Spiral Lampa (a.k.a Loxodrome Masa Lambası): 12 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Spiral Lampa (a.k.a The Loxodrome Desktop Lamp), 2015 -ci ildə başladığım bir layihədir. Paul Nylanderin Loxodrome Aplikdən ilham almışdır. Əsl fikrim, divarda işıq axan işıqları yayan motorlu bir masa lampası idi.

Bir istehsalçı sərgisi üçün OpenSCAD -da bir prototip hazırladım və 3D çap etdim. İşıqlandırma gözlədiyim qədər fantastik olsa da, mexaniki hissələr kövrək, qurulması çətin idi və sadəcə çox yaxşı işləmirdi.

O vaxtdan bəri daha güclü bir vasitə olan FreeCAD -ı öyrəndim və mexaniki komponentləri yenidən dizayn etdim. Bu Təlimat daxili hissələrin əksəriyyətini tamamilə 3D çap edilə bilən hissələrlə əvəz edən ikinci nəsil versiyasını təqdim edir. Bu yeniləmə 3W LED modullarına malikdir, buna görə LEDləri fərqli rənglərə dəyişdirə bilərsiniz; və ya; daha mürəkkəb işıq effektləri üçün tam rəngli RGB LED modulu ilə bağlaya bilərsiniz.

Bu Layihə Açıq Mənbədir:

Bu layihə tamamilə Pulsuz və Açıq Mənbə Proqramı ilə qurulmuşdur və Açıq Mənbə Təchizatı anlayışına cavab verir. OpenSCAD və FreeCAD dizayn sənədləri, Creative Commons - Attribution - Like Alike altında dəyişdirməyiniz üçün verilir.

Əlavə Kreditlər:

• Paul Nylanderin "Loxodrome Sconce" əsərindən ilham aldı.

• Kitwallace -in "Loxodrome" -undan əldə edilən OpenSCAD faylı

Addım 1: Mərkəzi Nüvə

Orijinal dizaynım Axillesin dabanı loxodrom kürəsinin etibarlı bir montaj nöqtəsinin olmaması idi. Əvvəlcə onu yuxarıdakı dönmə nöqtəsindən dayandırmağa və bazada döndərmək üçün maqnitlərdən istifadə etməyə çalışdım. Bu heç bir iş görmədi, buna görə də bir motor və kiçik bir dişli sınadım, amma loxodromun aşağıda asıldığı üçün dişli onu çevirmək əvəzinə yoldan itələyərdi. Əsas problem, LED qolu və naqillərini bağlamaq üçün sabit bir mərkəzi oxa sahib olduğu halda, onu aşağıdan dəstəkləmək və əymək üçün bir yol tapmaq idi.

Bu Təlimatda göstərilən lampa, koaksiyal bir mərkəzi nüvədən istifadə etmək üçün yenidən dizayn edilmişdir. Bazadakı mühərrik, daha böyük bir mərkəzi dişli ilə birləşən kiçik bir dişli döndürür. Mərkəzi dişli 608 silindrli konki yatağına bükülür və fırlanmanı lampanın yuxarı hissəsinə ötürən başqa bir hissəyə oturur. Rulmanın ortasından LED dəstək qolunu bağlamaq və əlaqəli naqilləri çəkmək üçün sabit bir mərkəzi boru keçir.

Addım 2: Mərkəzi nüvəni çap etmək və yığmaq

Mərkəzi nüvə aşağıdakı 3D çaplı hissələrdən ibarətdir:

• TopAssembly.stl (boz, əvvəlki şəkil)
• GearCoreCenter.stl (qırmızı)
• LoxodromeMountingAdaptor.stl (yaşıl)
• DriveGear.stl (bənövşəyi)

Çap olunmuş hissələrə əlavə olaraq bir ədəd 603 ədəd konki rulmanına ehtiyacınız olacaq. Bunları eBay -də ucuz tapa bilərsiniz. Hamısının necə bir araya gəldiyini görmək üçün yuxarıdakı videoya baxın. Sıx oturmaq üçün TopAssembly üzərindəki mərkəzi borunu zımpara etməyiniz lazım ola bilər. Rulman GearCoreCenter -ə daxil edildikdən sonra, LoxodromeMountingAdapterin kənarına bir az yapışqan əlavə edib GearCoreCenter -ə yapışdırmalısınız. Bu iki hissə etibarlı şəkildə bağlanmalıdır və dönməməlidir.

Bütün hərəkət edən hissələrdə silikonlu Panef White Stick sürtkü yağından istifadə etdim.

Ümumi Çap Məsləhətləri:

Mərkəzi nüvədəki bütün hissələr dəstək olmadan çap olunmaq üçün hazırlanmışdır. GearCoreCenter, dişli yan yastığı çap yatağında, sıxaclar yuxarıya baxacaq şəkildə yazılmalıdır. DriveGear, dişli çarxı yatağın üstündə oturaraq və dar şaftı yuxarıya baxaraq yazılmalıdır. Cura 2 -də "Geri çəkilmə minimum səyahətini" 2 mm -ə qoymağın çapın xeyli sürətlənməsinə kömək etdiyini gördüm.

Üst montaj üçün Çap Məsləhətləri:

Varsayılan parametrləri istifadə edərək PLA -da çap edərkən, TopAssembly -in mərkəzindəki boru çox kövrək idi. Çapı yavaşlatmaq, divar qalınlığını, axın sürətini və temperaturu artırmaq mənə kifayət qədər güclü bir hissə verdi.

TopAssembly dilimləmək üçün istifadə etdiyim Cura 2 parametrləri bunlardır:

• Qabıq:

  Divar qalınlığı: 2

• Soyutma:

  • Fan Sürəti: 50%
  • Normal Fan Sürəti: 30%
  • Maksimum Fan Sürəti: 35%

• Material:

  • Varsayılan Çap İstiliyi: 210
  • Çap temperaturu: 210
  • Axın: 110%
  • Geri çəkilməni aktiv edin: Yanlış

• Sürət:

  • Çap Sürəti: 40 mm/s
  • Divar Hızı: 10 mm/s

Addım 3: LED qolu üçün telləri sıxın

Dişi pinlərdən istifadə edərək telləri dörd mövqedəki DuPont bağlayıcısına bükmək üçün bir sıxma alətindən istifadə etməlisiniz. Lampamı dörd mövqeli bağlayıcı ilə qurdum ki, RGB LED üçün kifayət qədər telə sahib olum. Tək rəngli bir LED istifadə edirsinizsə, iki tel kifayət edər, amma əlavə cərəyan tutma qabiliyyəti üçün telləri iki qat artırmağı üstün tuturam. Beləliklə, LED qolu dörd nöqtəli DuPont konnektoru üçün kifayət qədər böyük bir yuvaya malikdir.

Təxminən bir fut uzunluğunda dörd dəst örgülü telə, qıvrım alətinə və DuPont bağlayıcı dəstinə ehtiyacınız olacaq. Bunlardan istifadə etdim:

• IWISS SN-28B Sıxma Aləti
• HALJIA 310 Adet 2.54mm Dupont Dişi/Kişi Telli Jumper Pin Başlıq Bağlayıcı Çeşidləri

Video kıvrılma prosesini nümayiş etdirir.

Addım 4: LED qolunun yığılması

Kabel qurğusunu qurduqdan sonra, telləri LED qolundan keçirin və DuPont konnektorunu yuvaya itələyin. Sıx bir uyğunluqdur. Gələcəkdə boşalmaması üçün bağlayıcıya bir az yapışqan sürtmək istəyə bilərsiniz, ancaq belə etsəniz, bir az istifadə edin və bağlayıcının möhkəm tərəfinə tətbiq edin və yapışqan buraxmamaq üçün diqqətli olun. prizlərə girin.

LED qolu yığıldıqdan sonra onu mərkəzi nüvənin ortasındakı çuxurdan qidalandıra bilərsiniz. Video prosesi nümayiş etdirir və müxtəlif LED modulları ilə sınağımı göstərir.

LED qolu üçün çap ipuçları:

Çap edərkən LED qolu yan tərəfə qoyulmalıdır. Bütün səthlər dayaqlara ehtiyac olmayacaq şəkildə əyilmişdir.

Addım 5: LED modullarının yığılması

LED modulları aşağıdakı komponentlərdən ibarətdir:

• 3W LED "Ulduz"
• Şüşə qapağı (soyuducu olaraq)
• Kişi sancaqları olan dörd mövqeli DuPont konnektoru
• Qısa uzunluqlarda izolyasiya edilmiş örgülü tel
• DuPont konnektorunu şüşə qapağının arxasına bağlamaq üçün müntəzəm iki hissəli epoksi (JB Weld istifadə etdim)
• LED-in şüşə qapağına bağlanması üçün iki hissəli termal epoksi (Arktik Alümina Termal Yapışqan istifadə etdim)

LED ulduzunuzun müsbət və mənfi yastıqlarına qısa uzunluqlu tellər bağlamaq üçün bir lehimləmə dəmiri istifadə etmək istəyəcəksiniz. Tək rəngli bir LEDiniz varsa, ikisini müsbət, ikisini isə mənfi üçün iki dəfə artıra bilərsiniz. Bu, hər iki teldən paralel olaraq cərəyan keçirməyə və LED qolundakı bütün mövcud telləri istifadə etməyə imkan verir. Bir RGB LED üçün, bütün anod (-) yastıqlarını bir-birinə bağlamaq üçün bir teldən və hər üç katod (+) yastığa qoşulmaq üçün qalan üç teldən istifadə edəcəksiniz.

LED istilik qəbuledicisi üçün şüşə qapaqlarından istifadə edirəm. Bunları yerli dəmləmə şirkətimdən aldım, baxmayaraq ki, tamamilə əyilməsəydi, bir pivə şüşəsindən yenidən istifadə etməyə cəhd edə bilərsiniz.

"Çılpaq" şüşə qapaqları almadığınız təqdirdə, rezin astarını yumşaltmaq və çıxarmaq üçün isti hava tabancasından istifadə etməyiniz lazım ola bilər. LEDinizi bağlamaq üçün çılpaq metaldan təmiz və mükəmməl düz bir səthə sahib olduğunuzdan əmin olun. Sonra, LED -ni şüşə qapaqlarına bağlamaq, kliplərlə bağlamaq və bir gecədə qurmaq üçün termal epoksi istifadə edin.

Addım 6: LED modullarının yığılması

Ertəsi gün, kişi DuPont konnektorlarını dörd telin hər birinə bükmək və onları dörd bağlayıcı bir yuvaya itələmək istəyəcəksiniz. Sonra, adi iki hissəli epoksi qarışdırın (əvvəllər istifadə etdiyiniz termal epoksi deyil) və konnektoru şüşə qapağının arxasına bağlayın. Yenə klip çəkin və bir gecədə qurmağa icazə verin.

Şəkil montajdan sonra tək rəngli və üç rəngli RGB LED modulu göstərir.

Addım 7: Motoru bağlayın

Baza üçün 4W 120V AC TYD-50 tipli sinxron motor istifadə etdim. Bu mühərriklər mikrodalğalı dönər lövhələrində istifadə olunur və İnternetdə olduqca asanlıqla tapıla bilər. Ucuzdurlar, çox sakit işləyirlər və müxtəlif RPM -lərdə mövcuddur. Lampama yavaş, sabit dönmə hərəkəti vermək üçün yavaş 5-6 RPM qurğusu seçdim. Lampadakı dişlilər bunu yarı yarıya azaldır, buna görə lampam sakitləşdirici 2,5 - 3 RPM -ə çevrilir.

Bir cihazdan qurtarılan bir şnurun üstünə lehimlədim və iki qat istilik büzücü boru ilə izolyasiya etdim. Lampanızdakı xətt gərginliyi sizi narahat etmirsə, 12V AC TYD-50 sinxron mühərrikləri də tapa bilərsiniz. Daha sonra daha istehsalçı dostu bir 12V AC təmin edən divar ziyalı transformatoru ilə birləşdirərdiniz.

Addım 8: Baza plitəsini yığın

Motor M3 boltlardan istifadə edərək əsas lövhəyə vidalana bilər.

Motorumun xarici diametri 7 mm olan bir şaftı vardı. Beləliklə, 3D çaplı kvadrat profil oxu ilə birləşməsinə icazə vermək üçün plastik bir parça hazırladım. Bu M3 bolt və qoz ilə bağlanır.

Bu plastik parçanın geniş bir konik ağzı var və ox az müqavimət göstərərək sərbəst şəkildə içəriyə və xaricə sürüşmək üçündür. Yuxarıdan yerə düşməli olduğu üçün daha sonra məclisdə buna ehtiyacınız var.

Motorun həddindən artıq istiləşməməsi üçün baza plitəsinin altına bir neçə rezin ayaq yapışdırın. Bu onu masadan uzaqlaşdıracaq və hava axınına kömək edəcək.

Çap Məsləhətləri:

Bütün hissələr dayaqlar olmadan çap üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Addım 9: Lampanın Korpusunu yığın

Baza Lövhəsi gövdəyə M3 vintləri ilə bərkidilə bilər. İçəri girmək üçün heç bir yol yoxdur, buna görə də iki yarıya yapışdırmadan əvvəl bütün tellərin əsas lövhənin arxasındakı yuvadan asıldığından əmin olun!

Çap Məsləhətləri:

Lampa gövdəsi yumşaq bir yamacdadır və dayaqlar olmadan çap edilə bilər.

Addım 10: Ötürücü Qurğunu Lampanın Korpusuna bağlayın

Dingil sərbəst şəkildə dişli qurğusundakı çuxura oturur. Əgər dişli qurğunu oxun yuxarı hissəsindən qoymağa çalışsanız, ehtimal ki, lampanın içərisinə düşəcək.

Aksı yerində saxlamaq üçün bir az isti yapışqan istifadə edə bilərsiniz, amma dişli qurğusunu tərs tutmağı üstün tutdum və sonra lampanın gövdəsini (həm də tərsinə) aşağı endirdim. Lampanın dərinliyindəki cütləşmə yuvasını tapmaq üçün oxa girməlisiniz, cütləşmə hissəsinin əyilmiş tərəfləri oxu yerində saxlamağa kömək etməlidir.

Əvvəlcə oxun çox uzun olduğunu görəcəksiniz. Bunu qəsdən etdim ki, hər şey bir -birinə uyğun gələnə qədər kəsə biləsiniz.

Dişli qurğusu oturduqdan sonra mühərriki qoşun və iki kiçik vida ilə üstü bağlamadan əvvəl dişlinin döndüyünü yoxlayın.

Addım 11: Loxodromu bağlayın

LED qolunu loxodromun dibindəki kiçik çuxurdan keçirin və loxodromu mövqeyinə manevr edin. Sıx bir vəziyyətdədir və loxodromun halqası ilə LED qolu arasında çox az boşluq var. Ancaq güc tətbiq etməyin, buna ehtiyac olmamalıdır.

Loksodromu LED qolunun dibindəki döngədən keçməkdə çətinlik çəkdim. Keçmək üçün kifayət qədər dar olması üçün LED qolunun kənarlarını bir az aşağı salmalı idim, amma CAD faylını və STL -ni düzəltdim, inşallah bunu etməyinizə ehtiyac olmayacaq.

Loksodrom LED qolunun boynuna yerləşdikdən sonra tutma çubuqlarına yapışmalıdır. Son addım, barmaqlarınızı loxodromdakı boşluqlardan yapışdıraraq LED modulunu daxil etməkdir.

Bunun necə edildiyini videoya baxın.

Çap Məsləhətləri:

Spiral qolların mümkün qədər güclü olmasını istədiyiniz üçün Loxodromu 100% doldurun.

Bu çap üçün bir çox dəstəyə ehtiyacınız olacaq. İkiqat ekstruder və həll olunan bir dəstəyiniz varsa, buradan istifadə etmək üçün əla bir yerdir!

İkiqat ekstruderiniz yoxdursa, qorxmayın, çünki bunu tək bir ekstruder FDM printerində çap edə bildim. Dəstəyin əksəriyyəti Loxodromun içərisində olacağından, kifayət qədər zəif olması lazımdır ki, iynə burun kəlbətinlə girib əzin və parça -parça çıxarın.

Cura -da standart dəstək bunun üçün çox güclüdür. Tapdığım hiylə, dəstək sıxlığı sıfır olan bir ızgara dəstəyi istifadə etmək idi. Bu, Cura'nın Loxodromun spiral qollarını dəstəkləmək üçün yalnız nazik bir qatlı divarlar çap etməsinə səbəb olur. Çap tamamlandıqdan sonra bu divarları əzmək və çıxarmaq nisbətən asandır.

Orijinal çapım 2015 -ci ildə Cura -nın daha əvvəlki bir versiyası ilə edildi, lakin burada Cura 2 -nin istədiyiniz dəstək modelini verən kimi görünən parametrləri var:

• Dəstək yaradın: doğrudur
• Dəstək Yerləşdirmə: Hər yerdə
• Dəstək nümunəsi: Şəbəkə
• Dəstək sıxlığı: 0
• Dəstək Məsafəsi X/Y: 0.9
• Dəstək Məsafəsi Z: 0.15
• Towers istifadə edin: yalan

Çap zamanı və sonrasında Loxodrome nəhəng bir kruvasana bənzəyəcək. Dəstəyin hamısı yox olana qədər yırtmaq üçün iynə burun pensləri istifadə etməlisiniz. Kəskin bir alətlə vurmaq və ya əzmək təbəqələrin dağılmasına kömək edəcək. Qalın əlcəklərin istifadəsi bunun üçün faydalı ola bilər, çünki parçalar kəskin ola bilər. Bütün dəstəyi çıxardıqdan sonra zımpara ilə hər hansı bir kobud ləkəni hamarlaya bilərsiniz.

Addım 12: LED Modulunun Gücləndirilməsi

LED modulunu gücləndirmək üçün tənzimlənən bir cərəyan təchizatı təklif edirəm. Tipik bir LED ulduzu üçün 300mA kifayət qədər cərəyan təmin edəcək. EBay -də bir neçə 300mA LED sürücüsü var və ya videomda göstərilən kimi tam tənzimlənən bir modul əldə edə bilərsiniz.

Başqa bir seçim, dəyişən gərginlikli DC-to-DC buck çeviricisini almaq və 12v DC divar siğili ilə birlikdə istifadə etməkdir. Daha sonra, LED -dən multimetrlə ölçülən düzgün cərəyan axana qədər gərginliyi sıfırdan diqqətlə artıra bilərsiniz. Fərqli rəngli LED -lərin fərqli gərginliklərdə enerji təchizatı dəstinə ehtiyacı olacağını unutmayın, buna görə LED -lərin dəyişdirilməsini planlaşdırırsınızsa, sabit bir cərəyan təchizatı daha yaxşı bir seçimdir.

LED -də cərəyanı təyin etdikdən sonra, yalnız iştirak edərkən işləyin. Plastik dayaqları əritmək üçün kifayət qədər istiləşmədiyinə əmin olmaq üçün onu izləmək istəyirsən. Çox istiləşirsə, cərəyanı azaltmaq lazımdır.

Epilog Challenge 9 -da Runner Up 9