Dinamičko LED osvjetljenje Shadow Box i okvir za umjetnost :: 16 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

Rasvjeta je važan aspekt vizualne umjetnosti. A ako se rasvjeta s vremenom može promijeniti, ona može postati značajna dimenzija umjetnosti. Ovaj je projekt započeo posjećivanjem svjetlosne predstave i iskustvom kako bi rasvjeta mogla potpuno promijeniti boju objekta. To smo počeli istraživati u umjetnosti osvjetljenja tkanina. Do sada smo izgradili dinamičku rasvjetu za 8 komada, uključujući sliku i fotografiju. Svjetlosni efekti uključuju: simuliranje zore i zalaska sunca, podvodno svjetlo kroz valovitu površinu, munje u oblacima i dramatičnu promjenu percipiranih boja i raspoloženja umjetničkog djela.

Ovo uputstvo gradi kutiju sjenama i okvir koji drži LED diode i osvjetljava umjetničko djelo. Također ćete naučiti o mnogim problemima i poboljšanjima koja smo usput otkrili.

Napisali smo i povezane instrukcije o izgradnji kontrolera rasvjete. Odjeljak za programiranje te upute sadrži videozapise koji prikazuju nekoliko dinamičkih LED svjetlosnih efekata. Provjerite na:

Za sada ćemo se usredotočiti na fizičku strukturu koja drži LED diode i reflektira njihovu svjetlost na umjetnička djela.

Korak 1: Pregled rasvjete Shadow Box -a:

Koncept je jednostavan: LED diode oko kutije sjena reflektiraju svoju svjetlost s zrcalne površine na stražnjoj strani okvira slike kako bi osvijetlile umjetničko djelo. Međutim, umjetnik mora planirati da reflektirajući okvir za slike bude širok od 1,5 do 2 inča. Umjetnik mora pružiti širu pozadinu nego što je uobičajeno oko fokusa djela.

Za određivanje dubine kutije sjena koristili smo eksperimentalni osvijetljeni okvir. Ako je umjetničko djelo veće, kutija za sjene mora biti dublja da baci svjetlo u središte. Ako umjetničko djelo ima mnogo dubine, kutija za sjene također mora biti dublja. Naše kutije za sjene bile su duboke između 2 "i 4,5". Umjetnički rad u ovom projektu bio je između 12 "i 30" u najdužoj dimenziji.

Korak 2: Materijali:

• Drvo za stranice kutija za sjene: 3/4 "x 5-1/2 (širine 3/4" šire od dubine kutije za sjene) koristili smo topolu. Vrlo je važno da drvo bude čisto, ravno, ravno. Kupili smo jako dobro drvo od mlina za oblikovanje po vrlo povoljnoj cijeni.
• Kalup za reflektirajući okvir: Pogledajte gornju sliku. Okvir mora biti širok 2 "do 3". Naše smo kupili od Andersona McQuaida u Cambridgeu, MA.
• Ljepilo za drvo: Preporučujemo Tightbond III sa zelenim vrhom.
• Kontakt cement: Preporučujemo Barge univerzalni cement.
• Keksi za spajanje drva: br. 0 Veličina.
• Niz WS2812 LED dioda https://www.adafruit.com/product/1461 Koristili smo 60 LED dioda po metru, dostupne su trake veće i manje gustoće. Naši komadi zahtijevali su smanjeno svjetlo okoline. Ako će se vaš komad gledati na normalnoj razini ambijentalnog osvjetljenja, predlažem da koristite 144 LED diode po metru.
• 1 "široki čičak na ljepljenoj podlozi
• Reflektirajući mylar s ljepljivom podlogom.
• Strojni vijci #6-32 x 2,5 "Phillips s ravnom glavom
• Vijci za drvo od mesinga #2 x 3/8 "Phillips s ravnom glavom
• Drveni umetci od mjedi #6-32

Korak 3: Alati:

Ne morate posjedovati sve ove alate. Koristio sam sinovu radionicu koja ima većinu ovih alata. Vjerojatno možete smisliti alternativni pristup ako nemate određeni alat.

• Mitra je vidio
• Stolna pila
• Ruter
• Rezač za kekse
• Bušilica
• Dremel alat
• Vučna pila: Predlažem: IRWIN Marples Dovetail testera 7,25 inča dostupna u Lowesu za oko 14 USD
• Brusni štapić: drvena traka širine oko 12 "x 1,5" x debljine oko 0,5 "s brusnim papirom od 100 zrna s jedne strane i 220 s druge strane. Za lijepljenje brusnog papira koristim kontaktni cement.
• Srednje i male brze stezaljke: mnogo njih. Nitko nema dovoljno stezaljki!
• C-stezaljke za duboko grlo
• Uokvirujući kvadrat
• Tri kvadrata
• Ravna površina na koju se možete pričvrstiti: snašao sam se s vrlo ravnom daskom 30 "x 6", ali velika površina (poput kreveta stolne pile) bila bi mnogo bolja.
• Nosači pod pravim kutom: Moj mi je brat napravio neke, ali mislim da biste mogli učiniti isto s drvenim blokovima pažljivo izrezanim pod pravim kutom.
• Brijač i brojni drugi ručni alati, detalje potražite u svim koracima.

Korak 4: Opće smjernice:

• Prije rezanja provjerite mjerenje (provjerite dvaput!)
• Isprobajte pristajanje prije lijepljenja
• Testirajte što više koraka prije nego što napravite dobre materijale
• Ako možete izraditi testni okvir za istraživanje dubine kutije sjena, intenziteta svjetla i širine reflektora koji najbolje odgovaraju vašem umjetničkom djelu.
• Kako biste bili na sigurnom, idite s malo dodatne dubine kutije sjena i više LED dioda nego što mislite da je potrebno. Ako kasnije pretjerate, možete smanjiti intenzitet svjetla pomoću regulatora.
• Planirajte gdje stvari idu: Ugradili smo kontroler u gornji centar okvira, započeli smo LED traku u gornjem lijevom kutu i zaobišli okvir u smjeru kazaljke na satu iz perspektive nekoga tko gleda umjetnost.
• Mora biti ožičen kanal izrezan na vrh kutije sjena od kontrolera do gornjeg lijevog kuta.

Korak 5: Izrežite okvir sjene i okvir:

Na gornjoj slici prikazani su izrezani dijelovi za dvije kutije sjena. Jedan je dubok oko 4 ", a drugi oko 2" dubok.

• Izrežite širinu stranica okvira sjene na jednaku dubinu kutije sjena plus 5/8 "za" rabbet "(" rabbet "je umjetnički okvir koji govori za zarez izrezan na stražnjoj strani za montažu umjetnosti)
• Zec sam izrezao stolnom pilom. Upotrijebite komad drveta da biste provjerili dubinu i širinu reza.
• Nagnite gornji unutarnji rub za 22 stupnja stvarajući 1/2 "široku površinu za LED diode. Ponovno je najbolje provjeriti postavu pile s otpadom.
• Ukosi krajeve do 45 stupnjeva. Učinite duljinu svake strane veličinom umjetničkog djela plus 7/8 "što će omogućiti mali razmak oko umjetničkog djela kada je postavljeno u zeca.
• Pomoću stolne pile izrežite žičani kanal u gornjem dijelu, otprilike od središta do gornjeg lijevog kuta.
• Kutnom pilom izrezao sam okvir za slike tako da su vanjske dimenzije 1/8 "do 1/4" veće od kutije za sjene.

NAPOMENA: Za najbolje rezultate s kosim pilom: čvrsto stegnite ili držite drvo kako biste spriječili njegovo pomicanje. Rez radite polako jer se oštrica nastoji malo saviti pri rezanju pod kutom.

Korak 6: Napravite džep za kontroler:

• Označite središnju liniju okvira i rasporedite veličinu džepa kontrolera. Naš je 2,5 "x 1,5" s 1/4 "udubljenom usnom za podršku i pričvršćivanje" vrata "regulatora.
• Ruterom je teško postići ravno rezanje gdje želite. Napravio sam vodič od tvrdog drveta na gornjoj slici. Glodalica promjera 1/4 "prati unutrašnjost vodilice dajući mi točnu rupu s ravnim stranama. Naš džep je dubok 0,62" ostavljajući drvo na dnu džepa debljine oko 1/8 ".
• "Vrata" na koja je montiran kontroler su dva sloja furnira koji se namotaju oko 0,05 "debljine.
• Izrezao sam 1/4 "široko udubljenje oko džepa duboko oko 0,04". Pričvrstila sam ravnu ploču preko radnog komada kao vodič za usmjerivač. Probni rez u komadu otpadnog materijala omogućio mi je da izmjerim odmak između reza glodalice i vodilice, koji je za mene ispao širine 2.156 ".
• Ruter ostavlja zaobljene uglove udubljenja, izrežite ih na kvadrat pomoću noža za brijanje i dlijeta.
• Za konstrukciju i montažu kontrolera pogledajte odgovarajuće upute:
• Vrata sam pričvrstio s dva mjedena vijka s ravnom glavom #2 x 3/8 ".

Korak 7: Rezanje keksa:

• Kutnom spoju treba više snage nego samo ljepilo može pružiti. Najjednostavnija opcija je korištenje završnih noktiju. Odlučio sam se za biskvitni spoj gdje je komad drveta u obliku limuna ugrađen u spoj. Srećom, moj sin ima rezač keksa koji sam koristila.
• Za postizanje dobrih rezultata, rezač keksa je pričvršćen na dasku i pričvršćen. Kutna vodilica ima pričvršćenu ploču za sigurno držanje obratka, tako da će džep biti izrezan pod pravilnim kutom u odnosu na podlogu. Džepovi za kekse moraju biti na istoj udaljenosti od ruba na oba dijela kako bi se kut poklopio pri lijepljenju. Stezanje sve pomaže i morate držati ručicu rezača keksa dosljedno pritisnutu prema naprijed kako biste napravili rez.
• Ako se utori ne podudaraju savršeno, možete ih malo povećati pomoću brusnog diska kao na gornjoj slici. To će vam dati malo zazora u spoju pa ga možete zalijepiti poravnavajući pri lijepljenju.
• Za podešavanje dubine rezanja, rezač za kekse ima gumb s fiksnim dubinskim džepovima za svaku veličinu keksa. Otkrio sam da su ove postavke malo dublje nego što je potrebno, što rezultira širim džepom. To je bio problem na nekim profilima okvira. Zato sam napravio prsten sa kopčom (vidi bijeli objekt na trećoj slici gore) kako bih smanjio dubinu džepa za 0,04 ". Isti rezultat možete postići i komadom žice odgovarajuće veličine savijenom oko gumba za podešavanje dubine. Ponovno provjerite i prilagodite kako biste postigli optimalnu dubinu rezanja.
• Spojevi keksa na ukošenim uglovima lukavi su i puno rade. Slobodno pokušajte završiti nokte na testnom kutu da vidite radi li vam to.

Korak 8: Ugradnja spojeva:

• Prije lijepljenja morate provjeriti spoj i izvršiti sve prilagodbe.
• Ovo je vrlo slično onome što ćete učiniti pri lijepljenju spoja.
• Trebate vrlo ravnu površinu na koju se možete pričvrstiti. Imam vrlo ravnu ploču široku 6 "i ovo je radilo ok, ali veće bi bilo bolje. To je potrebno kako bi se dvije polovice okvira kasnije spojile.
• Stranice okvira sjena ili stranice okvira za slike moraju se držati ravne i pod pravim kutom. Upotrijebite kvadrat za uokvirivanje da biste provjerili kut.
• Ako spoj ima razmak, upotrebio sam testeru za izvlačenje spoja nježno puštajući pilu da slijedi postojeći rez. Učinio sam to sa spojem koji je još uvijek stegnut. Naravno da to radite bez keksa u spoju. Time će se iz uskih mjesta izvaditi vrlo mala količina materijala, čime će se spoj bolje spojiti.

Korak 9: Lijepljenje spojeva:

• Ovaj je postupak isti i za okvir sjena i za okvir slike.
• Svaki spoj prije lijepljenja osušite.
• Kekse malo pregledajte i izbrusite. Ponekad imaju izbočene krhotine koje ometaju sastavljanje zglobova.
• Upotrijebite visokokvalitetno ljepilo za drvo poput Titebonda III koje vam daje malo više vremena za sastavljanje kako bi spoj bio poravnat i pričvršćen.
• Neka spoj bude što čvršći, što je moguće četvrtastiji, a stranice okvira ravne.
• Izmjerite duljinu između vrhova nezalijepljenih krajeva. Ovo je dijagonalna udaljenost okvira. Morat ćemo učiniti da druga strana ima istu dijagonalnu udaljenost.
• Zatim zalijepite dijagonalno suprotni kut. Ne zaboravite umetnuti kekse.
• Sada imamo dvije polovice okvira i posljednji korak je lijepiti dva preostala kuta u isto vrijeme. Za to je potrebno dosta stezaljki kao što je prikazano na gornjoj slici, ali konačni rezultat bit će prekrasan.

Korak 10: Bušenje rupa za vijke u kutiji za sjene:

• Htio sam moći rastaviti okvir iz kutije za sjene u slučaju da je potrebno održavanje rasvjete. Zato sam ih odlučio pričvrstiti strojnim vijcima #6-32 x 2,5 ". To je zahtijevalo bušenje rupe dubine 4,5" kroz stranice debljine 3/4 "u sjeni.
• Ova instrukcija ima neki "over kill", slobodno pričvrstite okvir na kutiju za sjene na neki drugi način. Probijanje dugih rupa kroz uske ploče teško je. Možda ćete htjeti neke od ovih trikova za druge projekte pa čitajte dalje.
• Sve ove korake radite s ispitnim komadom dok izbušena rupa ne izađe dovoljno blizu dosljedno s druge strane ploče.
• To je potrebno učiniti bušilicom. Dosljedno stezanje ploče ključno je za to da rupa prođe ravno.
• Stege, pričvršćene za ležaj za bušilicu, poravnavaju ploču u jednom smjeru. Gore pokazivana razina koristi se za poravnavanje drugog smjera.
• Rabbet predstavlja još jedan izazov sa stranicom rabbeta na sredini ploče upravo tamo gdje želimo rupu. Stezanjem starog komada drva u rabitu stvara se "čvrsti" komad drva u sredini pa će bušilica teći ravno.
• Koristio sam kratku središnju bušilicu za izradu početne rupe.
• Zatim sam upotrijebio bušilicu od 6 "1/8" za bušenje do kraja. Za dublje kutije u sjeni bušim prešom koja ima samo 3 "hoda. To je zahtijevalo bušenje dijelom, a zatim ponovno uvrtanje svrdla dalje.
• Za glavu vijka potrebna je zračna rupa pa će biti ispod razine rabe. I duljina vijka mora se proširiti za oko 3/8 "izvan kutije za sjene. Izbušim otvor za promjer 9/32" na željenu dubinu prije pomicanja dijela. Pogledajte gornju treću sliku.
• U većinu kutija za sjene stavio sam četiri rupe za pričvršćivanje.

Korak 11: Instalirajte privitke u okvir za slike:

Mesingani umetci s navojem za drvo izvrsni su pričvršćivač nego što dopušta opetovano rastavljanje. Slijedi najbolji način na koji sam ih instalirao.

• Pažljivo spojite okvir sjene i okvir tako da ih točno poravnate.
• Pomoću ručne bušilice s dugim 1/8 "bušilicom izbušite pilot rupe u okviru. Označite svrdlo trakom kako biste znali kada je rupa u okviru dubina umetka. Očigledno je važno ne izbušiti sve put kroz okvir.
• Uklonite kutiju za sjene i izbušite rupe odgovarajuće veličine za umetke. U mom slučaju to je bilo promjera 5/32 ". Ponovno označite bit za dubinu. Posebno pazite da držite bušilicu unatrag jer će se s pilot rupom svrdlo uvući u drvo više nego inače i mogli biste izgubiti kontrolu.
• Ovdje je stvarno super otkriće. Ulošci dolaze s utorom za odvijač na vrhu za njihovu ugradnju. U prošlosti sam imao loša iskustva sa skidanjem utora ili lomljenjem umetka. Sada koristim vijak s kratkim čepom koji odgovara umetku zajedno s malim kvadratom aluminija s rupom u sredini. Za uvrtanje umetka u okvir koristi se šesterokutni ključ. Držim aluminijsku četverokutnu podlošku da spriječim uvlačenje umetka i uklonim vijak s poklopcem.
• Rupa od 1/8 "kroz kutiju za sjene malo je zategnuta za vijke stroja #6 pa sam je izbušio do promjera 9/64".

Korak 12: Dodavanje reflektora u okvir za sliku:

• Odredite širinu reflektora: Sastavite okvir sjene na okvir i označite olovkom okvir za sliku oko unutarnjeg ruba okvira sjene. Izmjerite udaljenost od oznake olovke do unutarnjeg otvora okvira.
• Skinite okvir za slike sa kutije za sjenu.
• Izrežite dovoljno traka reflektirajućeg mylara s ljepljenom pozadinom da zaobiđete okvir slike.
• Kako se reflektor ne bi prikazao, zalijepite ga malo unatrag s unutarnjeg ruba okvira za sliku.

Korak 13: Ožičenje LED trake:

Više o električnoj strani ovog projekta u popratnim uputama:

• Izrežite LED trake sa svake strane kutije za sjene. Ostavite malo prostora u uglovima tako da LED trake budu između 1,5 "i 1/2" kraće od unutarnje duljine stranice okvira sjena.
• LED trake imaju komunikacijski smjer. Strelice na traci trebaju biti usmjerene od kraja na koji je pričvršćena žica regulatora.
• Bilo mi je najlakše stegnuti traku na ploču tijekom lemljenja. Također sam izrezao zarez na kraju ražnjića za ćevap kako bih držao žice na mjestu tijekom lemljenja. Koristio sam žicu sa navojem od 26 metara.
• Da bih obišao uglove, izrezao sam komade žice duljine 1,75 "i oblikovao ih u petlju koja povezuje jedan segment sa sljedećim. Obratite pažnju na smjer strelica na svakom segmentu.
• Posljednji segment dobiva otpornik od 200 ohma između komunikacijske linije i negativnog voda ("uzemljenje"). Bilo mi je korisno pokriti noge otpornika silikonskom izolacijom skinutom s neke žice.
• Kako bih pomogao u distribuciji energije, povezujem pozitivne i negativne vodove od kraja posljednjeg segmenta do početka prvog segmenta (gdje je priključen regulator).
• Ovo je pravi trenutak za testiranje LED dioda. Nakon što se zalijepe za kutiju za sjene, teško ih je popraviti. Priključite kontroler s nekim testnim programom i provjerite rade li sve LED diode.

Korak 14: Priključivanje LED dioda na Shadow Box:

• Ljepljiva podloga na LED trakama ne drži pouzdano za golo drvo. Nakošeni rub premažite kontaktnim cementom. Nakon što se osuši oko 15 minuta, nanesite LED traku. Predlažem da radite jedan po jedan rub.
• Zatim nataknite žicu na regulator u rezanoj pili za "ožičenje" i držite je na mjestu vrućim ljepilom.
• Druga slika bi trebala imati reflektor na okviru slike ako se slijede koraci u ovom uputstvu.
• Zadnje sam gurnuo male petlje žice u svaki kut.

Korak 15: Instaliranje umjetničkog djela:

• Okvir za sjene potrebno je obložiti. Koristili smo ili tkaninu boje koja doprinosi umjetničkom djelu ili crnu prostirku. Za ljepilo smo razrijedili Titebond ljepilo za drvo s vodom i obojili ga na kutiju za sjene jednu po jednu stranu. Zatim smo oblogu pritisnuli na ljepilo i držali na mjestu najmanje 30 minuta.
• Umjetnost od tkanine koju smo zalijepili na komad drvene obloge debljine 1/4 "pomoću ljepila u spreju. Različite vrste umjetničkih djela zahtijevaju različite metode montaže.
• Za gotov izgled postavili smo komad matirane ploče iza obloge.
• Olovkom sam označio mjesta oko okvira sjena na kojima želim privitke.
• Zatim izrežite dubinu od 1 "duboku 1/8" pomoću dremel alata s rezačem promjera 3/8 ". Pogledajte gornju fotografiju.
• Od lima promjera 24 izrezao sam 3/4 "široke trake dugačke 2" i koristeći novčić kao stezaljku zaokružio krajeve.
• Ovi jezičci drže umjetnost na mjestu koristeći 1 "široki ljepljivi čičak trak s lemljenom podlogom s petljama na limu i kukama na podlozi.
• Postoje mnoge metode za držanje umjetničkog djela u kutiji sjena. Ova metoda mi se sviđa jer omogućuje jednostavan pristup i ponovno sastavljanje.

Korak 16: Ostatak priče:

Ovo je jedan od dva instruktora na ovom projektu. Ako već niste, provjerite popratni vodič s uputama na: