Agitador Magnético

Este é um tutorial para você construir um misturador magnético usando uma ventoinha como motor. Com ele você terá facilidade, eficiência e qualidade para misturar as soluções utilizadas na fotografia analógica, tais como reveladores e fixadores.

Ele produz um vortex em um recipiente contendo água e os reagentes, em geral na forma seca de pó ou cristais, são adicionados lentamente e dissolvendo-se conforme as suas características de solubilidade. O misturador magnético é uma alternativa a ficar mexendo a solução com um bastão de vidro, coisa que é muito entediante e pouco produtiva.

Assista o vídeo para ver como que ele funciona e depois encontre aqui as especificações e explicações mais detalhadas sobre a montagem

Energia

Você irá precisar de uma fonte de 12V que pode ser como essa acima ou daquelas que a caixinha já é um plug, como as dos carregadores de celular. Em feiras de antigos e usados ou em lojas de sucata de eletrônicos elas são facilmente encontradas e custam muito pouco. Além dos 12V elas são especificadas pela corrente, medida em Amperes ou Mili-Amperes, simbolizada por A ou mA. Como o consumo do agitador é muito baixo, dificilmente você encontrará alguma fonte com capacidade menor do que a necessária. Portanto, sendo 12V e estando acima de 600 mA ou 1A, irá servir. Acho que o ideal seria 1A, pois isso lhe dará a flexibilidade de usá-la também em algum outro projeto.

Motor

O motor ideal seria um desses de coolers, uma ventoinha dessas utilizadas para refrigerar circuitos e CPUs. Compre uma de 12V. A potência é normalmente expressa em Watts, símbolo W. Nessa da foto temos 2.4 W. Algumas vezes vem a corrente em mA. Com 2.4 W a corrente é de 200 mA (basta dividir 2,4 por 12). Mas não se preocupe muito com isso. Sendo 12V e tendo esse tamanho que é de 8 cm de lado, ela certamente irá servir com a fonte de 12 V.

Conector

É interessante que você possa conectar e desconectar a fonte do misturador. Para isso é bom comprar um conector como esse da foto e que seja compatível com o pino da sua fonte. Este conector será fixado no painel do misturador.

Imãs

Você irá precisar de um imã especial para o agitador (também chamado misturador). É o que vai dentro da solução. É esse da esquerda na foto acima. É um material magnético envolto em uma capa de teflon. Normalmente lojas físicas ou online vendendo material para laboratório oferecem esse tipo de acessório e têm até alguns modelos diferentes. É chamado “barra magnética” e também “bailarina”. Aqui vai um link para esse que eu utilizei no projeto: magnético

O outro ímã necessário é o que vai sobre o motor. Nesse caso pode ser um imã genérico mas com alguns cuidados. Primeiro que seja um “power magnet”, um imã de neodímio. A intensidade do campo magnético será muito importante para a performance do seu agitador. Se ele for fraco não irá mover o imã bailarina que estará dentro da solução. Dê uma busca online por “imã neodímio” e veja algum de dimensões compatíveis para ser adesivado no cooler. Qualquer coisa com 20 a 30 mm de comprimento e com uma secção de 3×3 ou 4×4 mm irá servir.

Atenção para a orientação do imã. Eles tem Norte e Sul, como mostra a foto acima. É preciso que quando o imã bailarina estiver dentro do becker, deitado, que ele possa, nessa posição, se alinhar com o que está colado no cooler. Se você comprar um excelente ímã de neodímio mas em forma de disco, por exemplo, é provável que o seu eixo esteja orientado na direção do eixo do disco. Ele ficará perpendicular à orientação do bailarina e isso não irá funcionar.

É possível emendar dois ou três imãs. Eu fiz isso nesse misturador. No vídeo havia colocado apenas dois mas depois achei que seria melhor colocar três para aumentar a força do campo. Quando dois imãs se emendam naturalmente no sentido longitudinal é sinal de que a orientação deles é longitudinal também.

Para comprar, dê uma busca online por imã de neodímio e verá que logo aparecem centenas de opções.

Regulador de tensão

Este regulador LM317 possui 3 “pernas” e por isso há risco de que seja soldado invertido. Atenção para a posição correta. Os nomes desses terminais são, Vin+, que é por onde entra a tensão positiva de maior valor. OUT é a tensão já rebaixada e ADJ, é adjust. Esse é o terminal onde duas resistências, serão acopladas, sendo uma fixa e a outra variável. Colocado com a parte escrita voltada para cima esses três pinos ficam na posição como mostrada na foto acima. Para comprar basta buscar pelo nome mesmo: LM317 e conferir que ele tenha essa apresentação/formato.

Resitor fixo

Essa é a aparência do resistor fixo. São vendidos normalmente em pacotes com pelo menos uma dezena. Se for comprar online provavelmente o mínimo será de 100 unidades. O valor individual é normalmente de centavos. Ele não tem polaridade e qualquer lado funciona da mesma forma. O valor utilizado neste projeto foi de 220 Ohms. Isso é tudo que você precisa especificar para sua compra e verifique que ele tenha essa aparência como na foto.

Resistor variável, potenciômetro

Esse é o potenciômetro. No projeto usei um de 1 K Ohm, embora esse da foto seja um de 5K. Mas aqui é só para dar uma vista de sua aparência. O pino do meio precisa ser sempre ligado. Depois você pode escolher entre o da direita ou esquerda. A diferença é se a velocidade irá aumentar girando-se o eixo no sentido horário ou anti-horário, mas irá funcionar de qualquer modo. Para ficar mais bonito, compre também um botão como esse que eu instalei.

Para comprar busque por pontenciômetro 1 K Ohm. Existem também modelos deslizantes mas estes são mais chatos de instalar pois precisam de um rasgo no painel.

Montagem física

Tudo é bem simples. Quero apenas chamar a atenção alguns pontos:

1. O primeiro é que será preciso colocar quatro espaçadores para dar uma altura suficiente mas não excessiva para que os imãs girem livremente. Na foto acima pode-se ver que eu coloquei um pedaço de uma mangueira preta e os imãs estão bem próximos do painel de acrílico. A proximidade é importante para que o campo magnético não perca intensidade na região do imã bailarina. Os parafusos, de cabeça cônica, podem ser do tamanho M3 e com porcas. Algumas porcas podem ser usadas como espaçadores.
2. Não feche o espaço que irá ficar entre a ventoinha e o painel. O vento precisa circular pois de outro modo irá forçar o motor haverá superaquecimento.
3. É bom pensar em embutir a cabeça dos parafusos no painel para que fique uma base mais plana e melhor para se apoiar o recipiente com a solução. No vídeo isso é mostrado com o uso de uma broca fina para marcar, uma broca grossa para fazer o rebaixo onde a cabeça cônica do parafuso irá entrar, e finalmente uma broca fina para terminar de vazar o furo. Fazer o furo completo em primeiro lugar e tentar alargar depois, só o começo, gera um grande risco de que a broca mais grossa atravesse toda a espessura do painel.
4. Os quatro furos que aparecem no esquema de furação para receber o conector de energia são para uma fixação como mostra a foto acima. Dois são para os fios e dois para uma abraçadeira de nylon.

Montagem do circuito

O circuito é tão simples que, uma vez posicionados os componentes fica muito fácil fazer as conexões com solda. O processo de soldar, como se vê no vídeo, é bem simples, coloca-se um pouco de solda em cada elemento, depois unem-se os elementos a soldar, encosta-se a ponta do ferro e imediatamente as soldas derretem e unem as partes enquanto estas são mantidas na posição.

Verifique que o LM317 está com a parte escrita voltada para você quando o misturador está de ponta cabeça como mostra a foto acima. A sequência de montagem pode ser nesta ordem:

1. Ligue uma das pontas laterais do potenciômetro diretamente na ponta ADJ do LM317 (fio amarelo).
2. Ligue o polo + do conector de energia diretamente ao IN do LM317 (fio vermelho)
3. Ligue o polo GND do conector de energia na ponta central do potenciômetro, mas deixe um pedaço desencapado para fazer uma emenda
4. Ligue o fio preto (GND) do cooler no fio preto que liga o potenciômetro ao GND dos 12V
5. Ligue o fio vermelho (+) do cooler no pino OUT (central) do LM317
6. Finalmente solde o resistor de 220 Ohms ligando as pontas ADJ e OUT do LM317. Eu soldei diretamente sobre as duas pontas do próprio LM317. Uma alternativa seria abrir dois pontos no fio vermelho e amarelo e colocar o resistor como está desenhado em preto sobre a foto acima.
7. Alguns coolers têm um terceiro fio, amarelo neste caso, mas ele não é usado e fica solto mesmo.

Antes de ligar, repasse mais uma vez os pontos de 1 a 6 acima, confira se está tudo conectado dessa forma. Não deixe a fonte ligada no misturador quando este não estiver em uso pois mesmo com o motor parado ainda passará corrente (inútil) pelo LM317. Se preferir, coloque um interruptor.

Este é o link para o gabarito dos furos: gabarito dos furos.

Agora é só ligar e misturar tudo !!