Quer uma temperatura

Foto: Randi Klett

Quando aprendi a soldar, Fiz isso usando um ferro barato, sem perceber como essas coisas são atrozes. Não foi até vários anos depois que comprei uma estação de solda com temperatura controlada. Eles usam feedback térmico para manter a ponta em uma temperatura definida e logo aprendi que boas juntas de solda são fáceis de fazer quando você tem um bom equipamento. Eu tenho a mesma estação de solda Weller WTCPN há quase quatro décadas, tendo abandonado completamente os ferros não controlados por temperatura.

Essa postura em relação aos ferros de solda, no entanto, me colocou em um dilema recentemente, quando comecei a explorar as opções de ferros de solda sem fio. Os ferros sem fio são essenciais para aqueles momentos em que você precisa soldar algo e não há tomada disponível. No entanto, não consegui encontrar um ferro sem fio à venda que tivesse controle de temperatura. Então pensei em construir um para mim.

Minha predileção por minha fiel estação de solda Weller ditou o primeiro critério de projeto - ela deveria fornecer o mesmo controle de temperatura de qualidade - e também sugeriu uma estratégia para atingir esse objetivo: o sistema Magnastat de Weller [PDF]. Deixe-me explicar. Há muito tempo, Weller desenvolveu uma maneira inteligente de fornecer feedback e controle de temperatura sem usar nenhum sistema eletrônico. Baseia-se na física dos materiais ferromagnéticos, que perdem seu magnetismo quando aquecidos acima de uma certa temperatura, conhecida como ponto Curie. O sistema Magnastat de Weller usa três componentes magnéticos próximos à ponta: dois dentro de uma chave normalmente aberta, o outro embutido na própria ponta. Os componentes dentro do interruptor (um móvel) têm um ponto Curie muito alto, enquanto o da ponta tem um ponto Curie igual à temperatura de solda desejada.

Quando o ferro está frio, um ímã permanente móvel no interruptor é atraído para a ponta ferromagnética, fechando o interruptor e enviando energia para o elemento de aquecimento. A ponta então fica quente. Quando o ímã na ponta excede sua temperatura Curie e perde seu magnetismo, o ímã móvel muda para o fixo na chave, fazendo com que a chave abra e desligando a energia. Quando a ponta esfria abaixo de seu ponto Curie, ela é magnetizada em virtude do campo do ímã móvel próximo, que é então atraído para ela, fechando a chave e reaplicando a energia. Presto - feedback de temperatura!

Para o meu ferro sem fio, dupliquei esse sistema encomendando algumas peças de reposição do Magnastat da Mouser Electronics: a chave magnética, o elemento de aquecimento, uma ponta e o barril usado para segurar a ponta. O desafio era fornecer a ponta com 24 volts ou mais. Minha estação de solda Weller contém um transformador enorme que sai de uma tomada de parede, enquanto meu ferro sem fio obviamente precisaria funcionar com baterias.

Você poderia facilmente pegar um ferro de solda Magnastat inteiro e alimentá-lo com um par de baterias de chumbo-ácido de 12 volts. Mas eu estava buscando algo mais portátil. Foi quando me ocorreu empacotar meu ferro sem fio em outro equipamento de que gosto: uma lanterna Maglite.

Os Maglites são feitos de alumínio anodizado e bem usinado com serrilhas atraentes. Comprei um modelo não LED de duas células D em uma loja de ferragens próxima e o desmontei, o que exigiu a compra de um interruptor de substituição para a lanterna para que eu pudesse obter a chave Torx necessária.

Claro, duas baterias D forneceriam apenas 3 volts. Mas esta lanterna oferece espaço suficiente para seis células de íon-lítio 14500, que juntas podem fornecer cerca de 22 volts. Após uma pesquisa considerável, encontrei uma fonte para um suporte de três células para baterias AA que as coloca em série e tem aproximadamente o tamanho de uma bateria D. Então, tudo o que eu precisava fazer era comprar dois desses suportes e equipá-los com 14.500 baterias recarregáveis ​​de íon-lítio, que têm aproximadamente o tamanho de pilhas AA.

A dificuldade aqui é que eu queria usar células de íon de lítio protegidas. Eles têm um pouco de circuito integrado que lida com problemas como sobrecarga ou curtos-circuitos, que podem fazer com que as baterias de íon-lítio façam coisas desagradáveis, como explodir em chamas. Essas células tendem a ser um pouco longas porque o circuito de proteção aumenta desajeitadamente seu comprimento. (Parece que os entusiastas de lanternas se deparam muito com esse problema.) Minha solução foi comprar seis células Xtar, que são um pouco mais curtas do que a maioria das 14500s. Fiquei feliz por ter feito isso porque eles se encaixam perfeitamente em meus suportes.