FERRO SPIKES: 4 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

Ferrofluidos são líquidos coloidais feitos de partículas ferromagnéticas em nanoescala suspensas em um fluido transportador (geralmente um solvente orgânico ou água). Cada partícula minúscula é totalmente revestida com um surfactante para inibir a aglutinação.

Este projeto é uma obra de arte em contínuo desenvolvimento e exploração. Composto principalmente por uma câmara contendo alguns ferrofluidos. Pontos pré-especificados na superfície deste fluido são acionados por um controle remoto conectado por Bluetooth que envia sinais ativando um eletroímã que se move com o fluido.

O controle sobre o movimento do fluido é mínimo, deixando ao fluido um espaço para aleatoriedade em movimento e muito espaço para a arte ser testemunhada!

• Este projeto é realizado por: Shefa jabber
• Para obter mais informações, visite seu site: Shefa jaber

Etapa 1: Fazendo os eletroímãs

Como os eletroímãs eram os principais componentes ativos do projeto, e por causa do grande efeito no movimento do fluido, foi importante para mim entender como eles funcionam.

Então, decidi fazê-los do zero por conta própria. Primeiro tentei com um fio enrolado em um parafuso. Esta foi uma prova de conceito antes de eu decidir sobre as especificações exatas de que preciso.

Os principais fatores que afetam a força de um eletroímã são

1. Número de voltas na bobina de fio ao redor do núcleo.
2. Força da corrente aplicada.
3. O material da bobina

Etapa 2: Design e fabricação

Comecei desenhando um modelo 3D do meu projeto desejado para mais tarde fabricar todas as peças necessárias, uma por uma: eu queria mantê-lo o mais simples possível. Funcionalmente, a parte principal era um suporte para os eletroímãs de 6 peças.

Aqui também havia uma base para todo o dispositivo, um recipiente para os fluidos e alguns outros pedaços que serão mostrados

Havia também uma base para todo o dispositivo, um recipiente para os fluidos e alguns outros pedaços que serão mostrados a seguir. A modelagem CAD foi feita usando Fusion.

Desenho 2D e corte a laser

Usei o software AutoCAD, fiz uma placa circular com orifícios para transportar os eletroímãs por baixo do recipiente de fluido.

Decidi usar madeira de 4 mm de espessura.

Assento para compensado de 4,00 mm de espessura é:

1. Potência = 100%
2. Frequência = 50000.
3. velocidade = 0,35.

impressao 3D

A parte que carregava a maioria dos componentes e dava uma boa aparência estética era uma meia esfera, impressa em plástico PLA. Decidi usar o Ultimaker +2.

1. Material: PLA
2. Bocal: 0,4 mm
3. Altura da camada: 0,3 mm
4. Espessura da parede: 0,8 mm
5. Velocidade de impressão: 60 m / s
6. Velocidade de deslocamento: 120 mm / s

CNC

Corte suportes de madeira, converta as peças 3D em 2D para cortá-las usando a máquina CNC Shopbot usando as seguintes configurações:

A ferramenta que usamos é a fresa de topo de 1/4.

1. Velocidade do fuso: 1400 r.p.m
2. Taxa de alimentação: 3,00 polegadas / s
3. Taxa de mergulho: 0,5 polegada / s

Moldagem e Fundição

O material que usei é o Mold Star 30.

A principal característica deste material é:

1. Os silicones Mold Star curam em borrachas macias e fortes, que são resistentes ao rasgo e apresentam um encolhimento muito baixo a longo prazo.
2. Temperatura: (73 ° F / 23 ° C). As temperaturas mais altas reduzem drasticamente o tempo de trabalho e de cura.
3. Tempo de cura: deve-se permitir a cura por 6 horas à temperatura ambiente (73 ° F / 23 ° C) antes da desmoldagem.

Faça uma caixa oca e coloque os suportes de madeira no lugar, despeje a mistura no lugar e deixe curar por 24 horas.

Etapa 3: Design e produção de eletrônicos

Para projetar a placa, o software que irei usar para isso é o Eagle.

Os componentes da placa FERRO SPIKES são:

1. ATmega328 / P x1
2. Capacitor 22 pF x2
3. Capacitor 1 uF x1
4. Capacitor 10 uF x1
5. Capacitor 100 nF x1
6. Cristal (16 MHz) x1
7. Resistor 499 ohm x2
8. Pinhead x3
9. Cabeçalho FTDI x1
10. AVRISPSMD x1
11. reguladores de tensão x2

Etapa 4: rede e comunicações

Usei HC-05 Bluetooth para controlar o eletroímã.

Usei um aplicativo Android chamado Arduino Bluetooth Control para a comunicação entre o Bluetooth e os picos de ferro.

O código Ferro Spikes está anexado.