Musí být osvětlovací kryt akvária dřevěný či plastový?

Autor: Michal Toufar · 21.2.2007 · Článek #103 ·

Okrasná akvária jsou okrasná svým obsahem, ale na jejich výborném vzhledu může být také podepsáno dobré nasvícení. Většina nádrží potřebuje kvalitní osvětlovací zařízení, bez kterého by se jen stěží dařilo rostlinám – zejména těm náročnějším. V diskusi na tomto webu bylo téma výroby osvětlovacích krytů několikrát probíráno. Psalo se o všerůzných technických řešeních - od klasického dřevěného, vyrobeného na zakázku nebo doma "na koleni", přes různé plastové modely (buď svařované teplem, nebo zhotovené z plastových trubek) až po kryt z ocelové konstrukce. Já již několik let úspěšně používám kryt výklopný, nerezový.

Při slovu nerez se nejednomu akvaristovi zježí vlasy na hlavě. Takový kryt musí být přeci velmi drahý! Jak se ukáže později, nemusí. Pojďme se tedy spolu podívat, jak jeho výroba probíhá. Když jsem tvořil první takový kryt, dostatečně jsem výrobu nezdokumentoval, a tak jsem se, při řešení osvětlení pro svá dvě dvanáctilitrová miniakvária, rozhodl provést kompletní zdokumentování a podělit se s vámi o zážitky z výroby…

Hned v úvodu musím podotknout, že výroba nerezového krytu je technologicky náročnější, než výroba krytu dřevěného. Pilku na dřevo, vrtačku, šroubky a lepidlo má doma asi každý, ale svářecí aparát už jen tak někdo ne, mě nevyjímaje. Proto jsem se při výrobě musel spolehnout na spřátelené firmy a kolegy. Ty jsem do jisté chvíle pouze koordinoval, teprve následně doma vše dokončil.

V první řadě jsem musel rozhodnout a naplánovat způsob, jakým bude kryt vyroben a poté se zvoleného sledu operací držet:
1. obstarání materiálu – nerezového plechu
2. vypracování CAD výkresu
3. zhotovení rozvinutého tvaru laserem na základě výkresu
4. vytvoření větracích otvorů
5. ohnutí na CNC ohraňovacím lise
6. výroba doplňkových dílů
7. svaření metodou TIG
8. zabroušení svárů
9. lakování vnější plochy krytu
10. montáž osvětlení
11. instalace na akvárium

1. Materiál

K výrobě jsem použil nerezový plech o síle 0,8 mm, jakosti 1.4301 (potravinářská nerez). Cena nerezových plechů šla v posledním roce opět nahoru, takže některé speciální žáropevné oceli stojí i více než 200 Kč za kilogram. Já potřeboval na jeden kryt materiál o ploše cca 0,15 m2 neboli 0,96 Kg. Kupoval jsem ho od firmy, která tento materiál zpracovává a takovéto zbytky odprodává v ceně do 50 Kč za kilogram. Cena materiálu na jeden kryt pro dvanáctilitrové akvárium tedy činila 48 Kč.

Dále jsem musel zakoupit krycí sklo síly 3 mm za 30 Kč, plastové madlo za 30 Kč, nerezové panty á 20 Kč. Kompletní rozpis materiálu uvádím v závěrečné kalkulaci.

2. Výkresová dokumentace

Na základě mého návrhu, který jsem načrtl podle rozměrů akvária, zvoleného osvětlovacího tělesa a požadavků na vzhled, mi kolega akvarista zhotovil v počítači 3D model krytu včetně rozvinutého tvaru pro řezání laserem. Tento výkres se dá po adekvátním zvětšení rozměrů aplikovat i na jiné velikosti osvětlovacích krytů. Změnu rozměrů rozvinutého tvaru by měla zvládnout každá firma nabízející zpracování plechů. V době, kdy jsme zpracovávali výkres, jsem ještě nevěděl, jaké madlo k otevírání krytu budu používat, otvory pro něj jsem tedy musel vrtat až na závěr. Bylo by samozřejmě vhodnější a jednodušší otvory pro připevnění madla vypálit laserem hned na začátku.

Vlastní konstrukce je stejná, jako u mého prvního krytu - samonosná "krabice" v rozích svařená, vevnitř navařeny potřebné držáky na předřadník, zářivky, eventuelně další příslušenství. V zadní stěně krytu jsou zhotoveny otvory pro přívod kabelů a případně větrací otvory. Dále je kryt v zadních dolních rozích upraven pro přívody techniky do akvária (je zde vyříznut růžek o rozměrech 20x20x10 mm, kde 10 mm je výška výřezu). V spodní hraně zadní části krytu jsou umístěny také dvě drážky 2x50 mm pro instalaci pantů k zavěšení krytu na zadní sklo akvária. Více o konstrukci pochopíte z výkresu, případně z následujících fotografií.

Čelní plocha krytu je zkosená spíše z estetických důvodů, ale pokud máte nad akváriem omezený prostor, dovolí zkosení čelní plochy větší otevření krytu. Rozměry na přiloženém výkresu jsou minimální pro moji velikost akvária. Výška krytu by však mohla být menší, opět se tím zvětší úhel otevření krytu při nedostatku místa nad akváriem nebo za akváriem - za akváriem je potřeba mít místo minimálně o výšce krytu, aby bylo možné jej zcela odklopit a opřít vzadu o zeď. Po dokončení prací jsem došel k závěru, že by bylo vhodnější udělat kryt o několik milimetrů větší, než je velikost akvária. Proto rozměry berte s rezervou a v případě výroby podle tohoto návodu si řádně rozmyslete, jak velký kryt vlastně potřebujete.

3. Zhotovení rozvinutého tvaru laserem

Pro tuto operaci jsem zvolil firmu sídlící ve Šlapanicích u Brna, s majitelem se již delší dobu známe a tak nebyl problém být přítomen u řezání. Následuje pár fotografií z průběhu prací.

Řezání laserem je sice drahá, ale vysoce produktivní technologie na zpracování plechů. Řezné rychlosti u plechu síly 0,8 mm se pohybují podle výkonu laseru až kolem 10,5 m/min. Pro lepší focení jsme rychlost zpomalili o 40 procent. Výsledný čas řezání cca 2 metry dlouhého řezu pro jeden kryt byl ve snížené rychlosti 1 minutu. Jedna minuta práce laseru představuje cca 30 Kč. K této ceně je potřeba přičíst nějaký čas na manipulaci a programování (asi 20 Kč).

Upozorňuji, že některé firmy si účtují poplatky za manipulaci s materiálem, programování, balení, atd. Je potřeba si nechat zhotovit konkrétní cenovou nabídku na řezání daného počtu kusů a podle nabídek vybrat dodavatele. Samozřejmě zde platí pravidlo – čím více kusů se vyrábí tím vyjde cena za jeden kus lépe.

4. Vytvoření větracích otvorů

U velkého krytu mám větrací otvory na zadní stěně ve tvaru vypálených oválů. Funkce odvětrání je tak splněna. Při řešení větrání prostými otvory v krytu je při svícení zbytečně osvětlována zeď za akváriem, což působí rušivě. Omezit pronikání světla z větracích otvorů by se dalo vyřešit vloženou přepážkou před tyto otvory.

U nových krytů pro miniakvária jsem zvolil tažené větrací otvory v horní ploše krytu. Tvar otvorů tak minimalizuje rozptyl světla ven, přitom stále plní funkci odvětrávání. Kontaktoval jsem firmu, která má přípravek ve vlastnictví a domluvil se na zhotovení prolisů. Nastavení lisu zabere spoustu času a peněz, musel jsem tedy čekat až budou mít nástroj "nahozený" a spolu s jejich zakázkou zrealizovat moje větrací otvory.

Opět jsem si vyžádal přítomnost u lisování, a tak přikládám několik fotek. Bohužel, použitý nástroj je určen pro plech síly 1,5 mm, vlivem tažení materiálu plech o síle 0,8 mm prasknul v každém z prolisů. Je to sice škoda, ale ničemu to nevadí a po nalakování jsou praskliny téměř neviditelné. Cena takto zhotovených prolisů bez seřizování lisu činila 40 Kč na jeden kryt. Cena včetně seřízení by se pohybovala okolo 140 Kč za kus při výrobní dávce dva kusy.

5. CNC ohýbání krytu

Podle nastaveného programu v CNC lisu jsme ohnuli rozvinutý plech do kýžených tvarů. Opět jako v minulém případě platí, že čas seřízení lisu je drahý, na jednu práci cca 200 Kč. Vlastní ohýbání již tak drahé není, cca 5 Kč za ohyb. Dohodl jsem se s výrobcem na ceně 80 Kč za jeden kryt (skutečně kalkulovaná cena by byla 140 Kč).

6. Zhotovení dalších dílů

K výrobě krytu je potřeba mimo hlavního tělesa také doplňkové díly. Vyrobil jsem je z 0,5 nerezového plechu, opět z odpadového materiálu. Celková váha těchto dílů na jeden kryt se pohybuje v gramech, takže od placení materiálu bylo upuštěno. Plechy jsem nastříhal do potřebných rozměrů a jednoduše ohnul ve svěráku, potřebné nářadí jsem našel doma (nůžky na plech, svěrák, kladiva, kus plocháče síly 4 mm na ohnutí profilu "U", různé podložky…). Veškeré díly je potřeba řádně odjehlit – odstranit otřepy z hran po opracování.
Zhotovil jsem takto dva kusy plechu pro uložení předřadníku:

Dvakrát jsem zhotovil "U" díly pro nasazení krytu na zadní sklo akvária. Vnitřní šířka profilu se řídí silou skla akvária + 0,5 až 1 mm, v mém případě je vnitřní šířka 4,5 mm. Výška profilu postačí 10 mm:

Pět plechů ve tvaru "Z" pro pozdější nasunutí krycího skla:

Také jsem uřezal na potřebnou délku dva nerezové panty, které jsem koupil ve stejné firmě, ve které jsem kupoval nerezový plech. Opět to bylo ze zbytků, jeden pant byl za 20 Kč.

7. Svařování a vrtání

Se svařením jsem se obrátil na kolegu, který byl ochoten tuto operaci provést téměř zdarma. Normálně by svařování stálo dle potřebného času pro operaci cca 150 Kč. Nejdříve jsme svařili všechny rohy krytu, poté jsme svařenec vyrovnali a dovnitř nastehovali potřebné příslušenství včetně pantů – viz. foto.


Svařování byla poslední operace, která byla dodána na zakázku. Další práce jsem provedl sám již doma, potřebné vybavení mám k dispozici.



Pro zakoupené madlo (cca 30 Kč) jsem na čelní ploše krytu rozměřil a zavrtal otvory.

8. Broušení

K broušení jsem použil nástroje a nářadí, které jsem našel doma (vrtačka + unášeč brusných kotoučů na suchý zip, brusné kotouče, lamelový brusný kotouč, pilníky).

9. Lakování

Nerez je dobrý materiál pro styk s vodou, ovšem v interiéru se mi líbí pramálo. Proto jsem přistoupil k jeho nalakování. Stejně jako u prvního krytu jsem zvolil černou matnou barvu ve spreji. Výborně navazuje na oblepení akvárií černou matnou páskou a na černé pozadí. K lakování jsem si nachystal "lakovací komoru" v dobře větrané místnosti.

Celý kryt jsem řádně odmastil acetonem, otvory jsem zalepil papírovou lepící páskou proti vniku barvy dovnitř. Kryt jsem podložil dřevěnými klínky aby se nepřilepil po nalakování k novinám. Nalakoval jsem kryt několika vrstvami laku.

U prvního kusu jsem zjistil, že vyrovnávací schopnosti laku jsou minimální a nedokázaly zakrýt drobné nedostatky povrchu krytu, které jsem nechtěně "vyrobil" při broušení. U druhého krytu jsem tedy před vlastním lakováním použil základový vyplňovací lak, který je dostatečně hustý k vyrovnání drobných vad povrchu. Tento lak jsem měl doma z dřívějších oprav laku na automobilu. Následovala vrstva černé matné barvy, počkat pár hodin do úplného zatvrdnutí barvy a mohl jsem přistoupit k montáži osvětlovacího tělesa.

10. Osvětlovací těleso

Celý kryt jsem navrhoval na konkrétní zářivkové svítidlo. Nad miniakváriem, které jsem měl v době výroby krytu již rok v provozu, jsem měl umístěnou klasickou stojací lampu s 11W kompaktní zářivkou. Výkon osvětlení 11W je na 9 litrů s vodním sloupcem cca 15 cm poměrně hodně a musel jsem mít osvětlení v dostatečné vzdálenosti (abych pěstoval hlavně rostliny, ne řasy). Jelikož osvětlení v novém krytu je těsně nad akváriem a jeho výška se nedá víceméně měnit, rozhodl jsem se pro osvětlení 8 W lineární T5 zářivkou.

Po rozhodnutí o výkonu osvětlení jsem začal shánět předřadník, tlumivku nebo cokoliv, čím bych zářivku rozsvítil. Při obcházení odborných obchodů jsem narazil na kompletní osvětlení pod kuchyňskou linku v ceně 254 Kč, a to včetně zářivky i předřadníku. Za tuto cenu jsem předřadník nikde neviděl atak jsem jeden kus na zkoušku zakoupil s cílem světlo rozebrat a kouknout se, jak to vlastně funguje.

K mému úžasu nebylo světlo demontovatelné, sice byly všude zamačkávací montážní zobáčky, ale výrobce konstrukci "pojistil lepidlem", a tak muselo přijít na řadu hrubé násilí. Celý plastový kryt jsem rozstříhal pomocí kleští a k mému dalšímu úžasu mi z obalu vypadl plošný spoj se součástkami, který vypadal jakoby ho někdo nastříhal doma v kuchyni nůžkami na kachnu.

Co bych nechtěl za ty peníze, že? Pro jistotu jsem osvětlení nedůvěřivě vyzkoušel a ejhle, ono to fungovalo.

Po tomto testu jsem provedl vlastní montáž do osvětlovacího krytu. Plošný spoj jsem umístil do zbytku plastového krytu ze světla a společně s paticemi provlékl plechovými držáky v zadní části krytu, které jsem předtím omotal elektrikářskou izolační páskou (pro jistotu). Plastové patice na zářivku jsem ke krytu přilepil oboustrannou lepící páskou (zatím drží výborně). Vývod kabelů z plošného spoje k elektrické zásuvce jsem přes plastovou průchodku vytáhl ven z krytu. Do navařených držáků na krycí sklo jsem nasunul sklo a osvětlovací kryt byl nachystán k použití. Celý plošný spoj a kontakty jsem před instalací řádně zaizoloval izolační páskou.

O vlastním elektrickém zapojení se nebudu více rozepisovat. Zapojení závisí na použitém osvětlovacím tělese. Pouze bych rád upozornil, že moje provedení neodpovídá pravidlům bezpečnosti. Do kovového krytu by měl být správně přiveden elektrický proud pomocí trojžilového kabelu (místo mnou použitého dvoužilového) a vše kovové včetně vlastního krytu by mělo být spojeno se zemnícím drátem!

11. Instalace na akvárium

Závěrečnou operací je zkušební usazení krytu na akvárium. Kryt na nádrži volně leží, nerez je přímo na skle. Jakékoliv polepení styčných ploch páskami pro citlivější usazení na skle způsobí to, že se ve vlhku bude kryt na hranu akvária postupně více a více přilepovat. To zbytečně komplikuje jeho používání. V zadní části leží kryt jen na pantech, na bočních stěnách akvária neleží prakticky vůbec (je zde minimezera 0,8 až 0 mm, způsobená tím, že je vzadu kryt výše než vepředu o sílu materiálu zadních pantů), na přední hraně leží v celé své délce.

Kryt je na akváriu nasazen v zadní části pomocí pantů, na nichž jsou navařeny "U" profily. Při naplnění vodou je nutné dát pozor, aby se voda nedostala až na tyto profily. Vzlínáním vody mezi profilem a sklem akvária může přes tento pant vytéct z nádrže poměrně dost vody! Proto je vhodné zvolit vhodnou hloubku "U" profilu. Já mám hloubku 10 mm. Hladina akvarijní vody tedy musí být cca 12 mm od okraje nádrže.

Závěr

Jak jste již poznali při čtení článku, nejedná se o stoprocentně kutilský článek. Laserový řezací stroj, CNC ohraňovací lis, ani výstředníkový lis doma běžně kutilové nemívají… Spíše jsem chtěl ukázat jinou cestu, jak kryt vyrobit, pokud máte k podobným technologiím přístup nebo znáte někoho kdo se "vyzná" v technologiích a má potřebné kontakty na firmy. Výsledná cena jednoho krytu při výrobní dávce dva kusy byla (při uvažování reálných cen prací bez cen nástrojů a materiálů, které jsem měl doma k dispozici):

Nerez 48 Kč
Laser 50 Kč
Větrání 140 Kč
Ohýbání 140 Kč
Svařování 150 Kč
Madlo 30 Kč
Lak ve spreji 90 Kč
Krycí sklo 30 Kč
Průchodka 8 Kč
Světlo 254 Kč
Celkem: 940 Kč

Zdá se cena vysoká? Myslím, že není. Je přinejmenším srovnatelná se značkovým osvětlením s obdobným výkonem (např. Arcadia). Navíc tento kryt není jen obyčejná lampa posazená na akváriu, ale výborně kryje prostor akvária, nic z něj nevyleze ani nevyskočí, dobrým krytím se snižuje odpar vody z akvária, dobře se s ním manipuluje (stačí odklopit pro údržbu nebo krmení).

V článku jsem popisoval modelovou situaci výroby osvětlovacího krytu pro miniakvárium. Při výrobě krytu pro větší akvária se vyskytnou problémy se samonosností plechu, bude potřeba přidat výztuhy proti prohýbání horní plochy krytu. Dále bude vzrůstat hmotnost krytu s jeho velikostí (můj větší kryt na 110 litrovém akváriu je už dost těžký, ale stále se s ním dá dobře manipulovat). Pro vyloženě velká akvária by bylo řešením vyrobit těchto krytů několik v délce podle použitých zářivek. Takto vyrobené kryty by mohly ležet na jednom akváriu vedle sebe. Prostor pro údržbu by byl rozdělen na několik částí - vždy jedna část akvária by mohla být normálně osvětlená a v další části by probíhala údržba se zhasnutým odklopeným krytem.

Před výrobou je potřeba vše vhodně nadimenzovat podle velikosti akvária a použitých zářivkových trubic (kryt na mém miniakváriu přečnívá jeho boky o 3 mm na každé straně z důvodu velikosti zářivky s paticemi). Doporučuji mírný přesah i na čelní straně, nebude pak mezi krytem a akváriem prosvítat světlo.

Výsledná cena se bude u každého krytu odvíjet hlavně od toho, jaké technologie použijete a které firmy vám je dodají. Rozdíl v cenách může být značný, popsaný postup výroby tohoto malého krytu může klidně přijít i na dvojnásobek ceny, ale může být i výrazně levnější. Vše závisí na "obchodní" šikovnosti konkrétního akvaristy.


Ještě jedno upozornění na úplný závěr. Rád bych, aby každý zvážil své možnosti, jak zručnosti při výrobě, tak znalosti elektrotechniky ještě před tím, než se pustí do práce. Za případné úrazy při výrobě a provozování osvětlovacího akvarijního krytu dle uvedeného postupu nenesu jako autor článku odpovědnost. Proto upozorňuji - Veškeré elektrické instalace smí provádět pouze osoby s příslušnou elektrotechnickou kvalifikací – vyhláška 50/1978.