Skulptura s kinetičkim valom: 5 koraka

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2025-01-23 14:47

Ovaj projekt je kinetička skulptura integrirana s Bluetooth zvučnicima. Mehanizam projekta ovisi o kretanju mnogih žica međusobno povezanih, pa ako se žicama dogodila posebna rotacija, čestice će se početi kretati poput vala.

- Ovaj projekt radi CNB stručnjak za fablab Irbid, Moath Momani.

Za više informacija posjetite njegovu web stranicu: Moath Momani

Korak 1: Materijali i alati

Glavne komponente projekta su:

• Koračni motor Nema17.
• Atmega328p.
• Pojačalo IC LM384N Potenciometar zvučnika 5w ULN2003AN.
• Bluetooth audio prijemnik.
• Hrastovo drvo
• Akril debljine 8 mm
• PLA za 3D ispis

Korak 2: Ozvučenje

Za reprodukciju glazbe integrirali smo Bluetooth modul. prvo, moramo napraviti krug pojačala, za projekt je više nego dovoljno koristiti zvučnik od 5 W po 8 ohma, a koristili smo pojačalo IC LM384N.

Za dodavanje dva zvučnika lijevo i desno, glazbu sviramo pomoću Bluetooth prijemnika. Komponente koje smo koristili za izradu PCB-a pomoću Rolanda SRM-20 su:

1. 2 x kondenzatora 470uf 50v umjesto 500uf jer je jedini dostupan
2. 2 x kondenzatori 5uf
3. 4 x kondenzatori 0,1uf
4. 2 x otpornika 2,7ohm
5. 2 x LM384N 6. LED
6. 1 x kondenzator SMD 10uf
7. 1 x otpornik 499 SMD
8. Regulator napona 5V
9. Utičnica za napajanje 5 mm

Na shemi smo dizajnirali dva mikrokontrolera lm384n za dva zvučnika, a također smo koristili regulator napona od 5 volti za napajanje Bluetooth modula.

Na gornjoj ploči možete vidjeti nakon glodanja i lemljenja komponenti.

Korak 3: Sustav kretanja

Da bismo napravili sustav kretanja, moramo prevladati trenje žica, pa smo upotrijebili koračni motor velikog zakretnog momenta.

Komponente ploče sustava za kretanje su:

1. ATmega 328p

2. ULN2003AN upravljački program koračnog motora.

3. Utičnica 5 mm

4. Kristal 16MHz

5. 2 x kondenzatora 22pf

6. 4 x kondenzatora 100uf

7. 3 x kondenzatori 10uf

8. 1 x kondenzator 1uf

9. 2 x LED diode

10. 2 x otpornika 499 ohma

11. 3 x otpornika 10K ohma

12. Regulator napona 5V

13. 2 x MOSFET napajanja IRLML6244TRPbF

14. 2 x diode

15. 2 x stezaljke 3,5 mm, dva poz

16. Tipka RST

17. Zaglavlja pribadača

Priložen je kod koračnog motora.

Korak 4: Dizajn i proizvodnja

• Za izradu dizajna koristili smo Solidworks CAD softver za crtanje dijelova i sklopa za projekt, izvornu datoteku možete pronaći u prilozima.

• Za proizvodnju karoserije pretvorili smo 3D dijelove u 2D kako bismo ih izrezali pomoću CNC stroja Shopbot koristeći sljedeće postavke:

  • Korišteno 10000 o / min jer je hrast tvrdo drvo, a ne meko drvo pa moram smanjiti brzinu.
  • Brzina kretanja je 2,5 inča/s.
  • Za utore smo koristili 1/4 "glodalicu s ravnim završetkom s RPM od 15000 i naponom od 2 inča/s.

• Za vanjsku akrilnu kutiju i dijelove motora koristili smo Trotec graver brzi 400. Debljina akrila je 8 mm pa su varijable rezanja koje smo koristili:

  • Snaga 100%
  • Brzina 0,18
  • Objektiv 2"
  • Učestalost 60k.

• Za držač koračnog motora koristili smo Ultimaker2+. Budući da će sav teret biti na držaču, povećali smo ispunu za 25%. Evo varijabli ispisa:

  • Mlaznica 0,4 mm
  • Materijal PLA ispuna 25%
  • debljina 1 mm
  • Debljina stijenke 1 mm
  • Visina sloja 0,2 mm

Zatim ste ručno izradili lanac skulptura kao što je prikazano na slikama.

Korak 5: Sve spojite

Da biste dovršili sustav, slijedite korake u nastavku:

• Rabljene plastične kuke za navojne spojeve.
• Dodajte LED traku s 8 boja kako bi se boja svjetla promijenila ovisno o prekidačima.