Iluminação LED em modelos de plástico: 7 etapas (com fotos)

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

Então, você acabou de comprar um kit de modelo de plástico totalmente novo que tem muitas partes transparentes e um interior legal, e está pensando: "Não seria legal se eu pudesse acender isso de alguma forma, mas eu não saber como?" É isso que está te incomodando, cara? Bem, continue lendo e tentarei ajudá-lo aqui. Se você nunca construiu um modelo de plástico antes, recomendo que construa alguns modelos simples e se familiarize com o básico antes de iniciar um projeto como este.

Primeiras coisas primeiro:

Nem pense em iluminar seu modelo com lâmpadas minúsculas. Isso é apenas o século 20! Sério, embora os LEDs sejam apenas um pouco mais complexos de usar do que as lâmpadas, os benefícios são enormes:

• Os LEDs usam uma fração da energia que as lâmpadas equivalentes usam.
• Por causa disso, eles quase não geram calor (pelo menos nos tamanhos pequenos).
• Eles estão disponíveis em lindas cores puras e também em branco, sem a necessidade de pintá-los ou tingi-los.
• Eles podem ser facilmente escurecidos sem dar luz amarelada como as lâmpadas escurecidas.
• Eles vêm em muito mais formas e tamanhos do que as lâmpadas, incluindo tão pequenos que você nem acreditaria!
• Eles também vêm nos tipos intermitente e cintilante, sem o uso de nenhum componente externo.

Etapa 1: planeje seu trabalho, trabalhe seu plano

Vou usar vários modelos que construí com luzes para ilustrar este artigo. A maioria das fotos é do kit Nautilus incrivelmente bom de Pegasus. (Infelizmente, este não é o Nautilus do filme de 1954. Júlio Verne nunca fez um desenho, então esta é uma interpretação tão boa quanto muitas …) Você quer este modelo! The Martian War Machine (do filme War of the Worlds de 1953) é outro bom kit Pegasus que implora para ser aceso.

Antes mesmo de pegar aquela Exacto Knife ou garrafa de cimento, você deve decidir algumas coisas:

1. Escolha uma fonte de energia. A voltagem de sua fonte de alimentação ditará parte da fiação do LED, especificamente, quais resistores usar. Normalmente uso uma fonte de seis ou nove volts, usando 4 ou 6 baterias AA, respectivamente. O fornecedor na próxima página vende LEDs que já possuem o resistor adequado para sua fonte de alimentação.
2. Decida onde você colocará a fonte de alimentação. Eu não coloco as baterias dentro do modelo, porque isso significa que você precisa de uma escotilha no modelo para chegar às baterias, você também terá que montar o switch no modelo e terá que manusear o modelo a cada vez que você deseja trocar as baterias. Eu coloco as baterias e troco em um suporte em que o modelo está montado. Para alguns modelos, como carros, você pode colocar baterias e trocar dentro do modelo com mais facilidade.
3. Agora que você decidiu por uma fonte de alimentação, compre LEDs, especialmente se você não estiver familiarizado com suas formas e tamanhos. Decida onde você vai colocá-los em seu modelo, certificando-se de que haja espaço interno suficiente para a fiação. (Você pode não conseguir colocar luzes de ponta de asa em um avião, por exemplo, se as asas forem muito finas para os fios.) Decida se o LED será para iluminação de área, como iluminar um interior (eles precisarão para ser mais brilhante para isso), ou iluminação pontual, o que significa que o LED não se destina a iluminar outra coisa. Isso pode levar algum tempo indo e voltando, encontrar tamanhos e cores que irão funcionar para você e, em seguida, descobrir se eles vão caber.
4. Se você é novo em LEDs, leia este manual para obter algumas dicas.
5. Saber soldar é muito útil, mas não é absolutamente necessário.

Etapa 2: Peças são peças …

O que você precisará:

• 1. LEDs, é claro! O número e o tamanho dependem do seu modelo e das suas habilidades. Eles vêm em vários brilhos. Se você quiser que sejam muito brilhantes, especifique "Super Bright".
• 2. Resistores, a menos que você seja um iniciante e compre os LEDs com os resistores pré-instalados. Veja as fontes abaixo.
• 3. Um suporte de bateria ou uma "verruga de parede" ac. O mínimo é 2 baterias (3 Volts), mas você pode usar qualquer voltagem razoável, dependendo de quanto tempo deseja que as baterias durem e de quanto espaço há para elas. Regra prática: baterias maiores ou mais baterias = vida útil mais longa da bateria. Se você usar um adaptador CA, aplicam-se as mesmas regras sobre tensões e resistores; você só precisa encontrar um lugar para colocar o fio de entrada em vez das baterias.
• 4. Um interruptor, a menos que você queira tirar as baterias toda vez que quiser desligá-lo. Provavelmente, você deseja um que permaneça ativado quando for ligado, como uma chave seletora, basculante ou deslizante. Novamente, isso dependerá do seu espaço, gosto e orçamento.
• 5. Fio. Fio comum de calibre 22 da Radio Shack serve. Ter 2 cores (vermelho e preto é bom) ajuda, pois os LEDs não funcionam quando invertidos.
• 6. Um kit de modelo legal que você deseja iluminar.
• 7. Diversos brocas, facas e similares para fazer orifícios em seu modelo para os LEDs.
• 8. Alicates pequenos, cortadores e outras ferramentas de modelagem.
• 9. Pistola de cola quente para manter as coisas arrumadas.
• 10. (Opcional, dependendo das habilidades e gosto): Epóxi, um suporte para o modelo, fone de ouvido e plugue, ferramentas de solda e solda.

Se você precisar de uma cartilha sobre soldagem, leia a "história em quadrinhos da soldagem". É a melhor instrução básica mais simples que encontrei até agora.

Fontes de peças: a fonte de suas peças dependerá em parte de como você se sente confortável com os componentes eletrônicos e LEDs. Se você não tiver experiência, poderá obter muitos kits pré-fabricados em https://www.modeltrainsoftware.com, incluindo LEDs microscopicamente minúsculos que cabem em praticamente qualquer lugar. Eu gosto mais desses caras por sua utilidade para os iniciantes. Se você usar seus LEDs, poderá sobreviver sem soldar. Basta torcer todos os fios e colá-los com fita ou cola para mantê-los no lugar. Você não precisa descobrir os resistores, eles fazem tudo isso para você. Eles também vendem interruptores, suportes de bateria, conectores, fontes de alimentação CA e kits completos. Eles têm ótimos tutoriais em seu site. Você vai pagar mais dinheiro, no entanto.

Você pode obter 10 ou até 100 LEDs nus no eBay pelo valor que pagará por um LED aqui. E, claro, sempre há o Radio Shack. Embora não sejam tão bons como costumavam ser, eles ainda podem ser uma fonte útil (mas cara).

Se você se sente confortável trabalhando com LEDs e tem, com sorte, um pouco de experiência em soldagem, compre suas peças no eBay e economize muito dinheiro.

Etapa 3: matemática? Não precisamos de matemática fedorenta

O próximo passo é para quem quer trabalhar com as peças nuas. Você pode ignorar a maior parte disso se tiver comprado os pré-fabricados da etapa anterior. Estou assumindo aqui que você já sabe soldar. Primeiro, você precisará decidir qual resistor é necessário para os LEDs. Isso dependerá da voltagem da bateria e, em menor grau, do tipo de LED. Uma boa regra prática, se você não quiser fazer matemática, é 100 Ohms (marrom-preto-marrom) para 3 volts, 470 Ohms (amarelo-violeta-marrom) para 6 volts e 1, 000 Ohms (marrom -preto-vermelho) para 9 ou 12 volts. Esses são valores muito conservadores. Se você quiser mais detalhes e entender as unidades, use a calculadora LED aqui.

Os LEDs são polarizados. Isso significa que, ao contrário do interruptor e do resistor, eles se importam com a maneira como são conectados. O lado positivo do LED deve ser conectado ao lado positivo da bateria, seja por meio do resistor ou da chave. Se você conectar um ao contrário, provavelmente não será danificado, mas também não funcionará. Estude a primeira imagem para ver como identificar o positivo e o negativo. Para outros LEDs, o terminal negativo sempre será aquele marcado de alguma forma, seja com um lado plano, um entalhe, um ponto ou algo assim.

Solde o resistor escolhido em uma perna do LED. Isso ajuda a fazer um pequeno gancho no cabo de cada componente para que fiquem juntos o tempo suficiente para soldar. Não importa qual perna, contanto que você saiba qual é qual. Crie o hábito de sempre colocar o resistor na mesma perna (positivo ou negativo), para que seja mais fácil. Provavelmente, você também precisará adicionar fios aos LEDs. Use 2 cores diferentes (o padrão é vermelho para positivo, preto para negativo) para que você possa diferenciar o positivo do negativo.

Etapa 4: comece a esculpir (o modelo, não o peru!)

Agora que você tem um monte de subconjuntos de LED, quer você os tenha comprado ou feito, eles precisam ser conectados em paralelo. Consulte a primeira foto. Isso significa que você reúne todas as derivações positivas e torce juntas, então todas as derivações negativas da mesma forma. Em seguida, eles são conectados à bateria e ao circuito do interruptor. Positivo para positivo, negativo para negativo.

Não posso ser muito específico quanto à montagem dos LEDs; isso vai depender do seu modelo e quão elaborado você deseja obter. A primeira coisa que você quer fazer, porém, é pintar todo o interior do modelo com uma camada de tinta preta, de preferência pulverizada. A maior parte do plástico usado nas modelos passa a luz, e o brilho da luz na pele da modelo vai estragar o efeito. A tinta preta é a cor mais opaca. Se necessário, depois de colocar uma boa camada de tinta preta, você pode colocar tinta prateada ou papel alumínio para refletir a luz e torná-la mais uniforme.

Você precisará certificar-se de que a fiação pode ser direcionada para os LEDs sem ser pinçada, puxada ou molestada de outra forma. Você pode precisar criar canais para a fiação. Uma ferramenta Dremel ou uma faca afiada podem ajudar aqui. Dependendo do que você está iluminando, você pode fazer orifícios para os LEDs serem montados na parte traseira ou apenas montar os LEDs dentro com cola quente ou epóxi. Teste o ajuste com frequência para garantir que haja espaço para os LEDs e a fiação. Nos modelos que acendi, os LEDs estão escondidos atrás de partes transparentes, mas se você estiver modelando algo como, digamos, o farol vermelho em um carro de polícia antigo, às vezes você pode apenas ter o LED para fora se encaixar a escala do modelo.

Prepare o suporte escolhido com o suporte da bateria e o switch, estendendo os fios conforme necessário para fornecer energia ao seu modelo. Tive muito sucesso ao usar um suporte com um conector de fone de ouvido de 1/4 "ou 1/8" no modelo e o plugue correspondente no suporte. Isso serve como suporte e conector de alimentação em um; o bônus é que, como o plug é redondo, o modelo girará no suporte! Instale o conector no modelo, se estiver usando um. Use muito epóxi se estiver instalando uma tomada, mas tome cuidado para não sujar as peças elétricas.

Se você não vai usar a abordagem plug-and-jack, determine de onde sairá os fios do modelo. Escolha um local discreto e faça um orifício grande o suficiente para a saída dos fios. Eles podem ser pintados para combinar com o modelo, ou qualquer cor que os faça se misturar. Mascare as pontas dos fios, porque a eletricidade não flui através da tinta e você quer ver o código de cores para que possa conectá-los corretamente.

Etapa 5: este é apenas um teste …

Eu não posso enfatizar o suficiente o desgosto que você experimentará se fizer tudo isso, colar seu modelo e não funcionar! Portanto, teste o quanto antes e com frequência.

Você deve testar enquanto avança, tanto para ajuste, função e vazamentos de luz. Mantenha uma bateria de lítio ou a bateria escolhida à mão para testar o funcionamento. Teste também o ajuste, não apenas dos LEDs e da fiação, mas das próprias peças do modelo. Se as peças não se encaixarem perfeitamente, você terá vazamentos leves nas costuras. Se você não consegue fazer uma peça se ajustar o suficiente para bloquear a luz, ela pode ser massageada e lixada ou usar um dos meus truques favoritos: misture um pequeno lote de epóxi de 5 minutos e, em seguida, misture um pouco de tinta acrílica preta para tornar o epóxi opaco. Faça isso na costura e limpe o excesso com um pano umedecido em álcool isopropílico. Nem o álcool nem o epóxi prejudicam o plástico, desde que retire o excesso antes de endurecer.

Se você tiver algum problema de funcionamento, corrija-o agora, antes de prosseguir. Esta é a melhor razão para soldar todas as conexões … As conexões soldadas são muito mais confiáveis!

Dica bônus: quando você se sentir confortável com LEDs, também pode ajustar o brilho para se adequar à sua aplicação. Os valores do resistor que apresentei anteriormente são um bom ponto de partida, mas se você precisar de alguns LEDs mais brilhantes e alguns mais dimerizáveis, pode aumentar o valor do resistor para diminuí-los o quanto quiser. Se, por outro lado, eles não forem brilhantes o suficiente, você terá que ser cauteloso. Muita corrente irá explodir o LED. Para a maioria dos LEDs pequenos, 20 miliamperes é tudo o que você deseja passar por eles. A única alternativa é comprar LEDs mais brilhantes. Pesquise no eBay por LEDs "Super Bright" e você encontrará o que precisa.

Etapa 6: respire fundo …

O momento da verdade!

Assim que tiver a certeza absoluta (teste mais uma vez, para ter certeza) de que tudo funciona, termine de juntar todas as peças do modelo.

Não se esqueça de mascarar todas as suas luzes antes de pintar!

Pinte, detalhe, remova a máscara e exiba-a!

Etapa 7: Vença alguns concursos

Já ganhei vários prêmios com esses modelos. A única coisa melhor do que construí-los é ver como eles se saem em uma competição. Eu o incentivo a se envolver com um clube modelo local, aprender com eles e compartilhar sua experiência!