Descrevemos a montagem de um aparelho simples que talvez muitos artistas que trabalhem com aerografia desconheçam: uma fonte de alta tensão que eletriza o objeto a ser pintado de modo a facilitar a atração das partículas de tinta. Com esta fonte o trabalho torna-se mais uniforme, tinta é melhor aproveitada e pode-se até ter um controle maior sobre as regiões em que a tinta deve se concentrar.
Um corpo carregado de eletricidade atrai partículas de pó ou qualquer outro tipo de partícula em suspensão no ar, como por exemplo tinta.
O leitor pode observar isso abrindo seu televisor: a quantidade de pó que se acumula nos circuitos de alta tensão como, por exemplo, o cinescópio é a maior prova do que falamos.
Nos trabalhos de aerografia o que se faz é pulverizar tinta de modo que ela se deposite suavemente na obra de arte ou pintura, obtendo-se assim padrões suaves que de outra maneira não seriam conseguidos.
Na figura 1 mostramos um pulverizador típico de tinta que é usado neste tipo de trabalho.
Evidentemente, a deposição de tinta nos trabalhos é afetada por diversos fatores, como por exemplo o vento e até mesmo o espalhamento natural do aerografo de modo que, sempre ocorrem perdas ou deposições desuniformes.
Uma maneira de se conseguir um trabalho melhor é justamente sugerida neste artigo.
Por trás do trabalho em papel ou tela, ou ainda no próprio objeto pintado se ele for metálico ligamos uma fonte de muito alta tensão que atrai as partículas de tinta conforme mostra a figura 2.
No caso dos trabalhos em papel é suficiente ter uma placa de metal em que ele se apóie e ligar esta placa ao eletrificador.
Nosso circuito é simples de montar, convertendo os 110V ou 220V da rede de energia em alguns milhares de volts contínuos que podem ser usados na eletrificação.
Observamos que a conexão do aparelho diretamente na rede de energia e também o fato dele trabalhar com alta tensão exige cuidados especiais do artista: não se deve tocar no eletrodo ou na obra quando ela estiver sendo eletrificada com o aparelho.
Observamos também que mesmo sendo gerada alta tensão, a corrente de saída é extremamente baixa o que significa que o aparelho consome muito pouco de energia podendo ser usado por longos intervalos de tempo sem problemas.
COMO FUNCIONA
Para gerar a alta tensão de eletrificação usamos um oscilador de relaxação com base num SCR (diodo controlado de silício).
Neste circuito a tensão da rede de energia é inicialmente retificada pelo diodo D1. O resistor R1 serve de limitador de corrente de modo a garantir que a corrente no circuito não ultrapasse um determinado valor.
A tensão obtida depois do diodo D1 serve para carregar o capacitor C1. Este capacitor vai se carregar com a tensão de pico da rede de energia que é da ordem de 150V na rede de 110V e 300V na rede de 220V.
O SCR permanece desligado até o instante em que a tensão de disparo da lâmpada neon seja atingida. Esta tensão é determinada basicamente pela velocidade de carga do capacitor C2 através do trimpot P1 em que fazemos o ajuste desse processo.
Quando a lâmpada neon ioniza, o que ocorre com uma tensão em torno de 80V, ela conduz intensamente a corrente o que permite que o capacitor C2 se descarregue pela comporta do SCR disparando.
No disparo, o SCR coloca em curto as armaduras do capacitor C1 que se descarrega através do enrolamento primário de T1.
O transformador T1 é um fly-back aproveitado de um velho televisor fora de uso. O pulso de descarga é suficiente para gerar alta tensão no seu secundário.
A descarga do capacitor C1 ocorre em fração de segundo, assim como de C2, o que significa que a lâmpada e o SCR desligam e um novo ciclo é produzido.
As cargas e descargas dos capacitores ocorrem à razão de dezenas por segundo de modo que estaremos constantemente gerando pulsos de alta tensão.
Estes pulsos são alternados de modo que precisamos de um diodo de alta tensão para fazer sua retificação. Obtemos então algo entre 6 000 e 20 000 volts que pode ser usado para eletrificar os objetos.
MONTAGEM
O diagrama completo do aparelho é mostrado na figura 3.
A disposição dos componentes numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 4.
Observe que o resistor de fio é de alta potência e deve trabalhar levemente aquecido. O valor entre parênteses é para o caso do aparelho ser usado na rede de 220V.
A polaridade do diodo deve ser observada e o capacitor C1 é do tipo de alta tensão. Este capacitor deve ter uma tensão de trabalho de pelo menos 200V se a rede for de 110V e 400V se a rede for de 220V. Valores entre 8 e 20 uF podem ser usados sem problemas.
O SCR deve ter sufixo B se a rede de energia for de 110V e sufixo D se a rede de energia for de 220V. Ele não precisará ser montado em radiador de calor.
O transformador T1 é um fly-back aproveitado de um velho televisor fora de uso. O enrolamento primário consiste em 6 a 10 voltas de fio comum enroladas na parte de baixo do núcleo de ferrite conforme mostramos na figura 4.
Os demais resistores do circuito são de 1/8W e a lâmpada neon é do tipo comum. O diodo retificador de alta tensão pode ser encontrado em televisores antigos fora de uso juntamente com o fly-back. Qualquer tipo serve.
Para conexão do aparelho ao eletrodo de atração deve ser usado um fio bem isolado de 1 a 2 metros de comprimento.
Não se recomenda usar fios mais longos para que não ocorram perdas.
Todo conjunto cabe numa caixa de plástico ou madeira de dimensões médias.
PROVA E USO
Para provar o aparelho ligue a garra jacaré a uma placa de metal e coloque sobre ela uma folha de papel em branco. Esta operação deve ser feita com a tomada do aparelho desconectada. Lembramos que este circuito não tem isolamento da rede e mesmo com S1 aberta ele fica energizado parcialmente.
Ligue a alimentação do aparelho acionando S1.
Ajustando P1 você deve observar o acendimento das duas lâmpadas neon e um leve chiado no transformador que indica a produção de alta tensão.
Esta alta tensão pode ser comprovada encostando-se um terminal de uma lâmpada fluorescente na saída do circuito (J1). Ela deve acender com brilho bem fraco.
Depois, borrifando tinta na folha com aerógrafo deve haver a atração das partículas de tinta de forma mais acentuada que no procedimento normal.
Ajuste P1 para obter o melhor rendimento na eletrificação do eletrodo. Faça experiências usando a lâmpada fluorescente para lhe indicar quando é gerada a maior tensão.
Para usar, basta usar a folha de papel da mesma forma ou ainda ligar a garra ao objeto, se ele for de metal.
Para grandes objetos de metal, ele deve estar isolado do chão para que não ocorra a descarga.
LISTA DE MATERIAL
Semicondutores:
SCR - TIC106-B (para a rede de 110V) ou TIC106-D (para a rede de 220V) - diodo controlado de silício
D1 - 1N4004 (para a rede de 110V) ou 1N4007 (para a rede de 220V) - diodo de silício
D2 - Diodo de alta tensão - ver texto
Resistores: (1/8W, 5%, salvo indicação diferente)
R1 - 1 k ? x 10W (rede de 110V) ou 2,2 k ? x 10W (rede de 220V) - resistor de fio
R2, R3 - 10 k ?
R4, R5, R6 - 220 k ?
P1 - 1 M ? - trimpot
Capacitores:
C1 - 8 uF x 200V (rede de 110V) ou 8 uF x 400V (rede de 220V) - eletrolítico
C2 - 220 nF x 100 V - poliéster
Diversos:
S1 - Interruptor simples
NE-1, NE-2 - lâmpada neon comum (Ne-2H ou equivalente)
T1 - Transformador de saída horizontal (fly-back) de TV comum - ver texto
J1 - Garra jacaré
Placa de circuito impresso, cabo de força, caixa para montagem, fios, solda, etc.
