Der YouTuber Robert Murray-Smith zeigt in seinem neuesten Video, wie man mit 3D-gedruckten Teilen und leicht erhältlichen Materialien einen einfachen Elektromotor bauen kann. Das Projekt eignet sich für Technikbegeisterte, die die Grundlagen der Elektromagnetik praktisch erforschen möchten.
Die benötigten 3D-Modelle stellt Murray-Smith auf der Plattform Thingiverse kostenlos zur Verfügung. Zu den Bauteilen gehören unter anderem ein Ring, ein Ständer und verschiedene Halterungen. Für den Rotor werden zwölf Neodym-Magnete der Größe 15 mm x 5 mm verwendet. Diese werden abwechselnd mit Nord- und Südpol in den gedruckten Ring eingesetzt und mit Sekundenkleber fixiert.
Murray-Smith montiert den Rotor auf einen Ständer, in den er zwei Kugellager (22 mm x 8 mm x 7 mm) einpresst, und als zentrales Element verwendet er ein Solenoid, das aus einer 70 mm langen M10-Schraube besteht, die er mit Kupferdraht umwickelt. Dieses Solenoid dient als Elektromagnet, sobald Gleichstrom angelegt wird.
Durch das Anlegen von Strom entsteht ein Magnetfeld, dessen Polarität von der Stromrichtung abhängt. Positioniert man das Solenoid nahe dem Rotor, interagiert das Magnetfeld mit den Magneten im Ring. Dies führt zu einer Drehbewegung, da die Magnete angezogen oder abgestoßen werden, je nach Polarität.
Um den Motor automatisch zu betreiben, verwendet Murray-Smith eine H-Brücke, die er mit einem Relais realisiert. Diese Schaltung ermöglicht es, die Stromrichtung periodisch zu wechseln, ohne manuell eingreifen zu müssen. Dadurch dreht sich der Rotor kontinuierlich weiter.
Ein weiterer wichtiger Bestandteil ist ein Ratschenmechanismus, der die Drehrichtung kontrolliert. Er stellt sicher, dass sich der Rotor stets in die gewünschte Richtung bewegt und nicht zurückschwingt. Der Mechanismus besteht aus zusätzlichen 3D-gedruckten Teilen und einem Gummiband, das als Feder dient.
Das Video bietet eine Schritt-für-Schritt-Anleitung. Es zeigt, wie man mit einfachen Mitteln ein funktionierendes Modell eines Elektromotors erstellt. Die benötigten 3D-Modelle sind als kostenloser Download auf Thingiverse verfügbar.