Índice:
- Etapa 1: Materiais e ferramentas
- Etapa 2: sistema de som
- Etapa 3: sistema de movimento
- Etapa 4: Design e fabricação
- Etapa 5: juntando tudo
Vídeo: Escultura de onda cinética: 5 etapas
2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38
Este projeto é uma escultura cinética integrada com alto-falantes Bluetooth. O mecanismo do projeto depende do movimento de muitos fios conectados uns aos outros, portanto, se uma rotação especial acontecer com os fios, as partículas começarão a se mover como uma onda.
- Este projeto é realizado pelo especialista em CNC da fablab Irbid, Moath Momani.
Para obter mais informações, visite seu site: Moath Momani
Etapa 1: Materiais e ferramentas
Os principais componentes do projeto são:
- Motor de passo Nema17.
- Atmega328p.
- Amplificador IC LM384N 5w Altifalante Potenciômetro ULN2003AN.
- Receptor de áudio Bluetooth.
- Madeira de carvalho
- Espessura acrílica de 8 mm
- PLA para impressão 3D
Etapa 2: sistema de som
Para tocar música, integramos um módulo Bluetooth. primeiro temos que fazer o circuito do amplificador, para o projeto é mais do que suficiente usar um alto-falante de 5 Watt por 8 ohm e usamos um amplificador IC LM384N.
Para adicionar dois alto-falantes esquerdo e direito, tocamos a música usando o receptor Bluetooth. Os componentes que usamos para fazer o PCB usando Roland SRM-20 são:
- 2 x capacitores 470uf 50v em vez de 500uf porque é o único disponível
- 2 x capacitores 5uf
- 4 x capacitores 0.1uf
- 2 x resistores de 2,7 ohm
- 2 x LM384N 6. LED
- 1 x capacitor SMD 10uf
- 1 x resistor 499 SMD
- Regulador de tensão 5V
- Tomada de força 5mm
No esquema, projetamos dois microcontroladores lm384n para os dois alto-falantes e também usamos um regulador de tensão de 5 volts para alimentar o módulo Bluetooth.
Você pode ver acima a placa após o fresamento e soldagem dos componentes.
Etapa 3: sistema de movimento
Para fazer o sistema de movimento, precisamos superar o atrito dos fios, por isso usamos um motor de passo de alto torque.
Os componentes da placa de sistema de movimento são:
1. ATmega 328p
2. Driver de motor de passo ULN2003AN.
3. Tomada de alimentação de 5 mm
4. Cristal 16 MHz
5. 2 x capacitores 22pf
6. 4 x capacitores 100uf
7. 3 x capacitores 10uf
8. 1 x capacitor 1uf
9. 2 x LEDs
10. 2 x resistores de 499 ohm
11. 3 x resistores de 10K ohm
12. Regulador de tensão 5V
13. 2 x power MOSFET IRLML6244TRPbF
14. 2 x diodos
15. 2 terminais x 3,5 mm, dois pos
16. Botão RST
17. Cabeçalhos de pinos
O código do motor de passo está anexado.
Etapa 4: Design e fabricação
- Para fazer o projeto usamos o software CAD Solidworks para desenhar as peças e a montagem do projeto, você pode encontrar o arquivo fonte nos anexos.
-
Para a fabricação do corpo, convertemos as peças 3D em 2D para cortá-las usando a máquina CNC Shopbot usando as seguintes configurações:
- Usei 10.000 RPM porque o carvalho é uma madeira dura e não macia, então tenho que reduzir a velocidade.
- A taxa de alimentação é de 2,5 polegadas / s.
- Para as ranhuras, usamos fresa plana de 1/4 "com RPM de 15000 e avanço de 2 polegadas / s.
-
Para a caixa de acrílico externa e peças do motor, usamos o gravador Trotec speedy 400. A espessura do acrílico é de 8 mm, então as variáveis de corte que usamos são:
- Poder 100%
- Velocidade 0,18
- Lense 2"
- Frequência 60k.
-
Para o suporte do motor de passo, usamos o Ultimaker2 +. Como toda a carga ficará no suporte, aumentamos o preenchimento em 25%. Aqui estão as variáveis de impressão:
- Bico 0,4 mm
- Material PLA Infill 25%
- espessura 1mm
- Espessura da parede 1 mm
- Altura da camada 0,2 mm
Em seguida, confeccionou a corrente da escultura à mão conforme mostrado nas fotos.
Etapa 5: juntando tudo
Para finalizar o sistema, siga as etapas abaixo:
- Ganchos de plástico usados para as conexões de rosca.
- Adicione faixa de LED com 8 cores para que a cor da luz mude com base nas chaves.
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