Origami lampa: 3D tlač na papier: 4 kroky (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Tento projekt začal ako myšlienka z filmu, ktorý som sledoval minulé leto; Medzi záhybmi. Je to o origami a ku koncu profesor z MIT Erik Demaine spomenul, že papieru dávate pamäť, keď ho skladáte. To ma prinútilo zamyslieť sa, čo keď si zachováte pamäť na časti papiera, ktoré nie sú zložené?

Za týmto účelom som 3d vytlačil vrstvu plastu priamo na papier. Bol to obrovský úspech! Zloženie veľkého vzoru miura obvykle trvá 30 minút, ale pri tejto metóde tlače to trvalo menej ako minútu. Vytvoril som webovú stránku, ktorá nevyzerá najlepšie, pretože je to moja prvá webová stránka, ktorú som kedy kódoval, ktorá odfotí vzor origami a vygeneruje z neho 3D model (https://ealitt.github.io/origami -tlač/). Používanie je bezplatné pre kohokoľvek.

Krok 1: 3D tlač na Washi

Washi je mäkký vláknitý papier, ktorý pochádza z Japonska. Môj otec ho používal na svoje výtvarné práce, a tak mi dal niekoľko tenších washi vložených medzi väčšie kusy washi. Vďaka svojej mäkkej a flexibilnej povahe som vedel, že s tým bude perfektné pracovať. Vyššie sú uvedené niektoré z mojich predchádzajúcich testov s rôznymi vzorcami teselácie.

Krok 2: Generátor modelov origami

Vopred sa ospravedlňujem, pretože toto je môj prvý web, ktorý som kedy kódoval. Práca s ním je však veľmi jednoduchá. Existujú tri karty pracovného prostredia; obrázok, svg a 3D.

Karta s obrázkom ponúka niekoľko základných nástrojov na úpravu fotografií. Na tejto karte bude čokoľvek vykreslené čiernou farbou nad určitou hranicou súčasťou 3D modelu. Vo väčšine prípadov bude najlepšie obrázok prevrátiť. Postupujte podľa týchto krokov, otočte obrázok na čiernobielo, prevráťte ho a potom upravte jas/kontrast. Prejdite na „To SVG“a zistite, čo generátor považuje za 3D model.

Na karte SVG sa vľavo zobrazí zdrojový obrázok a napravo stopa svg. Existujú dve možnosti, a to zosilnenie bieleho ťahu alebo jeho zmenšenie zmenou na čierny ťah. Pri skladaní origami pomáha ponechať medzi tlačenými časťami dostatok miesta, pretože plast bude stále dostatočne hrubý, aby sa prekrýval len o málo viac, ako by ste mohli byť zvyknutí. Nie sú tu žiadne rozmery, všetko je relatívne. Pri použití generátora premýšľajte v pomeroch.

Kliknutím na „Do 3D“sa dostanete na poslednú kartu a súčasne z predchádzajúcej karty generujete 3D model stopy svg. Model môžete otočiť a zobraziť ho v poskytnutej štvorcovej oblasti. Pri 3D modeli kliknite na „Stiahnuť ako STL“.

Predvolený model, ktorý sa zobrazuje, je bistabilný sklad origami, ktorý objavili vedci z Cornellu. Dôrazne odporúčam skontrolovať to a použiť tento vzor ako skúšobnú tlač. Je veľmi zábavné zacvaknúť tvar na miesto.

Ak chcete experimentovať s viacerými záhybmi, navštívte webovú stránku Amandy Ghassaei. Vyvinula fantastický simulátor skladania origami a má veľmi peknú knižnicu rôznych skladieb origami. Kliknutím na kartu vzoru sa dostanete na skladací vzor. Nepokúšajte sa použiť svg ako vstup pre generátor origami, používa iba obrázky -p.webp

Krok 3: Budovanie svetla

Keďže som nemal fond a správne diely, zobral som malé LED diódy zo starého 12 V LED pásu, ktorý som mal položený okolo. Každá LED beží na asi 3 V s tromi zapojenými do série v LED pásoch. Nakoniec tu spustím každú LED na 5V. Aj keď to funguje a vytvára jasnejšiu žiaru, LED sa počas dlhšieho časového obdobia prehrieva a stráca jas (ako som zistil po spustení jednej cez noc). Modul nabíjania li-ion batérie používam aj ako prerušovač napájania z mikro USB. Nie je to najlepšie na používanie, ale je to to, čo som mal k dispozícii. Vyhnite sa neporiadku, do ktorého som sa dostal, kúpou správnych dielov.

Časti (odporúčané):

• Oddelená doska Micro Micro USB
• 5v LED pásik
• Washi - Môj otec kupuje svoje washi z Hiromi Paper v LA
• 30 AWG drôt
• Nejaká bavlnená šnúrka

Časti (čo som použil):

• Modul TP4056
• LED pásik 12v
• 30 AWG drôt
• Medená páska
• Nejaká bavlnená šnúrka

3D súbory - vytlačte jeden z každého súboru

Vzhľadom na to, že tvar valca je šesťuholníkový, uistil som sa, že v dizajne je sedem stĺpcov, aby sa konce mohli prekrývať. Pomocou tekutého lepidla prilepte konce k sebe a vytvorte šesťhranný valec. Prilepte hornú časť zrúteného valca k uzáveru.

Keď robím veci po svojom, budete musieť odrezať jednotlivé LED diódy z 12 LED diódy. Pozrite sa pozorne a uvidíte dve mierne tmavšie časti LED diódy. Jeden je o niečo väčší ako druhý. Toto bude negatívna stránka, pričom menšia bude pozitívna. Okolo základnej tlače som položil dva šesťhranné krúžky. V šesťhrannej základni sú dva otvory. Rozhodol som sa, že vnútorná strana bude pozitívnym spojením a vonkajší krúžok bude negatívny. Nezabudnite spájkovať tam, kde sa stretávajú medené pásky, pretože nižšie uvedené lepidlo neprepustí elektrinu. Opatrne umiestnite diódy medzi vodivé krúžky. Terminál LED bude trochu plávať, takže môže byť ťažké dostať spájku na LED. Nerobte si starosti s roztavením LED, verte mi, že mám a stále fungujú.

Prevlečte dva 30 AWG drôty cez otvory, jeden do každého otvoru, a jednu stranu každého vodiča spájkujte s vodivými krúžkami. Druhý koniec spájkujte so správnymi svorkami na module tp4056, stranou najbližšou k zásuvke micro USB.

Prilepte modul, v prípade potreby použite horúce lepidlo. Prilepte kus ramena, v prípade potreby aj horúcim lepidlom. Uistite sa, že je valec origami prilepený k uzáveru, druhý koniec prilepte LED diódami k základni. Okolo horného očka viečka uviažte šnúrku, ktorou zavesíte origami svetlo na rameno. Užite si to!

Krok 4: Záver

Moja tlačiareň bola na fritzách a pod vytlačenými dobrými časťami každej tlače, pravdepodobne kvôli upchatiu trysky, takže svetlá origami vyššie budú mať kúsky, ktoré sa môžu odlupovať alebo byť priehľadné. K téme odlupovania, pretože washi sú vláknité, nemám veľký problém s odlupovaním plastových častí. Pri práci s papierom by som však pre lepšie výsledky odporučil použiť lepiacu tyčinku a naniesť ju na papier pred tlačou. Pri skladaní sú tlačené diely náchylnejšie na vypadávanie.

Na tomto projekte sa dlho pracovalo. Od generátora webových stránok origami až po ľahký dizajn a experimentovanie s novými formátmi predvádzania mojej práce. Celkovo to bol veľký úspech a som spokojný s tým, ako tieto svetlá dopadli. Mám v pláne vylepšiť webovú stránku generátora origami, ale to tiež do značnej miery závisí od popularity tohto nástroja.

Nedávno som nastavil odkaz na paypal.me, kde môže ktokoľvek pomôcť priamo financovať moje projekty. Pomôže mi to pokryť náklady na diely, ktoré používam a testujem. Pred výrobou konečného produktu mám tendenciu prejsť niekoľkými iteráciami, čo znamená, že často porušujem elektronické súčiastky. Tým, že mi finančne pomôžem, môžem investovať do lepšej elektroniky a viac experimentovať, aby som vám priniesol ešte viac svojich výtvorov (vydaných bezplatne pre kohokoľvek na použitie).