Torcia AA prodotta in serie

Giugno 2013

Materiale: alluminio Anticorodal 6082
Led: SAMSUNG 3535
Batteria: AA
Circuito: boost basato su PAM2803 750 mA
Livelli: 1 solo, circa 160 lm.


Il progetto di questa torcia è finalizzato a sfruttare i vantaggi di una produzione in (piccola) serie. Il disegno meccanico è studiato in modo tale da minimizzare il tempo di lavorazione al tornio. Il diametro esterno di 20mm mi permette di partire da barra avendo già la misura giusta senza lavorazioni di tornitura esterna. Il foro che alloggia la battera è ricavato con una punta diametro 16,5mm comprata appositamente. La filettatura M18x1,5 è creata con un maschio nel corpo della trocia. Questi accorgimenti, uniti al fatto che la produzione è stata di 5 esemplari contemporaneamente, ha portato il tempo di costruzione di una torcia dalle 12-15 ore che di solito impiego per un singolo prototipo, a poco più di 3 ore a torcia.

Ci sono due versioni di "testa", una con un'ottica TIR che focalizza il led e l'altra "flood" per illuminare in modo diffuso. Il circuito elettronico, l'ottica e la stella del LED sono stati torniti per alloggiarsi perfettamnte nella testa. Nella versione con l'ottica è la lente stessa che essendo incollata sigilla la torcia rendendola water-proof, nella versione flood invece c'è una finestra ottica in vetro. Pulsante di accensione, protezione in silicone e contatto a molla sono tutti presi dal commercio e fissati dentro la torcia tramite un anello seeger.

La finitura esterna è zigrinatura + anodizzazione nera. Nella parte posteriore è stato realizzato un foro per poterla appendere con un cordino ( versione flood) o un anello per portachiavi. Le torce sono state regalate ad amici e parenti

L'esperimento è stato istruttivo perchè mi ha fatto toccare con mano i vantaggi della produzione in serie. Il risultato non mi ha soddisfatto in pieno perchè l'estetica è un pochino povera, a posteriori mi sono accorto di aver fatto una brutta copia della fenix E11. Inoltre il pulsante comprato da commercio è un "reverse clicky switch" e non un "forward clicky switch", la differenza sta nel fatto che il secondo premuto a metà fa accendere la trocia finchè non lo si rilascia, il primo invece richiede una pressione completa fino al click per accendere il led. Ritengo che l'accensione temporanea premendo a metà sia molto comoda, ma purtroppo non sono riuscito a trovare in commercio i pulsanti "forward". Per finire, chiudere la trocia incollando direttamente la lente nella testa è comodo e fa risparmiare lavorazioni, ma il risultato estetico è molto povero.

Torcia Lampione

Ottobre 2012

Materiale: alluminio
Led: Samsung 3535
Batteria: LiIon 18650
Circuito: regolatore corrente lineare
Livelli: lo-med-hi 50-100-250 lm

Questa torcia nasce con uno scopo ben preciso: essere appesa a un ramo o all'interno di una tenda e illuminare la zona sottostante con una luce potente, diffusa e di lunga durata.

Il corpo è in alluminio 11S ed è composto da tre pezzi, la ghiera che porta una finestra in vetro, il corpo vero e proprio, e il tappo posteriore che chiude il vano batterie. La finestra è di grosse dimensoni ed è il più possibile vicina al LED, in modo tale che tutta la luce del led ci passi attraverso e non si creino zone d'ombra.

Il led è un Samsung 3535, un clone del CREE XP-G2. E' montato su una "stella" avvitata al corpo di alluminio, in questo modo è facilmente sostituibile nel caso si guastasse o volessi cambiare la tonalità di colore o il tipo di led.

Il corpo è alettato, in modo tale che anche un utilizzo alla massima potenza per un tempo indefinito e a temperature elevate, non costituisce un problema. In realtà nella maggior parte delle situazioni la torcia non diventa nemmeno tiepida al tatto, ma mi è già capitato di appenderla sopra un fuoco o una griglia quindi non si sa mai.

La batteria è ricaricabile LiIon 18650 e offre 3 ore di luce alla massima potenza e 15 ore al minimo.

Il circuito di alimentazione è il "famoso"AK47, in cui un microcontrollore Atmel comanda tre regolatori di corrente 7135 da 350mA ogniuno. Sul retro del circuito ci sono quattro "stelle", a seconda della stella che si collega a massa si pttengono dei "modi"diversi, ovvero:  prima stella (in senso orario): Lo, Hi; seconda: Lo, Med, Hi; terza: Lo, Hi, Flash; quarta Low, Med, Hi, Flash, SOS.
Io ho scelto la seconda ed ottengo le seguenti tre correnti in uscita: 150-350-1000 mA. Accendendo la torcia il circuito si ricorda l'ultimo modo utilizzato, per cambiare bisogna velocemente spegnere e riaccendere la torcia.

Il tappo in fondo chiude il vano batterie e avvitandolo fino in fondo chiude il circuito per accendere la torcia. Il tappo ospita anche il cordino che serve ad appenderla ed è fatto in modo che la torcia possa anche essere appoggiata in modo da illuminare in altro.

Il corpo è a tenuta stagna, la finestra è incollata con silicone e sulle due filettature ci sono degli o-ring.

Questa è forse la torcia più utile che abbia costruito, non c'è niente in commercio che svolga così bene la stessa funzione. Tutte le volte che seguo i miei amici in qulche avventura notturna, sia una passeggiata con bivacco, che andare a pescare o fare una grigliata, la piazzo sempre per illuminare la zona, evitando così che ogniuno indossi una torcia frontale che dopo un po risulta scomoda e impedisce di guardarsi in faccia a vicenda.

L'ho costruita prima di cominciare gli esperimenti di anodizzazione, quindi è in lega di alluminio 11S che è molto facile da lavorare ma non si può anodizzare bene; tornando indietro la farei invece di Anticorodal 6082 per anodizzarla nera.

Ad eccezione del circuito la torcia è realizzata con componenti costruiti da me, compresa la finestra di vetro che è stata lavorata al tornio, e lo stampato nel tappo a cui è saldata la molla.
La torcia è inoltre la prima disegnata e ottimizzata a CAD prima di essere stata costruita, tutte le precedenti costruzioni erano studiate su un pezzo di carta e poi modificate e adattate in fase di realizzazione.

Flood light 2

Marzo 2012

 

Materiale: alluminio
Led: Philips Luxeon K2
Batteria: AA
Circuito: boost 200 mA
Livelli: 1 solo, circa 20 lm.


Questa torcia è un'altro esperimento di "flood light". E' la prima torcia dove ho impiegato componenti deidicati come il circuito elettronico, il pulsante "clicky switch" e la protezione in silicone per il pulsante.

La torcia utilizza una batteria AA e un circutio singolo modo in grado di erogare 200 mA. Il led è un philips luxeon K2. Il led è alloggiato direttamente nel corpo in alluminio in una nicchia fresata. Successivamente la nicchia è stata riempita di resina epossidica. Il corpo è monolitico in alluminio ed è a tenuta stagna. L'estremità è chiusa dal pulsante di accensione e dall'altra parte c'è in asse un foro filettato per avvitare un'eventuale clip o un gancio. Attorno al foro è scavata una cava per poter passare un cordino e appendere la torcia tramite un forellino.

Nella realizzazione ho usato per la prima volta zigrinatura e godronatura.

La torcia è stata regalata al mio amico Alessandro che la sta usando ancora adesso.

Flood light

Marzo 2012

Materiale: alluminio
Led: Philips Luxeon K2
Batteria: CR123A
Circuito: boost 350mA di forma rettangolare
Livelli: 1 solo, circa 30 lm.


Questa torcia nasce con l'idea di avere una luce flood da appendere con una corda o una calamita e illuminare un'area di lavoro. Successivamente ho costruito anche un supporto per trasformarla in torcia frontale. Mi è servita anche come esercizio per imparare a fresare le sedi per le linguette utilizzando il tornio.

La batteria è una CR123A per contenere le dimensioni, il LED è un K2 philips. Il circuito di alimentazione è di forma rettangolare ed eroga 350mA, all'epoca non avevo ancora individuato i fonitori per i circuiti dedicati alle torce (tondi). La leva di accensione è un comune switch per circuiti elettronici, anche li non ero risucito a trovare niente di meglio.

Il corpo in alluminio non è a tenuta stagna. Il led è incollato a una bussola con colla termica e la sede è riempita di epoxy (ormai ingiallita) per protezione dei contatti. La bussola è avvitata nella sua sede tramite due viti.

Non ho mai utilizzato molto questa torcia perchè a causa dello switch e del groviglio di cavi che c'è dentro non è abbastanza affidabile: si accende in tasca a causa della lunga levetta, e ogni tanto non fa contatto bene. Il concetto però mi è piaciuto tanto, e alla fine ne ho acquistata una commerciale, la Zebralight H31Fw che ha funzioni e caratteristiche molto simili. Al momento quest'ultima è la mia torcia preferita.