Den viktorianska Tantalus Nixie -klockan: 7 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Denna klocka skulle ursprungligen kallas Victoriana -klockan efter den viktorianska hobbyen att lägga föremål under glaskupor tills en väl respekterad Nixie -klockbyggare som heter Paul Parry informerade mig om att det såg ut som en viktoriansk Tantalus. En Tantalus är ett låsbart ställ för dekanter av sprit och skulle visas i alla fashionabla viktorianska hus, så med en likhet med detta kallas det nu The Victorian Tantalus Nixie Clock.

Jag har alltid haft en idé om att sätta nixies under glas men när jag fick den första glaskupolen jag beställde för några år sedan av nyfikenhet blev jag avskräckt på grund av att det såg väldigt grovt ut. Jag lyckades nyligen få några smidigt matchande glaskupor från PV Electronics som var perfekta för projektet. Nästa sak var att få matchande kolonrör och lösningen var 12 x 100 mm kantlösa provrör.

Klockan är byggd kring PV Electronics Spectrum ZM1040 -kit som jag har modifierat för att fungera som ett "DINK" -sats (fjärrrör). En annan ändring var att ersätta neon kolonindikatorerna med lysdioder eftersom jag inte kunde hitta en tillräckligt stor neonlampa för att göra det rättvisa.

OK, fortsätt med det!

Steg 1: Bitar och bobbar som gjorde klockan

6 mm rund mässingsstång

10 mm rund mässingsstång

14 mm rund mässingsstång

20 mm rund mässingsstång

5 x 30 mm platt stång i mässing

3 mm OD mässingsrör

1,5 x 30 mässingsplatta

18 mm plywood

12 mm trälag

30 mm panelstift

Evostik trälim

Lödflöde

Löda

Kärnor från nedlagd datormus

Kärnor från datakabel

Glaskupor

ZM1040 Nixies

PV Electronics Spectrum 1040 nixie -klocksats

Tryck för att skapa omkopplare

5 mm RGB vanliga anod -lysdioder

1 x Tagua -mutter

Bandkabel

3 x 12 mm skruvar i rostfritt stål

4 x 50 mm försänkta mässingsskruvar

Svart akrylspray

Klar akrylspray

Keramiska B13B -rörbaser

6 -stifts DIN -uttag

6 -stifts DIN -kontakter

3 mm mässing i mässing

Tall dado skena

1 x Tagua -mutter

Steg 2: Klockhöljet

De flesta av mina klockor är byggda av massivt trä men den här är en tillverkad design med högkvalitativ plywood. Jag hade ett par avskurna snitt i 18 mm & 12 mm så dessa användes i höljet.

Att göra lådan var enkel snickeri med 45 graders fogar i hörnen och "locket" limmade och spikade på sidorna.

När lådan väl hade gjorts krävdes noggrann markering för alla hål och kanaler. Detta gjordes med hjälp av en fullskalig utskrift av kretskortets dimensioner och ändring av rörets avstånd för att tillåta kupolerna att täcka dem.

Den mest kritiska delen av locket var kanalerna för kupolerna att sitta på. Jag har ett ganska farligt verktyg som brukade vara en tankskärare men jag modifierade det för att ha en yttre och inre skär. Ett par prövningsnedskärningar i några kvarvarande plywoodbitar behövdes för att få kanalen precis rätt. När det var OK arbetade jag bara bort de ursprungliga centren och avstånden för rören. En 22 mm förstnerbit gjorde hålen för rörbaserna och en 12 mm ändfräs kolonhålen.

Ursprungligen målade jag höljet med svart lack eftersom jag ville ha en riktigt djup titt på det svarta och lacken ger detta men oavsett vad jag gjorde kunde jag inte få en felfri finish på det eftersom borstmärken inte skulle smälta in. Jag tog bort det och använde svart akrylspray för att bygga upp djupet av svart. Flera lager behövdes med ett par klara rockar för att få upp det ännu mer. Detta visade sig också vara ett misslyckande eftersom det inte kunde få en glasfinish till det

Jag använde en lampa med låg effekt i en kartong för att bota akryl på grund av de låga temperaturerna när den applicerades.

Basen på klockan är avslutad med en formad träprofil gjord av talldado -skena. Detta har formade hörnfogar och ett steg på insidan att när klockhöljet är monterat på det ger det lite extra höjd så att det ser mer 'viktorianskt' ut än bara en rektangulär låda. Min lokala byggmästare hade ingen dado -skena i lövträ, så jag valde tall och sprayade den svart innan jag slutade i klar akryl.

Eftersom jag inte var nöjd med färgen oroade jag den sedan. Jag fick tips om oro från en av Adam Savages videor på Youtube. Jag gjorde inget extremt men slet bort lite färg från kantområden och lade till några "sprickor" och skador på ytan i andra.

När jag tittade på höljet efter det bestämde jag mig för att lägga till lite mässingsinlägg på toppen och där locket var förenat med resten av höljet. Att sätta upp en router med en 6 mm skärare och skära 1 mm djupt var tillräckligt för att ta emot mässingslisten. Vissa hobbybutiker säljer det som kallas 'mässingspannband', detta gör idealiska inläggsmaterial och är billigare än att köpa färdiga remsor.

För att fästa den övre halvan av höljet till den nedre halvan gjorde jag 4 små mässingsflikar som sätts in i hål i den övre halvan och skruvas fast på den nedre halvan, två på framsidan och två på baksidan.

Nästa var att lägga till stöden, kupolhållarröret och Frankenstein -omkopplaren innan kretskortet kopplades.

Steg 3: Mässingsarbetet

Jag har aldrig byggt en klocka utan mässing och den här har oodles av den, över 60 enskilda delar exklusive skruvar och alla, förutom 3, handtillverkade av metall.

En sak som jag hade planerat för den här klockan var att se ut så gammalt som möjligt. Detta gjordes genom att tappa alla mässingsdelar i ett bad av lever av svavel som ger patina till metallen som normalt kommer från ålder.

Vad jag också ville uppnå var en 'handgjord' look istället för en perfekt maskinfinish för varje del. Fästena som håller kupolens säkringsstång var gjorda av platt lager och att markera stödfästena var minst sagt ett försök eftersom det tog ett par försök att få det utseende jag ville ha. En cirkelmall kom till nytta för detta och att överföra designen till mässingen tog tålamod.. För att få en markeringsyta på mässingen går du bara över den med en outplånlig markörpenna och skriver detaljerna efter behov. Det var färdigt att få fasen genom att sätta in en stift i en bräda och justera höjden på en försänkning ovanför den för att få den önskade fasen. Genom att flytta delen mot stiftet formades fasningen i etapper genom att tappa höjden på skäret efter varje pass av delen under det tills jag fick det djup som behövs. De dekorativa hålen i fästena fick också en fasning på dem.

Hållarröret var lite ansträngning eftersom det behövde vara 100% exakt över kupolerna. Jag hade ett par misstag med det första försöket och det andra visade sig vara korrekt med hjälp av avstånden till mallen jag använde för hålen. 14 mm röret har en väggtjocklek på 1 mm och efter att ha borrat de 5 mm hålen knackade jag försiktigt på dem till 6 mm för låsskruvarna som passerar genom det. Hålen för RGB LED -enheterna gjordes också vid denna tidpunkt med en 3 mm borr.

Spectrum -kitet har möjlighet att belysa kolonrören på den ursprungliga uppsättningen, men jag ville använda dessa till toppen av kupolerna och hackade en tredje leverans för en RGB LED från kortet med sitt eget motståndsnätverk. RGB -belysningen för toppen av kupolerna var en utmaning och jag var tvungen att hitta ett sätt att leverera dem som var i linje med klockans utseende.

De första delarna jag gjorde var kupolhållarskruvarna, 6 mm rundstång gängad för hand och vridnyckeldelen från 1,5 mm platta lödda i ett spår. Jag gjorde dem för länge eftersom jag inte var säker på vilken längd som skulle behövas, lättare att förkorta än förlänga! Därefter var RGB -husen från 10 mm rundstång med 3 mm slangmatningar. Jag har inkluderat en uppsättning diagram över delarna i ett annat steg för att alla ska kunna tillverka sin egen version. 4 delar utgör huset med kablar som erhållits från en nedlagd datormus. Jag matade 2 trådar ner i varje rör för att ansluta till RGB -lysdioden som hade dess ledningar skurna till 3 mm och vikta alternativt för att få lite utrymme i huset. Lödning av dessa var inte så svårt som jag trodde det kunde vara och när jag väl hade gjort och testat krukade jag in dem med 2 delar epoxilim och fixerade 'locken' på plats. Jag testade dem igen efter att epoxyn hade stelnat bara för att se till att de var bra.

Hur får man ut ledningarna från hållarröret? Först var jag lite stumpad men efter några skrapor på huvudet kom jag på 6 -stifts DIN -pluggar och uttag. Genom att ta bort panelmonterade höljen lite bearbetning på uttagsenheterna fick de plats inuti 14 mm hållarrör. De mellersta RGB -kablarna måste delas mellan varje uttag och jag använde de två vertikala uttagen för att definiera dem. Ett par 3 mm mässingsskruvar behövdes för att fästa dem i rörändarna. Dessa var gjorda av mässingsskruvar och slitsade med en juniorsåg.

OK, jag har ledningarna ut till ändarna på rören nu måste jag få ner den till höljet. Först funderade jag på 90 graders pluggar men allt jag kunde hitta var silverpläterad mässing eller plast så jag slutade bara använda billiga raka plastplåtar efter att ha kastat plasthöljet och markplattorna som omger stiftblocket. Återigen behövdes lite bearbetning av dessa för att de skulle passa de hus jag hade gjort. Höljena gjordes av 22 mm rundstång nedåt till 17 mm och stegades upp till 18 mm med en 14 mm insats och en 12 mm insats för att ställa in pluggenheten. En kort bit med 3 mm rör monterades för ledningsutgången. (se ritningarna)

Nästa var att få ledningarna till höljet men se ut som om det stämde med designen. 3 mm mässing flätad ärm var svaret tillsammans med några kvarhållande krage och en "kabel" till höljesadapter. Att hitta en leverantör av mässingsflätningen var ett försök eftersom frakten för den mängd jag behövde var minst sagt utpressande! Jag spårade upp det till en leverantör i Holland som var ganska rimlig för leveranskostnader till Irland. Det behöver inte sägas att när du så småningom har lyckats sortera ett problem visas en enklare lösning ur det blå. Jag lödde några ledningar och var tvungen att ta bort en anslutning med lödfläta. Jag tittade på det här och tänkte, DOH!

Den typ av lödfläta jag har är rörformad och plattad ut på spolen, jag skar av en längd och öppnade den från plattan för att ta reda på att svaret var vid min sida hela tiden, OK det var koppar men det skulle inte har gjort stor skillnad för utseendet eftersom jag ganska lätt kunde göra det smutsigt med dunk i Liver of Sulphur -lösningen.

En egenskap hos Spectrum -kitet är en temperatursensor. Detta monterade jag på distans i ett perforerat hus med dubbla 3 mm rör för att ta ledningarna och ett fotstycke för montering på klockhöljet. I höljet finns också en extra RGB -LED för effekt, avlyssnade 2N7000 -transistorutgångarna tillsammans med 3 motstånd för strömbegränsning.

Överst på höljet har mässingsinsatser gjorda av 1/4 ångpanna som band ihop med några mässingspåfyllningsstycken, två mässingsremsor monteras i urtag på höljet med emblemet centralt placerat. Inledningsvis tänkte jag limma dessa på plats men valde ett par försänkta skruvar istället.

Steg 4: Elbiten

Här är några detaljerade fotografier av klockan och dess delar.

2018-11-06 - Jag tog bort filtren från rören för att få en bättre effekt av RGB -lysdioderna

Jag hoppas att detta var till någon nytta och skulle inspirera andra att ta Nixie Clocks till nästa nivå från att bara vara lådor med rör som sticker ut.

Stort tack för att du kommit så långt, Roddy.

Steg 7: Mina klotter för delarna

Här är några skisser av några av delarna jag var tvungen att göra för klockan. De flesta är relativt enkla att göra om du har tillgång till en svarv och fräs.

När du lödar delar tillsammans använder du ett rent lödmedel och en flusspasta, eftersom kolvkärnlödning inte flyter lika bra som rent löd

Ledningstips

Om du beställer ledningar från en leverantör måste du vanligtvis beställa mer än du behöver om du inte gör mycket arbete. De flesta av oss har gamla datormöss som var anslutna med kabel och datakablar för anslutning till modem. Dessa är en idealisk källa för fina ledningar för rörarbete med liten diameter, till exempel i den här klockan, eftersom den nuvarande bärförmågan inte behöver vara högt betygsatt eftersom en genomsnittlig LED använder 20 - 35 mA och en RGB -LED cirka 30 mA för varje färg.