N: Hur man gör en akryl- och LED-skulptur i flera lager med variabla belysningsnivåer: 11 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:47

Här kan du ta reda på hur du gör dig helt egen som gjord för utställningen www.laplandscape.co.uk curated by art/design group Lapland. Fler bilder kan ses på flickr Denna utställning pågår onsdag 26 november - fredag 12 december 2008 inklusive, och hade en privat vy tisdagen den 25 november. Varje deltagare har blivit ombedd att göra en bokstav var och en av "laplandscape" -delen av webbadressen. På webbplatsen länkar varje brev till relaterade webbbidrag från varje deltagare. Denna instruerbara är vår webbutställning för denna utställning. Detta är ett konstverk och experimentellt och dessa instruktioner bör behandlas som sådana! Den har formen av 5 lager laserskuren akryl, varav 3 har lysdioder i sig. På frontpanelen finns konturen av en bokstav etsad. 3 rattar styr lysdioderna och bleknar dem mellan dem inuti och utanför konturen av varandet på, på varje lager. Det finns utan tvekan enklare sätt om man kopplar upp lysdioderna för att göra samma sak, men som alla exponerade komponenter etc. är en stor del av det estetiska, bestämde vi oss för att göra det på det här sättet. Njut!

Steg 1: Samla delar

Elektronik150 x lysdioder - gul150 x kolfilmresistorer - 0,5W 68ohm 5%6 x transistorer 3 x 22k krukor3 x rattar1 x arduino decimila4 x bandtavla Stift5 x 3mm akrylark 610mm x 610mm små vita buntband4 x 400mm M10 stift38 x M10 muttrar4 x M10 kupol muttrarPower1 x reglerade nätaggregat 4,5 volt 1400ma1 x reglerade nätaggregat 7,5 volt förbrukningsfria hushåll super gluearaldit

Steg 2: Samlingsverktyg

verktygslödning av svamp, svamp, lödsugare, nippskruv, måttband eller linjebrytare, ytskiva, fast eddie, multi-meterhacksåg, spännbar avdragare (även om jag föredrar att bara använda snipsen)

Steg 3: Förbereda konstverk

För att laserskära akrylarken först måste du förbereda vektorfilerna. För att göra detta använde vi Adobe Illustrator CS3, även om någon vektorbaserad programvara skulle räcka. Filer för varje lager kommer att läggas till nedan inom kort, men instruktionerna förklarar hur vi gjorde filerna så att du kunde skapa dina egna. PDF -filen har de 5 lagren sparade och namngivna nedanFrontSheet 1Sheet 2Sheet 3 BackSizing Det första steget är att mäta komponenterna som kommer att användas för att se till att vi skapar former i rätt storlek. För att göra detta använde vi en uppsättning digitala bromsok. Våra 3 mm lysdioder var 2,9 mm dia. Krukorna var 7 mm. Hål för att göra det möjligt att skjuta igenom lysdioder och anslutna ledningar enkelt från ett lager till nästa måste vara 5 mm. Hål att ta tapp 10mm. Och skruvfästande "nyckelhål" 15 mm var som störst och 6 mm vid minsta LayoutKontrollera att du sparar din fil med jämna mellanrum. Vi kallade våra källfilskällskikt. Nästa layout den grundläggande formen i Illustrator. Vi använder en fyrkant på 400 mm x 400 mm med rundade hörn, radie 18 mm. Centrerad inom detta är ett lägre fall; font myriad totalhöjd 337 mm. Detta bör konverteras till konturer i filen. Vi specificerade en linjetjocklek på 1 mm och ingen fyllning. Vi utökade sedan slaget för att göra det till ett fast föremål. 4 x 10 mm dia. cirklar ska placeras med mitten 20 mm från toppen och sidokanten närmast, så att de sitter rakt i varje hörn. Detta lager heter arkfront, och sedan dupliceras och det nya lagret heter blad 1. Nästa arbete på ark 1, men har arket fram synligt men låst. Spara filen regelbundet. Ta bort konturen på bladet 1. Lägg sedan 50 x 2,9 mm dia. cirklar inom bokstavets kontur och 50 x 2,9 mm dia. cirklar utanför bokstaven. Fördela dem ganska jämnt över lagret, men koncentrera dem utanför bokstaven nära bokstavets omkrets. Dubbla blad 1 och namnge det nya lagerarket 2 '. Dölj och lås blad 1. 'blad 2 blir nästa lager tillbaka i skulpturen. Cirklarna på ark 2 bör ändras till 5 mm i diameter. Dessa kommer att användas för att trä igenom ledningarna till lysdioderna på blad 1. Placera ytterligare 50 x 2,9 mm hål i bokstaven och 50 x 2,9 mm utanför bokstaven på blad 2. Fördela dem jämnt över lagret som tidigare. Se till att de nya hålen inte överlappar, eller för nära, de föregående. Detta lager ska sedan kopieras och det nya lagret heter blad 3. Dölj och lås ark 2. De 2,9 mm cirklarna på blad 3 ska ändras till vara 5 mm dia. Lägg sedan ytterligare 50 x 2,9 mm hål i bokstaven och 50 x 2,9 mm utanför bokstaven på blad 3. Kontrollera igen att fördelningen är ganska jämn och att inga hål överlappar med tidigare. Dubbla blad 3 och ring tillbaka det nya lagarket. Dölj och lås ark 3. Radera alla hål förutom de 10 mm i hörnen på arket bak. Du har nu den grundläggande layouten som gör att du kan placera maximalt 300 lysdioder över de 3 lagren. Detaljer Vi lade sedan till ytterligare detaljer. Vi markerade alla hål på ark 3 och kopierade dem och klistrade in dem på arkets framsida. Vi ersatte sedan var och en med ett litet koncentriskt cirkelmönster för att fungera som diffusorer framför varje LED. Vi utökade dessa på samma sätt som för att skapa tjocka linjer. På blad 1, ark 2 och ark 3 lade vi till en flik i botten för grytan och vredet. Vi lade till en cirkel för hålet för grytan och en rektangel för lokaliseringsnålen. På baksidan la vi till nyckelhål så att vi kunde fästa den på väggen med skruvar. Spara För att spara dessa ritningar som separata filer sparade vi källfilen som ark front.ai, sheet 1.ai, sheet 2.ai, sheet 3.ai och sheet back.ai med kommandot 'spara som'. Dessa filer öppnades sedan och de andra lagren i filen raderades så att filarket 1.ai har bara lagerarket 1 i det och filarket tillbaka.ai har bara lagerarket tillbaka etc.

Steg 4: Förberedelse för laserskärning

För att använda vektorfilerna som skapades i föregående steg med laserskäraren som vi hade tillgång till (laserpro 3000) exporterade vi dem som EPS -filer (version 8). Vår laserskärare finns i vår lokala konstskola och många utbildningsinstitutioner har sådana som kommer att göra arbete för allmänheten mot en kostnad. Leta efter platser nära dig med ingenjörs- eller produktdesignkurser om du vill prova att använda en. Dessa instruktioner hänvisar till laserskäraren som vi använde, men de flesta av stegen kommer att vara liknande för många märken av skär. EPS -filerna överfördes till datorn som var ansluten till laserskäraren och öppnades i Corel Draw 13. Detta är vad som används för att skriv ut till laserskäraren. I Corel Draw har snittlinjerna i varje fil ställts in som "hårfäste". Sedan väljs färger för objekten för att definiera klippningsordningen. I det här fallet skärs något svart först, rött sedan, sedan grönt, gult efter det. På ark 1, ark 2, ark 3 och baksida ställer vi in det inre mönstret av hål som ska skäras först, sedan hörnet, grytan och nyckelhålen sedan, sedan konturen av hela stycket sist. Hastigheten sattes till 1,7% och effekten till 100%. Sidstorleken var bara större än hela ritningen. På arksfronten ställde vi in etsningen för att gå först, sedan hörnhålen, sedan konturen på hela arket. Siduppsättningen liknade andra lager. Etsinställningarna var 100% hastighet och 30% effekt. I inställningen för skrivarens sidstorlek ställer vi in storleken på samma som sidstorleken för dokumentet och ställer in den på "relativ" så att vi kan bestämma nollpunkten att börja klippa från. OBS: För att välja rätt effekt- och hastighetsinställningar för etsning och skärning hittade vi först de rekommenderade nivåerna för denna maskin och 3 mm akryl, och gjorde sedan "parentes" tester på båda sidor av dessa figurer på en extra bit akryl. Det är alltid värt att testa, eftersom maskiner kan variera över tid och med användning.

Steg 5: Laserskärning

Vi placerade den första bit akryl på laserskärarens säng och fokuserade sedan på skäraren. Vi ställer in skärhuvudet precis inuti det övre vänstra hörnet av biten akryl. En röd ljuspunkt på materialet du skär visar var huvudet är inställt. Sedan stängs locket, extraktorn började ta bort eventuella ångor under skärningen och filen skrivs ut från Corel Draw -dokumentet till laserskäraren ' skrivare ', med hjälp av förhandsgranskningen för att göra en sista minutkontroll innan du skriver ut. Filen spolar sedan till laserskäraren och detaljerna om den visas på skärmen på maskinens framsida. Om skäraren är fokuserad, locket ned och extraktorn på, kan du nu trycka på start och laserskäraren börjar klippa din fil. När den är klar stäng av extraktionen och öppna locket för att hämta akryl. På den här maskinen tryckte vi på delete och delete för att ta bort filen innan vi skickade nästa fil till utskriften. Vi upprepade med var och en av de ytterligare 4 filerna tills alla lager var skurna och etsade. Du bör fokusera om skäret varje gång för att säkerställa ett korrekt snitt. Etsningen tog cirka 50 minuter att slutföra. Klipparken är cirka 8, 10, 13 och 4 minuter. Sedan hanterade vi dem med vita bomullshandskar och vi rengjorde lakan med en fönsterrengöringsspray för att ta bort fingeravtryck och andra märken.

Steg 6: Elektronik

Nästa steg, nu har du akrylarken, är att göra upp lysdioderna och styrkretsarna. Vi bestämde oss för att sätta 50 lysdioder på varje lager, inte hela 100 som vi har tillräckligt med hål för. Efter testet bestämde vi att 50 var tillräckligt och gillade hur lysdioderna reflekterade internt i akryl för att lysa upp de "tomma" hålen, men du kan göra hela 100 på varje ark om du vill. StripboardsFörst använd "remskärverktyget" för att skapa pauserna på bandplattan efter behov. Nästa löd 50 motstånd i två grupper om 25 i varje ände. I varje block om 25 gjorde vi dem i mindre block om 5 för avstånd. Löd nu de två transistorerna på bandplattan. Kör sedan en lödlina ner på brädet för att fästa alla remsor med motstånd mot varandra och dit den positiva tillförseln kommer in. Du kan också göra detta med tråd om du föredrar, sammanfoga varje remsa till nästa. Nästa löd transistorerna på bandplattan. Använd sedan en multimeter för att se till att det inte finns några kortslutningar mellan remsorna. Gör sedan ett multimetertest för att kontrollera att alla motstånd löddes korrekt genom att sätta en kontakt på den positiva linjen och den andra på andra sidan motståndet. Skär sedan trådarna, du behöver 100 ledningar för varje 50 lysdioder. Vi använde gult och vitt för att skilja mellan positivt och negativt. Vi skär trådarna för arket 3 till 300 mm vardera, för ark 2 och ark 1 skär vi dem till 800 mm. De gula trådarna ska lödas till den positiva sidan av kretsen, bortom motstånden. De vita är lödda i ett kluster i området som inte är anslutet till den positiva lödlinjen. Efter att ha anslutit alla komponenter till bandplattan, löd nu lysdioderna i trådarnas ändar. Gul till den långa stiftet, vit till den korta stiftet (och platt kant). Vi förkortade längden på stiften innan vi gjorde detta, och se till att hålla stiften olika längder så att vi visste vilken sida som var. Upprepa ytterligare två gånger så att du har tre identiska brädor.

Steg 7: Arduino -program

Därefter behöver vi ett sätt att styra lysdioderna. Vi använde ett Arduino -utvecklingsbord, eftersom vi har lekt lite med dem för olika projekt. Ladda ner och installera inledningsvis arduino -programvaran, som är tillgänglig för; Windows, Mac OS X, Linux (32bit) och Linux (AMD 64bit). Efter installationen använde vi följande kod: (ladda ner.pde -filen nedan)

/*öppning 'n' version 1.23 uppsättningar av 2 LED: s fadding från en till annan via potten*/int ledPin1a = 11; // led 1 är inte ledPin1b = 10; // ledde 1 bit ledPin2a = 9; // led 2 är inte ledPin2b = 6; // ledde 2 bitar ledPin3a = 5; // led 3 är inte ledPin3b = 3; // ledde 3 bitar PotPin1 = 1; // ställ in variabel till värde för analog pin 1int PotPin2 = 2; // ställ in variabel till värde för analog pin 2int PotPin3 = 3; // ställ in variabel till värde för analog stift 3int värde1 = 0; int värde2 = 0; int värde3 = 0; int ledValue1a = 0; int ledValue1b = 0; int ledValue2a = 0; int ledValue2b = 0; int ledValue3a = 0; int ledValue3b = 0; void setup () {pinMode (ledPin1a, OUTPUT); pinMode (ledPin1b, OUTPUT); pinMode (ledPin2a, OUTPUT); pinMode (ledPin2b, OUTPUT); pinMode (ledPin3a, OUTPUT); pin3); Serial.begin (9600); value1 = analogRead (1); value2 = analogRead (2); value3 = analogRead (3);} void loop () {value1 = analogRead (PotPin1); // läs värde av PotPin1ledValue1a = värde1 /= 4; ledValue1b = 255 - ledValue1a; analogWrite (ledPin1a, ledValue1a); analogWrite (ledPin1b, ledValue1b); värde2 = analogRead (PotPin2); // läs värde av PotPin2ledValue2a = värde2 /= 4; ledValue2b = 255 - ledValue2a; analogWrite (ledPin2a, ledValue2a); analogWrite (ledPin2b, ledValue2b); value3 = analogRead (PotPin3); // läs värde av PotPin3ledValue3a = value3/= 4; ledValue3b = 255 - ledValue3a; analogWrite (ledPin3a, ledValue3a); analogWrite (ledPin3b, ledValue3b); Serial.print (ledValue1a);} // fungerar bra, rak fade Detta måste sedan laddas upp via USB till arduino -kortet. Att ha serial.print -funktionen aktiverad betyder att det är möjligt att se värdet som skapas av kruka 1 vilket är bra för testning och felsökning. Efter att ha laddat upp och testat kopplar du sedan ur USB -enheten och flyttar hopparna så att arduino kan använda en extern strömförsörjning snarare än USB.

Steg 8: Arduino Board

Arduino behöver nu ingångar, utgångar, strömanslutningar och jordfäste. Kopplingsscheman finns i bilderna nedan för hela kopplingsuppsättningen och även en av remsorna, och bilderna har anteckningar på dem för att visa hur detta motsvarar Vi använder 3 analoga ingångar från krukorna och 6 digitala utgångar till remsorna, med pulsbreddsmodulering (pwm). Det finns tre grunder som kommer tillbaka till brädet från de tre remsorna. Det finns 3v ström från en strömförsörjning till de tre bandbanden och 7,5v ström till arduino -kortet från en annan strömförsörjning.

Steg 9: Montering

Lysdioderna måste nu trängas genom lagren. Vi fäster lagren (ark 1, blad 2 och ark 3) ihop på studsen, vilket ger gott om plats mellan lagren, tillräckligt för att få händerna mellan dem. Använd en mutter på vardera sidan av varje lager för att hindra dem från att röra sig. Vi hade bomullshandskar för att hantera lakan, för att förhindra att feta märken får dem som vi inte skulle kunna rengöra när de var fyllda med lysdioder. Ta en tavla med lysdioder och trä dem genom de större hålen i ark 3 och ark 2 i de mindre i plåt 1. Lysdioderna ska hålla sig snyggt i hålen när de mättes för att passa i skärningssteget, men om de inte gör det då använd en liten klick lim för att hålla dem på plats. Du kan behöva skriva ut EPS -filerna så att du kan räkna ut vilka du arbetar med på varje lager. Att använda en markör på ritningarna för att markera vilka prickar som är riktade kan hjälpa. Kom ihåg att om du använder mindre än 100 lysdioder på varje ark måste du välja vilket av hålen du träder in lysdioderna i. Ta sedan nästa bräda med lysdioder och trä dem genom de stora hålen i ark 3 och passa in dem i de små hålen på plåt 2. Återigen ska de bara hålla på plats, men använd lim om inte. Med den sista brädan behöver du bara montera lysdioderna i blad 3, limning efter behov. Detta kommer att bli lite rörigt när du gör LED -gängning, du kan behöva vända hela skulpturen för att komma in i olika vinklar. Om du har en vän med små händer, ta hjälp av dem vid det här laget. Krukorna måste fixeras på de tre flikarna nästa, passa dem och dra åt och se till att lokaliseringsnålen går i spåret som klippts. Baksidan ska fortsätta nästa, vi sätter små plastfötter på baksidan av bandskivorna för att placera dem från det bakre lagret. Sedan limmade vi dessa fötter på bakre skikt. Trä tillbaka kraft- och jordkablarna genom några av de större extra hålen, eller om du inte har reservhål, använd en liten kabelbunt för att klämma ihop dem. Skikten kan nu vara åtskilda närmare tillsammans. Mät mellan lagren för att få dem jämna. Vi hade ett mellanrum på 6 cm mellan lagerfront och lager 1, och sedan 9 cm mellan både lager 1 och lager 2 och lager 2 och lager 3, sedan 15 cm mellan lager 3 och lager bak. Detta ger en grov dimension på 40 cm djup. Rattarna måste fästas på krukorna, vi använde en G-klämma och spände den gradvis för att trycka på dem försiktigt. Se till att du markerar markeringen/pricken/linjen på ratten med det lilla märket som du hittar på grytan.

Steg 10: Häng på en vägg

Vi hängde på en spånskivvägg i ett galleri så för att fästa den använde vi 4 självgängande skruvar (nr 8 x 50 mm). Vi mätte platsen för 'nyckelhålen' på baksidan och markerade sedan dem på väggen med penna med, en lodlinje och vattenpass för att se till att de var fyrkantiga. Vi borrade sedan pilothål för skruvarna och skruvade in skruvarna i hålen och lämnade 1 cm av skruven som sticker ut. Detta är djupet på bakmuttern på den gängade stången. Två personer höll upp mot väggen och styrde den på skruvarna och drog sedan ner den så att den låste sig i den lilla delen av nyckelhålen. Den kommer att sjunka lite framtill under vikten av sig själv. Detta kan minimeras genom att ha skikten närmare varandra än vi har föreslagit, så att hela stycket inte var så djupt, men rörelsen är minimal. Vi borrade ett litet hål i spånskivans vägg och gängade strömkablarna dock så att de var dolda från syn. Och kopplade in den. Och sedan var den klar.

Steg 11: Twiddle the Knobs

Efter att ha installerat 'n' är allt som återstår att göra att vrida rattarna och njuta av effekten av reflektioner och total inre reflektion.