Увеличьте свое пространство с помощью светодиодов, которые демонстрируют стиль и креативность. Узнайте все, что вам нужно знать о создании собственной неоновой вывески, напечатанной на 3D-принтере!
Неоновые вывески традиционно представляют собой системы освещения высокого напряжения, состоящие из стеклянной трубки с газом, светящимся электрическим током. Они были чрезвычайно популярны в США с 1920-х по 1950-е годы, но в настоящее время они более известны своей крутой ретро-эстетикой, которая, возможно, и привела вас к этой статье.
Не вдаваясь в подробности, отметим, что в конструкции неонового светильника используются высокие напряжения, благородные газы, пары ртути и фосфор. Вам может быть интересно, как можно безопасно напечатать на 3D-принтере стеклянную трубку, полную паров ртути. Ответ: мы не могли. Вместо этого мы собираемся смоделировать эффект неонового света, используя группу светодиодов и специальную линзу, известную как «диффузор».
«Неоновая» лампа, напечатанная на 3D-принтере, намного безопаснее, чем традиционные стеклянные лампы, поскольку ее труднее разбить, она не выделяет пары ртути, если вы ее разобьете, и может работать при значительно более низком напряжении. У вас также есть преимущество в том, что вы можете изменить его форму в соответствии с вашей развивающейся эстетикой.
Вас может привлечь вывеска над дверью магазина или бара, или необычная рукописная вывеска на чьей-то свадьбе, или, может быть, вам просто нужен небольшой интересный настольный светильник. Благодаря 3D-печати ваши возможности поистине безграничны.
В этой статье мы стремимся дать вам основы проектирования и изготовления светодиодной вывески в неоновом стиле. Мы расскажем, что вам понадобится для изготовления лампы, какие соображения необходимо принять во внимание при ее проектировании, а также дадим краткий обзор конструкции. Нам предстоит многое распаковать, так что давайте начнем с самого необходимого!
Что вам понадобится
Эта сборка состоит из двух основных компонентов: фонарей (включая проводку и электронику) и деталей, напечатанных на 3D-принтере. Оба компонента открывают массу возможностей для настройки и творчества!
Огни
Мы предложим три отличных варианта освещения, но если вы ищете необычные мигающие эффекты, вы можете выбрать NeoPixels и микроконтроллер. Однако это несколько выходит за рамки данной статьи. Подробное руководство по управлению освещением с помощью микроконтроллера можно найти в обучающих материалах NeoPixel от Adafruit или So Much Science на YouTube. Вот несколько лучших вариантов:
СВЕТОДИОДНАЯ ЛЕНТА И РАССЕИВАТЕЛЬ
Одним из наиболее доступных, хотя и более сложных вариантов является светодиодная лента , представляющая собой гибкую печатную плату с припаянными через определенные промежутки светодиодами. Обычно они объединены в группы с токоограничивающим резистором в каждой группе (что важно, когда приходит время обрезать светодиодные ленты по размеру).
Чтобы превратить серию точечных светильников в светодиодной гирлянде в непрерывное мягкое свечение, вам также понадобится рассеиватель . Это может быть приобретаемая полупрозрачная пластиковая крышка для светодиодных лент или, в зависимости от конструкции вашего светильника, крышка для печати. Взгляните на лампу для мороженого от HammerTech, чтобы вдохновиться последним подходом.
Возможно, вам придется немного поэкспериментировать, прежде чем собрать окончательный светильник, чтобы убедиться, что вы получили желаемое свечение. Рассеиватель должен быть достаточно непрозрачным, чтобы рассеивать свет, но без значительного ущерба для яркости. Световые ленты с большим количеством светодиодов могут уравновешивать очень непрозрачные рассеиватели. Расстояние между светильниками и рассеивателем будет играть большую роль в том, насколько «сияющим» будет выглядеть свет.
ЭЛЬ-ВАЙР
Один из самых простых вариантов — использовать электролюминесцентную проволоку, также называемую «Эль-провод» , которую часто продают в качестве светящихся акцентов для костюмов для косплея и Хэллоуина. Максимальная толщина этих проводов ограничена 5 мм, их нелегко регулировать или подключать к микроконтроллеру. El-Wire будет тусклее по сравнению со светодиодами, но он обеспечивает непрерывный свет по всей длине, поэтому не требует рассеивателя. Вы также можете отрезать его на любую длину , главное, чтобы конец был запечатан заглушкой или клеем для защиты от влаги.
НЕОНОВАЯ ВЕРЕВКА
Наконец, вы также можете выбрать неоновую веревку , которая по сути представляет собой светодиодную ленту и рассеиватель в одном лице. Это избавит вас от необходимости выяснять, достаточно ли плотные светодиоды для вашего рассеивателя. Однако они более громоздкие, и их может быть сложнее соединить, если у вас есть такие намерения. На сайте Hook Up на YouTube есть отличное сравнение неоновых веревок , которое поможет вам начать работу.
3D-печатные детали
Последнее, что нам нужно, это что-то, что удержит нашу комбинацию светодиодной ленты и рассеивателя в нужной нам форме знака. Это может быть так же просто, как привязать собранный «неоновый» светильник к сетке, но 3D-печать может сделать это намного проще. В следующем разделе мы разработаем корпус для установки светодиодных лент в ваш идеальный дизайн. Все, что вам понадобится, — это 3D-принтер , немного нити и программа для 3D-моделирования .
В качестве нити мы рекомендуем использовать PETG , поскольку она обладает хорошей термостойкостью. PLA может подойти, если вы не используете лампы в течение длительного времени, но он может легко расплавиться, если лампы станут теплыми на ощупь. Более темные цвета лучше всего подходят для основы дизайна, поскольку они могут блокировать попадание света по бокам.
Шаг 1. Создание модели
Прежде чем проектировать лампу, вам необходимо ознакомиться с выбранным вами вариантом освещения. Вот что вам следует знать, прежде чем сесть за программу САПР.
Рекомендации по проектированию
Во-первых, вам нужно оценить, насколько ваши световые ленты могут согнуться, не сморщившись и не сломавшись. Это минимальный радиус изгиба! Имейте это в виду при разработке корпуса для печати. Для некоторых приобретенных вариантов диффузора или неоновой веревки вы можете местами заострить радиус изгиба, отрезав небольшой клин рассеивателя вдоль внутреннего края, стараясь не повредить световую полосу.
Во-вторых, тщательно измерьте ширину и высоту светильника! Возможно, вам придется добавить небольшой зазор в свой дизайн, чтобы лампа могла плотно прилегать к ней, не придавливаясь, особенно в углах, где эластичная оболочка может немного выпирать. Мы предлагаем сначала распечатать небольшой изогнутый участок и выполнить пробную установку. Это может сэкономить вам часы печати и много пластика! Он также сообщит вам, правильный ли у вас радиус изгиба.
Наконец, сборка будет намного проще, если ваша конструкция полностью непрерывна и требует света одного цвета. Это связано с тем, что каждый раз, когда в непрерывном потоке света возникает ответвление или перерыв, вам нужно будет проложить провод к этому участку, что может потребовать пайки. Вы можете столкнуться с этой проблемой при написании надписей, поэтому используйте курсив, чтобы минимизировать разрывы.
3D-моделирование
Итак, как нам разработать нашу вывеску? Вы можете просто скачать чужой дизайн, ведь уже существует множество интересных вариантов, таких как кофейная кружка от Trutgers, лампочка от Navoter или шестеренка от Zombie Batman. Только обязательно проверьте, вписываются ли ваши светильники в каналы конструкции.
Если вы хотите создать свой собственный знак, процесс будет довольно простым, если вы уже знакомы с программой САПР. Мы обсудим основные шаги с использованием OnShape , но в Fusion 360 , Inventor , SolidWorks, Компас3D или любой другой программе 3D CAD все будет аналогично/
3D-модель по сути представляет собой большой канал для размещения светодиодных лент. Если вы не хот
Как только вы будете довольны окончательным дизайном, сохраните и экспортируйте модель для передачи в вашу любимую программу-слайсер !
Шаг 2. Сборка
Первое, что вам следует сделать перед печатью, — это убедиться, что светодиоды не нагреваются на ощупь, если оставить их включенными на несколько часов. Если это так, убедитесь, что ни один из светодиодов не неисправен, или рассмотрите альтернативные варианты освещения, поскольку вы рискуете повредить печатный канал.
Когда вы будете довольны своей 3D-моделью и выбором освещения, пришло время распечатать детали! Если ваша рабочая пластина достаточно велика, вы можете распечатать всю деталь каналом вверх (в противном случае вам придется разбить конструкцию на несколько частей в программном обеспечении САПР). Чтобы полностью заблокировать свет, исходящий по бокам и сзади, используйте как минимум четыре стены . Для предметов, которые предназначены для пропускания света, выбирайте две стены.
Когда вы напечатаете детали, при необходимости соедините их все с помощью клея в один канал. Теперь поместите световые полоски на канал (пока нет необходимости закреплять их в окончательном положении), чтобы определить, какой длины полоса должна быть. Обязательно ориентируйте светильники таким образом, чтобы можно было скрыть кабели, идущие к каждой секции светильника.
Если светодиодная лента слишком длинная или вам нужен ответвление (например, для перекладины буквы «Т»), найдите место соединения одной группы светодиодов со следующей (обычно это выглядит как несколько открытых медных площадок) и сделайте надрез. Обязательно оставьте достаточно меди на обеих частях, чтобы припаять к ним провода позже, если это необходимо. Если вам нужна проводка, которая выходит за рамки обрезки по длине, прочтите несколько советов в следующем разделе!
Перед окончательной сборкой неплохо было бы дать фонарям поработать несколько часов после резки, чтобы убедиться, что они работают должным образом. Наконец, вставьте светодиодную ленту в канал. Когда вы будете довольны посадкой, вы можете приклеить лампу к источнику света, если она в этом нуждается. Мы рекомендуем использовать минимальное количество клея, так как это облегчит повторное использование фонарей для нового дизайна в будущем.
Шаг 3. Проводка
При изготовлении любого устройства с электрическим приводом следует уделять пристальное внимание потребностям в электроэнергии. Неправильное сочетание электрической энергии может иметь самые разнообразные последствия: от полного отсутствия событий до возгорания!
Чтобы упростить задачу, мы предположим, что вы используете световую ленту с собственным источником питания, разработанным для соответствия купленным вами светодиодам. Если вы создаете более сложный проект, мы рекомендуем просмотреть это руководство по LEDY и выполнить математические расчеты, чтобы убедиться, что ваш блок питания имеет достаточную мощность для питания ваших светодиодов, не причиняя им вреда.
Чтобы соединить разрезанные полосы светодиодов, вам необходимо припаять провода между открытыми медными контактами каждой полосы. В зависимости от типа приобретенного вами светодиода вам может понадобиться два или четыре соединительных провода. Посмотрите видео Parts Express для демонстрации этого процесса.
В качестве альтернативы, для тех, кто не умеет паять, вы можете приобрести предварительно собранные комплекты разъемов, так что вам нужно будет только соединить полосы вместе. Просто убедитесь, что у вас есть набор разъемов с тем же количеством контактов, что и у вашей полосы, и имейте в виду, что эти разъемы делают полосы более объемными.
Наконец, подключите источник питания, включите его и наслаждайтесь прекрасной атмосферой!
Все новости тут- https://3dprint.fidller.com/category/news/
наш магазин https://fidller.com/category/uslugi-3d-pechati-fdm-fff-sla-3d-skanirovanie/
вконтакте: https://vk.com/3d_krd_123
сайт про кино — https://news.fidller.com
3d печать (fdm/fff, sla) любыми пластиками (petg abs sbs , 3d сканироваие, 2d фрезеровка
По всем вопросам писать сюда:
контактный телефон 89531178495
Telegram: https://t.me/fidller
наш магазин теперь тут — https://fidller.com
E-mail: shope@fidller.com
вконтакте: https://vk.com/3d_krd_123
Александр
Спасибо!
Теперь редакторы в курсе.