Stroombron voor anodiseren - kopen of maken?

[dunedanh]

Introductie
Voor de hobby maak ik regelmatig onderdeeltjes uit aluminium, welke ik dan afwerk met een likje verf uit een spuitbus. Nu is goede lak (en primer) best duur, en zelfs een hoge kwaliteit laklaag is maar tot op zekere hoogte krasvast. Daarom ben ik al een tijdje met een schuin oog aan het kijken naar een opstelling voor het anodiseren van mijn onderdelen. De theorie is simpel: bereid je werkstuk voor, hang het in een bak (zuur-) oplossing, zet er stroom op, e voila. Nu komt er natuurlijk nog veel meer bij kijken, en is het in de praktijk allemaal iets minder simpel, echter loop ik bij een van de basisonderdelen al vast. Voor een goed resultaat kan je namelijk het beste een stroombron gebruiken.

Probleem
Mijn uitdaging op het moment is dan ook, hoe ga ik aan een regelbare stroombron komen. Ik zou er natuurlijk een kunnen kopen. Een goede labvoeding kan op stroom (en uiteraard spanning) geregeld worden, maar voor het anodiseren van mijn stukjes heb ik al snel meer dan 10A nodig (bij 15-20V). Dit is zeker wel te krijgen, maar niet bepaald goedkoop (nieuw 250+ euro). Mijn vraag is dan ook of het mogelijk is om zoiets zelf te maken. Ik ben best handig, en kan prima overweg met een soldeerbout, echter zelf circuits ontwerpen gaat mij de pet te boven.

Mijn idee
Ik kan moeilijk inschatten of het volgende mogelijk is. Mijn idee was om een module als dit te gebruiken om van 12 volt te boosten naar een volt of 16. Deze module noemt zichzelf een "constant current" module, wat suggereert dat het mogelijk is om op stroom te regelen. Dit zou voor mij ideaal zijn, aangezien ik nog een mooie HP server voeding heb liggen die zo'n 500W over de 12V rail kan leveren (12V bij ~41A). Maar...

Mijn idee loopt wat mij betreft stuk bij de beginselen van de elektrotechniek: de wet van Ohm. Bij anodiseren is een vaste stroombron gewenst omdat de stroom-per-oppervlakte bepaalt hoe goed het proces verloopt. De laag die zich tijdens het anodiseren vormt op het aluminium heeft invloed op de weerstand van het stuk. Regel je op spanning, dan zal de stroom die gaat lopen dus veranderen zodra de laag zich begint te vormen, wat het proces negatief kan beinvloeden. Mijn bovenstaande idee zou zowel spanning als stroom vastzetten, iets wat dus per definitie niet mogelijk is bij een variabele weerstand (want U=I*R).

Vragen
Maak ik hier ergens een grote denkfout, of klopt het dat mijn idee niet mogelijk is?

Hebben jullie nog andere suggesties om aan een regelbare stroombron te komen, of kan ik er beter gewoon een kopen?

Ik sta open voor alle advies en suggesties, ook als het beste advies "koop gewoon iets wat er voor bedoelt is" is. Overig advies over anodiseren is uiteraard ook welkom.

TL;DR: Ik zoek een regelbare stroombron om mee te anodiseren, 15-20V bij 0-15+A. Hoger of lagere spanning is niet nodig, meer stroom is beter, zolang de stroom maar regelbaar is.

[memphis]

Graupner heeft een voeding 5-15v 0-20A voor rond de 70 euro

[Flake]

Vermogenselektronica is een vak apart. Een schakelingetje voor 10A bouwen is makkelijker gezegd dan gedaan, dus ik zou in jouw schoenen zeker dat geld investeren in een goede labvoeding.

[TNW]

Er lijken ook aliexpress modules te zijn: https://www.google.nl/amp...com/item/32441057347.html

[Flake]

TNW schreef op donderdag 6 december 2018 @ 15:35:
Er lijken ook aliexpress modules te zijn: https://www.google.nl/amp...com/item/32441057347.html

Vergeten te zeggen: Koop nooit vermogenselektronica bij Aliexpress.

[memphis]

https://www.conrad.nl/p/g...00-w-5-15-v-0-20-a-269228

[Brahiewahiewa]

De vraag is of je überhaupt wel een schakelende voeding kunt gebruiken om het beoogde effect te bereiken. Want je wilt vooral een zeer constante stroom genereren, terwijl een schakelende voeding een optelsom is van allemaal grillige piekjes die door een condensator afgevlakt worden.

[memphis]

Gaat prima Uiteindelijk komt er uit een geschakelde voeding gewoon een nette spanning, de rimpel is alleen hoger dan met een lineaire voeding maar niet zo belangrijk....

Misschien is dit een optie:
https://nl.aliexpress.com...8148356.12.30d34343kWjUPL

Moet je alleen een leuke voeding voor zetten.

[mcDavid]

Toevallig, heb deze net ook gepost in de EL-kroeg:
https://rdtech.nl.aliexpr...nav-list.2.71d05bc5hS5oYj

Prima labvoedingen, combineren met een stevige laptopoplader en you're good to go.

Over de wet van ohm: daar kom je inderdaad niet onderuit. Of je het nu over een labvoeding hebt of een simpele DC-DC converter, je zult altijd een maximale stroom én een maximale spanning in moeten stellen. De voeding zal altijd beide waardes omhoog regelen, tot er één aan het maximum zit.

Als je op stroom wilt regelen, is de tactiek om de spanning gewoon maximaal omhoog te zetten zodat je die niet haalt. Als er niets aangesloten is zie je dan dat de voeding de maximale spanning levert (en geen stroom natuurlijk). Zodra je een last aansluit zakt de spanning direct in tot de stroom op zijn maximum zit. Als je hem kortsluit is de spanning 0 en de stroom maximaal.

[memphis]

Hoe op zo'n voeding een constante stroom werkt hoef je niet te vertellen. Voordeel van zo'n module is dat je de van te voren de berekende stroom vrij makkelijk kunt instellen voordat je het aansluit. (of de uitgang actief maakt)
De rekensom is +/- 12A per vierkante foot van het object maar werkt wel veel beter op een 60xx aluminium dan op 7075 heb ik gemerkt.

[TNW]

Flake schreef op donderdag 6 december 2018 @ 16:10:
[...]

Vergeten te zeggen: Koop nooit vermogenselektronica bij Aliexpress.

Definieer vermogen. En er is een verschil tussen doen alsof je een feilloos produkt koopt of je een .cn produkt actief monitort. Anodiseren lijkt me geen set and forget dingetje.

[loudwig]

TNW schreef op donderdag 6 december 2018 @ 19:47:
[...]


Definieer vermogen.

P=U*I

TNW schreef op donderdag 6 december 2018 @ 19:47:
[...]


En er is een verschil tussen doen alsof je een feilloos produkt koopt of je een .cn produkt actief monitort. Anodiseren lijkt me geen set and forget dingetje.

Dat kan toch wel fijn zijn als je meerdere uren zou willen behandelen.

[ehtweak]

Vroegâh proefjes gedaan met elektrolyse; leuk zelf H₂ (knalgas) produceren.

Als stevige voeding gebruikte ik een regelbare (ringkern) dekentrafo. Een dikke zware trafo waarop gewoon een flink sleepcontact zat om de gewenste wikkelingen af te takken.
Daarachter zo'n 25-50A vermogensbrugcel + dikke elco en je had een forse DC voeding om mee te klooien.

Zo'n ding was dat:

Loeizwaar; als die viel, zat er een gat in de vloer.

Geen idee of dat bruikbaar zou zijn en/of überhaupt nog ergens verkrijgbaar...

[Brahiewahiewa]

ehtweak schreef op vrijdag 7 december 2018 @ 10:02:
...
Geen idee of dat bruikbaar zou zijn ...

Denk 't niet, TS zoekt een constante stroombron geen constante spanningsbron

[loudwig]

ehtweak schreef op vrijdag 7 december 2018 @ 10:02:
Vroegâh proefjes gedaan met elektrolyse; leuk zelf H₂ (knalgas) produceren.

Als stevige voeding gebruikte ik een regelbare (ringkern) dekentrafo. Een dikke zware trafo waarop gewoon een flink sleepcontact zat om de gewenste wikkelingen af te takken.
Daarachter zo'n 25-50A vermogensbrugcel + dikke elco en je had een forse DC voeding om mee te klooien.

Zo'n ding was dat:
[Afbeelding]
Loeizwaar; als die viel, zat er een gat in de vloer.

Geen idee of dat bruikbaar zou zijn en/of überhaupt nog ergens verkrijgbaar...

Ja hoor, zo'n ding heet een variac. Het is een regelbare autotransformator.

Met bruggelijkrichter en dikke elco inderdaad een prima DC spanningsbron. Stroommeter ertussen en je weet alles.
Prima methode hoor, als je de stroom wilt regelen effe aan de knop draaien. Of dit voldoende regeling is voor het anodiseren hangt van de eigen wensen af.

[dunedanh]

Positief verrast door de hoeveelheid reacties, top heren (dames?)! De Graupner voeding ziet er interessant uit, jammer dat die maar tot 15V gaat. Die Ali voedingsmodules had ik ook langs zien komen, maar de 20A versie nog niet. Ik heb gelezen dat voor bepaalde legeringen een spanning rond de 18V nodig is voor het beste resultaat. Nu lees ik aan de andere kant dat mensen ook succes hebben met 12V acculaders, maar als ik de optie heb tot een breder bereik dan kies ik daar uiteraard wel voor.

Verder had ik nog een ander idee waar ik graag jullie feedback op krijg. Zou het in de praktijk mogelijk zijn om meerdere voedingen (bijvoorbeeld zo'n Graupner of Ali module) parallel te zetten om zo effectief een hogere stroom te halen? Of zou dit vooral vonken en/of rook opleveren? Mocht ik uiteindelijk ook wat grotere stukken willen anodiseren, dan is een ampere of 50 waarschijnlijk geen overbodige luxe...

Wellicht is het beter voor mij om klein te beginnen en gewoon eens te kijken wat voor resultaten ik dan haal, en hoe die bevallen. Ik houd echter ook wel van rekening houden met de toekomst, dus bekijk graag ook de wat zwaardere opties (zeg 50-100A). Ik zal me eens inlezen in de "variac" uit de laatste paar reacties, als zoiets op stroom te regelen valt is het wellicht interessanter voor mij dan een "digitale" voeding, aangezien ik niet per se een super strakke spanning nodig heb, en vooral een boel stroom...

[ Voor 10% gewijzigd door dunedanh op 07-12-2018 13:48 ]

[memphis]

De gewone voedingen zijn niet gemaakt om parallel te schakelen (ook serie is een probleem vanwege aarde/massa).
Als je op de site van Hobbyking kijkt kan je daar wel voor redelijke bedragen hoogvermogen voedingen vinden met ook een regelbaarheid van 15 tot ik geloof 30v, als je daarachter zo'n regelvoedingsmoduul zet ben je voor nog geen 150 euro klaar.

[dunedanh]

Een voeding met voldoende vermogen is voor mij niet het grootste probleem. Mijn vader was behoorlijk into de elektronica*, dus heb een zolder vol van dat soort spul. De uitdaging ligt voor mij vooral bij het regelen van de stroom, we hebben helaas geen op stroom regelbare (lab-) voeding. Vandaar dat ik in eerste instantie keek naar step-up/down modules waarbij de stroom regelbaar was...

Ik was er al bang voor dat parallel niet zou gaan werken, maar niet geschoten is altijd mis. Misschien toch maar beginnen met zo'n regelmodule tot 20A, en als het bevalt kijken naar een mooiere (en prijzigere) oplossing met een wat hogere maximumstroom...

*Om maar even de vraag af te vangen, mijn vader is dit voorjaar helaas vroegtijdig overleden, anders had hij me waarschijnlijk wel kunnen helpen met mijn vragen.

[memphis]

Parallel schakelen kan wel maar dan moet je iets van een diode met mogelijk een laagohmige serieweerstand op iedere uitgang gebruiken zodat de stroom beter verdeeld wordt zonder de andere voeding in te schieten. Brugcellen zijn goedkope hoogvermogen diodes.

Dan is het eerst 1 voeding op de halve stroom inregelen en dan de 2e voeding erbij inregelen.

[_ferry_]

Zelf heb ik een flinke bloktrafo gebruikt. Als ik het goed herinner waren het er zelfs 2, om lage spanning en grote stroom te kunnen maken. Maar dat weet ik niet zeker.
Maar daarbij sowieso een trafo genomen die meerdere aftakkingen had op de primaire winding (220,230,240v) zodoende kon ik nog weer wat varieeren. Gelijkrichter er achter en gaan.

Volgens mij is het regelen van die stroom ook helemaal niet zo kritisch, je wil vooral weten hoeveel stroom er loopt, zodat je weet weet wanneer het anodiseren voltooid is. Daar had ik dan weer een Excel sheet voor, waar ik het oppervlak en ampère op kon invullen, en dan kwam de benodigde tijd er uit. Je kunt ook altijd wat varieeren met het deel van de loodflap die in de bak hangt, waardoor de stroom toeneemt of afneemt.

[Frank__B]

Flake schreef op donderdag 6 december 2018 @ 16:10:
[...]

Vergeten te zeggen: Koop nooit vermogenselektronica bij Aliexpress.

Nou, ik heb laatst toevallig een leuke voeding via Ali gekocht (0-50V 0-15A (zonder voeding, alleen regeling)) die werkt echt prima. Alleen de aan-uit schakelaar die erbij zat was een lachertje natuurlijk, na 1x schakelen zat die al vast gelast. Maar de regeling werkt prima, CV of CC, en is ook accuraat. En tot nu toe nog geen vlammen



Maar verder is het vaak wel zo, als er in de titel staat: "10A", staat er vaak al in de kleine letters dat dit zo is MET actieve koeling, anders 7A, en in werkelijkheid is dit vaak dan 4A... Als ik iets koop, koop ik zwaar overrated en dan gaat het eigenlijk altijd wel goed.

[ Voor 9% gewijzigd door Frank__B op 08-12-2018 11:14 ]

[dunedanh]

Nog even de follow-up: ik heb zo'n RD PSU frontje besteld via Ali (het grote broertje van die van Frank__B hierboven, de 50V 20A versie). Volgens verschillende reviews en metingen haalt dit systeem daadwerkelijk 20A, met een beetje extra koeling tenminste.

Ik heb ook besloten om voor LCD (Low Current Density)-anodiseren te gaan. Door te varieren in stroom en tijd (ongeveer de helft van de stroom met ongeveer de dubbele tijd) schijn je prima resultaten te kunnen halen. Met een handige calculator kan je dan netjes "uitrekenen" hoe lang je je stukje in de bak moet houden voor een bepaalde laagdikte. Dit alles natuurlijk volledig "in theorie", maar ik lees er veel goede ervaringen over dus heb er wel vertrouwen in.

Uitgaande van de 20A voeding met de LCD-techniek kan ik ongeveer 0.32 m2 (maximaal) anodiseren, wat voor mijn doeleinden meer dan genoeg is. Voor kleinere onderdelen kan ik de stroomdichtheid gewoon omhoog draaien tot "normale" hoeveelheiden, dan gaat het anodiseren gewoon wat sneller.

Ik wil jullie graag bedanken voor alle input en adviezen. Het zal nog wel even duren voor al mijn spullen binnen zijn, maar als daar interesse voor is zal ik tegen die tijd wat foto's plaatsen van mijn behaalde resutaten (en/of mislukkingen )

[BernardV]

Is het voor anodiseren nodig dat de stroom/spanning constant is of mag het ook op 50Hz pulseren. Anders zou je gewoon een grote ringkerntrafo kunnen pakken van 12V AC en daar een gelijkrichter achter, wordt ongeveer 1.4x12=16,8V DC na gelijkrichting.
Moet het constant zijn heb je nog een paar flinke elco's nodig om het af te vlakken.
Kan me niet voorstellen dat je hier hoogwaardige voedingen voor nodig hebt waarbij de rimpel minimaal is.

[LED-Maniak]

Flinke vermogens voor anodiseren geef je aan. Hoe groot zijn je stukjes?
Het is niet het meest veilige process om thuis te doen. De zuurbaden en de dampen zijn érg ongezond.

Stuur eens een mailtje naar deze club: http://www.gaterosplating.co.uk/

Hier heb ik een aantal spullen vandaan om te platen(nickel, goud, zilver, etc) en zijn erg behulpzaam.

[hans3702]

Hoe is dit afgelopen, wat was voor jou de oplossing?

Mogelijk is een lasinvertor iets

https://www.amazon.nl/Ele...sInFzcCI6IjAuMDAifQ%3D%3D

https://maken.wikiwijs.nl...20Beklede%20Elektrode.pdf

Bij het lassen krijg je te maken met een stroomsterkte tussen de 40 en 200 ampère. Je last daarbij
met een stroomspanning van ± 22 volt. Bij het verwisselen van de elektrode is de open spanning ±
75 volt. Onder vochtige omstandigheden is dat gevaarlijk. Een spanningsverlagingsrelais verlaagt
de open spanning naar 42 volt en dit is ongevaarlijk.

[memphis]

Een lastrafo heeft een te lage spanning, en een beperkte regeling, gaat niet werken.