Por Tribo Cassandra, Atualizado em 24 de março de 2022

Com alguns componentes prontamente disponíveis, você pode construir um alternador compacto de ímã permanente. Este projeto é ideal para iniciantes que buscam experiência prática com eletromagnetismo e teoria motora.

Etapa 1

Usando uma tampa de lata de café limpa, trace as dimensões do rotor em seu centro. Coloque o disco perpendicularmente sobre o rotor, verificando uma centralização precisa. Mantenha a tampa plana em sua área de trabalho; não o anexe ainda.

Etapa 2

Disponha 14 ímãs de neodímio-ferro-boro N-35 ao redor do disco, espaçando-os uniformemente e alternando os pólos. Aplique uma pequena quantidade de supercola na borda do disco onde o primeiro ímã ficará, garantindo que fique nivelado com a borda. Deixe a cola secar. Use material de calço – madeira, plástico ou metal – para construir uma superfície nivelada para os ímãs restantes. Ajuste as camadas de calços até que você possa colocar cada ímã subsequente de forma que seu pólo repela o que está abaixo dele. Assim que o espaçamento estiver correto, cole os ímãs restantes, usando um acelerador de cola se desejar, e confirme a sequência de pólos alternados.

Etapa 3

Prenda o disco carregado de ímã ao rotor – com epóxi ou fixando-o com alguns ímãs de alta resistência. Gire o motor brevemente para confirmar que o disco permanece firmemente preso enquanto o rotor gira.

Etapa 4

Monte o motor em uma estrutura ou suporte de madeira para que o rotor possa girar livremente. A estrutura deve acomodar a roda magnética, mantendo os componentes ao redor limpos. A montagem pode ficar plana ou vertical, dependendo do seu espaço de trabalho.

Etapa 5

Usando um enrolador de bobina portátil, enrole duas bobinas separadas de aproximadamente 400 voltas cada uma com fio magnético revestido de esmalte nº 30 AWG. Deixe ambas as extremidades do fio expostas, retirando o isolamento para conexões futuras, e aplique uma leve camada de supercola para fixar as bobinas no lugar.

Etapa 6

Prenda a primeira bobina em um pequeno bloco de madeira e coloque-a na moldura. Certifique-se de que a roda magnética possa passar sobre a bobina com uma folga de aproximadamente 1/8 polegada. Proteja o bloco. Repita com a segunda bobina, alinhando-a de modo que um dos ímãs da roda fique centralizado diretamente acima dela durante a rotação.

Etapa 7

Conecte as extremidades livres das duas bobinas em série, emendando um par de fios. Conecte as outras extremidades à sua carga ou a um multímetro para monitorar a tensão de saída. Ajuste o posicionamento da bobina conforme necessário para otimizar o desempenho.

Coisas necessárias

• Motor CC pequeno para hobby
• Rotor (dimensionado para ser acoplado ao motor)
• Enrolador de bobina portátil
• Fio magnético revestido com esmalte #30 AWG
• Tampa da lata de café
• 14¾ polegadas de diâmetro por ímãs de neodímio-ferro-boro de grau N-35 de 1/8 de polegada de espessura
• Calços (madeira, plástico ou metal)
• Supercola
• Acelerador de cola (opcional)
• 2 pequenos blocos de madeira
• Moldura quadrada de madeira
• Ferragens de montagem
• Multímetro

TL;DR

Ao fixar os ímãs, coloque sempre o novo ímã sobre o já colado para garantir a repulsão dos pólos. Isto garante um padrão de pólos alternados.

Aviso

Os ímãs usados neste projeto são poderosos. Manuseie-os com cuidado, pois eles podem se encaixar rapidamente, podendo causar beliscões ou lesões na pele.