Neuralizador "Worlds Simplest"-build (Men in Black Memory Eraser): 10 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Você vai a uma festa à fantasia daqui a alguns dias, mas ainda não tem uma fantasia? Então esta construção é para você! Com óculos escuros e terno preto, este adereço completa seu traje Men in Black. É baseado no circuito eletrônico mais simples possível que fará um flash de luz - então você pode até ter as peças de que precisa em casa.

STL e arquivos STEP modificáveis disponíveis em Thingiverse

Suprimentos

Eletrônica: 1x 10W (12V), alto brilho, LED. Pode ser substituído por LED normal se você tiver um capacitor eletrolítico de 330uF disponível. Pode ser substituído por qualquer chave de alternância entre 100uF e 1000uF1x. Usamos uma chave tri-state, mas você pode usar qualquer coisa de uma chave de dois estados a um sistema de dois botões.1x diodo 1N4007 ou similar.1x bateria de 9V e conector para os resistores de bateria2x (o valor de ohm irá variar nas suas escolhas acima)

Mecânica: 2x Caneta. Você vai colher molas deles 1x Clipe de papel gordo. Você vai usá-lo como suporte para a mola, por isso deve ter uma espessura semelhante à do curral que você colheu.

Ferramentas: 3D-printerHot glue gunSandpaper (opcional. Apenas necessário se você quiser pintar) Broca ou ferramenta rotativa (opcional, mas tornará a limpeza dos orifícios mais fácil)

Tinta spray (opcional): Preenchimento de plásticoBlack primerSilverClear coat

Etapa 1: Baixar arquivos 3D e imprimir

Arquivos:

A ideia é que você possa replicar esse projeto usando qualquer coisa de 1 hora (+ tempo de impressão de cerca de 6 horas para uma camada de 2 mm de impressão com bico de 0,4 mm) a alguns dias, dependendo de quão "polido" você quer que o visual fique. A eletrônica pode ser feita em 30 minutos se você tiver todas as peças disponíveis, a montagem levará no mínimo 30 minutos, mas demorará muito mais se você quiser pintar e deixar o visual o mais bonito possível.

Imprimimos todos os arquivos com a cúpula para cima. Não utilizamos material de suporte, exceto a peça da parte posterior da tampa. Na parte posterior da tampa, utilizamos suporte customizado para que não tivéssemos apoio dentro da abertura onde vamos colocar o LED na extremidade.

Etapa 2: Lixar e preencher (opcional)

Para obter uma aparência lisa e metálica, o acabamento lixamos e preenchemos a impressão 3D para que possamos nos livrar dessas linhas de camada incômodas. Se você quiser simplificar ainda mais o seu processo: todas as etapas que envolvem lixar, encher e pintar podem ser ignoradas - e você pode obter uma aparência de impressão 3D "pronta para usar". Basta imprimir as peças com um filamento cinza e você estará bem.

O processo de lixar e preencher será repetido até que você esteja satisfeito com a suavidade da impressão. Lembre-se de que a impressão ficará lisa por algum tempo antes de parecer lisa. O problema é que você não pode realmente ver os amassados e irregularidades antes de usar um primer preto em uma etapa posterior. Portanto: seja um pouco mais meticuloso do que você acha que é necessário ao lixar se quiser que o visual seja o melhor possível.

Prestamos atenção extra às cúpulas em cada extremidade da impressão ao lixar, porque queríamos que elas se tornassem o mais reflexivas e suaves possível. As ranhuras côncavas ao longo do eixo do Neuralizador são as mais difíceis de lixar, mas resolvemos isso não lixando a camada final de enchimento nessas ranhuras. Isso significa que temos alguns milímetros de preenchimento poroso neles, mas não esperamos que isso importe muito porque eles são naturalmente protegidos do ambiente e não serão facilmente arranhados.

Etapa 3: montar, preencher e preparar a tampa com tinta preta

Queríamos que a área ao redor do LED (ao redor da abertura na tampa) permanecesse preta em nossa peça final, portanto, montamos essa parte antes do resto da impressão. Assim poderíamos pintar esta área com o primer que usaremos para as partes restantes, então mascarar com fita adesiva antes de pintar o resto da impressão com tinta metálica prateada. Como mostra uma das fotos, a tampa não é estável quando está montada (é pesada na frente), então usamos uma estampa aleatória de sobra como suporte quando preenchemos a costura entre as duas partes. Esta costura será preenchida posteriormente - depois de termos montado o resto do suporte.

Etapa 4: escolha seu design eletrônico

Fornecemos vários esquemas de circuitos alternativos.

O circuito mais simples possível é realmente simples. Ele usa um switch de 3 estados (mostrado no vídeo no topo), onde o estado do meio é "não fazer nada" e os outros dois estados representam o carregamento e o descarregamento do capacitor. Não há resistor limitador de corrente para proteger o LED porque ele é especificado para funcionar a 12 Volts e a bateria fornecerá apenas 9 Volts. No projeto que usamos nós mesmos, colocamos um pequeno resistor de 3 ohms em série com o LED, mas como mostrado nos esquemas mais simples, isso não é estritamente necessário. Portanto, se você quiser tornar o trabalho de solda o mais fácil possível. Vá com o design simples.

Projetos de circuitos alternativos

Alternativa esquemática 2: Em nosso projeto, também incluímos um resistor de descarga que garantirá que o capacitor não permaneça carregado por longos períodos de tempo ao nivelar o potencial armazenado sobre o capacitor. O valor desse resistor obviamente precisa ser bem alto, então ele não permite que o capacitor descarregue imediatamente, mas infelizmente eu não anotei o valor exato que usamos, então os 10k no esquema a seguir é apenas um palpite.

Alternativa esquemática 3: O próximo circuito alternativo é aquele que realmente usamos na placa do pão no vídeo na parte superior. Aqui você pode ver que o resistor limitador de corrente de 3 ohms está incluído, bem como um sistema de dois botões que substitui a chave de três estados. Isso permite um caminho de corrente constante através do LED, ignorando a carga e a descarga do capacitor - mantendo os dois botões pressionados ao mesmo tempo. Isso dá a possibilidade de usar o Neuralizer como uma lanterna (demonstrado nas fotos).

Os interruptores também podem ser substituídos por interruptores simples de dois estados, mas o resistor R_bleed deve ser removido porque o equivalente a um dos interruptores S1 e S2 no circuito acima sempre será "pressionado" (por exemplo, o interruptor alternador sempre conectará uma das duas maneiras). Isso significaria que R_Bleed deixará um caminho de corrente constante entre o ânodo e o cátodo da bateria - drenando-a.

Alternativa esquemática 4: Em seguida, vem uma variante que usa um LED "normal" classificado em 2 V e ish 20 mA. Aqui, o resistor limitador de corrente deve ser levado em consideração, caso contrário, o circuito permanece o mesmo.

Existem outras maneiras de fazer este circuito, dependendo de quais peças você tem disponíveis. Também é possível misturar e combinar as alternativas postadas acima. Incluímos algumas fotos que mostram o que acontece quando você usa outros valores de capacitor e outros tipos de LEDs que não as versões de 10W.

Se você quiser um passo a passo mais detalhado da eletrônica, dê uma olhada no vídeo no início deste Instructable.

Etapa 5: soldar e isolar

É hora de soldar os esquemas que você escolher. Optamos por incluir um resistor de purga e um resistor limitador de corrente. O LED, o capacitor e o diodo são todos polarizados - o que significa que eles devem ser soldados da "maneira correta" para funcionar. Para o diodo, a linha branca aponta para o solo. Para o capacitor, também há uma linha branca apontando para a perna que deve se conectar ao aterramento. Além disso, a mais longa de suas duas pernas marca o lado que deve ser conectado ao potencial positivo (em direção à bateria). O LED tem marcas que dizem + e -, mas se você usar LEDs normais, pode usar o comprimento das pernas como um guia - usando o mesmo truque do capacitor.

Depois de soldar os fios ao LED, verifique se há curtos usando um multímetro. Se você não tomar cuidado, é fácil soldar os dois fios ao dissipador de calor na parte traseira do LED, criando um caminho de resistência zero do lado positivo do capacitor para o lado negativo. Isso provavelmente resultará em faíscas e talvez em plásticos queimados quando o capacitor for descarregado (ou pior caso: uma bateria queimada se você usar um interruptor diferente do nosso).

Para isolar eletricamente todos os fios abertos, você pode usar fita isolante ou plásticos termorretráteis. Não deixe nenhum fio exposto, uma vez que esses componentes eletrônicos ficarão amontoados dentro de um contêiner de plástico lacrado, então não será fácil notar se você tiver algum curto-circuito no futuro.

Etapa 6: construir e testar a mecânica

Para fazer a tampa "saltar" quando a trava é pressionada, recolhemos uma mola de uma caneta velha e usamos um clipe de papel grosso para guiá-la em direção à tampa. Colamos esse sistema no interruptor usando cola quente e cortamos no comprimento certo depois que a cola solidificou.

Certifique-se de verificar se a mecânica funciona conforme planejado antes da próxima etapa, porque não haverá uma maneira de consertá-la assim que você tiver montado as peças impressas em 3D.

Etapa 7: verifique o ajuste e a montagem

Conforme mencionado acima, seja extremamente cuidadoso para verificar se todas as peças se encaixam antes de selar o Neuralizador com cola.

Usamos cola quente para fixar a bateria de 9V no lugar e também cola quente para montar as duas partes do eixo juntas. Lamentamos imediatamente essa decisão, pois ela se solidificou de forma rápida para que pudéssemos ajustar o posicionamento das duas partes em relação uma à outra. No entanto, tivemos muita sorte, e o desalinhamento não foi tão ruim que não pudemos salvá-lo. Ainda assim, recomendamos usar uma cola de contato ou outra coisa que não seque tão rápido quanto a cola quente quando está em contato com uma superfície tão grande.

Assim que montamos toda a peça, colocamos fita adesiva na área que anteriormente pintamos de preto, para não esquecermos de fazê-lo posteriormente. Também montamos um barbante na chave seletora, para que fosse possível pintar a peça sem deixá-la tocar o chão (ou nossas mãos).

Etapa 8: Preencher costuras e areia (opcional)

Usamos cola quente para preencher as costuras entre as peças impressas em 3D. Isso não é recomendado, mas era a única coisa que tínhamos disponível. A cola quente não é lixada facilmente, por isso leva muito tempo para que fique bem lisa. E, honestamente, a suavidade que obtivemos não estava de acordo com o padrão que esperávamos. Se tivéssemos de refazer este suporte, compraríamos um enchimento de plástico à base de massa que poderia ser usado para as costuras.

Depois de lixar a cola quente, adicionamos uma camada final de massa plástica à base de tinta spray ao longo das costuras. Esta camada foi suavemente lixada com uma esponja de lixa de grão fino para ficar o mais lisa possível.

Etapa 9: Aplicar primer, pintar e revestir (opcional)

Primeiro usamos um primer preto, depois uma tinta prateada e finalizamos com uma camada transparente para dar uma aparência reflexiva extra e também para proteger a tinta. Entre cada camada, esperamos cerca de 10 minutos - enquanto a peça estava pendurada do lado de fora com uma leve brisa. As camadas provavelmente não estavam completamente secas neste período, então não teríamos querido tocá-las, mas elas estavam secas o suficiente para que a pintura ficasse bonita.

Usamos alguns palitos de churrasco para segurar a impressão quando a estávamos pintando. Os orifícios onde o trinco deve ser colocado são perfeitos para este propósito, uma vez que não serão visíveis após o encaixe do trinco e são apenas grandes o suficiente para caber na extremidade pontiaguda das varetas.

Quando todas as camadas foram pulverizadas, trouxemos a coisa para dentro (apenas segurando o fio de suporte com que costumávamos pendurá-la) e a deixamos pendurada por 24 horas antes de tocá-la.

Neste ponto, montamos a trava, usando outra mola que foi retirada de uma caneta (e cortada no comprimento) e um parafuso e porca M3.

Etapa 10: Pronto

Ficamos muito felizes com o resultado final. As costuras não haviam sumido completamente, como as fotos acima mostram, mas estavam bem perto de sumir! Se tivéssemos usado um enchimento à base de massa, além do enchimento de tinta spray que usamos, provavelmente poderíamos ter removido as costuras por completo. As linhas de camada não estavam à vista.

Vice-campeão no Concurso de Autoria pela Primeira Vez