N: Hoe maak je een meerlagige acryl- en LED-sculptuur met variabele verlichtingsniveaus - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:19

Hier kun je ontdekken hoe je je eigen kunt maken zoals gemaakt voor de tentoonstelling www.laplandscape.co.uk samengesteld door kunst-/designgroep Lapland. Meer afbeeldingen zijn te zien op flickr Deze tentoonstelling loopt van woensdag 26 november t/m vrijdag 12 december 2008, en had dinsdag 25 november een eigen bezichtiging. Elke deelnemer is gevraagd om elk van het 'laplandschap'-gedeelte van het webadres een letter te maken. Op de website zal elke brief linken naar gerelateerde webbijdragen van elke deelnemer. Deze instructable is onze webexpositie voor deze tentoonstelling. Dit is een kunstwerk en experimenteel en deze instructies moeten als zodanig worden behandeld! Het heeft de vorm van 5 lagen lasergesneden acryl, waarvan er 3 LED's bevatten. Op het voorpaneel is de omtrek van een letter geëtst. 3 knoppen regelen de LED's en vervagen ze tussen degenen binnen en buiten de omtrek van het wezen, op elke laag. Er zijn ongetwijfeld eenvoudigere manieren om de LED's te bedraden om hetzelfde te doen, maar omdat alle blootgestelde componenten enz. een groot deel van de esthetiek, hebben we besloten om het op deze manier te doen. Geniet ervan!

Stap 1: Onderdelen verzamelen

Elektronica 150 x LED's - Geel 150 x koolstoffilmweerstanden - 0,5 W 68 ohm 5% 6 x transistors 3 x 22k potmeters 3 x knoppen 1 x arduino decimila 4 x stripboardpinstrip Stuff 5 x 3 mm acrylplaat 610 mm x 610 mm kleine witte kabelbinders 4 x 400 mm M10-bout38 x M10-moeren4 x M10-koepel moerenPower1 x gereguleerde voedingen 4,5volt 1400ma1 x gereguleerde voedingen 7,5 volt Verbruiksartikelensoldeersuperlijmaraldiet

Stap 2: Tools verzamelen

gereedschapsoldeerboutvochtige sponssoldeerzuigersnippelsschroevendraaiermeetlint of liniaalstrip brekerwerkoppervlak'steady eddie'multi-meter zaagtangsleutelkabelstripper (hoewel ik liever alleen de knipsels gebruik)

Stap 3: Kunstwerken voorbereiden

Om de acrylplaten eerst te lasersnijden, moet u de vectorbestanden voorbereiden. Om dit te doen, gebruikten we Adobe Illustrator CS3, hoewel elke op vector gebaseerde software zou volstaan. Bestanden voor elke laag worden hieronder binnenkort toegevoegd, maar de instructies leggen uit hoe we de bestanden hebben gemaakt, zodat u uw eigen bestanden kunt maken. Het pdf-bestand heeft de 5 lagen opgeslagen en genoemd als hieronder FrontSheet 1Sheet 2Sheet 3 BackSizingDe eerste stap is het meten van de componenten die zullen worden gebruikt, om ervoor te zorgen dat we vormen van de juiste maat maken. Om dit te doen gebruikten we een set digitale schuifmaten. Onze 3 mm LED's hadden een diameter van 2,9 mm. De potten waren 7 mm. Gaten om LED's en aangesloten draden gemakkelijk van de ene laag naar de volgende te kunnen duwen, moesten 5 mm zijn. Gaten om stud 10mm te nemen. En schroefbevestiging "sleutelgat" 15 mm was het grootst en 6 mm het kleinst. Lay-out Zorg ervoor dat u uw bestand regelmatig opslaat. We noemden ons bronbestand bronlagen. Maak vervolgens de basisvorm in Illustrator op. We gebruiken een vierkant van 400 mm x 400 mm met afgeronde hoeken, straal 18 mm. Gecentreerd daarbinnen is een kleine letter; lettertype talloze totale hoogte 337 mm. Dit moet worden omgezet in contouren in het bestand. We hebben een lijndikte van 1 mm gespecificeerd en geen vulling. Vervolgens hebben we de slag vergroot om er een solide object van te maken. De diameter van 4 x 10 mm. cirkels moeten worden geplaatst met het midden 20 mm van de boven- en zijrand het dichtst bij, zodat ze vierkant in elke hoek zitten. Deze laag heet bladvoorzijde en vervolgens gedupliceerd en de nieuwe laag heet blad 1. Werk vervolgens op blad 1, maar hebben blad voorzijde zichtbaar maar vergrendeld. Sla het bestand regelmatig op. Verwijder de omtrek van het blad 1. Plaats vervolgens 50 x 2,9 mm dia. cirkels binnen de omtrek van de letter en 50 x 2,9 mm dia. cirkels buiten de letter. Verdeel ze redelijk gelijkmatig over de laag, maar concentreer degenen buiten de letter in de buurt van de omtrek van de letter. Dupliceer blad 1 en noem de nieuwe laag blad 2'. Hide and lock sheet 1. 'sheet 2 is de volgende laag terug in de sculptuur. De cirkels op blad 2 moeten worden verkleind tot een diameter van 5 mm. Deze worden gebruikt om de draden door te voeren naar de LED's op vel 1. Plaats nog eens 50 x 2,9 mm gaten in de letter en 50 x 2,9 mm buiten de letter op vel 2. Verdeel ze gelijkmatig over de laag zoals hiervoor. Zorg ervoor dat de nieuwe gaten elkaar niet overlappen, of te dicht bij de vorige. Deze laag moet dan worden gedupliceerd en de nieuwe laag met de naam blad 3. Verberg en vergrendel blad 2. De cirkels van 2,9 mm op blad 3 moeten worden verkleind tot een diameter van 5 mm zijn. Plaats vervolgens nog eens 50 x 2,9 mm gaten in de letter en 50 x 2,9 mm buiten de letter op vel 3. Zorg er opnieuw voor dat de verdeling redelijk gelijkmatig is en dat er geen gaten overlappen met de vorige. Dupliceer vel 3 en roep het nieuwe laagvel terug. Hide and lock sheet 3. Verwijder alle gaten behalve de 10 mm gaten in de hoeken op de achterkant van het vel. U heeft nu de basislay-out waarmee u maximaal 300 LED's over de 3 lagen kunt plaatsen. Details We hebben vervolgens wat meer details toegevoegd. We hebben alle gaten op vel 3 geselecteerd en gekopieerd en op de voorkant van het vel geplakt. Vervolgens hebben we ze allemaal vervangen door een klein concentrisch cirkelpatroon om als diffusors voor elke LED te fungeren. We hebben deze op dezelfde manier uitgebreid als om dikke lijnen te maken. Op blad 1, blad 2 en blad 3 hebben we onderaan elk een lipje toegevoegd voor de pot en de knop. We hebben een cirkel toegevoegd voor het gat voor de pot en een rechthoek voor de paspen. Aan de achterkant van het blad hebben we sleutelgaten toegevoegd zodat we het met schroeven aan de muur kunnen bevestigen. Opslaan Om deze tekeningen als afzonderlijke bestanden op te slaan, hebben we het bronbestand als blad opgeslagen front.ai, blad 1.ai, blad 2.ai, blad 3.ai en blad back.ai met de opdracht 'opslaan als'. Deze bestanden werden vervolgens geopend en de andere lagen in het bestand verwijderd zodat het bestand blad 1.ai heeft alleen het laagblad 1 erin en het bestandsblad terug.ai heeft alleen het laagblad terug enz.

Stap 4: Voorbereiding lasersnijden

Om de vectorbestanden die in de vorige stap zijn gemaakt te gebruiken met de lasersnijder waartoe we toegang hadden (laserpro 3000), hebben we ze geëxporteerd als EPS-bestanden (versie 8). Onze lasersnijder bevindt zich in onze plaatselijke kunstacademie en veel onderwijsinstellingen hebben er een die tegen betaling voor het publiek kunnen werken. Zoek naar plaatsen bij u in de buurt met cursussen voor engineering of productontwerp als u er een wilt proberen. Deze instructies hebben betrekking op de lasersnijder die we hebben gebruikt, maar de meeste stappen zullen vergelijkbaar zijn voor veel merken snijplotters. De EPS-bestanden zijn overgebracht naar de computer die is aangesloten op de lasersnijder en geopend in Corel Draw 13. afdrukken naar de lasersnijder. In Corel Draw werden de snijlijnen in elk bestand ingesteld als 'haarlijn'. Vervolgens worden kleuren geselecteerd voor de objecten om de snijvolgorde te definiëren. In dit geval werd eerst alles wat zwart werd gesneden, daarna rood, daarna groen, daarna geel. Op blad 1, blad 2, blad 3 en achterblad stellen we het interne patroon van gaten in om eerst te snijden, dan de hoek-, pot- en sleutelgaten als laatste, dan de omtrek van het hele stuk als laatste. De snelheid werd ingesteld op 1,7% en het vermogen op 100%. Het paginaformaat was ingesteld op net groter dan de hele tekening. Op de voorkant van het vel hebben we eerst de ets ingesteld, dan de hoekgaten en vervolgens de omtrek van het hele vel. Pagina-instelling was vergelijkbaar met andere lagen. De etsinstellingen waren 100% snelheid en 30% vermogen. Bij de instelling van het paginaformaat van de printer stellen we het formaat in op hetzelfde als het paginaformaat van het document en zetten het op 'relatief' zodat we het nulpunt konden bepalen om vanaf te snijden. OPMERKING: Om de juiste vermogens- en snelheidsinstellingen voor etsen en snijden te selecteren, hebben we eerst de aanbevolen niveaus voor deze machine en 3 mm acrylaat gevonden en vervolgens 'tussen haakjes' tests uitgevoerd aan weerszijden van deze figuren op een extra stukje acryl. Het is altijd de moeite waard om te testen, omdat machines in de loop van de tijd en in gebruik kunnen variëren.

Stap 5: lasersnijden

We hebben het eerste stuk acryl op het bed van de lasersnijder geplaatst en vervolgens de snijplotter scherpgesteld. We zetten de snijkop net binnen de linkerbovenhoek van het stukje acryl. Een rood lichtpuntje op het materiaal dat u aan het snijden bent, geeft aan waar de kop is ingesteld. Vervolgens wordt het deksel gesloten, de afzuigkap begon eventuele dampen te verwijderen tijdens het snijden en het bestand wordt vanuit het Corel Draw-document naar de lasersnijder afgedrukt' printer', met behulp van het afdrukvoorbeeld om een last-minute controle uit te voeren voordat u gaat afdrukken. Het bestand wordt vervolgens naar de lasersnijder gespoeld en de details ervan verschijnen op het scherm aan de voorkant van de machine. Als de snijplotter is scherpgesteld, het deksel naar beneden en de extractor aan, dan kunt u nu op start drukken en de lasersnijder begint uw het dossier. Als het klaar is, schakelt u de extractie uit en opent u het deksel om het acryl eruit te halen. Op deze machine hebben we op delete en delete gedrukt om het bestand te verwijderen voordat het volgende bestand werd verzonden om af te drukken. We herhaalden dit met elk van de andere 4 bestanden totdat alle lagen waren gesneden en geëtst. U moet de snijplotter elke keer opnieuw scherpstellen om een correcte snede te garanderen. Het etsen nam ongeveer 50 minuten in beslag. De losse vellen rond 8, 10, 13 en 4 min. Vervolgens behandelden we ze met witte katoenen handschoenen en maakten we de lakens schoon met een raamreinigingsspray om vingerafdrukken en andere vlekken te verwijderen.

Stap 6: Elektronica

De volgende stap, nu je de acrylplaten hebt, is het maken van de LED's en besturingscircuits. We hebben besloten om 50 LED's op elke laag te plaatsen, niet de volledige 100 waarvoor we genoeg gaten hebben. Na het testen besloten we dat 50 genoeg was en we hielden van de manier waarop de LED's intern in het acryl reflecteerden om de 'lege' gaten te verlichten, maar je zou de volledige 100 op elk vel kunnen doen als je dat wilde.stripboardsGebruik eerst het "stripsnijgereedschap" om de onderbrekingen op het stripbord te maken als dat nodig is. Soldeer vervolgens 50 weerstanden in twee groepen van 25 aan elk uiteinde. In elk blok van 25 hebben we ze in kleinere blokken van 5 gedaan voor afstandsdoeleinden. Soldeer nu de 2 transistors op het stripbord. Laat vervolgens een lijn soldeer langs het bord lopen om alle strips met weerstanden met elkaar te verbinden en naar waar de positieve voeding binnenkomt. Je kunt dit ook met draad doen als je dat liever hebt, Verbind elke strip met de volgende. Soldeer vervolgens de transistors op het stripboard. Gebruik daarna een multimeter om ervoor te zorgen dat er geen kortsluiting tussen de strips is. Voer vervolgens een multimetertest uit om te controleren of alle weerstanden correct zijn gesoldeerd door één contact op de positieve soldeerlijn en de andere aan de andere kant van de weerstand te plaatsen. Knip vervolgens de draden door, u hebt 100 draden nodig voor elke 50 LED's. We gebruikten geel en wit om onderscheid te maken tussen positief en negatief. We snijden de draden voor de plaat 3 tot 300 mm elk, voor plaat 2 en plaat 1 snijden we ze tot 800 mm. De gele draden moeten aan de positieve kant van het circuit worden gesoldeerd, voorbij de weerstanden. De witte zijn gesoldeerd in een cluster in het gebied dat niet is verbonden met de positieve soldeerlijn. Nadat u alle componenten op het stripbord hebt bevestigd, soldeert u nu de LED's aan de uiteinden van de draden. Geel voor de lange pin, wit voor de korte pin (en platte rand). We hebben de lengte van de pinnen ingekort voordat we dit deden, waarbij we ervoor zorgden dat de pinnen verschillende lengtes hadden, zodat we wisten welke kant welke was. Herhaal nog twee keer zodat je drie identieke borden hebt.

Stap 7: Arduino-programma

Vervolgens hebben we een manier nodig om de LED's te besturen. We hebben een Arduino-ontwikkelbord gebruikt, omdat we er een beetje mee hebben gespeeld voor verschillende projecten. Download en installeer eerst de Arduino-software, die beschikbaar is voor; Windows, Mac OS X, Linux (32bit) en Linux (AMD 64bit). Na installatie hebben we de volgende code gebruikt: (download het.pde-bestand hieronder)

/*opening 'n' versie 1.23 sets van 2 led's die van de ene naar de andere overgaan via pot*/int ledPin1a = 11; // led 1 is niet ledPin1b = 10; // led 1 bint ledPin2a = 9; // led 2 is niet ledPin2b = 6; // led 2 bint ledPin3a = 5; // led 3 is niet ledPin3b = 3; // led 3 bint PotPin1 = 1; // stel variabele in op waarde van analoge pin 1int PotPin2 = 2; // stel variabele in op waarde van analoge pin 2int PotPin3 = 3; // stel variabele in op waarde van analoge pin 3int value1 = 0;int value2 = 0;int value3 = 0;int ledValue1a = 0;int ledValue1b = 0;int ledValue2a = 0;int ledValue2b = 0;int ledValue3a = 0;int ledValue3b = 0; ongeldige setup(){pinMode(ledPin1a, OUTPUT);pinMode(ledPin1b, OUTPUT);pinMode(ledPin2a, OUTPUT);pinMode(ledPin2b, OUTPUT);pinMode(ledPin3a, OUTPUT);pinMode,(ledPin2a, OUTPUT);;Serial.begin(9600);value1 = analogRead(1);value2 = analogRead(2);value3 = analogRead(3);}void loop(){value1 = analogRead(PotPin1); //lees waarde van PotPin1ledValue1a = value1 /=4;ledValue1b = 255 - ledValue1a;analogWrite(ledPin1a, ledValue1a);analogWrite(ledPin1b, ledValue1b);value2 = analogRead(PotPin2); //lees waarde van PotPin2ledValue2a = value2 /=4;ledValue2b = 255 - ledValue2a;analogWrite(ledPin2a, ledValue2a);analogWrite(ledPin2b, ledValue2b);value3 = analogRead(PotPin3); //lees waarde van PotPin3ledValue3a = value3 /=4;ledValue3b = 255 - ledValue3a;analogWrite(ledPin3a, ledValue3a);analogWrite(ledPin3b, ledValue3b);Serial.print(ledValue1a);}/, werkt goed andere laag. Dit moet dan via USB worden geüpload naar het Arduino-bord. Als de serial.print-functie is ingeschakeld, betekent dit dat het mogelijk is om de waarde te zien die wordt gecreëerd door pot 1, wat goed is voor testen en debuggen. Nadat het uploaden en testen is voltooid, koppelt u de USB los en verplaatst u de jumpers om de Arduino in staat te stellen een externe voeding in plaats van de USB.

Stap 8: Arduino-bord

Het bord De Arduino heeft nu de ingangen, uitgangen, stroomaansluitingen en aarding nodig. De bedradingsschema's staan in de onderstaande afbeeldingen van de hele bedradingsopstelling en ook een van de stripboards, en op de foto's staan opmerkingen om te laten zien hoe dit overeenkomt met het eigenlijke bord. We gebruiken 3 analoge ingangen van de potten en 6 digitale uitgangen naar de stripborden, met pulsbreedtemodulatie (pwm). Er komen 3 gronden terug naar het bord van de 3 stripboards. Er is 3v stroom van de ene voeding naar de 3 stripbaords en 7,5v stroom naar het Arduino-bord van een andere voeding.

Stap 9: Montage

De LED's moeten nu door de lagen worden geregen. We hebben de lagen (blad 1, blad 2 en blad 3) aan elkaar bevestigd op de stijl, waardoor er voldoende ruimte tussen de lagen overblijft, genoeg om onze handen ertussen te krijgen. Gebruik een moer aan weerszijden van elke laag om te voorkomen dat ze bewegen. We droegen katoenen handschoenen om de lakens te hanteren, om te voorkomen dat er vettige vlekken op komen die we niet zouden kunnen verwijderen als ze eenmaal waren gevuld met LED's. Neem een bord met LED's en rijg ze door de grotere gaten in plaat 3 en plaat 2 in de kleinere in plaat 1. De LED's moeten netjes in de gaten blijven zoals ze werden gemeten om te passen in de snijfase, maar als ze dat niet doen dan gebruik een klein beetje lijm om ze op hun plaats te houden. Mogelijk moet u de EPS-bestanden afdrukken, zodat u kunt bepalen met welke u op elke laag werkt. Het kan helpen om een markering op de tekeningen te gebruiken om te markeren welke stippen het doelwit zijn. Onthoud dat als u minder dan 100 LED's op elk vel gebruikt, u moet kiezen in welke van de gaten u de LED's steekt. Neem vervolgens het volgende bord met LED's en steek ze door de grote gaten in blad 3 en plaats ze in de kleine gaatjes op vel 2. Ze moeten opnieuw gewoon op hun plaats blijven, maar gebruik lijm als dat niet het geval is. Bij het laatste bord hoeft u alleen de LED's in blad 3 te plaatsen, indien nodig lijmen. Dit zal een beetje lastig worden als u de LED-threading, het kan zijn dat u de hele sculptuur moet omdraaien om onder verschillende hoeken binnen te komen. Als je een vriend met kleine handen hebt, roep dan hun hulp in. Potten moeten vervolgens aan de drie lipjes worden bevestigd, pas ze door en draai ze vast en zorg ervoor dat de paspen in de gleuf gaat die werd gesneden. De achterste laag zou vervolgens moeten gaan, plaatsen we kleine plastic 'voetjes' op de achterkant van de stripplanken, om ze uit de achterste laag te plaatsen. Vervolgens hebben we deze voetjes op de achterlaag van het blad gelijmd. Rijg de stroom- en aardingskabels terug door enkele van de extra grotere gaten, of als je geen reservegaten hebt, gebruik dan een kleine kabelbinder om ze samen te bundelen. De lagen kunnen nu uit elkaar worden geplaatst nauwer samen. Meet tussen de lagen om ze waterpas te krijgen. We hadden een opening van 6 cm tussen laag voorkant en laag 1, en dan 9 cm tussen zowel laag 1 en laag 2 en laag 2 en laag 3, dan 15 cm tussen laag 3 en laag terug. Dit geeft een ruwe afmeting van 40 cm diep. De knoppen moeten aan de potten worden bevestigd, we gebruikten een G-klem en draaiden deze geleidelijk aan om ze voorzichtig aan te duwen. Zorg ervoor dat u het merkteken/punt/lijn op de knop uitlijnt met het kleine merkteken dat u op de pot vindt.

Stap 10: Hang aan een muur

We hingen aan een spaanplaatmuur in een galerij, dus om deze te bevestigen gebruikten we 4 zelftappende schroeven (nr. 8 x 50 mm). We maten de locatie van de 'sleutelgaten' op de achterkant van het vel en markeerden die vervolgens op de muur met potlood met behulp van een loodlijn en waterpas om te controleren of ze vierkant waren. Vervolgens boorden we geleidegaten voor de schroeven en schroefden de schroeven in de gaten, waarbij 1 cm van de schroef uitstak. Dit is de diepte van de achterste moer op de draadstang. Twee mensen hielden het tegen de muur en leidden het op de schroeven en schuifden het vervolgens naar beneden zodat het in het kleine deel van de sleutelgaten vergrendelde. Het zal aan de voorkant een beetje doorzakken onder het gewicht van zichzelf. Dit kan worden geminimaliseerd door de lagen dichter bij elkaar te plaatsen dan we hebben gesuggereerd, zodat het hele stuk niet zo diep was, maar de beweging minimaal is. We hebben een klein gaatje in de spaanplaatwand geboord en de stroomkabels door dit geregen zodat ze aan het zicht werden onttrokken. En aangesloten. En toen was het klaar.

Stap 11: Draai aan de knoppen

Na het installeren van de 'n' hoeft u alleen nog maar aan de knoppen te draaien en te genieten van het effect van reflecties en totale interne reflectie.