Vodivé lepidlo a vodivé vlákno: Vytvorte LED displej a textilný obvod, ktorý sa zvinie: 7 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

Vyrobte si vlastné vodivé tkaniny, nite, lepidlá a pásky a používajte ich na výrobu potenciometrov, rezistorov, spínačov, LED displejov a obvodov. Pomocou vodivého lepidla a vodivých nití môžete vyrábať LED displeje a obvody na akejkoľvek flexibilnej tkanine. Môžu byť dostatočne flexibilné, aby sa dali zrolovať (pozri obr. 2). pomocou tu uvedených techník môžete v mnohých prípadoch nahradiť spájku a vytvoriť obvody na takmer akomkoľvek tvrdom alebo pružnom povrchu. Tento návod je výsledkom niektorých z mojich experimentov s výrobou vodivých materiálov a komponentov. Aj keď niektoré z techník uvedených v nasledujúcich krokoch neboli v tomto konkrétnom projekte použité, môžu byť užitočné pre budúce projekty, ktoré zahŕňajú vodivé materiály.

Tento návod vám ukáže, ako:

1. Vyrobte niekoľko druhov vodivých lepidiel, farieb a atramentov.2. Pripojte LED displeje a mikroovládače k tkanine pomocou vodivého lepidla a vodivého vlákna. Vyrobte magnetické lepidlo, flexibilný potenciometer a magnetickú zástrčku a zásuvku4. Vytvorte si vlastné vodivé vlákno a kde nájdete vodivé vlákno na Wal-Mart.5. Vyrobte vodivú tkaninu, vodivú penu a penové spínače, membránové spínače a snímače tlaku. Vytvorte vodivé lepidlo, ktoré prilepí sady batérií a odstráni držiak batérie. Naprogramujte 18 -násobný mikrokontrolér Picaxe na zobrazenie slov a číslic.

Krok 1: Vyrobte vodivé lepidlo, vodivú farbu a vodivý atrament

Na výrobu vlastného vodivého lepidla si vezmete izolátor (guma z tekutej pásky alebo kontaktný cement DAP) a zmeníte ho na elektrický vodič. To sa deje pridaním prášku uhlíkového grafitu, ktorý je vodičom. Ako sa spojivo (LT alebo DAP) nastavuje, vločky uhlíkových kryštálov sa na seba ukladajú a prepletajú, aby bolo lepidlo vodivé. Výsledkom je flexibilné vodivé lepidlo, ktoré dobre priľne k väčšine vecí. Doodle skleneného okruhu na obrázku 3 nižšie slúžia na ilustráciu niektorých spôsobov použitia rôznych lepidiel. Podrobnosti zobrazíte kliknutím na štvorce s komentármi. Od môjho prvého návodu na výrobu vodivého lepidla: https://www.instructables.com/id/EYA7OBKF3JESXBI/ Experimentujem s rôznymi vodivými materiálmi. Pri tomto procese som prišiel na niekoľko nových zmesí s použitím iných spojív, ktoré majú trochu iné vlastnosti ako pôvodné vodivé gumové lepidlo.

Materiály

Tekutá páska Performix (tm), čierna-k dispozícii vo Wal-Mart alebo https://www.thetapeworks.com/liquid-tape.htmDAP „Pôvodný“kontaktný cement-dostupný vo Wal-Mart alebo vo väčšine železiarstiev. Uhlíkový grafit, jemný prášok- K dispozícii vo väčších množstvách na https://www.elementalscientific.net/K dispozícii v menšom množstve vo vašom miestnom železiarstve. Hovorí sa mu mazací grafit a dodáva sa v malých skúmavkách alebo fľašiach. Značka, ktorú som použil, sa nazýva AGS Extra Fine Graphite, ale nepochybne existujú aj iné značky, ktoré budú tiež fungovať. Vodivé vlákno-dostupné v malých cievkach na https://members.shaw.ca/ubik/thread/order.htmlor na: https://www.sparkfun.com/commerce/categories.php?cPath=2_135Číry kontaktný cement, ako je napríklad lepidlo na zváranie kontaktov alebo Goop, k dispozícii vo Wal-Mart a v železiarňach Rozpúšťadlo Tuloul- dostupné v železiarstve VAROVANIE- Všetky tieto zmesi obsahujú silné rozpúšťadlá, ktoré sa rýchlo odparujú do vzduchu. Vykonajte to iba vo veľmi dobre vetranej miestnosti. Výpary môžu byť škodlivé. Ešte lepšie je urobiť to vonku. Všetky nižšie uvedené zmesi je najlepšie miešať v malých množstvách a ihneď použiť. Skúšal som ich skladovať vo vzduchotesných nádobách, ale zdá sa, že všetky po niekoľkých dňoch stvrdli. Zmiešajte ich v nerezovej alebo sklenenej nádobe. Môžete ich zmiešať v plastových pohároch, ale budete to musieť urobiť rýchlo, pretože väčšina z nich rozpustí mnoho plastov. Lepiaca zmes č. 1 Vodivé lepidlo s použitím tekutej pásky (LT) Toto je pôvodný vzorec, ktorý používa zmes tekutej pásky a Grafitový prášok. Výsledkom je flexibilná vodivá guma, ktorá sa v skutočnosti pri odparovaní rozpúšťadiel zmenšuje, a tým ju sťahuje okolo akéhokoľvek povlaku. Má najnižší odpor zo všetkých nevláknových zmesí (32 ohmov na palec). Podrobnosti o tom, ako som meral odpor, nájdete v pôvodnom návode (odkaz) na tomto lepidle. Považujem to za najlepšie na lepenie drôtu na drôt alebo drôtu na vodivú niť alebo vodivú tkaninu. Môže sa použiť aj na výrobu vodivej peny (pozri krok 4). Lepidlo 1-1/2 grafit zmiešajte na 1 tekutú pásku podľa objemu. Rýchlo ho premiešajte v malých množstvách a použite ho rýchlo, pretože má tendenciu sa odparovať a pomerne rýchlo pokožiť. Ako svoju jednotku objemu zvyčajne používam 1/4 čajovej lyžičky. Namiešajte vodivú farbu č. 2 pomocou tekutej pásky. Je to rovnaká zmes, ako je uvedené vyššie pri pridanie extra rozpúšťadla, aby bola konzistencia hustej farby. Pretože je to tenšia zmes, má vyšší odpor (60 ohmov na palec) ako vodivé lepidlo. Je to užitočné pri výrobe vodivých nití a vodivých tkanín (pozri krok 6). Lepidlo sa tiež lepšie lepí na sklo ako vyššie uvedené hrubšie lepidlo. Farbu zmiešajte 1-1/2 grafitu s 1 tekutou páskou na 1 Tuloul podľa objemu. Zmiešajte #3 vodivý atrament pomocou tekutej pásky. Tento atrament používam hlavne na retušovanie, ak lepidlo linky príliš nedbalý alebo znova natrieť tesné spoje. Pretože je tak zriedený, môže mať pomerne vysoký odpor v stovkách ohmov na palec. Môže sa tiež použiť na vytvorenie vysokohodnotných tenkovrstvových rezistorov a môže byť užitočný pre vysokonapäťové aplikácie. Namiešajte atrament 1-1/2 grafitu na 1 tekutú pásku na 3 objemové tulooly. Namiešajte vodivé lepidlo č. 4 pomocou Dap Contact CementIt ukazuje sa, že väčšina kontaktných cementov sa stane vodivými, ak pridáte grafit. Aj gumový cement Elmers má pri zmiešaní s grafitom veľmi nízky odpor. Je to však surový latexový kaučuk a neverím jeho dlhovekosti, pretože surový kaučuk sa časom zhoršuje. Kontaktný cement DAP je priemyselnejšia pevnostná guma a mal najnižšiu odolnosť zo všetkých ťažkých kontaktných cementov, ktoré som testoval. Jeho odpor je vyšší (62 ohmov na palec) ako lepidlo na tekuté pásky. Jeho najväčšou výhodou je, že sa nekrčí tak ako LT lepidlo. Je tiež oveľa flexibilnejší než čokoľvek iné, čo som skúšal. Vďaka tomu je ideálny na poťahovanie povrchu tkanín bez toho, aby sa zvlňovali, na vytváranie vodivých tkanín, potenciometrov, rezistorov, spínačov a zásuviek. Namiešajte kontaktné cementové lepidlo DAP 1-1/2 grafit na 1 Dap. Mix č. 5 priesvitné vodivé lepidlo. Pozrite si obrázok 3B. Aj keď som doteraz nebol schopný prísť s čírym vodivým lepidlom, je to tak blízko, ako som sa dostal. Vo všetkých lepidlách, ktoré som vyrobil, som odolal pridaniu kovových práškov alebo grafitových vlákien na zvýšenie vodivosti, pretože to robí lepidlo oveľa krehkejším alebo tuhším. Snažím sa udržať všetky lepidlá flexibilné, pretože to prináša zaujímavejšie možnosti v tom, čo sa dá urobiť vodivým. Takže namiesto tuhých vlákien, akými sú grafitové vlákna alebo kovový drôt, som pridal pružný vodivý závit. A áno, viem, môžete jednoducho spustiť niť a preskočiť lepidlo, ale to má zaujímavé umelecké možnosti. Priesvitné lepidlo je jednoducho vodivé vlákno, ktoré bolo rozpletené a nasekané na kúsky dlhé 1/4 palca. Potom sa zmieša s čírym kontaktným cementom, ako je Welders alebo Goop. So zváracím kontaktným cementom som získal vodivosť až 12 ohmov na palec. Vymiešajte priesvitné lepidlo 1/4 čajovej lyžičky číreho kontaktného cementu s 6 až 12 palcami rozpleteného a nasekaného vodivého vlákna. Namiešajte rezistorové lepidlo č. 7 /2 Grafit na 1 Dap kontaktný cement objemovo Menej ako 1/2 jednotky grafitu môže viesť k veľmi vysokému odporu alebo dokonca k izolátoru.

Krok 2: Prilepte diódy LED a ušite obvod

Obojstranný obvod na obrázku 5 je 3 x 5 alfanumerický LED displej, ktorý je ovládaný 18 -násobným mikrokontrolérom Picaxe. Dokáže zobrazovať písmená a čísla v predprogramovaných sekvenciách, ktoré sa vyberajú nastavením magnetu stierača na flexibilnom potenciometri. Napätie z potenciometra sa meria vstupom ADC (analógovo -digitálny prevodník) na mikrokontroléri na výber rôznych sekvencií. Môžete si stiahnuť video súbor, ktorý ukazuje blikajúcu správu obvodu na adrese: https://www.inklesspress. com/rollup-circuit.wmv

Materiály

Látka podľa vášho výberu Vodivé lepidlo (pozri predchádzajúci krok) LED diódy dostupné od spoločnosti Electronic Goldmine-https://www.goldmine-elec-products.com/Vodivá niť-K dispozícii v malých cievkach na adrese: https://members.shaw.ca/ubik /thread/order.html Alebo na: https://www.sparkfun.com/commerce/categories.php?cPath=2_1351- Vyberte si látku- Môžete prilepiť takmer akúkoľvek látku. Nalepil som na bavlnu, nylon, polyester, neoprén a Dacron. Pre tento projekt som vybral bielu polyesterovú tkaninu používanú na sprchové závesy, pretože po roztvorení má tendenciu ležať naplocho. Látku som nastrihala pomocou horúceho noža, aby sa okraje nerozplietli. Horúci nôž bol iba 20 wattovou spájkovačkou so špičkou priloženou k ostria noža. Horúci nôž bol tiež užitočný na tavenie medzi lepenými kolíkmi alebo podložkami, ktoré sa skratovali v dôsledku pretečenia lepidla. 2- Vyrazte otvory pre súčiastky. Ak používate voľnú tkaninu, vaše vodiče môžu prestrčiť priamo. Pri syntetických materiáloch, ako je polyester alebo nylon, budete možno musieť zahriať malý drôt pomocou horáka, aby sa roztavili otvory pre vaše vodiče a vodiče IC. 3- Na každý zvodový drôt pripevnite vodivý závit. Dávam prednosť utiahnutému dvojitému uzlu. Ak môžete, je najlepšie ohnúť a zvlniť drôt cez závit, aby nemohol ťahať a strácať. Tým sa tiež zníži odpor spoja. Potom pomocou zmesi č. 1 prilepte niť na zvod LED. Môžete tiež použiť mix farieb č. 2, ale budete musieť urobiť dve vrstvy a vďaka kapilárnemu pôsobeniu má tendenciu tiecť viac, ako by ste chceli. Skúste a uistite sa, že každé spojenie je potiahnuté po celom obvode. Tým sa utesní väčšina vzduchu a vlhkosti a zaručí sa viac ako len mechanické elektrické spojenie so závitom. Ak len prišijete závit okolo káblov súčiastky bez lepidla, časom môže dôjsť k elektrolýze a oxidácii spojenia. Spojenia len zošitého obvodu sa môžu časom tiež uvoľniť. Na vytvorenie spojov môžete použiť aj zmes farieb č. 2, pretože má tendenciu lepšie pretekať okolo spoja a lepšie priľne k tkanine. Jediným problémom je jeho vyššia odolnosť a tendencia veľmi sa zmenšovať. To často vyžaduje, aby ste na spoj urobili dve vrstvy. Pri lepení čiernych telies integrovaných obvodov buďte veľmi opatrní, pretože je veľmi ľahké dostať medzi kolíky tenký a takmer neviditeľný povlak čierneho vodivého lepidla. To môže spôsobiť skratovanie kolíkov. Zakaždým, keď som prilepil integrovaný obvod, skratoval som niekoľko pinov. Aj keď to nepoškodilo IC, musel som stráviť dosť času s lupou s vysokým výkonom, ktorá zoškrabala nevhodné lepidlo, než obvod fungoval. Potom môžete rukou prišiť niť tak, aby bežala na oboch stranách obvodu. vhodné komponenty. Ak sa nechcete trápiť s lepidlom a ste šikovné v šití, Laura Beauchly vyvinula celý systém na ušitie všetkých druhov komponentov na látku. Tiež urobila niekoľko zaujímavých vecí pomocou vodivých textílií rezaných laserom na výrobu flexibilných obvodov. Podrobnosti sú k dispozícii na: https://www.cs.colorado.edu/~buechley/ Dokonca navrhla niektoré šiteľné komponenty dostupné na:

Krok 3: Vytvorte magnetické lepidlo, flexibilný potenciometer a zástrčku a zásuvku

Magnetické lepidlo Na výrobu flexibilného potenciometra alebo magnetickej zástrčky a zásuvky alebo magnetického vypínača potrebujeme lepidlo alebo farbu, ktoré priťahujú magnety. Magnetická farba je komerčne dostupná a je trochu drahá. Je zrejmé, že farba v skutočnosti nie je magnetická, ale priťahuje magnety iba farba s práškovým kovovým plnivom, zvyčajne železom. Toto lepidlo je podobné. Môžete zmiešať svoje vlastné feromagnetické lepidlo pomocou železného prášku, ktorý je k dispozícii na: https://www.elementalscientific.net/ Alebo si môžete vziať silný magnet, vložiť ho do plastového vrecka a nechať ho prejsť nejakou špinou alebo piesok na pláži alebo v arroyo. Zachytí čiernu železnú rudu známu aj ako magnetit. Pomocou magnetu vo vrecku upresnite minerálne častice, až kým nebudú väčšinou malými čiernymi časticami s odstránenou svetlejšou špinou alebo pieskom. Tieto častice sú ferimagnetické, čo znamená, že priťahujú magnet, ale nebudú mať tendenciu sa magnetizovať. Mix #6 Feromagnetické alebo ferimagnetické lepidlo Magnetické lepidlo zmiešajte s 1-1/2 železným práškom alebo železnou rudou na 1 kontaktný cement DAP podľa objemu. flexibilný potenciometer Na výrobu vodivej textílie pomocou rezistorového lepidla Mix #7 použite techniky popísané v kroku 6. Po zaschnutí ho môžete nožnicami nastrihať na dlhý pás asi 1/4 palca široký a 3 palcov dlhý (obrázok 7c). Potom môžete zadnú stranu natrieť hrúbkou asi 1/32 "až 1/16" feromagnetického lepidla. To mi poskytlo potenciometer s odporom, ktorý sa pohybuje od približne 30 K do 200 ohmov. Neskôr bol na obvod tkaniva prilepený kontaktným cementom. Mix #7 Resistor lepidlo Zmiešajte rezistorové lepidlo 1/2 grafit na 1 Dap kontaktný cement podľa objemu Kontakt stierača (pozri obrázok 7a) je neodymový magnet, ktorý je najskôr zviazaný vodivou niťou a potom sa natrie (pozri obrázok 7b) zmesou vodivého lepidla č. 1. Vodivý stierač priťahovaný feromagnetickým lepidlom na zadnej strane môže byť potom posunutý po dĺžke flexibilného odporu, aby sa zmenil odpor. Vytvorte magnetickú zástrčku a zásuvku Do zásuvky (pozri obrázok 9a) našite vodivý závit do slučky pre každý kontakt a potom ho prikryte mixom č. 4. Na suché povrchy položte na ploché kontakty niečo ploché a nelepivé, ako je napríklad sklo potiahnuté silikónovým tmelom, aby sa vytvoril plochý povrch. Po zaschnutí natrite zadnú stranu zmesou č. 6, feromagnetické lepidlo. Na zástrčku dobre slúži prstencový magnet. Väčšina neodymových magnetov je pokovovaná, aby boli chránené pred poškodením, takže sú elektricky vodivé. Ak vyrábate zástrčku s niekoľkými kontaktmi, budete musieť magnet najskôr natrieť nevodivým lepidlom, ako je kontaktný cement DAP alebo Welder alebo Goop. Po zaschnutí potom môžete omotať drôty (obr. 8) na miesto, kde chcete mať kontakty, a každý z nich potiahnite vodivou zmesou č. 4. Položte kontakty na nepriľnavý rovný povrch, ako je napríklad sklo alebo silikónový papier potiahnutý silikónovým tmelom, aby sa kontakty vyschli. Obrázok 9b zobrazuje dokončenú magnetickú zástrčku a zásuvku. Na tej, ktorú som vyrobil, bol odpor kontaktov medzi zástrčkou a zásuvkou 80-100 ohmov. Určite dostatočne nízka na prenos signálu. Vytvorte magnetický spínač napájania. Na obrázku 9B je jednoduchý prepínač pomocou pokovovaného neodýmového magnetu. Najprv zošite dva oddelené kontakty pomocou zdvojeného vodivého závitu. Potom naneste na zadnú stranu magnetické lepidlo a nad kontaktmi ponechajte dostatok miesta na ukotvenie magnetu stierača. Ak ho chcete zapnúť, jednoducho posuňte magnet cez dva závitové kontakty. Ten, ktorý som vyrobil, mal zapínací odpor asi 1,16 ohmu s magnetom 3/16 "x 3/8". S tenším magnetom 1/16 "x 1/4" mal pri zapnutí odpor asi 1,63 ohmu. Odpor je ešte nižší, ak sa ako kontakty používa pocínovaný pevný medený drôt s rozmermi 24 mm. S drôtom som získal odpor 0,02 ohmu. S viacerými kontaktmi okolo magnetického doku je možné vyrobiť dokonca aj otočné spínače. Alebo s dvoma magnetmi-je možné vyrobiť spínače DPDT.

Krok 4: Vyrobte vodivú penu a spínače

Aj keď tieto komponenty neboli v tomto projekte použité, myslel som si, že niektorých by mohlo zaujímať, ako sa to dá urobiť. Vyrobte vodivú polyuretánovú penu Môžete vyrobiť polyuretánovú penu s otvorenými bunkami-druh používaný na štetce a vankúše a vankúše z penovej farby-vodivý tak, že ho natriete vodivou zmesou č. 1 (pozri obrázok 10). Použite kovovú špachtľu alebo plastovú stierku, ako je stará kreditná karta, na povrch peny naneste lepidlo a rýchlo ho rozotrite stláčaním peny rozmetadlom. Ak budete čakať príliš dlho, rozpúšťadlá začnú rozpúšťať penu. Prevráťte penu a podľa potreby znova pridajte ďalšie lepidlo. Zaistite, aby bolo lepidlo rovnomerne rozložené a aby pracovalo čo najtenšie. Vytvorte väčší kus peny, ako budete potrebovať, pretože niektoré z nich môžu mať príliš veľa lepidla a pri sušení budú nakoniec tuhé. Po zaschnutí vystrihnite najjemnejšiu a flexibilnú časť, ktorú môžete použiť ako tlačidlo prepínača. Vyrobte vodivú polyesterovú penu. Polyesterová pena, druh bielych vlákien, ktorý sa používa aj na vankúše a vankúše, môže byť tiež vyrobený vodivým spôsobom uvedeným vyššie. Výroba penových spínačov a snímačov penového tlaku Na obrázku 11a je znázornené, ako pomocou vodivého lepidla č. 4 môžete vyrobiť dve vodivé podložky so zapusteným vodivým závitom. Potom môžete na jednu z podložiek prilepiť vodivé penové štvorcové tlačidlo (3/4 "x3/4"), aby ste vytvorili spínač citlivý na tlak (obr. 11b). Odpor spínača, ktorý som urobil, sa líši v závislosti od tlaku od 5 K do 100 K. Bez tlaku je odpor ešte vyšší. Môže byť teda použitý ako spínač alebo ako snímač tlaku. Vytvorte membránový spínač Veľmi tenký, takmer priehľadný membránový spínač je možné vyrobiť (pozri obrázky 12 a 12B) pomocou nylonovej alebo polyesterovej sieťoviny. Pozrite si krok 6, ako vyrobiť vodivú tkaninu. Sieťovina, ktorú som použil, mala asi 24 štvorcov na palec. Potom môžete prilepiť dva malé štvorce látky na sklo alebo inú tkaninu pomocou lepidla č. 4 na okrajoch so zapustenou vodivou niťou. Medzi štvorcami nechajte malú medzeru. Na dva štvorce prilepte ďalší štvorec vodivej textílie pomocou číreho kontaktného cementu, akým je zváračka. Ak lepíte na tkaninu, môžete pod hornú vodivú tkaninu vložiť izolačnú sieťovinu so štyrmi až ôsmimi štvorcami na palec, aby sa zabránilo zapnutiu, ak je základná tkanina ohnutá. Zobrazený membránový spínač má otvorený odpor asi 1 meg ohm a zatvorený odpor 13 k ohmov. Určite dostatočne nízky na vstup do mikroprocesora alebo iného digitálneho obvodu.

Krok 5: Lepenie batérií odstráňte z držiaka batérie alebo si vyrobte magnetický držiak batérie

Problém pri použití malých gombíkových batérií na vytvorenie malého obvodu spočíva v tom, že držiak batérie má často taký veľký objem ako samotná batéria. Ak sa pokúšate vytvoriť veľmi malé obvody napájané batériami, môžete batérie zlepiť a vytvoriť tak napájací zdroj. To môže byť užitočné pri vytváraní obvodov, v ktorých nie je veľa miesta na držiak.

Napríklad, keď som staval jeden kubický palec robota (pic13B), s použitím štandardnej veľkosti 18x Picaxe, bol priestor veľmi cenný. Aj keď držiak batérie vyrobil na mieru, kontakty zaberali 2/7 využiteľného objemu batérií a držiaka. 3 0voltové gombíkové články 2032 a mnoho ďalších batérií sú z ocele alebo nehrdzavejúcej ocele, na ktorú je ťažké lepiť kov. Zdá sa, že lepidlo DAP č. 4 lepilo najlepšie, ale malo pomerne vysoký odpor (asi 3 ohmy medzi batériami a vodičmi). Preto som do zmesi pridal nakrájanú vodivú niť a znížil ju na 1,3 ohmu. Je to zložitejšie, ako to vyzerá. Skratovanie batérií je veľmi jednoduché, najmä ak lepíte medzi dva gombíkové články. Cvičte s vybitými batériami a zistite správne množstvo lepidla na vloženie medzi články bez toho, aby ste ich skratovali. Plánoval som pridať 6 voltovú batériu do navíjacieho obvodu, ale došiel mi čas. Mix lepidla na batérie č. 8: 1/4 čajovej lyžičky grafitu na 1/4 čajovej lyžičky DAP kontaktného cementu na 6 až 12 palcov nasekanej vodivej nite. Rozmotal som vodivú niť, ktorá je zložená z asi 100 vlákien, keď som ju nastrihal na dĺžky 1/8 až 1/4 palca. Vyrobte si magnetický držiak batérie pomocou vypínača Ak nie je hlasitosť držiaka batérie rozhodujúca, magnety dobre vytvoria držiak aj na textilnom obvode. Batérie, kontakty a tkanina sú držané medzi dvoma silnými magnetmi. Na obrázku Pic13C môžete vidieť, ako bola izolačná tekutá páska použitá na vytvorenie dokovacej polohy pre menší magnet stierača. Jednoducho sa nasunie na batériu a zapne sa. Stierač bol zabalený a skrútený lankom s priemerom 22 a potom prilepený na vrchnú stranu, aby držal na svojom mieste. Na veľmi flexibilné lankové drôty rád používam servopohony.

Krok 6: Vyrobte vodivú tkaninu, vodivú niť a vodivú pásku

Vyrobte vodivú tkaninuRôzne textílie môžete vyrobiť vodivé tak, že ich natriete špachtľou. Jednoducho vezmite vodivú zmes lepidla č. 4 a pomocou plastovej kreditnej karty alebo kovovej špachtle rozotrite v tenkej vrstve a rovnomerne na povrch (obr. 17). Obrázok 18 zobrazuje výslednú potiahnutú tkaninu, ktorú je možné potom narezať na požadovanú veľkosť. Na dosiahnutie minimálneho odporu je potrebná druhá vrstva po zaschnutí prvej. Odpor sa zvyčajne pohybuje okolo 300 až 1 000 ohmov na palec. To je príliš vysoké pre väčšinu prenosu s nízkym výkonom, ale môže byť užitočné pre odosielanie signálov cez flexibilné spoje alebo pre výrobu spínačov a senzorov. Môže mať tiež možnosti vysokého napätia. Nemal som čas to vyskúšať, ale môže byť možné tento druh vodivej textílie plátovať meďou alebo niklom a dramaticky znížiť odpor. Obrázok 16 ukazuje flexibilitu výslednej vodivej tkaniny. Vyrobte si takmer priehľadnú vodivú tkaninu Úspešne som potiahol nylon, materiál z bavlneného džínsu, neoprén a polyester. Pomocou vyššie uvedenej metódy môžete dokonca potiahnuť nylonovú alebo polyesterovú sieťovinu, čo má za následok takmer priehľadnú tkaninu. Pozri obrázok 14. Na obrázku 15 je tkanina 20 štvorcov na palec pri 50 -násobnom zväčšení. Môžete vidieť, že výsledný vodivý povlak je dosť tenký. Ak máte záujem o kúpu pokovovaných vodivých tkanín, ktoré sú o niečo drahšie, ale majú veľmi nízku vodivosť (0,1 ohm až 5 ohmov na palec), mali by ste sa pozrieť na toto: http:/ /www.lessemf.com Majú veľký výber vodivých tkanín. Vytvorte vodivé vlákno Prevlečením nite zmesou lepidla č. 1 alebo č. 4 a pridržaním v zmesi so zubatou paličkou z nanuku môžete väčšinu nití urobiť vodivými. Pozri obrázok 19. Aby ste sa uistili, že schnú rovno, mali by ste ich zavesiť s jedným koncom váženým, kým nebudú suché. Úspešne som natiahol nylonovú rybársku šnúru, bavlnenú niť, nit Dacron a bavlnenú priadzu. Spravidla platí, že čím väčší je priemer závitu, tým menší je konečný odpor. Pri dvoch vrstvách je odpor okolo 700 ohmov až 2 k ohmov na palec. S týmto druhom odporu, urobte to sami, vodivá niť nenahradí komerčnú vodivú niť, najlepšia z nich má odpor okolo 2 ohmov na palec a je pružnejšia a ľahšie sa šije. Je však užitočný na prenos signálov a vytváranie tenkých rezistorov s nízkym výkonom. Môže to byť tiež užitočné pre niektoré aplikácie vysokého napätia. Možno je možné tento druh vodivých nití plátovať meďou alebo niklom a výrazne znížiť odpor. Vodivé vlákno vo Wal-Mart Wal-Mart predáva vo svojom oddelení tkanín vodivé vlákno. Hovorí sa mu: metalický ozdobný závit Coates. Dodáva sa v striebornej alebo zlatej farbe, ale ja som mal to najlepšie šťastie so striebornou niťou. Je bohužiaľ potiahnutý veľmi tenkým čírym polymérom, ktorý izoluje špirálovo vinutý tenký kov vo vnútri a pravdepodobne zabraňuje oxidácii. To vám umožní jednoducho pripojiť testovací merač na meranie odporu. Skúsil som oškrabať povrch a skúšal som rôzne rozpúšťadlá, aby som bez väčšieho úspechu pokúsil rozpustiť povlak. Môžete však použiť zmes vodivého lepidla č. 1 na prilepenie drôtov alebo bežného vodivého vlákna na konce dĺžky vlákna Coats. Lepené spoje zvýšia odpor, ale robia tento veľmi tenký závit (tenší ako komerčný vodivý závit) použiteľným na vedenie signálov. Pretože sú izolované plastovým povlakom, je možné ich spájať bez skratovania a viesť ako drôty. Odpor sa líši v závislosti od kvality lepeného spoja, ale zvyčajne to má za následok odpor asi 80 až 200 ohmov na palec pre dĺžku jednej stopy vlákna. Vytvorte vodivú lepiacu pásku Zadnú stranu väčšiny pások, vrátane lepiacej pásky, môžete vyrobiť, vodivé potiahnutím jednej alebo dvoch vrstiev zmesi č. 4 na zadnú stranu pásky. Ak chcete pásku použiť na elektromagnetické tienenie, môžete tiež lepivú stranu natrieť zmesou č. 4 a potom pásku omotať okolo akéhokoľvek tienenia, než lepidlo zaschne. Trochu chaotický, ale funguje to. Pre lepiacu pásku je odpor asi 200 až 300 ohmov na lineárny palec. Vyrobte vodivú hliníkovú pásku Vodivejšiu pásku môžete vytvoriť pomocou bežnej hliníkovej fólie (pozri obrázok 20). Ak napríklad chcete prenášať nízkonapäťové jednosmerné napätie cez stenu, môžete fóliu odstrihnúť na šírku asi 1/2 palca a prilepiť na plocho kontaktným cementom Dap alebo Goop. Tam, kde potrebujete lepiť dva pásy k sebe, ak chcete dlhší beh alebo odbočte rohy, môžete použiť vodivú zmes lepidla č. 1. Kým 1/2 "široká hliníková fólia má odpor asi 0,1 ohmu na stopu, lepené spoje 1" dlhé a 1/2 "široké mávajú odpor 3- 4 ohmy. Rovnakú zmes potom môžete použiť na lepenie diód LED alebo iných komponentov na fóliu. Ak natriete dobrou latexovou farbou, môžete väčšinu obvodu urobiť takmer neviditeľným. Ďalším spôsobom, ktorý funguje dobre a je menej špinavý, je natrieť lepiacu pásku alebo hliníkovú fóliu vodivým lepidlom č. 4 a počkať, kým nebude spravodlivá. suché, ale stále lepkavé, a potom ho pritlačte na povrch. Ak nanesiete správnu hrúbku lepidla, môže to eliminovať vytekanie a bude to fungovať podobne ako bežná páska.

Krok 7: Vodivé lepidlo a ušite obvod mikrokontroléra Picaxe

Pre tento projekt som si vybral 18 -násobný mikrokontrolér Picaxe, pretože je lacný a možno najľahšie zapojený a programovateľný z akéhokoľvek mikrokontroléra, ktorý som videl. Mikroovladače Picaxe sú tiež veľmi zhovievavé. Vo viac ako dvadsiatich projektoch, ktoré som urobil, mám často chybné káblové pripojenia alebo skratované výstupy a jeden som ešte nespálil. Čipy a programovacie káble a softvér Picaxe sú k dispozícii na: https://www.hvwtech.com/default.aspOr: https://www.futurlec.com/Components.shtml Veľmi dobrý manuál na programovanie programu Picaxe v jazyku Basic je k dispozícii zadarmo na: https://www.rev-ed.co.uk/picaxe/ V tomto konkrétnom projekte 18x Picaxe je naprogramovaný tak, aby osvetlil maticu 3 x 5 LED v poradí písmen alebo číslic na vysvetlenie správ. Zmenou vstupného napätia na vstup ADC (analógovo -digitálny prevodník) sa na výber rôznych správ používa potenciometer (pozri krok 3) vyrobený z pružnej vodivej tkaniny. Účinne sa stáva viacspínačom s jedným vstupom. Pôvodne som prilepil spúšťacie odpory R1-R5, aby som sa ubezpečil, že som nepreťažil výstupy Picaxe. Ukázalo sa, že kombinácia lepených spojov a vodivého závitu vytvára dostatočný odpor, takže odpory nie sú potrebné. Takže som ich skratoval na zadnej strane vodivým závitom. Štvorpólová zásuvka mala slúžiť na napájanie a sériové programovanie. Nefungovalo to dobre, pretože nebol dostatok miesta na adekvátne šitie a lepenie nite. Spojenia sa nakoniec uvoľnili používaním. V budúcnosti by som najskôr spájkoval niekoľko krátkych drôtov a roztiahol ich, aby mali viac miesta na lepenie. Došiel mi čas, takže som nemohol nainštalovať lepený akumulátor pod čip Picaxe, ako som pôvodne plánoval. rozhodol sa zlepiť celý obvod a vyhnúť sa spájkovaniu, aby zistil, či dokážem vypracovať požadované techniky. Je však nepochybné rýchlejšie spájkovať, než lepiť základné spoje mikroovládača. Praktickejšou metódou pre budúce projekty by bolo spájkovanie čipu Picaxe, batérií, konektorov a väčšiny rezistorov na dlhú dosku s úzkym obvodom. Doska by mala mať šírku, v ktorej sa má obvod sklopiť. Vlákno by potom viedlo k vstupným spínačom, potenciometrom alebo iným snímačom a výstupom k diódam LED, aby bol obvod flexibilný. Videl som niekoľko komerčných výrobkov, ktoré sa navíjajú týmto spôsobom. Ak chcete urobiť obvod robustnejší, navrhoval by som natrieť všetky IC kolíky a akékoľvek iné jemné vodivé spoje lepidla čírym kontaktným cementom, aby boli pevne prichytené. do tkaniny. Môžete si stiahnuť základný programový kód pre Picaxe na: https://www.inklesspress.com/rollupcircuit.txt Ak chcete vyskúšať iné okruhy, ktoré používajú Picaxe, môžete sa pozrieť na niektoré ďalšie projekty, ktoré som urobil na: https://www.inklesspress.com/picaxe_projects.htmMožnosti použitia flexibilných obvodov Práve som začal skúmať možnosti flexibilných obvodov pomocou vodivých materiálov. Možno nebudete chcieť postaviť obvod, ktorý sa úplne zvinie. Ale tu uvedené techniky ukazujú, ako môžete vyrobiť obvody na akomkoľvek flexibilnom materiáli vrátane klobúkov, papiera, nohavíc, gumy, tričiek, rukavíc, ponožiek, peňaženiek, nafukovačov alebo búnd. Môžete tiež vyrobiť flexibilné snímače a displeje rôzneho druhu. Limit-je vaša predstavivosť.