Lampa zasilana bateryjnie, która włącza się za pomocą magnesów!: 8 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:26

Projekty Fusion 360 »

Wiemy, że większość lamp włącza się i wyłącza za pomocą fizycznego przełącznika. Moim celem przy tym projekcie było stworzenie unikalnego sposobu na łatwe włączanie/wyłączanie lampy bez tego klasycznego włącznika. Zaintrygował mnie pomysł lampy, która podczas tego procesu zmieniała kształt. Dlatego moim celem było stworzenie projektu, który będzie wyglądał tak samo ładnie, jak wyglądał.

Konstrukcja tej klasycznej lampy zmienia kształt po wyłączeniu. Po wyłączeniu podstawkę lampy można umieścić na kloszu lampy, utrzymując ją na miejscu za pomocą magnesów.

Po odwróceniu magnesy w górnej części stojaka łączą się z magnesami na dole klosza. Światło włączy się automatycznie, nie jest potrzebne zewnętrzne źródło zasilania.

Krok 1: Czego potrzebujesz

Narzędzia i materiały, których będziesz potrzebować:

• drukarka 3d

• Filament do drukarki 3D (użyłem filamentu PLA)

• Krajalnica 3D (użyłem Cura z Ultimakera)

• 9 diod LED z taśmy 4, 5 V LED

• Jedna bateria 9V

• Jedno złącze baterii 9V

• lutownica

• Druty do lutowania

• 8 magnesów o średnicy 5mm i wysokości 1mm

• 1 magnes o średnicy większej niż 5 mm i/lub linijka magnetyczna (wymagana do przylutowania przewodów do magnesu)

• (Gorący klej

Krok 2: Drukowanie 3D czterech części

Projekt składa się z czterech drukowanych kawałków. Stojak, klosz i podstawy tych dwóch części. Części są projektowane w Fusion 360. Z Fusion 360 modele 3D zostały wyeksportowane jako pliki STL. Pliki te zostaną użyte w krajalnicy 3D w celu przygotowania do druku 3D.

Pobierz cztery pliki STL i otwórz je we fragmentatorze 3D. Modele STL mają prawidłową orientację, więc nie musisz dostosowywać orientacji we fragmentatorze 3D.

Stojak i klosz są drukowane w kolorze Pearl White PLA, natomiast podstawy w Galaxy PLA.

Wybierz kolor/materiał, który odpowiada Twoim preferencjom. Upewnij się jednak, że podstawka i klosz są wydrukowane w kolorze, który będzie świecił diodami LED.

Użyłem Cury z następującymi ustawieniami:

• Bez wsparcia

• Wysokość warstwy: 0,2 mm

• Grubość ścianki: 0,8 mm

• Grubość górna/dolna: 0,8 mm

• Temperatura druku: 220ºC (zależy to od materiału, którego używasz, pamiętaj o sprawdzeniu ustawień materiału)

• Wypełnienie: 20%

Krok 3: Przyklej magnesy do dwóch z czterech kawałków

Magnesy są ważną częścią tego projektu. 4 z 8 magnesów służą do połączenia stojaka i klosza bez przewodzenia prądu. Te 4 magnesy można przykleić i umieścić za pomocą dowolnego rodzaju kleju.

Po wydrukowaniu wszystkich elementów kolejnym krokiem jest przyklejenie pierwszych czterech magnesów do podstawy stojaka i klosza lampy.

Podczas umieszczania magnesów pamiętaj o zmianie biegunów, aby dwie części pasowały do siebie tylko w jednej orientacji. Na obrazku widać, jak zmieniać bieguny.

Krok 4: przylutuj diody LED do stojaka lampy

Konstrukcja składa się z dwóch oddzielnych części, w których umieszczone są diody LED. Jednak światło zaświeci się tylko wtedy, gdy połączysz te dwie części, tworząc klasyczny klosz.

Na schemacie widoczne są połączenia, które należy wykonać w ramach obu części. Podsumowanie tego schematu przedstawia się następująco:

• Stojak lampy zawiera 2 diody LED.

• Klosz lampy zawiera 7 diod LED i baterię 9V.

• Biegun + diody LED1 w statywie łączy się za pomocą magnesu z − diody LED1 w kloszu lampy.

• − diody LED2 w statywie lampy łączy się z − baterią 9V. + 9V baterii łączy się z + LED7 w kloszu lampy. Ponieważ magnesy przewodzą prąd, pętla zostanie zamknięta po podłączeniu magnesów.

W ramach tego kroku diody LED podstawy lampy zostaną przylutowane do przewodów i przyklejone. Jak wspomniano, ta część składa się z dwóch diod LED. Sprawdź grafikę, aby uzyskać dodatkowe informacje na temat lutowania przewodów.

1. Wytnij dwie diody LED z taśmy LED przy punktach połączeń.
2. Użyj przewodów do przylutowania + do + i − do −. W ten sposób można umieścić diody LED obok siebie w podstawie. Połączenie obu biegunów diod LED zapewnia brak braku zasilania.
3. Przylutuj długi kawałek drutu do − diody LED1 (patrz rysunek).
4. Przylutuj długi kawałek drutu do + diody LED2 (patrz rysunek).
5. Po przylutowaniu przewodów do diod LED można użyć kleju (na gorąco) do przyklejenia diod i przewodów na miejscu. Upewnij się, że przewody są wystarczająco długie, aby mogły sięgać górnej części stojaka lampy.
6. Teraz, gdy masz już długie przewody, przeciągnij je przez wydrukowany stojak, jak pokazano na zdjęciu.

Dwie wydrukowane w 3D części pozostaną na swoim miejscu bez kleju. Jeśli jednak twoje części nie pozostają na miejscu, zawsze możesz użyć kleju, aby połączyć części.

Krok 5: przylutuj diody LED do klosza lampy

Drugą częścią projektu, która się zaświeci, jest klosz. W ramach tego kroku diody LED klosza lampy zostaną przylutowane do przewodów i przyklejone. Ponieważ ta część jest nieco większa, ważne jest użycie większej liczby diod LED dla tej części. Użyłem siedmiu diod LED.

Oprócz diod LED należy do tej części dołożyć baterię (9V).

Sprawdź grafikę, aby uzyskać dodatkowe informacje na temat lutowania przewodów.

1. Wytnij siedem diod LED z taśmy LED przy punktach połączeń.
2. Połącz wszystkie te diody, lutując do siebie przewody z biegunów + i −.
3. Przylutuj + diody LED1 do + diody LED2. Powtarzaj to, aż wszystkie siedem diod LED zostanie przylutowanych szeregowo przez bieguny +.
4. Przylutuj − diody LED1 do − diody LED2. Powtarzaj to, aż wszystkie siedem diod LED zostanie przylutowanych szeregowo przez − bieguny.
5. Podłącz złącze baterii 9V do baterii 9V.
6. Przylutuj + ze złącza akumulatora do + diody LED7 (patrz rysunek).
7. Przylutuj przewód do − złącza akumulatora i przeciągnij go przez jeden z otworów na dole podstawy klosza.
8. Przylutuj przewód do − diody LED1 (patrz rysunek) i przeciągnij ten przewód przez drugi otwór na dole podstawy klosza. Jeśli użyłeś tego samego koloru przewodu, co w kroku 7, upewnij się, że zaznaczyłeś, który jest − przewodem akumulatora, a który − przewodem diody LED1. Użyłem żółtej opaski do oznaczenia − baterii.

Po zakończeniu lutowania możesz użyć (gorącego) kleju, aby przykleić diody LED i baterię na miejscu.

W tym momencie nie musisz jeszcze mocować klosza do podstawy. Zrobimy to później.

Koniec z przylutowaniem wszystkich diod LED do akumulatora. Aby sprawdzić, czy twój obwód działa, możesz przyłożyć przewód + stojaka do przewodu − klosza i jednocześnie przytrzymać przewód − stojaka do przewodu − akumulatora. Powinno to zamknąć obwód elektryczny i włączyć wszystkie diody LED.

Krok 6: Przylutuj przewody do magnesów

Teraz, gdy diody LED i przewody są na miejscu, nadszedł czas, aby przymocować magnesy, które będą używane do łączenia dwóch elementów i jednocześnie przewodzić prąd w celu włączenia lampy. Aby utrzymać przewodność magnesów, nie jest możliwość użycia kleju do mocowania przewodów do magnesów. Klej tylko przymocuje przewody do magnesów, ale nie przewodzi prądu z przewodów do magnesów. Zamiast kleju przewody należy przylutować do magnesów. Należy pamiętać, że magnesy mogą stracić przyciąganie magnetyczne, gdy staną się zbyt gorące. Istnieje jednak sztuczka polegająca na przylutowaniu przewodów do magnesów bez utraty ich przyciągania magnetycznego.

Poniższe kroki odpowiadają zdjęciom.

1. Weź magnes większy niż ten, na którym będziesz lutować. Umieść magnes 5 mm na większym, jak pokazano na zdjęciu. Aby to ułatwić możesz użyć dodatkowego przedmiotu magnetycznego, takiego jak linijka.
2. Umieść lut na magnesie 5mm, jak pokazano na drugim zdjęciu.
3. Zdobądź nowy kawałek drutu i umieść lut bezpośrednio na drucie. Następnie możesz przylutować drut do magnesu.
4. Odetnij drugi koniec drutu tak, aby do magnesu pozostał tylko krótki odcinek. Umieść lut w tym celu.
5. Zachowując układ, w którym magnes 5 mm jest przymocowany do większego, przylutuj przewód z magnesu do jednego z przewodów, które wcześniej wyciągnąłeś z otworów. Wcześniej możesz odciąć nadmiar przewodu wychodzącego ze stojaka.
6. Teraz podłączyłeś magnes do drutu. Powtórz te kroki dla wszystkich czterech przewodów wychodzących z podstaw. Dwie na podstawkę i dwie na klosz.

WAŻNA UWAGA

Podobnie jak przy przyklejaniu magnesów na początku projektu, ważne jest, aby bieguny były zmieniane naprzemiennie, aby te dwie części można było połączyć tylko w jeden sposób. Jest to bardzo ważne, ponieważ zapobiegnie to zwarciom i zapewni, że Twoja lampa zawsze będzie się włączać po podłączeniu przez magnesy!

Ostatni obraz tego kroku pokazuje, jak zmieniać bieguny magnesów i który drut powinien się ze sobą łączyć.

Upewnij się, że przewód + wychodzący ze stojaka łączy się z przewodem − diody LED1 w kloszu lampy.

Następnie upewnij się, że przewód − wychodzący ze stojaka łączy się z przewodem − akumulatora w kloszu lampy.

Krok 7: Przyklej magnesy, które przylutowałeś w poprzednim kroku

Po połączeniu wszystkich magnesów z przewodami poprzez lutowanie można przykleić magnesy na miejsce.

Przed przyklejeniem sprawdź przewodność magnesów, łącząc je. Jeśli to zadziała, możesz użyć dowolnego kleju do przyklejenia ich na miejscu.

Teraz, gdy magnesy są przyklejone, możesz umieścić klosz na jego podstawie. Podobnie jak w przypadku podstawki, obie części powinny pasować bez kleju. Jednak zawsze możesz użyć kleju, aby połączyć części.

Skończyłeś z montażem

Krok 8: Ciesz się

Teraz masz dwa oddzielne kawałki. Gdy podstawka jest umieszczona na górze, tworząc stożek, elementy te nie przewodzą prądu, a lampa jest wyłączona.

Jednak gdy klosz zostanie umieszczony na stojaku, tworząc ten klasyczny kształt lampy. Światło włączy się automatycznie, nie jest potrzebne zewnętrzne źródło zasilania.

Kliknij tutaj, aby obejrzeć film o lampie!

Cieszyć się!

Pierwsza nagroda w konkursie na baterie