Färgbytande fiberoptiskt tyg: 10 steg (med bilder)

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

På cirka $ 150 per gård och med många skärbegränsningar är fiberoptiskt tyg på marknaden inte det mest tillgängliga materialet. Men med ditt eget fiberoptiska glödtråd, tyll och lysdioder kan du skapa ditt eget i vilken form som helst för en bråkdel av priset.

Steg 1: Material

• Tyll
• .75 mm fiberoptisk filament (se steg 2 för mer information)
• Adresserbara RGB -lysdioder
• Sybar mikrokontroller efter eget val (jag använde en Gemma)
• Eltejp
• Mini gummiband
• Batteripaket
• Plattång
• Krympslang (tillval)

Min kostnad var cirka $ 80 totalt: $ 15 för en 500 fot spole fiberoptik, $ 14 för en sträng på ~ 60 lysdioder (jag behövde bara ~ 18), $ 10 för Gemma, $ 15 för litiumbatteriet och $ 25 för tyg. Din körsträcka varierar beroende på längden på din design, tygtyp, kostnaden för lysdioder och tillgänglighet för mikrokontroller/batteripaket.

Tiden till slutförande var cirka 30 timmar, med minst 10 av dem som gick för att väva fibrerna i tyllen.

Steg 2: Krossa siffrorna

Fiberoptik

Ju bredare ditt fiberoptiska glödtråd, desto mer ljus kan passera igenom och desto kraftigare blir röret. Jag tyckte att.75 mm var perfekt för att väva genom tyll. Smalare trådar är billigare och mer flexibla, men du behöver mer av dem för att uppnå samma glöd.

Jag köpte en spole på 500 fot och använde cirka 350 fot vid skapandet av en långcirkelskjol, med mina fibrer som ligger 0,5 cm - 1 cm från varandra vid den inre radien. För att beräkna ungefär den mängd fiber du behöver, dela bredden på ditt tyg med hur mycket utrymme du vill ha mellan filamenten. Multiplicera detta nummer med ditt tygs längd plus 6 tum.

Klipp dina fibrer ca 6 tum längre än tyget. Överskottet kommer att buntas och fästas på lysdioderna.

Lysdioder

Du behöver RGB -lysdioder för att ändra färg på tyget. Du måste också fästa fibrerna vinkelrätt mot ljuskällan, som visas i steg 7, så NeoPixel -remsor är inte den bästa kandidaten. Slutligen, om du designar för kläder, behöver du något som ligger relativt platt mot kroppen. Med alla dessa parametrar i åtanke valde jag individuellt adresserbara glödlampeliknande lysdioder anslutna med flexibel tråd.

Tyg

Tyll- och fiberoptikkombinationen i denna Instructable är mycket genomskinlig. Det enklaste sättet att lägga till det i ett projekt skulle vara som ett översta lager över ett mer ogenomskinligt tyg. När du utformar ditt projekt, kom ihåg att dina fiberspetsar alla kommer att behöva matas in i en ljuskälla, och det mesta kommer att släppas ut i motsatt ände. Så länge du kan designa något med tillräckligt stöd för lamporna och batteripaketet och se till att fibrerna har en ljuskälla kan du skapa vilken storlek och form du vill!

Steg 3: Räta ut fibrerna

De flesta fiberoptiska glödtrådar kommer att tätt krusa runt en spole. Oroa dig inte! En hårrätare gör underverk. Jag hade ingen framgång med ett strykjärn; värme från båda sidor verkade vara avgörande.

Klipp dina trådar till önskad längd och bunta ihop dem i grupper om 5-10. Säkra ena änden med ett gummiband. Fukta en tvättlapp lätt och använd den för att isolera fibrerna medan du långsamt drar ut plattången längs filamentets längd. Detta skyddar både ditt järn och trådarna från direkt värme. Upprepa så många gånger som behövs för att få trådarna snygga och raka.

Steg 4: Väv

Genom att dra nytta av tyllens naturliga nätstruktur kan du hålla dina fibrer på plats samtidigt som du undviker behovet av handsömning eller individuella kanaler.

Dela upp tyllen i halvor, kvarter och så vidare för att ge dig själv riktmärken för att sätta in fibrer. Det kan vara bra att lägga din tyll över ett gigantiskt ark grafpapper eller förritade parallella linjer. När du har garanterat att de första fibrerna sätts in helt parallellt är de lättare att använda som en riktlinje för resten.

Börja väva genom att peta in en enda filamentsträng i nätet. Undvik att riva nya hål; försök att använda strukturen som redan finns där. Fortsätt att väva glödtråden genom tyllet med några centimeters mellanrum. Vid vävning, gynna ena sidan av tyget framför den andra; att hålla merparten av ditt glödtråd på ena sidan gör det lättare att slipa senare.

Du kanske vill varva några fibrer som är kortare än hela tyget. Detta kommer att sprida ljusfläckar jämnare genom ditt projekt. Se steg 9 för sätt att jämna ut ljusfördelningen.

Steg 5: Buntfibrer

Dela in dina fibrer i grupper (bara en grupp visas i bilden längst till vänster). För mina 0,8 cm LED -huvuden fungerade buntar med cirka 20 fibrer bra. Några centimeter bortom tygets kant, för försiktigt ihop fibrerna och fäst dem tillsammans med ett minigummiband. Försök att förhindra att dina fibrer går mer än 3 tum förbi kanten på ditt tyg.

Steg 6: Sy

När dina fibrer är säkrade, sy din tyll/optiska hybrid som du vill. Jag lagrade min över flera kjolar. När lysdioderna är fästa på ditt tyg blir det för otrevligt att sätta under en symaskin, så planera att sy vad som helst efter det här steget.

Utforma framåt för att rymma lysdioder, mikrokontroller och batteripaket. Jag valde att ha mina lysdioder i ett gigantiskt midjeband som täcktes av klänningen.

Steg 7: Fäst lysdioder

Nu är det dags att fästa lysdioderna! Detta kommer sannolikt att kräva lite experiment baserat på formen på din glödlampa.

Material

Eltejp är din vän.

Mitt första försök involverade flera lager av krympslangar, vilket inte var särskilt effektivt eftersom fibrbunten var mycket mindre än lysdiodens radie. Om du väljer att använda värmekrympning, testa din värmepistol på ett fibrbunt först - för mycket värme kommer att smälta dem.

Medan superlim kommer att hålla dina fibrer från att röra sig, dämpade det avsevärt ljuset i mitt testbunt och löste gummibandet. Jag skulle inte rekommendera det.

Fäster

I slutändan var min mest effektiva metod ansikte mot ansikte elektrisk tejp.

Börja med att trimma dina fiberknippen strax utanför gummibandet. En fin jämn yta hjälper ljuset att lysa in i alla fibrer lika mycket. Klipp två bitar av tejp tillräckligt länge för att täcka både LED och fibrerna upp till gummibandet. Smörj din LED och fiberbunt mellan dessa två bitar av tejp så tätt som möjligt och upprepa för varje LED i ditt tyg. Om dina lysdioder fortfarande har exponerade ytor, använd mer eltejp för att förhindra att ljus läcker.

Steg 8: Lägg till mikrokontroller

Lödkraft, jord och datalinjer mellan din mikrokontroller och dina lysdioder. Jag använde en Gemma eftersom den är platt, lätt och lätt att driva.

Nu är det dags att bestämma hur du vill att ditt tyg ska bläddra igenom färger. Om du lägger till några sensorutlösta effekter är det dags att löda dessa komponenter också. Jag använde Adafruit's rainbow () NeoPixel -funktion, som du hittar här. Kom ihåg att ändra parametrarna överst för att matcha ditt datapinnnummer och antal lysdioder.

Steg 9: Slipa fibrerna

Nu för den roliga delen: locka mer ljus ur dina fibrer var du vill. Genom att fästa det fiberoptiska höljet kan ljus släppa ut. Mina två mest framgångsrika verktyg för detta var sandpapper och en öppen sax. För sandpapper kan du välja att slipa med slumpmässiga intervall, eller "ta bort" ändarna 1-2 cm från spetsen för en gradvis glöd. För sax, öppna dem vida och använd ett enda blad för att upprepade gånger knacka på fibern. Jag rekommenderar att du gör detta i ett mörkt rum med lysdioderna på så att du kan se dina framsteg.

Vänster foto: slipad fiber (upptill); osandad fiber (botten).

Höger foto: Alla fibrer slipas cirka 2 cm från spetsarna.

Steg 10: Slå på

Jag är ett stort fan av Gemmas JST -batteriprogram. Jag kopplade direkt in ett litium 3.7V 2500mAh batteri som sitter i klänningens bakre midjeband. Tänk på batteriets vikt, livslängd och storlek i förhållande till ditt projekt.

Sätt på din bräda, släck lamporna och se hur ditt tyg glittrar!