CONVERSIÓN LAMPARA DE TRABAJO DE NiCd A BATERÍA DE LITIO

Hace unos años llegó a mis manos la linterna de trabajo que veis desmontada más abajo.   Está pensada para usarla como luz auxiliar y mi idea es llevarla en el coche para alguna emergencia.   El problema es que se descarga con mucha facilidad, ya que lleva pilas de NiCd, y éstas ya han quedado obsoletas debido a la poca duración de su carga y a que, con el uso, cada vez cargan menos.   Así que lo normal es que cuando te haga falta te la encuentres descargada simplemente por el paso del tiempo.   Y por otro lado, también necesitan mucho más tiempo para completar la recarga de la batería (unas 8 horas según el fabricante).

Así que ha estado madurando desde entonces en un cajón.   Hasta hoy, un domingo de tiempo desapacible, en el que me he acordado de ella y he decidido reciclarla para intentar adaptarle una batería de Litio y su correspondiente módulo de carga.

En la foto anterior, con la linterna destripada se ve, a la izquierda de la placa, el hueco que ocupaba el antiguo paquete de pilas.   Originalmente llevaba tres pilas de NiCd de 1,3 voltios cada una, conectadas en serie, lo que ofrecía un voltaje total de 3,6 voltios, anunciando el fabricante una intensidad de 2000 mAh.

La idea es sustituir ese paquete de tres pilas por la que se ve más abajo, una pila 18650, reciclada de una batería de portátil en desuso.   Esta pila ofrece 3,7 voltios, y normalmente nunca están por debajo de los 2000 mAh.   Así que resulta óptima para este cambio.

Podría haber usado igualmente una batería reciclada de algún viejo Smartphone, que también suelen ofrecer 3,7 voltios, pero estas baterías no tienen tanto amperaje, por lo que su duración de uso sería menor y, ante una emergencia cuanto más tiempo de luz me pueda ofrecer la linterna mejor.

Y añadirle un módulo de carga, ya que estas pilas no pueden recargarse con un cargador convencional.

En concreto utilizaré el que veis junto a la pila, y que también reproduzco a continuación, que controla el proceso de carga de acuerdo con las exigencias de este tipo de baterías, vigilando además que no se produzca un exceso de carga y que, como novedad frente a los antiguos módulos, además vigila el proceso de descarga, ya que las baterías de Litio no deben agotarse por completo.

Aunque no se ve muy bien, en la parte de abajo tiene 4 salidas para cables.   En la foto, de izquierda a derecha, se pueden ver:

   

     OUT- (la salida hacia el polo negativo del aparato que queremos alimentar)
     B- (la salida hacia el polo negativo de la batería)
     B+ (la salida hacia el polo positivo de la batería)
     OUT+ (la salida hacia el polo positivo del aparato que queremos alimentar)

Mucho ojito, cuando compréis estos módulos comprobar la serigrafía, no vaya a ser que cambien de lugar las conexiones y queméis vuestro módulo cargador.

Pues nada, lo dicho, a las salidas OUT+ y OUT- se sueldan los respectivos cables que van hasta la placa y en las salidas B+ y B- se sueldan los cables que van a la batería.   Aunque parezca una obviedad no me cansaré de repetir que ES NECESARIO RESPETAR LAS POLARIDADES.

En ese sentido, atención a las pilas recicladas pues no suelen traer serigrafiados los polos.   Si ponéis atención, en estas pilas el polo positivo se corresponde con el extremo que muestra un rebaje a su alrededor.   Pues bien, este rebaje indica que el extremo de la pila más cercano al mismo es el positivo.

Y de nuevo mucho ojito.   El positivo es sólo la pequeña porción metálica que queda al descubierto en ese extremo.   El polo opuesto es el negativo, pero también es polo negativo toda la carcasa de la pila, o sea todo el lateral de la pila, incluso el rebaje.   Por lo que hay que tener especial cuidado en no dañar el recubrimiento plástico de las mismas porque estaríamos dejando al descubierto el polo negativo de la misma en una zona que puede resultar inconveniente.

Puesto que una imagen vale más que mil palabras, a continuación repito la foto anterior para que lo veáis de forma gráfica.

Aquí se ve como salen los cables desde el módulo hasta la placa de la linterna, y por otro lado desde el módulo hasta la batería.

Y aquí se ve cómo quedará todo acomodado una vez esté cada cosa en su sitio.

A la batería le añadí un trozo de cinta aislante por seguridad, ya que tenía un pelado en el lateral por el que se podía ver la carcasa metálica de la batería, y como ya he comentado toda esta carcasa es el polo negativo de la misma, por lo que hay que prevenir cualquier posible cortocircuito.

Puesto que la pila ahora ocupa menos espacio que las anteriores, he añadido unos trozos de esponja para que la sujeten y no vaya moviéndose dentro del hueco, ya que el movimiento podría hacer que llegara a soltarse alguna soldadura.

Y por fin, todo montado en su sitio.   A las soldaduras de la pila les añadí un poco de silicona caliente, para reforzar la unión.   El módulo de carga también va pegado con esta silicona, y al mismo se le puede conectar el macho micro-usb de cualquier cargador de móvil, para lo que le hice un agujero de 10 mm a la carcasa de la lámpara.

Antes de cerrarlo, comprobé el buen funcionamiento del módulo tal como lo acredita el piloto rojo de carga.

Así que, una vez comprobado que todo funciona correctamente, se cierra todo con sus correspondientes tornillos.

Por cierto, le abrí un pequeño agujero de 3 mm, más o menos a la altura donde queda el led indicador de carga del nuevo módulo, para poder comprobar el proceso visualmente, tal como se aprecia en la foto siguiente.

Y una vez cargado se aprecia como el color pasa a azul.   Carga completada.

Y ya está.   La lampara de trabajo como nueva, con mayor autonomía, recargable con cualquier cargador de Smarphone (o una Power Bank o adaptador desde el propio auto) y funcionando a la perfección.   De escándalo.

Pero aun más escandaloso es el coste de la intervención:   La pila gratis (reciclada de una vieja batería de un ordenador portátil), el módulo unos 30 céntimos de euro por Aliexpress, así que con todo lo demás (soldadura de estaño, silicona caliente y cinta aislante) no debo haber superado el euro en tener una robusta lámpara de trabajo a la última y, ahora si, fiable en el tiempo.

TRANSFERENCIA DE FOTOS A COLOR - OTRO METODO

Hace unos días vi en Youtube como Steve Martin hacía una transferencia de una foto a color a un tablero.

Yo ya he hecho transferencias en blanco y negro utilizando disolvente, que es lo más sencillo del mundo (podéis ver cómo en mi entrada dedicada a la construcción de unas tapas para timbales), pero esta vez Steve no usaba disolvente, sino que lo hacía directamente, de la hoja a  la madera.

Así que decidí ponerlo en práctica y comprobar si realmente es tan fácil como parece.

Lo primero que hice obviamente fue crear una caja del tamaño necesario para albergar las servilletas, eso no tiene ningún misterio, se utiliza una madera lo más fina posible y nos ceñimos al tamaño de las servilletas que usemos habitualmente.

El truco para estas transferencias es usar páginas de pegatinas, a las que previamente habremos quitado las propias pegatinas, ya que lo que nos interesa es la parte brillante del soporte en el que vienen pegadas.

Una vez que tenemos ese papel brillante, imprimimos sobre él la foto en cuestión.  Al tratarse de un soporte no poroso, la tinta queda fresca sobre la superficie, tal como vemos más abajo.

Así que lo único que hay que hacer es depositar la hoja con la tinta fresca mirando hacia la madera y depositarla sin moverla hacia los lados una vez que toque la madera, ya que de otra forma se correría el dibujo.   Y por fin, pasar un paño por encima del papel para que la tinta fresca termine pintando la madera.

Una a una se van pasando las fotografías que necesitemos.

El último paso es protejer la impresión con barniz, así además de fijar la tinta sobre la madera, elevamos los tonos del color.

Y aquí aprendí algo que no había tenido en cuenta.   Aunque estaba seco al tacto, al pasar el barniz algo de la pintura de la foto se venía detrás de la brocha.   Así que hubiera resultado mucho mejor haber utilizado un barniz en spray, ya que habría evitado este inconveniente.

Y este es el aspecto final del servilletero una vez terminado.  Como he comentado, la técnica es súper sencilla y el resultado me parece muy interesante y versátil.

ACTUALIZADO: BATERIAS RECICLADAS PARA MI TALADRO PORTATIL

En lo referente a la construcción de la batería y recarga de la misma, he hecho algunas modificaciones a este post con mejoras para la construcción de una batería más segura.   También he de advertir sobre los graves peligros de cargar estas baterías de litio con cargadores no apropiados, por lo que se ruega revisen este post actualizado.

Atención:  Insisto en que mis conocimientos de electricidad son básicos, y en que las modificaciones que he efectuado lo son para mi uso exclusivo y bajo mi exclusivo riesgo, por lo que en ningún caso este post es una invitación a que nadie haga lo mismo, a no ser que sus conocimientos le permitan hacerlo con seguridad y que en caso de observar algún error en mis apreciaciones lo corrija y, de ser posible, me lo comunique para enmendar yo también el error.

Insisto también en el asunto de la recarga de la batería.   Cada cual, en caso de fabricarse su propia batería debería vigilar de cerca y multímetro en mano el proceso de carga comprobando que no se producen sobrecalentamientos o excesos de carga. 

Una vez dicho esto, paso a la exposición de este post.

Hace aproximadamente tres años adquirí un taladro atornillador a batería para no depender siempre de tener un enchufe a mano para determinados trabajos.  Esa fue la excusa, pero también era mi cumpleaños y mis caprichos son los que son.

Este taladro venía con dos baterías, lo que me animó a comprarlo ya que así siempre tendría una cargada mientras trabajaba con la otra.   Pero, con el paso del tiempo, a pesar de que siempre intento dejar una cargada y utilizar la otra hasta que se agota su carga, empecé a notar que la que supuestamente guardaba a plenitud de carga, al ponerla a funcionar apenas duraba nada.   O sea que perdía la carga miserablemente mientras esperaba en su caja.   Con el tiempo esto cada vez es peor, así que decidí cambiarle la batería.

Después de desatornillar el contenedor de la batería, te encuentras que no hay una batería en sí sino varías pilas soldadas entre sí hasta alcanzar los 12 voltios.

Así que, puesto que tenía unas pilas de un viejo ordenador portátil, decidí darles uso después de abrir la batería del portátil y eliminar los puentes que traen soldados entre sí.   Estas pilas tienen aproximadamente 3,7 voltios cada una y un amperaje de 2000 mAh, superior a las pilas convencionales.   También su tamaño es mayor.   Se pueden encontrar bajo la denominación de "pilas 18650".   Este nombre se debe a sus dimensiones:  18 mm de diámetro por 65 mm de largo

Puestos a hacer cálculos, es fácil alcanzar un voltaje razonable de trabajo.   Para ello se tiene que tener en cuenta que:

   A) dos pilas iguales soldadas en serie mantienen su amperaje pero suman sus voltajes.

   B) dos pilas soldadas en paralelo mantienen su voltaje pero suman su amperaje. 

Agrupándolas de tres en tres en serie, se puede obtener una batería de 11,1 voltios y 2000 mAh.

Yo para mi taladro he hecho dos series de tres, tal como indico en el párrafo anterior y las he unido entre si en paralelo para obtener finalmente 11,1 voltios y 4000 mAh.

Aunque mi taladro es para 12 voltios, entiendo que con 11,1 también debe funcionar.   Y, teniendo ese amperaje, la duración de esta nueva batería será muy superior a la vieja que venía de origen.   No obstante, no es menos cierto que a plena carga cada pila alcanza los 4,2 V por lo que el voltaje total recién cargadas ronda los 12,6 V.

Ya hice un primer prototipo con este tipo de pilas, y tras un año de uso de la batería reciclada para mi taladro, he comprobado que funciona de maravilla.   Siempre está preparada para el trabajo, no sufre pérdidas de carga como me pasaba con la batería original de Niquel-Cadmio.   En este año de uso, sólo la he recargardo una vez y no porque se hubiera agotado del todo como me pasaba con la vieja, sino simplemente porque detectaba que iba perdiendo alegría, aunque como digo, funcionaba con bastante empuje todavía.

Pero el tema de la recarga no me dejaba tranquilo.   Viendo artículos en internet he leído que las baterías de Litio no se cargan como las demás, sino que tienen dos fases de carga que hay que respetar.   Así que el cargador que viene de origen con el taladro no sirve para recargar esta batería, pues no respeta esta necesidad al estar pensado para baterías de Niquel-Cadmio que hacen una carga lineal.   De hecho, en varios tutoriales se informa que si llega a sobrecalentarse una pila de litio puede llegar a arder o estallar.   Así que me he deshecho del cargador original pues ya de nada me va a servir después de la reforma.

Y aquí está la solución a los problemas de recarga.  Todos hemos visto las baterías externas o power banks que se usan para recargar los teléfonos móviles cuando no se dispone de un enchufe cerca.   Estos aparatos vienen con una pila 18650 y llevan un circuito que controla el proceso de carga correcto para este tipo de pilas.   En particular, nos interesan aquellos que tienen forma rectangular y disponene de una tapa que se puede poner y quitar.

PERO MUCHO OJO, únicamente sirve para cargar una a una cada pila 18650, ya que este aparato entrega 5 V y no puede utilizarse para cargar por ejemplo un portapilas con sus tres pilas ya que para esto se necesita un voltaje mucho mayor.

Por suerte, dispongo de dos de estos aparatos, así que puedo cargar dos pilas cada vez utilizando un cargador de móvil para cada uno.

Pero esto no sirve para cargar la batería tal como la tenía construida en el primer prototipo, ya que lo realicé soldando varias pilas entre sí.   Así que, necesitaba montarlo todo de forma que pudiera sacar las pilas una a una para recargarlas.   Se me ocurrió que podría utilizar los portapilas que veis más abajo, los cuales vienen configurados para albergar tres pilas 18650 en serie.  Por lo que, como estas pilas tienen una carga de 3,7 V cada una, al final tendremos 11,1 V, aunque en realidad a plena carga cada una entrega realmente 4,2 V lo que nos lleva a 12,6 V, rangos de voltaje perfectos para mi taladro de 12 V.

Además, como en mi taladro hay sitio para albergar dos de estos portapilas, los pegué con cola caliente,  espalda contra espalda, para unirlos después eléctricamente entre sí en paralelo para duplicar así el amperaje final.

Por otro lado, me preocupaba la escasa sección del cable que viene montado de origen.  Por ahí tienen que pasar 4 amperios y no me parece suficiente un cable tan delgado.

Primero intenté soldar un cable más grueso en sustitución de esos tan estrechos, pero derretía el plástico con demasiada facilidad, así que pensé en realizar el cambio del cable usando una fijación mecánica.   Usando tornillos de métrica 2, sus correspondientes tuercas autoblocantes y terminales faston.

Aquí se puede ver como pasa el tornillo por el agujero del portapilas sin tener que retocar nada.

Y más abajo, una vez fijados los cables con sus terminales faston.

En las dos fotos siguientes, se puede apreciar como se unen los dos bornes positivos entre sí, y desde ahí a la ficha de conexión ...

y los dos bornes negativos también unidos, y desde ahí a la regleta de conexión.   Como ya indiqué, los dos portapilas se unen en PARALELO.

Una vez cargadas, se colocan en el portapilas.   Atención a la polaridad de las pilas.  El positivo se corresponde con la zona que tiene el rebaje cerca del extremo.   Digo esto porque cuando se usan baterías recicladas normalmente no traen serigrafiados los polos.

El resto del montaje es igual al que hice en el primer prototipo, como se puede ver abajo, sólo que cambiando una batería que estaba conformada con pilas soldadas por este sistema que permite la extracción de cada una de las pilas.

Había que solucionar la sujeción de los bornes dentro de ese cuello que se aprecia y que es el que entra en el taladro.

Originalmente, se sujetan gracias a una pila que entra en el mismo agujero y que aprisiona los bornes en su lugar.

Para conseguir mantenerlos en su sitio, recurrí a un trozo de cartón redondo, el que viene como núcleo en los rollos de papel aluminio, que luego pegué con algo de silicona caliente.










Para evitar sustos, puesto que mis nociones son básicas, y en evitación de un posible recalentamiento de las pilas en el caso (poco probable) de que se llegara a soltar algún cable, decidí añadir un interruptor como medida de seguridad.   En concreto fue éste, reciclado de una vieja fuente de alimentación de ordenador.

Aquí se ve la soldadura.   Tampoco estaría mal añadir un fusible como protección en caso de que se produzca un sobrecalentamiento por cortocircuito (poco probable pero nunca descartable).

Para alojar el interruptor tuve que hacer una caja en el compartimento, para lo cual usé la herramienta rotatoria, pero se podría haber hecho también con una cuchilla caliente, o incluso con una sierra de marquetería.

Y, como no, la seguridad ante todo.   Se añade un letrero avisando de cómo se tiene que realizar la recarga, no vaya a ser que alguien coja la herramienta y la ponga a cargar de cualquier manera con algún cargador no apropiado.   De hecho, ya he eliminado su viejo cargador del estuche para evitar tentaciones.

Y por supuesto, indicamos el nuevo voltaje y amperaje

Y aquí terminadas mis dos baterías.

Y comprobación de voltaje de cada una de ellas.   No alcanzan los 12,6 V teóricos, pero también es verdad que las pilas que he reciclado llevan varios años sin funcionar y no sé si eso le resta capacidad de carga o si con el uso volverán a aceptar más carga.   De todos modos, ese voltaje es más que suficiente para mover el taladro.

Este es el aspecto final del taladro modificado.   Apenas se aprecia la intervención.   Pero, sobre todo, ha ganado y mucho.   Por un lado, en seguridad, con la adición del interruptor.   Y por otro, por la considerable mayor autonomía de funcionamiento.

Insisto en que mis conocimientos de electricidad son básicos, y en que las modificaciones que he efectuado lo son para mi uso exclusivo y bajo mi exclusivo riesgo, por lo que en ningún caso este post es una invitación a que nadie haga lo mismo, a no ser que sus conocimientos le permitan hacerlo con seguridad y que en caso de observar algún error en mis apreciaciones lo corrija y, de ser posible, me lo comunique para enmendar yo también el error.

Insisto también en el asunto de la recarga de la batería.   Cada cual, en caso de fabricarse su propia batería debería vigilar de cerca y multímetro en mano el proceso de carga comprobando que no se producen sobrecalentamientos o excesos de carga.

Así que te recuerdo.   Si tienes suficientes conocimientos repasa lo aquí expuesto por si acaso observas algún error.   Y si no los tienes, ni se te ocurra hacer nada de esto tú solo y acude a un profesional cualificado.