Tissu fibre optique à changement de couleur : 10 étapes (avec photos)

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

À environ 150 $ le mètre et avec de nombreuses limitations de coupe, le tissu en fibre optique sur le marché n'est pas le matériau le plus accessible. Mais avec votre propre filament de fibre optique, votre tulle et vos LED, vous pouvez créer le vôtre sous n'importe quelle forme pour une fraction du prix.

Étape 1: Matériaux

• Tulle
• Filament de fibre optique de 0,75 mm (voir l'étape 2 pour plus de détails)
• LED RVB adressables
• Microcontrôleur à coudre de votre choix (j'ai utilisé un Gemma)
• Ruban électrique
• Mini élastiques
• Batterie
• Fer à lisser
• Gaine thermorétractable (facultatif)

Mon coût était d'environ 80 $ au total: 15 $ pour une bobine de fibre optique de 500 pieds, 14 $ pour une chaîne de ~ 60 LED (je n'avais besoin que de ~ 18), 10 $ pour le Gemma, 15 $ pour la batterie au lithium et 25 $ pour le tissu. Votre kilométrage variera en fonction de la longueur de votre conception, du type de tissu, du coût des LED et de la disponibilité des microcontrôleurs/batteries.

Le temps d'achèvement était d'environ 30 heures, avec au moins 10 d'entre eux allant vers le tissage des fibres dans le tulle.

Étape 2: calculez les chiffres

La fibre optique

Plus votre filament de fibre optique est large, plus la lumière peut passer à travers et plus le tube sera robuste. J'ai trouvé que le 0,75 mm était parfait pour tisser à travers le tulle. Les filaments plus étroits sont moins chers et plus flexibles, mais vous en aurez besoin de plus pour obtenir le même éclat.

J'ai acheté une bobine de 500 pieds et utilisé environ 350 pieds dans la création d'une longue jupe circulaire, mes fibres étant espacées de 0,5 cm à 1 cm dans le rayon intérieur. Pour calculer à peu près la quantité de fibres dont vous aurez besoin, divisez la largeur de votre tissu par l'espace que vous souhaitez entre les filaments. Multipliez ce nombre par la longueur de votre tissu plus 6 pouces.

Coupez vos fibres environ 6 pouces de plus que la longueur de votre tissu. L'excédent sera regroupé et attaché aux LED.

LED

Vous aurez besoin de LED RVB pour changer la couleur du tissu. Vous devrez également attacher les fibres perpendiculairement à la source lumineuse, comme indiqué à l'étape 7, donc les bandes NeoPixel ne sont pas les meilleures candidates. Enfin, si vous concevez des vêtements, vous aurez besoin de quelque chose qui repose relativement à plat contre le corps. Avec tous ces paramètres à l'esprit, j'ai choisi des LED de type ampoule adressables individuellement connectées par un fil flexible.

en tissu

La combinaison de tulle et de fibre optique dans ce Instructable est très translucide. La façon la plus simple de l'ajouter à un projet serait comme couche supérieure sur un tissu plus opaque. Lors de la conception de votre projet, n'oubliez pas que vos pointes de fibres devront toutes alimenter une source de lumière et que la plupart de la lumière sera émise à l'extrémité opposée. Tant que vous pouvez concevoir quelque chose avec suffisamment de support pour les lumières et la batterie, et vous assurer que les fibres ont une source de lumière, vous pouvez créer n'importe quelle taille et forme que vous voulez !

Étape 3: Redresser les fibres

La plupart des filaments de fibre optique viendront étroitement enroulés autour d'une bobine. Ne vous inquiétez pas ! Un fer à lisser fait des merveilles. Je n'ai pas eu de succès avec un fer à repasser; la chaleur des deux côtés semblait indispensable.

Coupez vos filaments à la longueur désirée et regroupez-les par groupes de 5 à 10. Fixez une extrémité avec un élastique. Mouillez légèrement un gant de toilette et utilisez-le pour isoler les fibres tout en faisant glisser lentement le lisseur le long du filament. Cela protégera à la fois votre fer et les filaments de la chaleur directe. Répétez autant de fois que nécessaire pour obtenir des filaments bien droits.

Étape 4: tisser

En profitant de la structure de filet naturelle du tulle, vous pouvez garder vos fibres en place tout en évitant le besoin de couture à la main ou de canaux individuels.

Divisez votre tulle en moitiés, quarts, etc. pour vous donner des repères pour l'insertion des fibres. Il peut être utile de superposer votre tulle sur une feuille géante de papier quadrillé ou des lignes parallèles pré-tracées. Une fois que vous vous êtes assuré que les premières fibres sont insérées parfaitement parallèles, elles sont plus faciles à utiliser comme guide pour le reste.

Commencez à tisser en insérant un seul brin de filament dans le filet. Évitez de déchirer de nouveaux trous; essayez d'utiliser la structure déjà présente. Continuez à tisser le filament à travers le tulle tous les quelques centimètres. Lors du tissage, privilégiez un côté du tissu par rapport à l'autre; garder la majorité de votre filament d'un côté facilitera le ponçage plus tard.

Vous pouvez également intercaler des fibres plus courtes que la longueur totale de votre tissu. Cela répartira les taches de lumière plus uniformément tout au long de votre projet. Voir l'étape 9 pour savoir comment uniformiser la répartition de la lumière.

Étape 5: Regroupez les fibres

Subdivisez vos fibres en groupes (un seul groupe est montré dans l'image la plus à gauche). Pour mes têtes LED de 0,8 cm, des faisceaux d'environ 20 fibres ont bien fonctionné. Quelques centimètres au-delà du bord du tissu, guidez doucement les fibres ensemble et fixez-les ensemble avec un mini élastique. Essayez d'empêcher vos fibres de dépasser de plus de 3 pouces le bord de votre tissu.

Étape 6: coudre

Une fois vos fibres fixées, cousez votre hybride tulle/optique comme vous le souhaitez. J'ai superposé le mien sur plusieurs jupes. Une fois que les LED sont attachées à votre tissu, il deviendra trop disgracieux pour être placé sous une machine à coudre, alors prévoyez de coudre quoi que ce soit à la main après cette étape.

Concevez à l'avance pour accueillir les LED, le microcontrôleur et la batterie. J'ai choisi d'avoir mes LED dans une ceinture géante recouverte par le corsage de la robe.

Étape 7: Fixez les LED

Il est maintenant temps de fixer les LED ! Cela nécessitera probablement quelques expérimentations en fonction de la forme de votre ampoule.

Matériaux

Le ruban électrique est votre ami.

Ma première tentative impliquait plusieurs couches de gaine thermorétractable, ce qui n'était pas très efficace car le faisceau de fibres était beaucoup plus petit que le rayon de la LED. Si vous choisissez d'utiliser un thermorétractable, testez d'abord votre pistolet thermique sur un faisceau de fibres jetables - trop de chaleur les fera fondre.

Alors que la super colle empêchera vos fibres de bouger, elle a considérablement émoussé la lumière dans mon faisceau de test et a dissous l'élastique. Je ne le recommanderais pas.

Attachement

En fin de compte, ma méthode la plus efficace était le ruban électrique face à face.

Commencez par couper vos faisceaux de fibres juste au-delà de l'élastique. Une belle surface uniforme aidera la lumière à briller de manière égale dans toutes les fibres. Coupez deux morceaux de ruban électrique assez longs pour couvrir la LED ainsi que les fibres jusqu'à l'élastique. Placez votre faisceau de LED et de fibres entre ces deux morceaux de ruban électrique aussi étroitement que possible et répétez l'opération pour chaque LED de votre tissu. Si vos LED ont encore des surfaces exposées, utilisez plus de ruban isolant pour empêcher la lumière de fuir.

Étape 8: ajouter un microcontrôleur

Soudez les lignes d'alimentation, de masse et de données entre votre microcontrôleur et vos LED. J'ai utilisé un Gemma car il est plat, léger et facile à alimenter.

Il est maintenant temps de décider comment vous souhaitez que votre tissu alterne les couleurs. Si vous ajoutez des effets déclenchés par un capteur, il est maintenant temps de souder également ces composants. J'ai utilisé la fonction NeoPixel arc-en-ciel () d'Adafruit, que vous pouvez trouver ici. N'oubliez pas de modifier les paramètres en haut pour qu'ils correspondent à votre numéro de broche de données et au nombre de LED.

Étape 9: Poncez les fibres

Passons maintenant à la partie amusante: extraire plus de lumière de vos fibres là où vous le souhaitez. Entailler le boîtier de la fibre optique permet à un peu de lumière de s'échapper. Mes deux outils les plus efficaces pour cela étaient du papier de verre et une paire de ciseaux ouverts. Pour le papier abrasif, vous pouvez choisir de poncer à intervalles aléatoires ou de « dénuder » les extrémités à 1 ou 2 cm de la pointe pour un éclat progressif. Pour les ciseaux, ouvrez-les grand et utilisez une seule lame pour tapoter à plusieurs reprises la fibre. Je recommande de le faire dans une pièce sombre avec les LED allumées afin que vous puissiez voir vos progrès.

Photo de gauche: fibre sablée (en haut); fibre non poncée (en bas).

Photo de droite: Toutes les fibres poncées à environ 2 cm des pointes.

Étape 10: Mettez sous tension

Je suis un grand fan du plugin de batterie JST de Gemma. J'ai directement branché une batterie au lithium 3.7V 2500mAh qui se trouve dans la ceinture arrière de la robe. Tenez compte du poids, de la durée de vie et de la taille de votre batterie par rapport à votre projet.

Allumez votre planche, éteignez les lumières et regardez votre tissu scintiller !