Drukowany w 3D znak LED z pleksiglasu: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Na prezent na Halloween postanowiłem zrobić komuś drukowany w 3D znak LED, który wykorzystuje wymienne elementy z pleksi dla różnych efektów. Chcę podzielić się z wami tym niesamowitym projektem i mam nadzieję, że nauczycie się z niego czegoś, co będzie można wykorzystać w innych projektach.

Większość materiałów można odzyskać z części zamiennych, takich jak przełącznik, przycisk, diody LED i przewody. Ale dla tych, którzy chcą kupić nowe, mam linki w dostawach. Jeśli nie masz drukarki 3D, nadal można ją wykonać z drewna, tektury lub innego wytrzymałego materiału. Jeśli chcesz podsumować projekt, obejrzyj wideo. W przeciwnym razie przejdźmy od razu:)

Kieszonkowe dzieci

Drukarka 3D (mam Endera 3)

Arkusz pleksi (użyłem 3mm, ale 3/4mm też się sprawdzi)

Narzędzie Dremel/obrotowe

WS2812B LED (5x)Chwilowy przycisk

Przełącznik 1 A

Metalowe płytki baterii

Krok 1: Wytrawij pleksi

Zaczynając od mojej ulubionej części, rzeźbienia w pleksi. Zrobiłem zdjęcie w Photoshopie, a następnie wydrukowałem go. Chciałem mieć pewność, że zdjęcie ma odpowiedni rozmiar do ramki i że obraz jest proporcjonalny do wyciętej przeze mnie pleksi. Następnie przykleiłem obraz z tyłu, aby naszkicować. Użyłem piły stołowej, aby dokładnie obejść rogi dyni, aby wyciąć kawałek.

Podczas rzeźbienia obrazu najlepszym narzędziem jest narzędzie Dremel lub dowolne małe narzędzie obrotowe. Jako końcówkę użyłem małej, cienkiej końcówki, aby podążać za precyzyjnymi liniami. Ogólnie ciężko było podążać za liniami, więc improwizowałem i robiłem najlepiej, jak mogłem. Dzieje się tak, ponieważ grubość pleksi znajduje się w pewnej odległości od rzeczywistego obrazu. W zależności od obrotu końcówki, końcówka jest trudna do kontrolowania i przeskakuje po szkle. Odkryłem, że najlepszym sposobem na uniknięcie poślizgu jest obracanie urządzenia. Lubię dodawać różne style cieniowania, ponieważ pod światło wygląda inaczej i dodaje więcej efektu 3D. Do cieniowania tekstu użyłem końcówki o większej średnicy, aby pokryć większy obszar. Może to być żmudny proces i może zająć trochę czasu, w zależności od szczegółów obrazu. Postawiłem lampę LED, która pozwoliła mi znacznie lepiej zobaczyć projekt i dokładniej śledzić linie. Ten projekt jest uniwersalny, Plexiglass można łatwo wymienić, dzięki czemu można tworzyć wiele szkiców z różnych kawałków pleksi dla jednego stojaka z nadrukiem 3D. Po wycięciu i wytrawieniu zmierzyłem podstawę, aby dobrze zrozumieć, jak szeroki jest projekt za pomocą suwmiarki cyfrowej.

Krok 2: Wydrukuj materiały

Zrozumienie materiałów:

Na początek mamy części wydrukowane w 3D, zaczynając od obudowy płyty głównej. To mieści programowalny ATTiny85 i wszelkie dodatkowe przewody. Z tyłu znajdują się dwa otwory na dodatnie i ujemne przewody wychodzące z akumulatorów, służące do zasilania komponentów. Następna szczelina z przodu pozwoli trzem przewodom z ATTiny zasilić i kontrolować diody LED, które będą znajdować się na górze obudowy. Ten główny element jest połączony jako pakiet baterii. Z przodu znajduje się przełącznik, który umożliwia przepływ prądu o natężeniu około 1 ampera, aby zapewnić działanie komponentów 4,5 wolta. Baterie są połączone szeregowo, aby zwiększyć napięcie ze standardowej baterii 1,5 V o podwójnej A do 4,5 V. Z obudowy wychodzą dwa otwory na przewody dodatnie i ujemne. Istnieją cztery otwory na śruby, które umożliwiają przykręcenie pokrywy równo z akumulatorem, aby zabezpieczyć akumulatory. Wreszcie górna część projektu utrzymuje pleksiglas w miejscu bezpośrednio pośrodku paska LED, aby uzyskać maksymalną jasność. Posiada również otwór na przycisk do zmiany koloru. Pokrywa ta jest przykręcana od strony akumulatora oraz przyklejana z drugiej strony.

Krok 3: Prześlij szkic do ATTiny85

Kod przechodzi przez 7 jednolitych kolorów oraz 7 różnych animacji. Możesz dodawać własne kolory lub animacje, ale uważaj na ograniczenia pamięci, jakie ma ATTiny85. Ten projekt może również pasować do Arduino Nano. Przestrzeń ładunkową przewożącą ATTiny85 można powiększyć. Załączę również film o tym, jak wgrać do ATTiny85, ponieważ może to być długi proces. Po naciśnięciu przycisku zmienna zostanie zwiększona o jeden. Gdy zmienna jest ustawiona między 0 a 6, wyświetli jednolity kolor. W przeciwnym razie będzie przechodzić przez animacje. Gdy zmienna przekroczy 13, zresetuje się z powrotem do 0 i wyświetli początkowy jednolity kolor.

Oto link youtube do przesłania do ATTiny

Krok 4: Lut, klej i test

Lutowanie przewodów zajęło trochę czasu ze względu na wstępne ocynowanie każdego elementu, odizolowanie wszystkich przewodów i dopasowanie przewodów między małymi szczelinami. Dba o odpowiednią wentylację i nie wdychanie oparów. Miałem dmuchany wentylator, żeby opary się rozproszyły. Posiadanie dwóch par metalowych pomocnych dłoni pomogło poprawić połączenia lutowane zamiast moich drżących dłoni trzymających je.

W akumulatorze przykleiłem metalowe płytki do obudowy za pomocą gorącego kleju. Przez cały projekt sklejałem również przewody na gorąco i lutowałem złącza, aby je zabezpieczyć. Musiałem przylutować ATTiny85 zgodnie z tym układem. Przewód uziemiający został przylutowany po lewej stronie ATTiny na pinie 4. Z pinu 4 były jeszcze dwa inne przewody. Jedna trafiła do masy taśmy LED a druga poszła na bok przycisku chwilowego. Następnie z drugiej strony przycisku, przewód poszedł do pinu 5, który jest dolną prawą stroną. Pin 6 służył do sterowania sygnałem LED, a prawy górny pin miał 5 V do zasilania kontrolera, a także przewód prowadzący do diod LED, aby zasilić pasek. Przycisk był używany jako podciąganie wejścia w kodzie, dzięki czemu może odbierać i przechodzić przez sygnał masy po naciśnięciu. Upewniam się, że testuję moje komponenty po każdym kroku, kiedy otrzymują przewód zasilający i uziemiający. Pomaga to ustalić, co mogło spowodować problem, jeśli taki wystąpi, i mogę łatwo się cofnąć. Do sklejania wydrukowanych części 3D użyłem kleju o nazwie e6000, który dość szybko schnie i miałem szczęście używać tego kleju do innych projektów. Użyłem wielu różnych typów zacisków, aby zapewnić mocne połączenie między częściami. Ważne jest, aby nie zacisnąć projektu zbyt mocno lub aby elementy nie przesunęły się z miejsca. Kiedy miałem ustawione zaciski, upewniłem się, że projekt nadal działa.

Krok 5: Dodaj pleksi do projektu i ciesz się

Mam nadzieję, że podobał Ci się ten projekt! Daj mi znać, czy stworzyłeś ten projekt lub co myślisz o tym projekcie. Również jeśli masz jakieś uwagi, pytania lub inne pomysły, daj mi znać w komentarzach poniżej. Dziękuję za poświęcony czas i mam nadzieję, że poznałeś wartościowe punkty kluczowe, które możesz wdrożyć w tym projekcie i wielu innych.