los soportes del conmutador puedes usar sujetapapeles de metal pero yo voy a pelar un cable eléctrico y usarla lo colocamos a través del orificio y lo envolvemos luego lo doblamos un poco para que toque ligeramente las placas del colector lo giramos lentamente para verificar que toca cada placa pero que no está tocando nada en los espacios Entonces estamos listos para conectarlo a una fuente de alimentación yo utilizo
una de banco de CD ajustada 12 voltios con lo cual positivo a la izquierda y el negativo a la derecha Entonces cuando lo enciendo el motor empieza a girar podemos aumentar o disminuir el voltaje para cambiar también la velocidad de rotación sin embargo no es un motor muy potente ya que se trata de Un diseño básico Observa que también podemos ver que se producen algunas chispas en el conmutador Especialmente con las luces apagadas esto dañará su superficie con el tiempo así que juega con la unidad y trata de mantenerlo al mínimo hay muchas maneras de
mejorar este motor básico déjame saber tus ideas para mejorar en la sección de comentarios Échale un vistazo a uno de estos vídeos para seguir aprendiendo sobre ingeniería eléctrica y te espero en la siguiente lección No olvides seguirnos en Facebook Instagram tiktok Twitter y en de ingeniero inmensoft.com
