Icosaèdre LED multicolore : 7 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

Il y a quelque temps, j'ai fait un grand dé à 20 faces. De nombreuses personnes voulaient que j'en construise un et comme la partie la plus difficile du projet était d'obtenir les bons angles de coupe, j'ai décidé d'en faire un autre qui permettrait un assemblage plus précis. Cette fois, imprimé en 3D au lieu de contreplaqué et de colle. J'ai également ajouté un peu de flair bien nécessaire!

Il existe 2 variétés présentées ici, la version lampe LED et un DIE jouable à grande échelle. J'ai inclus une étape de dessin afin que vous puissiez facilement recréer les pièces pour les mettre à l'échelle comme vous le souhaitez.

Cela couvre la fabrication de la pièce de conversation LED et puisque moins d'étapes sont nécessaires pour la pièce jouable, celle-là aussi.

Étape 1: Comment dessiner le visage de l'icosaèdre D20

Passez à l'étape 3 si vous voulez juste les fichiers…

J'ai utilisé un logiciel de modélisation 3D pour créer cela. La procédure est la suivante.

1. Sélectionnez un plan de départ.
2. Loin de l'origine de l'esquisse, dessinez un rectangle de construction, rendez les côtés égaux puis définissez une longueur de côté (j'ai utilisé 100 mm)
3. Choisissez n'importe quel côté et marquez le point central du côté.
4. Utilisez-le comme point central d'un arc. Définissez le rayon de l'arc à l'un des coins opposés, puis dessinez l'arche jusqu'à la ligne de départ, loin du carré d'origine.
5. À partir du coin carré, tracez une ligne de construction jusqu'au point d'extrémité de l'arc, puis vers le haut, puis jusqu'au point du rayon de l'arc.
6. Vous devriez maintenant avoir un carré joint à un rectangle plus petit. Le grand rectangle créé dans cette configuration spécifique est appelé rectangle doré. À partir du milieu du petit côté du rectangle doré, tracez une ligne jusqu'à l'autre petit côté et marquez le milieu de cette ligne. Définissez ce point médian comme coïncident avec l'origine de votre dessin.
7. Répétez maintenant cette procédure pour chaque plan restant et assurez-vous que les dessins sont perpendiculaires au côté long du rectangle précédent.
8. Ensuite, sélectionnez le même bord carré sur les 3 dessins qui a été utilisé pour la dimension et rendez la propriété égale. De cette façon, vous n'avez qu'à changer 1 dimension pour changer la taille des 3.
9. En regardant les croquis dans une vue isométrique, créez un nouveau plan en utilisant les 2 points le long du côté court d'un rectangle d'or et le point le plus élevé le plus proche des 2 premiers.
10. Utilisez-le comme plan d'esquisse et dessinez un triangle en utilisant les 3 points qui ont été utilisés pour définir le plan.
11. À l'aide de la fonction de lissage, sélectionnez cette esquisse triangulaire et le point d'origine pour créer une pyramide à 3 côtés
12. Utilisez maintenant le même plan d'esquisse et créez un rectangle surdimensionné, puis définissez le décalage sur l'épaisseur souhaitée (6 mm utilisé ici) et coupez le reste.
13. Décorez selon vos envies ! J'ai utilisé la police incluse dans mon programme de CAO réglé sur la taille 140.

Étape 2: Télécharger et imprimer

Je ne peux obtenir que 9 des panneaux pour s'adapter à chaque panneau de base de modèle, il va donc falloir 3 travaux pour cela.

Dans mon cas, cela représente environ 9 heures de temps d'impression total avec des formes solides.

Je voulais rendre la surface des panneaux translucide et les lettres de couleur unie. Cette couche de surface a une épaisseur de 1 mm et se traduit par 4 couches de 0,25 mm d'épaisseur sur ma machine

J'ai choisi d'utiliser l'ABS à la fois naturel et noir pour l'impression

Mon logiciel permet l'ajout d'une pause d'impression qui me permet de changer la couleur du matériau du naturel au noir dans ce cas.

La couche 13 sur ma plaque modèle est la première couche qui s'imprimera au-dessus du fond uni. La pause est avant le début de la couche, elle a donc été définie ici.

Si vous souhaitez créer la version éclairée, n'imprimez pas le panneau 1 ici. Il y a plus à ce sujet plus tard.

Étape 3: Assemblage

Il y a beaucoup de débats sur la bonne numérotation des dés à 20 faces en dehors des faces opposées additionnées pour vous donner 21.

J'ai choisi celui-ci ! Je sais que je vais probablement avoir des commentaires ici…

Suite à cela, je voulais qu'un coup critique soit toujours affiché, j'ai donc créé le 1 panneau qui devrait s'orienter vers le bas en tant que port d'accès de base.

Maintenant, puisque les panneaux ont environ 6 mm d'épaisseur, ils devraient s'aligner automatiquement lorsqu'ils sont serrés ensemble.

J'ai commencé à 20 ans et j'ai travaillé à partir de là. Le premier panneau est ajouté puis soigneusement aligné le long de la face arrière. Il est serré le long de la bordure noire. J'avais quelques petites pinces à ressort, mais j'ai trouvé que les pinces à reliure ordinaires fonctionnaient très bien pour cela.

À l'arrière, ajoutez de la colle à solvant au joint et laissez-le serré pendant la durée recommandée.

Lorsque 2 panneaux adjacents sont joints, un bosquet étrange est créé, j'allais le remplir mais j'ai trouvé que j'aimais la texture qu'il a créée.

Continuez ainsi jusqu'à ce qu'il ne vous reste plus que le panneau "1", ne collez pas celui-ci en place si vous faites la lumière.

Étape 4: Panneau 1

Si vous assemblez la version non éclairée, vous devriez avoir terminé.

J'ai choisi de faire où le panneau 1 serait normalement dans une base qui couvrira l'accès et soutiendra l'électronique à l'intérieur.

Initialement, cela devait être sécurisé et caché, mais cela aurait créé tout un ensemble d'autres problèmes de durabilité.

J'ai fait le couvercle inférieur avec 3 support de vis pour le fixer. Par conséquent, j'ai dû faire des structures d'angle pour cela.

C'est ici que j'ai fait une erreur critique. J'ai mesuré et dessiné les pièces séparées puis imprimées sans les modéliser ni tester l'ajustement dans un assemblage.

Les trous de vis pour les points de fixation d'angle ne sont pas alignés !

J'ai dû percer 3 nouveaux trous d'insertion de vis puis modifier un coin avec un fer chaud pour corriger cela puisque je les ai collés en place.

Les fichiers ici ont été corrigés

La base est maintenue en place avec 4 à 40 vis et il n'y a qu'un seul bouton.

Étape 5: L'illumination

J'ai fabriqué une lampe RGBW interne à partir de pièces trouvées ici !

Ceci est piloté avec un Arduino en utilisant un code légèrement modifié de la bibliothèque NeoPixel.

Les panneaux sont un cube de forme libre à 6 faces composé de 4 lumières sur chaque face.

J'ai utilisé de petits brins de cuivre pour connecter les petites cartes ensemble.

Toutes les lumières sont connectées en série avec de longues queues pour la fixation au microcontrôleur.

Les 2 longues bandes sont pliées par groupe de 4 pour former un U puis les 2 U s'emboîtent pour former un cube.

En utilisant de la colle chaude, qui est le pire type d'adhésif à utiliser ici, j'ai collé les coins du cube ensemble.

Les fils ont été marqués pour une connexion correcte.

Le cube est ensuite collé au pilier sur le panneau de base comme indiqué.

Le circuit est assez basique, Le bouton contrôle tout.

Étape 6: Fonctionnement et électricité

J'ai apporté une modification mineure au code du strandtest NeoPixel original, je l'ai inclus ici appelé d20.ino.

Pour commencer, le bouton est enfoncé et maintenu, cela alimentera le microcontrôleur via un MOSFET. Contrairement à ce que dit le schéma, j'ai utilisé un IRF9530N car j'en avais beaucoup dans mon bac à pièces.

L'entrée du commutateur est câblée en parallèle avec le port numérique D2 du microcontrôleur.

Une fois le programme démarré, le cube s'allumera, le microcontrôleur prendra le relais et mettra la carte sous tension via le MOSFET via la broche D2.

Les pressions suivantes sur les boutons feront défiler les fonctions de test NeoPixel. Maintenir le bouton enfoncé fera défiler rapidement les fonctions d'éclairage.

La dernière pression sur l'interrupteur éteindra la broche D2 et au relâchement du bouton, la bande s'éteindra et l'alimentation du microcontrôleur sera coupée.

Le support de batterie est maintenu en place avec du ruban adhésif pour tapis sur les 2 côtés et le panneau est collé à chaud sur le dessus du support de batterie.

Je vais changer le MOSFET en un petit relais dans un proche avenir car il y a assez de courant pour allumer légèrement la LED d'alimentation sur la carte NANO.

Étape 7: Maintenant, faites-le GRAND

Je peux imprimer des panneaux jusqu'à 254 mm de large… c'est donc ce que j'ai fait.

Chaque plateau ne peut contenir qu'un panneau et l'impression prend environ 2,25 heures. J'ai inséré une pause à la fin des plats pour que je puisse changer la couleur du noir au naturel.

Chaque panneau contient environ 52 centimètres cubes de matériau.

Cet article n'était pas pour moi mais je n'ai pas pu m'empêcher de jouer un peu avec. J'ai serré les panneaux avec de petites pinces à reliure et j'ai fabriqué un adaptateur pour s'adapter à ma lampe de cuisine IKEA…

Finaliste du concours Remix