Latarnia Origami: Druk 3D na papierze: 4 kroki (ze zdjęciami)

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

Ten projekt zaczął się jako pomysł, który wpadłem na film, który oglądałem zeszłego lata; Między fałdami. Chodzi o origami, a pod koniec profesor z MIT, Erik Demaine, wspomniał, że składasz pamięć na papier. To dało mi do myślenia, co jeśli zachowasz pamięć o częściach papieru, które nie są złożone?

Aby to zrobić, wydrukowałem w 3D warstwę plastiku bezpośrednio na papierze. To był ogromny sukces! Zwykle złożenie dużego wzoru miury zajmuje 30 minut, ale przy tej metodzie drukowania zajęło to mniej niż minutę. Stworzyłem stronę, która nie wygląda najlepiej, ponieważ jest to moja pierwsza strona, którą kiedykolwiek kodowałem, która robi zdjęcie wzoru origami i generuje z niego model 3D (https://ealitt.github.io/origami -druk/). Jest bezpłatny dla każdego.

Krok 1: Druk 3D na Washi

Washi to miękki papier włóknisty pochodzący z Japonii. Mój tata używał go do swoich prac plastycznych, więc dał mi trochę cieńszego washi włożonego między większe kawałki washi. Ze względu na miękką, elastyczną naturę wiedziałem, że będzie to idealne rozwiązanie. Powyżej znajdują się niektóre z moich wcześniejszych testów z różnymi wzorcami teselacji.

Krok 2: Generator modeli origami

Z góry przepraszam, ponieważ jest to moja pierwsza strona internetowa, jaką kiedykolwiek kodowałem. Jest jednak bardzo prosty w obsłudze. Istnieją trzy zakładki środowiska pracy; obraz, SVG i 3D.

Karta obrazu zapewnia podstawowe narzędzia do edycji zdjęć. W tej zakładce wszystko, co jest renderowane w kolorze czarnym powyżej pewnego progu, będzie częścią modelu 3D. W większości przypadków najlepiej będzie odwrócić obraz. Postępuj zgodnie z instrukcjami, zmieniając obraz na czarno-biały, odwróć, a następnie edytuj jasność/kontrast. Przejdź do „Do SVG”, aby zobaczyć, co generator uważa za model 3D.

Na karcie SVG obraz źródłowy zostanie wyświetlony po lewej stronie, a ślad SVG po prawej stronie. Dostępne są dwie opcje: pogrubienie białego obrysu lub zmniejszenie jego grubości poprzez zmianę na czarną kreskę. Pomaga pozostawić wystarczająco dużo miejsca między drukowanymi częściami podczas składania origami, ponieważ plastik będzie nadal wystarczająco gruby, aby zachodzić na siebie nieco bardziej, niż mógłbyś być przyzwyczajony. Nie ma tu wymiarów, wszystko jest względne. Używając generatora, myśl o proporcjach.

Kliknięcie „Do 3D” przeniesie Cię do ostatniej zakładki, jednocześnie generując model 3D śladu SVG z poprzedniej zakładki. Możesz obracać model i oglądać go w dostarczonym obszarze kwadratowym. Kliknij „Pobierz jako STL” dla modelu 3D.

Domyślnym modelem, który się pojawia, jest bistabilna fałda origami odkryta przez naukowców z Cornell. Gorąco polecam sprawdzenie tego i użycie tego wzoru jako wydruku testowego. Fajnie jest zatrzasnąć kształt na swoim miejscu.

Aby poeksperymentować z większą liczbą fałd, odwiedź stronę Amandy Ghassaei. Opracowała fantastyczny symulator składania origami i ma bardzo ładną bibliotekę różnych fałd origami. Kliknięcie na zakładkę wzoru przeniesie Cię do wzoru składania. Nie próbuj używać svg jako danych wejściowych dla generatora origami, pobiera on tylko obrazy-p.webp

Krok 3: Budowanie światła

Nie mając funduszu i odpowiednich części, wziąłem małe diody LED ze starej taśmy ledowej 12v, którą leżałem. Każda dioda LED działa na około 3V z trzema połączonymi szeregowo w taśmy LED. Kończę, że uruchamiam tutaj każdy led na 5V. Chociaż to działa i wytwarza jaśniejszy blask, dioda LED przegrzewa się i traci jasność przez dłuższy czas (jak dowiedziałem się po uruchomieniu jednej przez noc). Używam również modułu ładowania akumulatora litowo-jonowego jako przerwy w zasilaniu micro USB. Nie jest to najlepsza rzecz do użycia, ale to jest to, co miałem do dyspozycji. Uniknij bałaganu, w który się wpakowałem, kupując odpowiednie części.

Części (zalecane):

• Żeńska tabliczka zaciskowa Micro USB
• Pasek LED 5v
• Washi - Mój tata kupuje swoje washi od Hiromi Paper w LA
• Drut 30 awg
• Trochę sznurka bawełnianego

Części (co użyłem):

• Moduł TP4056
• Taśma LED 12v
• Drut 30 awg
• Taśma miedziana
• Trochę sznurka bawełnianego

Pliki 3D - wydrukuj po jednym z każdego pliku

Ze względu na sześciokątny kształt cylindra, upewniłem się, że w projekcie jest siedem kolumn, aby końce mogły zachodzić na siebie. Używając płynnego kleju, sklej końce razem, aby utworzyć sześciokątny cylinder. Przyklej górną część zwiniętego cylindra do nasadki.

Robiąc rzeczy po swojemu, będziesz musiał wyciąć poszczególne diody z taśmy ledowej 12v. Przyjrzyj się uważnie, a zobaczysz dwie nieco ciemniejsze części diody led. Jeden jest nieco większy od drugiego. To będzie negatywna strona, a mniejsza będzie pozytywna. Ułożyłem dwa sześciokątne pierścienie wokół nadruku podstawowego. W sześciokątnej podstawie znajdują się dwa otwory. Postanowiłem, że wewnętrzna strona będzie połączeniem dodatnim, a zewnętrzny pierścień ujemny. Upewnij się, że lutujesz pomiędzy miejscem, w którym spotykają się miedziane taśmy, ponieważ klej poniżej nie przepuszcza prądu. Ostrożnie umieść diody LED między przewodzącymi pierścieniami. Terminal diody będzie trochę pływał, więc może być trudno zmusić lut do przyklejenia się do diody. Nie martw się stopieniem leda, zaufaj mi, że mam i nadal działają.

Przełóż dwa przewody 30 awg przez otwory, po jednym na otwór, i przylutuj jedną stronę każdego przewodu do przewodzących pierścieni. Drugi koniec przylutuj do odpowiednich zacisków na module tp4056, stronę najbliższą żeńskiemu portowi micro usb.

Wklej moduł, w razie potrzeby użyj gorącego kleju. Przyklej ramię, w razie potrzeby również gorącym klejem. Upewniając się, że cylinder origami jest przyklejony do nasadki, przyklej drugi koniec do podstawy za pomocą diod led. Zawiąż sznurek wokół górnej pętli czapki, aby zawiesić lampkę origami na ramieniu. Cieszyć się!

Krok 4: Wniosek

Moja drukarka była na frycie i pod wytłoczonymi dobrymi porcjami każdego wydruku, prawdopodobnie z powodu zatkania dyszy, więc światła origami powyżej będą miały kawałki, które mogą się odklejać lub prześwitywać. Jeśli chodzi o peeling, ponieważ washi jest włókniste, nie mam większego problemu z odklejaniem się plastikowych części. Jednak podczas pracy z papierem sugerowałbym użycie kleju w sztyfcie i nałożenie go na papier przed drukowaniem, aby uzyskać lepsze wyniki. Podczas składania drukowane części stają się bardziej podatne na odklejanie.

Prace nad tym projektem trwały od dawna. Od generatora stron origami, przez projekt światła i eksperymentowanie z nowymi formatami prezentacji mojej pracy. Ogólnie był to wielki sukces i jestem zadowolony ze sposobu, w jaki te światła się wyłączyły. Planuję ulepszyć witrynę generatora origami, ale zależy to również w dużej mierze od popularności narzędzia.

Niedawno ustawiłem link paypal.me, gdzie każdy może bezpośrednio pomóc w finansowaniu moich projektów. Pomoże mi pokryć koszty części, których używam i testuję. Mam tendencję do przechodzenia przez kilka iteracji przed wykonaniem produktu końcowego, co oznacza, że dość często łamię komponenty elektroniczne. Pomagając mi finansowo, mogę zainwestować w lepszą elektronikę i więcej eksperymentować, aby dostarczyć Ci jeszcze więcej moich dzieł (wydanych za darmo dla każdego).