Budowa własnych grzałek – poradnik

Autor: Waspin


Teoria

Rodzaje drutów, czyli z czego budować grzałki

Na ten moment dostępne są następujące materiały do budowy grzałek:

  • Kanthal A1 lub D – stop żelaza, chromu, aluminium z dodatkami
  • Nikiel Ni200 – czysty nikiel (Ni200) do trybu TC
  • Ni80 nie używa się w TC, to jest chromonikiel, czyli zwykły drut używany w Power Mode, zresztą nagminnie używany w wielu fabrycznych grzałkach (min przez Kangertecha w większości odmian grzałek do Subtanków i pochodnych
  • Nichrome – mieszanka niklu, chromu (i czasem żelaza)
  • Tytan Ti – drut tytanowy
  • Stal 304, 315, 316, 316L, 317, 317L – różne stopy stali.

Jeżeli mamy moda bez możliwości kontroli temperatury, najbezpieczniej jest używać Kanthalu i stali (ew. Nichrome) – Pozostałe metale w trybie WV i na modach mechanicznych wydzielają trujące substancje.

Każdy wyżej wymieniony drut ma inny współczynnik oporu – oznacza to, że aby uzyskać np. grzałkę 0,3ohm potrzebujemy z tej samej grubości drutu raptem kilka zwojów Kanthalu, kilka więcej stali i znacznie więcej niklu.

Dlaczego Kanthal nie nadaje się do trybu kontroli temperatury?

W zależności od temperatury, niektóre stopy zmieniają swój opór a inne nie. Aby tryb TC działał poprawnie, Wasz mod sprawdza jaki opór ma w danym momencie grzałka, porównuje go z oporem w temperaturze pokojowej i jest w stanie określić jaką mniej więcej temperaturę osiągnął drut. Kanthal nie zmienia swojego oporu (ok, zmienia ale w bardzo małym – ciężkim do wykrycia – zakresie), dlatego można używać go tylko w trybie zmiennej mocy (VW).

Co to jest prawo Ohma (wyjaśnienie zagmatwane)?

Dla niecierpliwych, którzy nie chcą się wgłębiać – pomińcie ten akapit i przejdźcie do następnego z wnioskami

Działanie grzałek oparte jest na prawie Ohma. W skrócie i bez fizyki – opór, napięcie, prąd (tzw natężenie prądu) i moc zależą od siebie nawzajem. To, czy po naciśnięciu “fire” uzyskamy tłustą chmurę, czy maleńki dymek zależy od wyżej opisanych czynników oraz od tego jak zbudowana jest nasza grzałka (jakiej jest grubości, czy mamy zwykły drut, skręcone, zaplecione albo Claptonowane włókna albo kombinację powyższych). Postaram się podać prosty przykład, który umożliwia “na logikę” zrozumienie wszystkich tych zależności.

Wyobraźcie sobie… koryto (jak rzeki albo jak dla świń, co kto lubi). To koryto ma kilka cech, którymi możemy je łatwo opisać:

  • jak bardzo jest nachylone z góry na dół (napięcie)
  • jak wąskie jest koryto (opór)
  • jak szybko wepchniemy w nie wodę u góry (prąd)

Załóżmy, że chcemy przelać 100 litrów wody z góry na dół w 15 sekund. Koryto ma jakąś tam szerokość, której nie możemy zmienić (bo grzałki mają stały opór, jakieś sobie założyliśmy i nie będziemy ich zmieniać). Samym nachyleniem koryta możemy trochę sterować (zmieniając napięcie). Możemy też zmieniać prąd (tak naprawdę robi to za nas mod). Jak koryto jest wąskie (duży opór) – musimy z dużą siłą wpychać wodę u góry żeby zdążyć (duży prąd), albo musi być mocno nachylone (duże napięcie). z drugiej strony jak koryto jest szerokie (niski opór), to woda sama przepłynie bez dużego “popychania”, jak mamy nachylone choć trochę.

I teraz garść zasad:

  • Ta ilość wody, która w danym czasie przepływa przez koryto to moc – ta sama, którą ustawiacie na modzie. Czyli moc zależy od prądu i od napięcia.
  • Siła z jaką woda napiera na boki koryta to nasza temperatura – tym robimy chmury (wow, dziad wreszcie pisze o czymś znanym!)
  • Koryto to tak naprawdę grzałka

Patrzmy dalej:

  • Im więcej mamy koryt obok siebie, tym szybciej przelejemy te 100l wody (build równoległy) – czyli jak lejemy w dwa koryta naraz jedno obok drugiego, to jest mniejszy opór o połowę, jak w trzy – opór wynosi ⅓ pierwotnego itd.
  • Im więcej mamy koryt jedno za drugim, tym dłużej woda płynie (build szeregowy, prawie nieużywany).
  • Jak drut jest wąski – mamy większy opór niż jak jest szeroki (dlatego drut 0,1mm stawia większy opór niż 0,4mm, nie będę pisał o ile, bo mają przekrój koła, mamy promień, liczbę pi i to dłuższa dysputa)

Jeszcze wprowadźmy jedno utrudnienie – boki koryta mogą mieć dodatkowe zbiorniki przetrzymujące wodę (Clapton, bardziej skomplikowane buildy), które powodują, że potrzeba więcej napięcia i prądu (czyli mocy), żeby całość rozgrzać.

 

Co wynika dla mnie z prawa Ohma (konkrety)?

  • Im cieńszy drut, tym większy opór
  • Im grubszy drut, lub zespół drutów, tym więcej mocy zeżre żeby się nagrzać
  • Grzałki dual będą miały połowę oporu pojedynczej grzałki w zestawie (triple ⅓, quad ¼ itd)
  • Grzałki szeregowe będą miały sumą oporów poszczególnych grzałek (musicie mieć post neutralny albo zegarmistrzowski skill do szeregówek)
  • Im większy opór, tym mniej prądu na sekundę zużyje mod (mniej amperów)
  • Im mniejszy opór, tym większe obciążenie baterii i szybciej padnie
  • Im więcej mocy dacie, tym szybciej drut się nagrzeje, ale zużyjecie więcej baterii
  • jak macie grzałkę ze skręconych 2 drutów – będzie miała ona opór prawie jak dual (czyli nieco ponad połowę oporu takiej samej z 1 drutu) ale będzie wymagała więcej mocy do nagrzania.

Wiąże się z tym ograniczenie – ultra niski opór (albo jego brak) to tzw “zwarcie” – zwarcie tak naprawdę polega na tym, że opór wewnątrz baterii jest wyższy niż na zewnątrz. Bateria stara się dostosować do tego faktu, co kończy się puchnięciem, eksplozją, pożarem, wymianą skóry i przykrymi wspomnieniami.

Teraz pytanie – skoro te wszystkie skrętki, sploty, Claptony wymagają więcej zużycia baterii to na cholerę to komu? Wyjaśnienie jest proste – im bardziej nierówna jest powierzchnia samej grzałki, tym większa jest powierzchnia, jaka styka się z liquidem. Więc można go odparować więcej, będzie on cieplejszy i chmura będzie “tłustsza”, “wilgotniejsza” czy jak tam chcecie ją nazwać. Można to sprawdzić w prosty sposób – jak macie na czym, zbudujcie grzałkę o średnicy 3,5mm a potem drugą o identycznym oporze ale o średnicy 2mm (czyli więcej zwojów). Zobaczycie, że ta druga działa i smakuje lepiej – ma większą powierzchnię kontaktu z liquidem.

Praktyka

Konieczny ekwipunek. Żeby kręcić grzałki potrzebujecie przynajmniej drutu, czegoś o stałej, niedużej średnicy do jego zawinięcia w spiralę i czegoś do ucięcia nadmiaru.

 

Przydatny ekwipunek. Z rzeczy, które nie są niezbędne a przydają się (w kolejności od moim zdaniem najważniejszych)

  • zestaw śrubokrętów o różnej, znanej średnicy (najlepiej 1,5mm-3mm co 0,5mm, na początek proponuję średnicę 2,5mm bo łatwo się kręci i łatwo wsadzić knoty)
  • szczypce kątowe do drutu (albo cążki do paznokci – tylko nie kradnijcie od swojej kobiety! Po 1 cięciu drutów mogą się stępić). Można kupić za kilka złotych od Chińczyków albo kilkanaście w markecie budowlanym (czyli od innych Chińczyków). Chodzi o to, żeby były małe i tanie
  • Pęseta (w sumie dowolna). Najlepiej jest mieć pęsetę ceramiczną, która naprawdę poprawia jakość pracy o 100% (można ściskać grzałki pod napięciem) a ostatnio nie kosztuje już bardzo dużo
  • Kombinerki (najlepiej modelarskie/jubilerskie), ale różne dadzą radę
  • Wszelkiej maści urządzenia do robienia grzałek, coilery, Kuro itd. W sumie każde ma swoje ograniczenia i ciężko opisać wszystkie potencjalne problemy.

Zaczynamy kręcić

Najważniejsza sprawa to prawidłowe ustawienie zwojów.

Dla drutów z Kanthalu i stali powinniśmy się starać robić je ściśle zwój przy zwoju. Zazwyczaj paradoksalnie łatwiej skręcić dobrą grzałkę z bardziej skomplikowanego drutu (Claptony itd.) – jest on mniej elastyczny i łatwiej jest układać go raz przy razie. Zwykłe druty warto lekko opalić (np. nad kuchenką) i potem umyć dokładnie wodą – staną się nieco mniej sprężyste a bardziej plastyczne.

Przy nawijaniu (o ile nie korzystamy z jakiegoś dedykowanego rozwiązania) trzeba pamiętać, żeby przytrzymać początkowy odcinek drutu. Po nawinięciu określonej ilości zwojów warto pociągnąć mocno (np. kombinerkami) za oba końce drutu na raz – napnie to drut i zaciśnie grzałkę. Uwaga, pociągnięcie tylko za jeden koniec może spowodować „odwinięcie się” grzałki i trzeba będzie zacząć od nowa!

Jeśli coś wyjdzie minimalnie krzywo – nie ma się co denerwować – jeszcze jest szansa poprawić grzałkę po montażu (napiszę jak). Ważne, żeby zwoje nie były jedne na drugich, bo tego się nie da wyprowadzić na prostą łatwo.

Druty z niklu i tytanu trzeba kręcić z odstępami. Jak chcemy mieć idealnie równo – najlepiej zdobyć śrubę z rdzeniem o interesującej nas średnicy i dość gęstym gwintem. UWAGA – drutów NI200 i Ti nie przepalamy ani przed założeniem – ani po. Powyżej pewnej temperatury wydzielają się dość paskudne związki chemiczne i nie chcemy ich inhalować. Po zrobieniu grzałki i instalacji w urządzeniu – od razu zakładamy watę, nasączamy liquidem i od razu zalewamy tank i włączamy tryb TC – nie powinno się używać tych drutów w trybie VW.

Montaż w decku

Ostatnio pojawiło się trochę różniących się od siebie rozwiązań montażu, skoncentruję się na najpopularniejszym – Velocity Style deck (czyli 2 słupki, 4 dziury i tyle). Generalnie filozofii nie ma – wkładamy końce drutów w dziury, zakręcamy śruby do oporu, ucinamy nadmiar drutu po obu stronach, ale poniżej kilka przydatnych tricków, które mogą pomóc:

– Każdy atomizer ma nieco inne optymalne ustawienie grzałek – niektóre lubią je mieć wysoko i blisko słupków – inne niżej i daleko – i tak dalej. Warto poczytać/popytać/poeksperymentować, może to mieć spory wpływ na smak i chmurę.

– Grzałki warto instalować nadal nałożone na urządzenie, którym je kręciliśmy (nawet i śrubokręt) – nie rozpadną się w montażu.

– Warto zainstalować nóżki grzałki „na odwrót” – robi się to tak – do otworu na dole montujemy górną nóżkę a do otworu na górze – dolną. Grzałka powinna być pod kątem 45 stopni. Teraz jak zaciśniemy śruby i (za pomocą tego, na czym ją kręciliśmy) ustawimy grzałkę poziomo – ona sama się zaciśnie i nieco wyrówna – warto zastosować takie rozwiązanie szczególnie w tankach, gdzie grzałki powinny być blisko słupków

– Inną metodą prostowania grzałki po zaciśnięciu śrub jest ciągnięcie (z umiarkowaną siłą, bez heroizmu) grzałki z dala od słupków – to też jązaciska, ustawia i niweluje przerwy.

– Warto po montażu pierwszej grzałki uciąć wystające po drugiej stronie dziur druty, będzie Wam wygodniej z drugą.

– Montaż potrafi być frustrujący, jak grzałka się bardzo powichruje, szybciej czasem jest ją wyjebać i nakręcić nową.

Przepalanie

Jeszcze raz – nie przepalamy niku ani tytanu (Ni200 i Ti) bo ktoś o nas potem napisze pracę naukową z onkologii.

Pierwsze przepalanie polega na eliminacji hotspotów (miejsc zwarć) poprzez pulsowanie mocą, które oksyduje grzałki. Nie trzeba używać gigantycznej mocy, grzałki powinny lekko świecić. Niektóre miejsca będą miały znacznie jaśniejszy kolor – to hotspoty, warto mieć coś ostrego i – po wyłączeniu fire – trącić to miejsce, czasem eliminuje to od razu hotspot. Grzałki w dualu powinny rozgrzewać się w tym samym tempie. Jak tak nie jest – trzeba najczęściej podokręcać śruby od wolniej nagrzewającej się grzałki, ew. pościskać obie na gorąco. Ogólnie kiedy mamy ceramiczną pęsetę, warto grzałki pościskać – uzyskamy równiejszy rozkład temperatury, równiejsze nagrzewanie i możemy spozycjonować bardzo dokładnie grzałkę. Tu jedna uwaga – gorący metal jest plastyczny – przy ściskaniu można przypadkiem „ściągnąć” całą grzałkę na bok.

Po przepalaniu warto – o ile jest w danym atomizerze taka opcja – zdemontować z niego deck z grzałkami i normalnie umyć go pod bieżącą wodą – zmywamy niepotrzebne tlenki czego-by-tam-drut-nie-miał powstałe z powodu podania wyższej niż przy wapowaniu temperatury. Potem suszymy i do atomizera.

Wickowanie

Jeśli wickujemy bawełną Muji – najlepiej użyć „scottish wick roll” albo „sushi roll” . Na Youtube jest masa filmików o wickowaniu tym sposobem i tam Was odsyłam. Ja sam np. używam scottish wick rolla z połowy grubości płatka do RTA (dla różnych średnic grzałki różnie podcinam końce płatka). Tutaj akurat obraz ruchomy powie Wam więcej niż jakikolwiek opis. Co jest istotne – po zalaniu grzałki liquidem nie warto przepalać jej jeszcze raz bez zamontowanej reszty atomizera – to efekt czysto na pokaz, nic absolutnie to nie daje, co najwyżej można sobie sfajczyć świeżo zamontowany knot.

Czyszczenie starych grzałek DIY

Jak czujemy, że bawełna dokonała żywota, możemy spokojnie użyć ponownie tego samego drutu (i to kilka – kilkanaście razy):

– Rozmontowujemy atomizer tak, żeby baza była na wierzchu

– Wyciągamy starą watę

– Najlepiej grzałkę teraz podskrobać delikatnie np. czymś plastikowym z nagaru – z jej punktu widzenia to lepiej, niż jak go zgrillujemy. W sumie z punktu widzenia naszego zdrowia trochę też. Ja potem myję deck zanim go przepalę. Trzeba uważać, żeby przy tym nie rozwalić jej, bo szkoda roboty.

– Grzałka na deck, zmniejszamy waty o jakieś 10-15 od wartości, której używamy na codzień i ognia. Widać, jak nagar się wypala. Warto mieć jakiś metalowy szpikulec i – po puszczeniu fire – zgarnąć resztki tam, gdzie je widać.

– Po przepalaniu i ostudzeniu warto znów umyć i wysuszyć deck – można go przetrzeć na mokro np. starą szczoteczką do zębów – pozbywamy się popiołu, brudu z niedoparowanego liquidu i jakichś niekorzystnych tlenków. Gorąca grzałka wsadzona do wody fajnie syczy, ale nie polecam, bo się rozhartowuje i pęknie – trzeba chwilę poczekać aż przestygnie.

– Po wysuszeniu nakręcamy bazę na miejsce, zakładamy watę, zalewamy i jazda.