Faça um relógio com espelho infinito: 15 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:34

Em um projeto anterior, construí um espelho infinito, onde meu objetivo final era transformá-lo em um relógio. (Faça um espelho colorido infinito) Não insisti nisso depois de construí-lo porque, embora parecesse legal, havia algumas coisas com o design que eu não gostei. Para este projeto, passei por um redesenho e o conectei a um Arduino, fazendo um relógio.

Algumas das fotos que incluí contêm informações que não estão listadas na etapa, portanto, verifique todas as fotos para obter todas as informações de cada etapa. Além disso, durante a construção deste projeto, houve algumas vezes em que minha câmera não tirou as fotos ou algumas das fotos se perderam. Se houver etapas que não estejam claras, deixe um comentário. Vou atualizar este Instructable conforme necessário.

Se você preferir ver uma versão em vídeo deste Instructable, pode assisti-la aqui:

Suprimentos:

(A lista de ferramentas, peças e suprimentos é maior do que eu gostaria de admitir.)

Ferramentas

• Régua Straight Edge
• Canivete
• Sharpie
• Serra manual
• Pinças de mola
• Bloco de Lixar
• Lápis
• Ferro de solda
• Cortadores de arame
• Decapantes de arame
• Dremel
• Broca Dremel # 115 (cilindro de entalhe)
• Broca Dremel # 199 (disco carving)
• Broca Dremel # 85422 (pedra de amolar)
• Broca Dremel # EZ406-02 (disco de corte de metal)
• Furar
• Broca 1/16"
• Broca 1/8"
• Broca 3/16"
• Broca 3/8"
• Quadrado
• Angle Finder
• Recortes de lata
• Alicate
• Arquivo Pequeno
• Chave de fenda Philips
• Orbital Sander
• Almofadas de polimento
• Pano de polimento de microfibra
• Tábua de Nylon

Peças

• 2 - Cavilha de madeira quadrada de 1/4 ", 36" de comprimento
• 2 - Barra angular de alumínio, 1/2 "x3 / 4" x1 / 16 ", 36" de comprimento
• 6 - Porca de acoplamento, # 10-24 x 3/4"
• 6 - Parafusos, # 10-24 x 1 "1" x 1/2"
• Placa de madeira (comprimento mínimo de 9,5 polegadas)
• 1 - Parafuso 1/4 "-20 x 1"
• 60 - LEDs endereçáveis
• Arame
• Conectores de fio LED
• Controlador LED (remoto IR)
• Controlador LED (Bluetooth)
• Fonte de alimentação LED 5v
• Plexiglass (mínimo 10,5 "x 10,5")
• Folha de metal de alumínio (mínimo 10,5 "x 10,5")
• Filme Semi-Refletivo
• Inserto Rosqueado 1/4 "-20 x 13mm
• Arduino Nano
• 2 - Sensores de toque
• Barrel Plug

Suprimentos

• Fita de pintor
• Cola de madeira
• Lixa 60 Grit
• Lixa 220
• Solda
• Fluxo de solda
• Bloco de madeira aleatório (ângulo de 150 graus)
• Massa Epoxy
• Spray de filme
• WD40
• Fita adesiva preta
• Chrome Color Paint

Etapa 1: Construir a Estrutura de Madeira: Camada 1

Fiz um gabarito para as peças da parte de madeira da moldura. Recortei um e tracei em um tarugo quadrado de 1/4 , depois cortei o tarugo nas minhas marcas. A moldura de madeira tem 2 camadas e cada camada precisa de 12 dessas peças, então cortei 24 dessas peças do tarugo. Cada peça tem cerca de 73 mm de ponta a ponta e o ângulo é de 30 graus.

Quero posicioná-los de forma que o ângulo de um fique colado na parte inferior do próximo. Confira a foto para ver o que quero dizer. Eu uso outro gabarito para me ajudar a posicioná-los enquanto os colo e colo as peças no gabarito com fita adesiva. Eu colo 12 dessas peças assim em uma forma circular, então deixo a cola secar.

Etapa 2: Construir a Estrutura de Madeira: Camada 2

Eu uso as outras 12 peças para a segunda camada. Perdi as fotos dessa parte do processo, então vou mostrar os resultados. Não usei um modelo para criar a segunda camada, apenas colei as peças diretamente na parte de trás da primeira camada e as segurei juntas com grampos. Se você olhar as fotos que tenho das juntas, verá que as duas camadas estão deslocadas para que as camadas se apoiem uma na outra. Você também notará que as peças vão além da moldura. Eu fiz isso para que eu pudesse lixá-los e para que eles se encaixassem perfeitamente.

Etapa 3: conecte os LEDs

Os LEDs que usei são endereçáveis individualmente e são provenientes de uma faixa de LED. Cortei a tira em todos os pontos de corte porque queria que as luzes ficassem mais próximas do que estavam na tira. Eu os prendo um segmento de cada vez com LEDs em cada junta de canto e 4 LEDs entre cada canto.

Posiciono vagamente os LEDs para o próximo segmento e, com um lápis de ponta afiada, marco a moldura entre os LEDs e nas extremidades dos LEDs. O lugar nas pontas que eu marco é onde eu esculpi a madeira para os fios irem. Eu também fiz o mesmo para a parte traseira da estrutura, onde os fios vão de um LED para o outro.

Etapa 4: soldar os LEDs juntos

Quando eu soldar os LEDs juntos, eu os faço um por um. Eu o posiciono usando as marcas que fiz anteriormente e, em seguida, dobro as pontas na ranhura que esculpi. Antes de soldar os fios ao LED eu aplico um pouco de fluxo, em seguida, soldo, nos fios e nas almofadas de cobre para que seja mais fácil soldá-los juntos. Eu soldo um fio vermelho na almofada de cobre 5+, verde na almofada de dados e, em seguida, branco na almofada de aterramento. Usei essas cores apenas porque combinam com os fios que usei para os conectores de fio.

Antes de enrolar os fios em volta da moldura de madeira, eu os prendo para que não desalinhem o LED ao qual estão soldados. Eu os pré-dobrei segurando as almofadas de cobre no lugar com meu polegar e, em seguida, apenas dobrando cada fio um por um. Em seguida, eles estão prontos para envolver a moldura. Agora posso cortar o excesso de fio e soldá-lo no próximo LED.

Eu continuo esse processo ao redor da moldura de madeira. No último LED eu conectei os fios 5+ e terra ao primeiro LED, mas não conectei o fio de dados. No primeiro LED eu tenho as almofadas de cobre de entrada soldadas a um conector de LED.

Etapa 5: Teste os LEDs

Eu conecto o anel de LEDs a um controlador de LED para testá-los. Isso é importante caso haja algum LED ruim ou pontos de solda ruins. Apenas cerca de metade das luzes está acesa, então eu desligo as luzes e examino os LEDs na área onde eles pararam de acender. Pude ver que o painel de dados em um dos LEDs havia sido removido, então substituí aquele LED. Testei as luzes novamente e todas acenderam.

Etapa 6: Moldando a Estrutura de Alumínio

Agora vamos para a moldura de alumínio. Usando uma barra angular (o tamanho está na imagem), faço marcas a cada 67 mm. Essas marcas estão onde eu quero dobrá-lo. Em cada marca, faço um furo de 1/16 , a seguir marco um ângulo de 30 graus em cada furo. Cortei esse ângulo com tesouras de estanho e, sempre que o corte dobrou o metal, endireitei-o com um alicate.

Usando um bloco de madeira que cortei em um ângulo de 150 graus, uso o bloco de madeira para me ajudar a dobrar os cantos nas marcas que fiz anteriormente. Isso por si só não fez os cantos ficarem dobrados em 150 graus, então eu uso outro modelo para me ajudar a ajustar a dobra manualmente.

A moldura de alumínio tem 2 peças, frente e verso. Repito o processo nesta etapa para ambas as peças da estrutura de metal.

Etapa 7: colagem da estrutura de alumínio

Eu pego as duas peças que acabei de dobrar e as colo nas posições que ficarão quando estiverem completas. Certifico-me de posicionar as extremidades abertas de cada peça em lados opostos da moldura. Eu uso um pouco de massa epóxi para preencher as lacunas em cada um dos cantos e para unir as pontas abertas. Também nas extremidades (mas NÃO em cada canto), certifique-se de adicionar epóxi extra às superfícies internas para garantir que se mantenha firme. NÃO use epóxi da frente para as costas.

Depois que o epóxi endurece, eu removo a fita. Eu lixei e lixei o epóxi em cada um dos cantos até que fique liso com o resto da superfície.

Etapa 8: montar / prender os parafusos na estrutura

Para segurar a frente do quadro atrás, obviamente não queremos usar fita adesiva permanentemente. Aqui estava minha solução; Peguei 6 porcas de acoplamento, esmerilhei 2 lados para torná-lo o mais fino de um retângulo que eu poderia sem esmerilhar os fios e coloquei alguns entalhes nas laterais. Quero aplicar epóxi na peça da frente para poder parafusá-la na parte de trás. O truque era garantir que eles se alinhassem perfeitamente, mas isso acabou sendo bastante fácil.

Depois de decidir qual parte da estrutura eu quero usar para a parte de trás, usei uma broca de 1/16 "para fazer um furo onde queria que os 6 parafusos fossem, tomando cuidado para não fazer esses furos piloto muito perto do borda. Em seguida, faço os mesmos orifícios maiores com uma broca de 1/8 "e, em seguida, novamente com uma broca de 3/16". (Eu poderia ter pulado o tamanho médio.) Em seguida, inseri o parafuso no orifício. Coloquei a porca no parafuso, em seguida, fixei a frente e a parte de trás novamente. Misturei um pouco mais de massa epóxi, coloquei um pouco na estrutura abaixo da porca e empurrei a porca no epóxi e na posição. Depois que o epóxi foi colocado, as porcas e os parafusos estavam todos perfeitamente alinhados! Retirei os parafusos e a fita e, em seguida, adicionei mais epóxi às laterais das porcas. Depois desse conjunto, lixei o epóxi da superfície frontal das porcas, exceto por uma parte perto da parte inferior das porcas a noz.

Etapa 9: corte e prepare o plástico frontal

Com a moldura toda construída, é hora de terminar o interior. Em seguida, vamos para a parte da frente de plástico. Pego uma folha de acrílico e coloco sob a parte frontal da moldura, em seguida, traço ao redor da moldura. Quando eu cortar isso, preciso ficar dentro da linha cerca de 1/16 para compensar a espessura do alumínio.

Depois de cortar o acrílico, coloco-o na moldura e marco onde preciso esculpi-lo para passar as nozes e o epóxi. Depois de esculpir esses lugares, eu testo o encaixe do plástico e, em seguida, ajusto os entalhes conforme necessário. Assim que encaixar bem, estará pronto para colocar o filme reflexivo.

Etapa 10: corte e prepare o espelho de alumínio

Para o alumínio, o corte no tamanho é semelhante ao do plástico. Basta colocá-lo sob a moldura, contorná-lo e, em seguida, cortá-lo dentro da linha. Onde as 6 porcas estão, você precisa cortar as ranhuras, mas apenas grandes o suficiente para as porcas e não o epóxi. Lembre-se também de que você precisa fazer uma ranhura na parte superior para a passagem dos fios.

Depois de dar forma, está pronto para polir. Não vou repassar as etapas para isso aqui, mas você pode conferir o Instructable que eu fiz para esse processo aqui: Folha de metal de alumínio polido para acabamento de espelho

Só por curiosidade, decidi adicionar um pouco do meu filme reflexivo ao metal, para ver como ele se compara ao alumínio polido. No projeto final, o filme ficará na metade superior do espelho. Na minha opinião, funciona quase da mesma forma, então o polimento pode não ser necessário se você usar o filme.

Etapa 11: faça a barra de distorção

Para adicionar um efeito de distorção ao espelho infinito, usei um pedaço de madeira e acrescentei uma inserção roscada no meio. Com isso, posso ter uma prensa de parafuso na parte de trás do espelho de alumínio. Isso deve fazer a curva do efeito infinito para dentro.

Etapa 12: retoques antes da montagem final

Com a moldura toda terminada, pintei a parte de metal com uma cor cromada. Para a parte de madeira com os LEDs, adicionei um pouco de fita preta grossa em ambos os lados, cobrindo os pontos de solda. Em seguida, colei a quente alguns pedaços de acrílico no lado em que o alumínio será pressionado.

Etapa 13: montar o relógio

Agora é hora de colocar todas as partes juntas. E lembre-se, o espelho de alumínio tem o filme reflexivo na metade superior.

Ao ajustar a barra de distorção, se estiver muito apertada, o efeito será distorcido de maneiras aleatórias. Se a deformação for muito louca e você só quiser que ela se curve em direção ao centro, apenas afrouxe o parafuso na barra de empenamento. Não precisa ser muito apertado para funcionar bem.

Etapa 14: E é isso

E é isso! Uma coisa que não mencionei é o Arduino que usei. É um Arduino Nano, e farei um Instructable especificamente sobre como configurá-lo para isso e adicionarei um link aqui quando terminar.

Se houver alguma etapa que precise de mais detalhes, ou simplesmente não esteja muito clara, deixe um comentário e me avise. Vou atualizar este Instructable conforme necessário.

Se você construir um relógio com espelho infinito, adoraria ver como ficaria!

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Etapa 15: Código do Arduino

Aqui está um link para o código que usei para o Arduino Nano. Este deve ser um bom ponto de partida para o seu projeto. Este é apenas um código básico e não manterá a precisão do relógio por longos períodos de tempo. Para mantê-lo preciso, será necessária uma conexão Wi-Fi ou adicionado um Relógio em Tempo Real, junto com o código para usá-los.

GitHub:

No momento, estou experimentando um D1 Mini para obter tempo de Internet. Meu link do GitHub tem 2 pastas, e a pasta WiFi tem arquivos que funcionam com o D1 Mini para obter o tempo da internet. (Esta versão do arquivo não usa sensores de toque e não suporta o ajuste manual da hora.)

Se você encontrar qualquer problema com este código, por favor me avise para que eu possa corrigir esta página. Ou se você adicionar alguma melhoria, eu adoraria ver o que você adiciona.