Batterij-aangedreven lamp die wordt ingeschakeld door het gebruik van magneten! 8 stappen (met afbeeldingen) Antwoorden op al uw "Hoe?"

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

Fusion 360-projecten »

We weten dat de meeste lampen aan/uit gaan via een fysieke schakelaar. Mijn doel met dit project was om een unieke manier te creëren om de lamp gemakkelijk aan/uit te zetten zonder die klassieke schakelaar. Ik was geïntrigeerd door het idee van een lamp die tijdens dit proces van vorm veranderde. Mijn doel was daarom om een ontwerp te maken dat er net zo mooi uitzag als dat het er aan deed.

Het ontwerp van deze klassieke lamp verandert van vorm wanneer hij wordt uitgeschakeld. Wanneer deze is uitgeschakeld, kan de standaard van de lamp op de lampenkap worden geplaatst en blijft deze op zijn plaats door het gebruik van magneten.

Wanneer omgekeerd, worden magneten in de bovenkant van de standaard verbonden met die aan de onderkant van de kap. Het licht gaat automatisch aan, geen externe stroombron nodig.

Stap 1: Wat heb je nodig?

De gereedschappen en materialen die je nodig hebt:

• 3D-printer

• Filament voor de 3D-printer (ik gebruikte PLA-filament)

• 3D-slicer (ik gebruikte Cura van Ultimaker)

• 9 LED's uit een 4, 5 V LEDstrip

• Een 9V batterij

• Eén 9V-batterijconnector

• Soldeerbout

• Draden om te solderen

• 8 magneten met een diameter van 5 mm en een hoogte van 1 mm

• 1 magneet met een grotere diameter dan 5mm en/of een magnetische liniaal (dit is nodig om draden op de magneet te solderen)

• (Hete lijm

Stap 2: 3D printen van de vier delen

Het ontwerp bestaat uit vier bedrukte stukken. De lampenstandaard, lampenkap en de voetstukken van deze twee delen. De onderdelen zijn ontworpen in Fusion 360. Vanuit Fusion 360 werden de 3D-modellen geëxporteerd als STL-bestanden. Deze bestanden worden gebruikt in de 3D-slicer om zich voor te bereiden op 3D-printen.

Download de vier STL-bestanden en open ze in uw 3D-slicer. De STL-modellen hebben de juiste oriëntatie, zodat u de oriëntatie in uw 3D-slicer niet hoeft aan te passen.

De lampvoet en kap zijn bedrukt in Pearl White PLA, terwijl de voetjes zijn bedrukt in Galaxy PLA.

Voel je vrij om een kleur/materiaal te kiezen die bij jouw voorkeur past. Zorg er echter voor dat de lampvoet en lampenkap zijn bedrukt in een kleur die zal oplichten met de LED's.

Ik heb Cura gebruikt met de volgende instellingen:

• Geen steun

• Laaghoogte: 0,2 mm

• Wanddikte: 0,8 mm

• Dikte boven-/onderkant: 0,8 mm

• Printtemperatuur: 220ºC (dit is afhankelijk van het materiaal dat je gebruikt, controleer de instellingen van je materiaal)

• Invulling: 20%

Stap 3: Lijm de magneten in twee van de vier stukken

Magneten zijn een belangrijk onderdeel van dit ontwerp. 4 van de 8 magneten worden gebruikt om de standaard en de kap te verbinden zonder elektriciteit te geleiden. Deze 4 magneten kunnen met elk type lijm worden vastgelijmd.

Na het printen van alle onderdelen is de volgende stap het lijmen van de eerste vier magneten in de voet van de standaard en de lampenkap.

Zorg er bij het plaatsen van de magneten voor dat u de polen afwisselt, zodat de twee stukken maar in één richting in elkaar passen. Op de afbeelding zie je hoe je de polen kunt afwisselen.

Stap 4: Soldeer de LED's voor de standaard van de lamp

Het ontwerp bestaat uit twee losse delen waarin LED's zijn geplaatst. Het licht gaat echter alleen aan als je de twee delen met elkaar verbindt tot een klassieke lampenkap.

In het schematisch overzicht zie je de verbindingen die gemaakt moeten worden binnen de twee delen. De samenvatting van dit schematisch overzicht is als volgt:

• De lampvoet bevat 2 LED's.

• De lampenkap bevat 7 LED's en de 9V batterij.

• De + pool van LED1 in de lampvoet wordt door middel van magneet verbonden met de − van LED1 in de lampenkap.

• De − van LED2 in de lampvoet sluit aan op de − van de 9V batterij. De + van de 9V batterij verbindt met de + van LED7 in de lampenkap. Omdat de magneten de elektriciteit geleiden, wordt de lus gesloten wanneer de magneten worden aangesloten.

Binnen deze stap worden de LED's voor de standaard van de lamp aan draden gesoldeerd en op hun plaats gelijmd. Zoals gezegd bestaat dit onderdeel uit twee LED's. Bekijk de visual voor aanvullende informatie over het solderen van de draden.

1. Knip bij de aansluitpunten twee LED's uit de LEDstrip.
2. Gebruik draden om de + aan de + en de aan de te solderen. Zo kan je de leds naast elkaar in de voet plaatsen. Door beide polen van de LED's met elkaar te verbinden, ontstaat er geen stroomtekort.
3. Soldeer een lang stuk draad aan de − van LED1 (zie afbeelding).
4. Soldeer een lang stuk draad aan de + van LED2 (zie afbeelding).
5. Na het solderen van de draden aan de LED's kunt u (hete) lijm gebruiken om de LED's en de draden op hun plaats te lijmen. Zorg ervoor dat u de draden lang genoeg houdt zodat ze de bovenkant van de lampvoet kunnen bereiken.
6. Nu je de lange draden hebt, trek je ze door de bedrukte standaard zoals op de foto.

De twee 3D-geprinte delen blijven zonder lijm op hun plaats. Als uw onderdelen echter niet op hun plaats blijven, kunt u altijd lijm gebruiken om de onderdelen bij elkaar te houden.

Stap 5: Soldeer de LED's voor de kap van de lamp

Het tweede deel van het ontwerp dat zal oplichten, is de schaduw. Binnen deze stap worden de LED's voor de kap van de lamp aan draden gesoldeerd en op hun plaats gelijmd. Aangezien dit onderdeel iets groter is, is het belangrijk om voor dit onderdeel meer LED's te gebruiken. Ik gebruikte zeven LED's.

Naast de LED's moet je ook de batterij (9V) aan dit onderdeel toevoegen.

Bekijk de visual voor aanvullende informatie over het solderen van de draden.

1. Knip zeven leds uit de ledstrip bij de aansluitpunten.
2. Verbind al deze leds door draden van de + en − polen aan elkaar te solderen.
3. Soldeer + van LED1 aan de + van LED2. Herhaal dit totdat alle zeven LED's in serie door de + polen zijn gesoldeerd.
4. Soldeer − van LED1 aan de − van LED2. Herhaal dit totdat alle zeven LED's in serie door de −-polen zijn gesoldeerd.
5. Sluit de 9V-batterijconnector aan op de 9V-batterij.
6. Soldeer de + van de batterijconnector aan de + van de LED7 (zie afbeelding).
7. Soldeer een draad aan de − van de batterijconnector en trek deze draad door een van de gaten aan de onderkant van de voet van de lampenkap.
8. Soldeer een draad aan de − van LED1 (zie afbeelding), en trek deze draad door het andere gat aan de onderkant van de voet van de lampenkap. Als u dezelfde gekleurde draad heeft gebruikt als die in stap 7, zorg er dan voor dat u markeert welke de − draad van de batterij is en welke de − draad van de LED1 is. Ik heb een gele band gebruikt om de − van de batterij te markeren.

Als u klaar bent met solderen, kunt u (hete) lijm gebruiken om de LED's en de batterij op hun plaats te lijmen.

Op dit moment hoef je de lampenkap nog niet aan de voet te bevestigen. Dit zal later gebeuren.

U bent klaar met het solderen van alle LED's op de batterij. Om te testen of je circuit werkt, kun je de + draad van de standaard tegen de − draad van de kap houden en tegelijkertijd de − draad van de standaard tegen de − draad van de batterij. Dit zou het elektrische circuit moeten sluiten en alle LED's moeten inschakelen.

Stap 6: Soldeer draden aan de magneten

Nu de LED's en draden op hun plaats zitten, is het tijd om de magneten te bevestigen die zullen worden gebruikt om de twee stukken met elkaar te verbinden en tegelijkertijd de elektriciteit te geleiden om de lamp aan te zetten. Om de geleidbaarheid van magneten te behouden, is het niet mogelijk om lijm te gebruiken om de draden aan de magneten te bevestigen. Lijm zal alleen de draden aan de magneten bevestigen, maar niet de elektriciteit van de draden naar de magneten geleiden. In plaats van lijm moeten de draden aan de magneten worden gesoldeerd. Houd er rekening mee dat magneten hun magnetische aantrekkingskracht kunnen verliezen als ze te heet worden. Er is echter een truc om draden aan magneten te solderen zonder hun magnetische aantrekkingskracht te verliezen.

De volgende stappen komen overeen met de foto's.

1. Neem een grotere magneet dan degene waarop je gaat solderen. Plaats de 5 mm magneet op de grotere zoals op de foto. Om dit makkelijker te maken kun je een extra magnetisch object gebruiken, zoals een liniaal.
2. Breng soldeer aan op de 5 mm-magneet zoals weergegeven in de tweede foto.
3. Pak een nieuw stuk draad en soldeer direct op de draad. Daarna kunt u de draad aan de magneet solderen.
4. Knip het andere uiteinde van de draad zo af dat er nog maar een klein stukje aan de magneet blijft zitten. Breng daarvoor soldeer aan.
5. Houd de opstelling aan waarbij de 5 mm-magneet aan de grotere is bevestigd, soldeer de draad van de magneet aan een van de draden die u eerder uit de gaten hebt getrokken. Voorafgaand hieraan kunt u de overtollige draad die uit de standaard komt, wegknippen.
6. Nu heb je de magneet op de draad aangesloten. Herhaal deze stappen voor alle vier de draden die uit de basis komen. Twee voor de lampenstandaard en twee voor de lampenkap.

BELANGRIJKE NOTITIE

Net zoals wanneer je de magneten aan het begin van het project hebt gelijmd, is het belangrijk om de polen af te wisselen, zodat de twee stukken maar op één manier kunnen worden verbonden. Dit is erg belangrijk, want dit voorkomt kortsluiting en zorgt ervoor dat je lamp altijd aangaat als deze via de magneten is aangesloten!

De laatste visual van deze stap laat zien hoe de polen van de magneten kunnen worden afgewisseld en welke draad met elkaar moet worden verbonden.

Zorg ervoor dat de + draad die uit de standaard komt, aansluit op de − draad van LED1 in de lampenkap.

Zorg er vervolgens voor dat de − draad die uit de standaard komt, aansluit op de − draad van de batterij in de lampenkap.

Stap 7: Lijm de magneten die je in de vorige stap hebt gesoldeerd

Nadat alle magneten door middel van solderen op de draden zijn aangesloten, kunt u de magneten op hun plaats lijmen.

Test voor het lijmen de geleidbaarheid van de magneten door ze aan te sluiten. Als het werkt, kun je elk type lijm gebruiken om ze op hun plaats te lijmen.

Nu de magneten vastgelijmd zijn, kun je de lampenkap op de voet plaatsen. Net als bij de standaard moeten de twee delen zonder lijm passen. U kunt echter altijd lijm gebruiken om de onderdelen bij elkaar te houden.

U bent klaar met de montage

Stap 8: Geniet ervan

Nu heb je twee aparte stukken. Wanneer de standaard erop wordt geplaatst en een kegel vormt, geleiden deze stukken geen elektriciteit en is de lamp uitgeschakeld.

Wanneer de kap echter bovenop de standaard wordt geplaatst, ontstaat die klassieke lampenvorm. Het licht gaat automatisch aan, geen externe stroombron nodig.

Klik hier voor een video van de lamp!

Genieten van!

Eerste prijs in de batterijgevoede wedstrijd