Lâmpada de água Katara: 4 etapas

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

Uma fonte de água equipada com iluminação LED controlada por Bluetooth.

Katara é um projeto de integração de água leve e frequência, quando a luz atinge a água na medida certa, ele cria belos efeitos visuais que vão te deixar em um AWE.

• Este projeto é realizado pela Gerente Adjunta do fablab Irbid, Nadine Tuhaimer.
• Para obter mais informações, visite seu site: Nadine Tuhaimer

Etapa 1: Materiais e ferramentas

Caso queira fazer sua própria Katara, você precisará do seguinte:

1. Módulo Bluetooth

2. Faixa de LED

3. Bomba de lavagem de pára-brisa universal 12V para carro

4. Acrílico (preto 6 mm, transparente 3 mm).

5. Madeira 18 mm (1x1 m) - Usei MDF devido à disponibilidade

6. Filamento de impressão 3D (PLA) - 970 gramas

7. Resina transparente - 215ml

Etapa 2: Design e fabricação

Design 3D usando Fusion360

Usamos o Fusion 360 para fazer todas as tarefas relacionadas ao design. Queríamos projetar algo que se parecesse com uma gota d'água, já que o projeto Katra inclui a integração da água. Partes do design serão CNC, outras serão impressas em 3D e Lasercut

Você pode encontrar o arquivo de origem nos anexos.

impressao 3D:

A- Peças Impressas FDM

Decidimos imprimir a parte de trás da caixa que contém a caixa d'água e os eletrônicos.

Depois de salvar o arquivo como STL, abri com o Cura. Usamos as seguintes configurações:

• Altura da camada: 0,1 mm
• Espessura da parede: 0,8 mm superior / inferior
• Espessura: 0,8 mm
• Infill: 50%, o infill determina o quão rígida é sua impressão
• Velocidade de impressão: 60 mm / s
• Material Usado: Impressão PLA
• Tempratura: 215
• Bocal: 0,4 mm
• Imprimir Tempratura da Cama: 60
• O suporte foi habilitado e configurado em todos os lugares porque eu tenho trilhas para o acrílico.
• Padrão de suporte: Zig Zag.
• Densidade de suporte: 5%.

2. A próxima parte que imprimimos foram as juntas esquerda e direita. também usamos Cura asn definir as mesmas configurações.

3.funnel:

O funil era autossuficiente e não precisava de nenhum suporte. Usei as mesmas configurações de antes, pois usei o mesmo material e os resultados foram ótimos.

B- Tanque Impresso SLA

Imprimimos a caixa d'água usando SLA, pois queremos que seja à prova d'água.

A impressora disponível no laboratório é a Form2 e usamos resina transparente para imprimir o tanque para que possamos ver o nível da água.

CNC "Usinagem Controlada por Computador"

Convertemos as peças 3D em 2D para cortá-las usando a máquina CNC Shopbot usando as seguintes configurações:

1. A ferramenta que usamos é a fresa de topo de 1/4 ".
2. Velocidade do fuso: 1400 r.p.m
3. Taxa de alimentação: 3,00 polegadas / s
4. Taxa de mergulho: 0,5 polegada / s

Uma vez que todas as peças estavam prontas, tive que lixar para conseguir um acabamento perfeito, depois pintei tudo de preto, até as peças impressas em 3D. A única coisa que deixei em branco é o funil

Corte à laser:

Projetamos peças realmente simples, como a separação de acrílico que caberia na caixa inferior e se separaria entre o tanque de água e os componentes eletrônicos. usou um acrílico preto de 6 mm e as configurações para o corte são:

• Poder 100%
• Velocidade de 0,35.
• Frequency 5000.

Também cortamos a moldura externa usando laser para dar ao meu projeto uma sensação brilhante, usando acrílico preto de 3 mm e as configurações de corte são:

• Poder 100%
• Velocidade 0,8.
• Frequency 1000.

Etapa 3: Eletrônica

Os componentes da placa Katra são:

1. Atmega328P X 1
2. Cristal 16MHz.
3. Fixar cabeçalhos.
4. reguladores de tensão X2. Um regulará a tensão de 12V a 5V, o outro regulará a tensão de 5V a 3,3V.
5. MOSFET x1
6. potenciômetro 10 K X1

O esquema e o design da placa mostrados nas fotos acima.

Dispositivos de entrada e saída

1. Micro Servo motor"

   O minúsculo servo pode girar aproximadamente 90 graus (45 em cada direção)"

2. Faixa de LED: No código usamos a Biblioteca FASTLED.
3. Bomba lavadora: funciona 5V-12V. Precisamos apenas de 5V para o projeto Katra.

Precisamos que a bomba continue operando o tempo todo com determinados pulsos. E o mesmo vale para a faixa de LED e o servo motor. Usamos biblioteca de cronômetros. O código Katra está anexado.

Etapa 4: rede e comunicações

Usamos o módulo Bluetooth HC-05, então escrevemos o código para o Bluetooth, ele apenas verifica se algum dado é recebido e compara usando um código de switch case.

O vídeo acima mostra a comunicação com o projeto através de um aplicativo Android denominado Bluetooth Terminal HC-05.