یک مکعب آینه بی نهایت آسان بسازید - بدون چاپ سه بعدی و برنامه نویسی: 15 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:51

همه یک مکعب بی نهایت خوب را دوست دارند ، اما به نظر می رسد که تهیه آن سخت باشد. هدف من از این دستورالعمل این است که گام به گام نحوه تهیه آن را به شما نشان دهم. نه تنها این ، بلکه با دستورالعمل هایی که به شما می دهم ، می توانید بدون انجام ریاضیات یا محاسبات پیچیده ، یکی از اندازه های عملی را بسازید. من همچنین این کار را بدون چاپگر سه بعدی انجام می دهم و هیچ نوع برنامه نویسی انجام نمی دهم.

اگر می خواهید نسخه ویدیویی این دستورالعمل را ببینید ، می توانید آن را در اینجا مشاهده کنید:

اگر به کوچکتر Infinity Cube که یک سال قبل درست کردم علاقه مند هستید ، می توانید این Instructable را در اینجا ببینید:

تدارکات:

ابزارها

• قیچی
• موچین دقیق
• آهن لحیم کاری
• چسب حرارتی تفنگی
• جیگ تراز LED
• سیم بر، دم باریک
• خط مستقیم لبه
• شارپی
• مربع
• جیگ اره
• تیغه پلکسی گلاس اره مویی
• ابزار چاقو
• درمل
• بیت #EZ406-02 (دیسک برش فلز)
• بیت #115 (استوانه حکاکی)
• فایل کوچک
• مته
• مته بیت 1/16 اینچ
• مته بیت 1/4 اینچ
• مرحله بیت را مته کنید
• پیچ گوشتی سفارشی

قطعات

• LED های SK6812 آدرس پذیر ، RGB+W ، سفید طبیعی
• LED های SK6812 آدرس پذیر ، RGB+W ، سفید گرم
• LED های SK6812 آدرس پذیر ، RGB+W ، سفید سرد
• سیخ چوبی
• اتصالات سیم LED
• کنترل کننده آدرس RGB LED شماره 1
• کنترل کننده آدرس RGB LED شماره 2
• منبع تغذیه 5 ولت
• پلکسی ، 3/16 "ضخامت (حداقل 8" در 11 ")
• رنگ پنجره آینه یک طرفه ، نقره ای
• 1/2 اینچ x1/2 "آلومینیوم زاویه
• جعبه گوشه ها

تدارکات

• لحیم کاری
• شار لحیم کاری
• 22 سیم سنج
• نوار نقاشان
• نوار فویل آلومینیومی
• چوب چسب داغ
• اسپری فیلم آینه ای
• اپوکسی گوریلا

مرحله 1: LED های خود را انتخاب کنید

برای این پروژه من از LED های RGB-W که به هم نزدیک هستند استفاده می کنم. نیازی نیست از LED ها یا ابعاد مشابهی که من استفاده می کنم استفاده کنید. من به شما نشان می دهم که چگونه اندازه گیری های مورد نیاز برای طراحی خود را در ادامه پیدا کنید. مطمئن شوید که LED ها از چه ولتاژ و اتصالی استفاده می کنند. هر LED را که انتخاب می کنید ، باید آنها را به 12 قطعه تقسیم کنید که همه آنها یکسان هستند. نوارهای LED معمولاً مکان های خاصی دارند که می توانید آنها را برش دهید.

مرحله 2: LED ها را آماده کنید

شما می توانید پد لحیم کاری مس را در جلوی نوارهای LED مشاهده کنید ، اما ما قصد نداریم از آنها استفاده کنیم. در عوض ، ما از همان پدهای مسی استفاده می کنیم ، اما در پشت نوار. چسب پشت در واقع روی یک ورقه نازک از پلاستیک شفاف است که می توانید نوار را جدا کنید. همچنین به افزودن کمی لحیم کاری به پدهای مسی که قرار است استفاده کنید کمک می کند.

شما همچنین می خواهید نوارها را سفت کنید. می توانید نوار را چسب بزنید و از چسب مذاب داغ برای چسباندن چیزی (مانند سیخ چوبی) به پشت نوارها استفاده کنید. من این کار را تا پایان پروژه انجام ندادم ، اما انجام این کار در این مرحله بسیار آسان تر خواهد بود.

مرحله 3: چیدمان نوار و دنباله سیم کشی

بعد ما طرح بندی داریم. این پیچیده ترین بخش پروژه است ، اما من باید این نمودار را برای سهولت کار دنبال کنم. من همه نوارها را شماره گذاری کردم و فلش های نمودار با جریان داده ها مطابقت دارد. خطوط سبز اتصالات سیم واقعی داده ای را که بین هر نوار ایجاد کرده ام نشان می دهد. 3 نوار دارای سیم بلندتری هستند تا داده ها را به عقب برگردانند. مهم است که به خاطر بسپارید که داده ها باید همه نوارها را در یک مسیر پیوسته و پی در پی فلش ها طی کنند.

مرحله 4: جوش برای لحیم کاری

من یک جیغ برای کمک به من در نگه داشتن و تراز کردن نوارهای LED هنگام اتصال آنها به هم کمک کردم. این اساساً یک بلوک چوبی با شیارهایی در لبه های گوشه برای LED ها است. هنگامی که نوارهای LED را به چسب می زنید ، به فلش های جلوی نوارها توجه کنید. این فلش ها جهت جریان داده را از طریق نوارها نشان می دهند و گوشه های مختلف به شکل متفاوتی پیکربندی می شوند.

مرحله 5: لحیم کردن سیم ها

هنگام اتصال سیم به نوارهای LED ، ابتدا سیم اتصال داده را انجام می دهم. بعد سیم های برق را با هم لحیم می کنم. سیم های داده باید در یک الگوی خاص وصل شوند (در مرحله قبل نشان داده شده است) اما می توانید همه سیم های مثبت (+) را در هر گوشه و همچنین همه سیم های زمین (-) را با هم لحیم کنید. به دقت توجه کنید تا به طور تصادفی یک اتصال مثبت و زمینی را به هم نچسبانید. این امر هنگام وصل کردن منبع تغذیه شما کوتاه می شود. اتصالات خود را با علامت گذاری در جلوی نوارها دوبار بررسی کنید.

هنگام لحیم کاری سیم ها باید یک نکته را به خاطر بسپارید: می توانید سیم های برق را در ردیف دوم لنت های لحیم کاری لحیم کنید ، اما سیم های داده باید در ردیف اول قرار گیرند.

مرحله 6: بعد از لحیم کاری گوشه ها را پشتیبانی کنید

هنگامی که لحیم کاری هر گوشه را به پایان می رسانید ، پشتیبانی از آنها در حین کار در گوشه های دیگر مفید است. این به جلوگیری از جدا شدن سیم های شما در حین کار بر روی قسمت های دیگر کمک می کند. یک راه خوب برای انجام این کار این است که وقتی نوار را جدا می کنید ، نوار را روی نوار بگذارید ، سپس نوار را به قسمت داخلی گوشه اضافه کنید. (برای نمونه به تصاویر مراجعه کنید.)

مرحله 7: آزمایش LED ها

هنگامی که مکعب LED همه با هم لحیم می شوند ، زمان مناسبی است که یک آزمایش را انجام دهید تا مطمئن شوید سیم کشی کار می کند. مقداری سیم را به ابتدای اولین نوار در پیوند لحیم کنید. (دوباره به دنباله سیم داده مراجعه کنید.) برای LED ها و کنترل کننده ای که من استفاده می کنم ، سیم قرمز مثبت (+) ، سیم سفید (-) و سیم سبز داده است. بسته به LED های شما ممکن است اتصالات شما متفاوت باشد. برای آزمایش آن به یک کنترلر LED متصل شوید. اگر همه LED ها روشن می شوند ، اتصالات شما همه خوب است. حالا می توانید ساخت جعبه آینه ها را شروع کنید.

مرحله 8: ابتدا برای پلاستیک آینه برش دهید

هنگام برش شیشه یا پلاستیک برای آینه ، آن را به صورت مربع برش ندهید. این اندازه اول که ما اندازه گیری می کنیم اولین اندازه ای است که برش می خورد. اندازه بعدی کمی بزرگتر خواهد بود. نحوه یافتن آن اندازه را در یکی از مراحل زیر توضیح خواهم داد.

اندازه را بین لبه های بیرونی مکعب اندازه گیری کنید (به تصاویر مراجعه کنید) ، اندازه ای که برای اولین برش در نظر گرفته شده است. من فقط یک ورقه پلاستیک را علامت گذاری کردم ، سپس آن را روی 5 مورد دیگر چسباندم و هر 6 را همزمان با استفاده از اره منبت کاری اره مویی برش دادم.

مرحله 9: جمع آوری جعبه (موقت)

حالا باید 6 قطعه مستطیلی داشته باشید. برای پیدا کردن اندازه گیری بعدی برای برش ، این قطعات را در یک جعبه جمع کنید ، اما انتهای بلند آن فراتر از مکعب بچسبد. این توضیحات کمی گیج کننده است ، بنابراین امیدوارم تصاویر موجود در این مرحله به شما کمک کند.

مرحله 10: برش دوم پلاستیک آینه ای

پس از آزمایش نصب مکعب LED ، آماده یافتن اندازه گیری بعدی هستیم. جعبه را به طرفی بچرخانید و بچرخانید که از مکعب خارج نشود ، سپس آن طرف را اندازه بگیرید. این اندازه بعدی است که برای برش پلاستیک به آن نیاز دارید. باید کمی بزرگتر از برش اول باشد. حالا می توانید جعبه را جدا کرده و آن برش را ایجاد کنید.

مرحله 11: فیلم آینه را بمالید

حالا که همه قطعات برش خورده اند ، بگذارید فیلم آینه نیمه شفاف را اضافه کنیم. شما می خواهید هر قطعه فیلم کمی بزرگتر از پلاستیک باشد. هنگام استفاده از فیلم ، داشتن یک منطقه کاری بدون گرد و غبار مهم است. ایستایی از فیلم می تواند گرد و غبار را جذب کرده و نتیجه نهایی را تحت تأثیر قرار دهد.

فیلم محافظ را از یک طرف پلکسی گلاس برداشته ، سطح را با کمی آب صابون اسپری کنید ، سپس فیلم را بمالید. یک نکته سریع درباره فیلم آینه ای که من استفاده کردم. دارای لایه ای از پلاستیک بر روی چسب است. برای جدا کردن پلاستیک از فیلم ، می توانید از 2 نوار (یک قطعه به هر طرف چسبیده) استفاده کنید.

پس از گذاشتن فیلم روی سطح ، تمام حباب ها را بیرون بیاورید ، سپس فیلم اضافی را از لبه ها جدا کنید. دریافتم اگر کمی کوتاه آن را کوتاه کنید به فیلم کمک نمی کند. اکنون می توانید جعبه را دوباره جمع کنید ، در حالی که فیلم آینه در داخل آن قرار دارد.

مرحله 12: ساخت قاب برای جعبه

ممکن است بخواهید یا نخواهید که جعبه دارای قاب باشد. با یکی بهتر به نظر می رسد ، و شما می توانید Infinity Cube Instructable قبلی من را ببینید (اینجا را کلیک کنید) تا بتوانید یک کار سریع و آسان را انجام دهید. در اینجا گزینه دیگری را با استفاده از نوار زاویه آلومینیومی 1/2 اینچی نشان می دهم.

از نوار زاویه ای با جعبه برای مشخص کردن میزان پوشش جعبه استفاده کنید. 3-4 لبه را در یک طرف جعبه علامت گذاری کنید. بین 2 علامت اندازه گیری کنید ، این مدت زمانی است که می خواهید نوار زاویه را برش دهید. (به عنوان مثال به تصاویر مراجعه کنید.) پس از برش 12 قطعه از این قطعات ، آنها را روی جعبه با چسب بچسبانید.

برای نگه داشتن قاب در کنار هم ، از محافظ گوشه ای استفاده کردم و آنها را با مقداری اپوکسی چسباندم. در حال حاضر ، فقط 4 مورد از آنها را در پایین قاب انجام دهید. هنوز باید کمی بیشتر روی جعبه کار کنیم.

مرحله 13: سیم ها را بیرون بیاورید

شما به راهی نیاز دارید که سیم های LED ها را از طریق جعبه و قاب بیرون بیاورید. پس از مجموعه اپوکسی ، جعبه را از قاب جدا کنید. سپس یک طرف جعبه را انتخاب کنید تا درپوش باشد و آن را بردارید. من از Dremel خود برای ایجاد شیار در یکی از طرفین جعبه و شیار دیگری در درب جعبه استفاده کردم تا هر دو نخل یک سوراخ ایجاد کنند تا سیم ها از آن عبور کنند.

بعد من سوراخ را در کنار قاب برای سیم ها ایجاد کردم. من آن سوراخ را با یک بیت گام و ابزاری که در یک دستورالعمل قدیمی تر ایجاد کرده ام (اینجا را کلیک کنید)

مرحله 14: آخرین لمس و آزمایش

شما می توانید نوار موقت را بگذارید و فقط کوتاهتر از قاب آن را کوتاه کنید ، اما من ترجیح دادم آن را برای نوار آلومینیومی تغییر دهم زیرا قوی تر است. قبل از چسباندن کامل جعبه ، مکعب LED را داخل آن قرار دهید و سیم ها را از طریق دهانه ای که ایجاد کرده اید عبور دهید. آخرین لایه محافظ را از پلکسی بردارید و جعبه را به داخل قسمتی از قاب بکشید و سیم را حفر کنید. اتصال دهنده ای را به آن سیمها لحیم کرده و آخرین آزمایش را انجام دهید. من مجبور شدم آن را بیرون بیاورم و نوارهای LED را محکم کنم ، بنابراین امیدوارم وقتی قبلاً به آن اشاره کردم این کار را کردید.

مرحله 15: و همین

اگر آن تست آخر خوب بود ، می توانید 4 محافظ گوشه پایانی را بچسبانید و بس! همیشه مطمئن شوید که قبل از مهر و موم نهایی خوب تست می شود

اگر مانند من از آینه های دو طرفه به جای فیلم آینه چسب دار استفاده کنید ، جلوه بی نهایت شما بسیار بهتر عمل می کند و واضح تر به نظر می رسد. شما همچنین می توانید از Arduino یا Raspberry Pi برای برنامه ریزی الگوهای نور استفاده کنید ، اما کنترل کننده های LED تجاری مانند این که من در اینجا از آنها استفاده می کنم گزینه های الگوی زیادی برای انتخاب دارند. فقط مطمئن شوید که یک کنترلر و منبع تغذیه تهیه می کنید که با انتخاب چراغ ها کار می کند.

من قصد دارم از این مکعب بی نهایت در یک پروژه آینده استفاده کنم ، بنابراین مراقب آن دستورالعمل باشید. و اگر راهنمایی یا پیشنهادی دارید ، یا پروژه ای که مایل به ساختن آن هستید ، لطفاً نظرات خود را در نظرات به اشتراک بگذارید. با تشکر از شما برای بررسی این دستورالعمل!

نفر دوم در مسابقه هر چیزی می رود