Meerkleurige LED icosaëder - Ajarnpa

2025 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2025-01-23 15:01

Een tijdje geleden heb ik een grote 20-zijdige Die gemaakt. Talloze mensen wilden dat ik er een bouwde en aangezien het moeilijkste deel van het project was om de snijhoeken precies goed te krijgen, besloot ik er nog een te maken die een nauwkeurigere montage mogelijk zou maken. Deze keer 3D geprint in plaats van multiplex en lijm. Ik heb ook wat broodnodige flair toegevoegd!

Er worden hier 2 varianten gepresenteerd, de LED-lampversie en een speelbare grootschalige DIE. Ik heb een tekenstap toegevoegd, zodat je de onderdelen gemakkelijk opnieuw kunt maken om het te schalen zoals je wilt.

Dit omvat het maken van het LED-gespreksstuk en aangezien er minder stappen nodig zijn voor de speelbare, ook die.

Stap 1: Hoe het icosaëder D20-gezicht te tekenen?

Ga naar stap 3 als u alleen de bestanden wilt…

Ik gebruikte 3D-modelleringssoftware om dit te maken. De procedure is als volgt.

1. Selecteer een startvlak.
2. Trek een constructierechthoek weg van de oorsprong van de schets, maak de zijden gelijk en definieer vervolgens een zijlengte (ik gebruikte 100 mm)
3. Kies een kant en markeer het middelpunt van de zijkant.
4. Gebruik dit als middelpunt van een boog. Stel de boogradius in op een van de tegenoverliggende hoeken en trek de ark vervolgens naar de startlijn weg van het oorspronkelijke vierkant.
5. Trek vanuit de vierkante hoek een constructielijn naar het eindpunt van de boog, dan omhoog en dan naar het boogstraalpunt.
6. Je zou nu een vierkant moeten hebben dat is verbonden met een kleinere rechthoek. De grote rechthoek die in deze specifieke configuratie is gemaakt, wordt een gouden rechthoek genoemd. Trek vanuit het middelpunt van de korte zijde van de gouden rechthoek een lijn naar de andere korte zijde en markeer het middelpunt van deze lijn. Stel dit middelpunt in als een samenvallend punt met de oorsprong van uw tekening.
7. Herhaal deze procedure nu voor elk overblijvend vlak en zorg ervoor dat de tekeningen loodrecht op de lange zijde van de vorige rechthoek staan.
8. Selecteer vervolgens dezelfde vierkante rand op alle 3 de tekeningen die werd gebruikt voor de maatvoering en maak de eigenschap gelijk. Op deze manier hoef je maar 1 dimensie te veranderen om de grootte van alle 3 te veranderen.
9. Bekijk de schetsen in een isometrisch aanzicht en maak een nieuw vlak met behulp van de 2 punten langs de korte zijde van een gouden rechthoek en het hoogste punt dat het dichtst bij de eerste 2 ligt.
10. Gebruik dit als een schetsvlak en teken een driehoek met behulp van de 3 punten die werden gebruikt om het vlak te definiëren.
11. Gebruik de loft-functie om deze driehoeksschets en het oorsprongspunt te selecteren om een piramide met 3 zijden te maken
12. Gebruik nu hetzelfde schetsvlak en maak een oversized rechthoek, stel de offset in op de gewenste dikte (6 mm hier gebruikt) en knip de rest weg.
13. Versier naar wens! Ik gebruikte het meegeleverde lettertype in mijn CAD-programma ingesteld op maat 140.

Stap 2: Downloaden en afdrukken

Ik kan maar 9 van de panelen krijgen om op elk model basispaneel te passen, dus hier zullen 3 banen voor nodig zijn.

In mijn geval komt het neer op ongeveer 9 uur totale afdruktijd met solide vormen.

Ik wilde het oppervlak van de panelen doorschijnend maken en de letters effen van kleur. Deze oppervlaktelaag is 1 mm dik en vertaalt zich naar 4 lagen van 0,25 mm dik op mijn machine

Ik heb ervoor gekozen om ABS in zowel naturel als zwart te gebruiken om af te drukken

Mijn software maakt het mogelijk om een afdrukpauze toe te voegen, waardoor ik in dit geval de materiaalkleur van natuurlijk naar zwart kan veranderen.

Laag 13 op mijn modelplaat is de eerste laag die boven de effen achtergrond wordt afgedrukt. De pauze is voordat de laag begint, dus deze is hier ingesteld.

Als je de verlichte versie wilt maken, print dan paneel 1 hier niet uit. Hierover later meer.

Stap 3: Montage

Er is veel discussie over de juiste 20-zijdige Die-nummering buiten de tegenovergestelde zijden bij elkaar opgeteld, krijg je 21.

Ik heb deze gekozen! Ik weet dat ik hier waarschijnlijk wat opmerkingen zal krijgen…

Hierna wilde ik altijd een kritieke hit hebben, dus maakte ik het 1-paneel dat naar de bodem zou moeten oriënteren als de basistoegangspoort.

Omdat de panelen nu ongeveer 6 mm dik zijn, moeten ze zichzelf uitlijnen wanneer ze aan elkaar worden geklemd.

Ik begon op 20 en werkte vanaf daar naar buiten. Het eerste paneel wordt toegevoegd en vervolgens zorgvuldig uitgelijnd langs de achterkant. Het wordt samengeklemd langs de zwarte rand. Ik had een paar kleine veerklemmen, maar ontdekte dat gewone bindklemmen hier prima voor werkten.

Voeg vanaf de achterkant oplosmiddelcement toe aan de naad en laat het gedurende de aanbevolen tijd vastgeklemd.

Wanneer 2 aangrenzende panelen worden samengevoegd, ontstaat er een vreemd bosje, ik wilde dit vullen, maar ontdekte dat ik de textuur die het creëerde leuk vond.

Ga hiermee door totdat je alleen het "1" paneel over hebt, lijm deze niet op zijn plaats als je het licht maakt.

Stap 4: Paneel 1

Als u de niet-verlichte versie monteert, moet u klaar zijn.

Ik koos ervoor om te maken waar paneel 1 normaal gesproken zou zijn in een basis die de toegang zal afdekken en de elektronica binnenin ondersteunt.

Aanvankelijk moest dit worden beveiligd en verborgen, maar dit zou een hele reeks andere problemen met de duurzaamheid hebben veroorzaakt

Ik maakte de bodemdekking met 3 schroefhouder om het te beveiligen. Daarom moest ik hiervoor hoekconstructies maken.

Hier heb ik een cruciale fout gemaakt. Ik heb de afzonderlijke onderdelen gemeten en getekend en vervolgens afgedrukt zonder ze eerst te modelleren of de pasvorm in een assemblage te testen.

De schroefgaten voor de hoekbevestigingspunten kwamen niet overeen!

Ik moest 3 nieuwe schroefgaten boren en vervolgens een hoek aanpassen met een heet strijkijzer om dit te corrigeren, omdat ik ze op hun plaats had gelijmd.

De bestanden hier zijn gecorrigeerd

De basis wordt op zijn plaats gehouden met 4-40 schroeven en er is slechts 1 knop.

Stap 5: De verlichting

Ik heb een interne RGBW-lamp gemaakt van onderdelen die hier te vinden zijn!

Dit wordt aangestuurd met een Arduino met behulp van een licht gewijzigde code uit de NeoPixel-bibliotheek.

De panelen zijn een 6-zijdige kubus met vrije vorm bestaande uit 4 lichten op elk vlak.

Ik gebruikte kleine koperen strengen om de kleine planken met elkaar te verbinden.

Alle lampen zijn in serie geschakeld met lange staarten voor bevestiging aan de microcontroller.

De 2 lange stroken worden in groepen van 4 gevouwen om een u-vorm te maken, dan worden de 2 u-vormen in elkaar grijpend om een kubus te maken.

Met behulp van hete lijm, het slechtst mogelijke type lijm om hier te gebruiken, heb ik de hoeken van de kubus aan elkaar geplakt.

De kabels zijn gemarkeerd voor een goede aansluiting.

De kubus wordt vervolgens zoals afgebeeld op de pilaar op het basispaneel gelijmd.

Het circuit is vrij eenvoudig, de knop regelt alles.

Stap 6: Bediening en elektra

Ik heb een kleine codewijziging aangebracht in de originele NeoPixel-strandtest, ik heb het hier opgenomen met de naam d20.ino.

Om te beginnen wordt de knop ingedrukt en vastgehouden, deze zal de microcontroller van stroom voorzien via een MOSFET. In tegenstelling tot wat het schema zegt, heb ik een IRF9530N gebruikt omdat ik er veel van in mijn onderdelenbak had.

De schakelaaringang is parallel bedraad met de digitale microcontroller-poort D2.

Zodra het programma start, licht de kubus op, de microcontroller neemt het over en schakelt het bord via de MOSFET via pin D2 in.

Als u daarna op de knop drukt, bladert u door de NeoPixel-testfuncties. Als u de knop ingedrukt houdt, bladert u snel door de lichtfuncties.

De laatste druk op de schakelaar schakelt pin D2 uit en bij het loslaten van de knop wordt de strip donker en wordt de stroom naar de microcontroller uitgeschakeld.

De batterijdrager wordt op zijn plaats gehouden met 2-zijdige tapijttape en het bord is warmgelijmd aan de bovenkant van de batterijdrager.

Ik ga de MOSFET in de nabije toekomst veranderen in een klein relais, omdat er voldoende stroom is om de voedings-LED op het NANO-bord een beetje te verlichten.

Stap 7: Maak het nu GROOT

Ik kan panelen tot 254 mm breed printen… dus dat is wat ik deed.

Elke lade kan slechts 1 paneel bevatten en het duurt ongeveer 2,25 uur om af te drukken. Ik heb een pauze ingevoegd aan het einde van de flats zodat ik de kleur van natuurlijk naar zwart kon veranderen.

Elk paneel bevat ongeveer 52 kubieke centimeter materiaal.

Dit item was niets voor mij, maar ik kon het niet laten om er een beetje mee te spelen. Ik klemde de panelen aan elkaar met kleine bindclips en maakte een adapter voor mijn IKEA keukenlamp…

Tweede plaats in de remixwedstrijd