مصباح يعمل بالبطارية يتم تشغيله من خلال استخدام المغناطيس: 8 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

مشاريع فيوجن 360 »

نحن نعلم أن معظم المصابيح يتم تشغيلها / إيقاف تشغيلها من خلال مفتاح مادي. كان هدفي من هذا المشروع هو إنشاء طريقة فريدة لتشغيل / إطفاء المصباح بسهولة بدون هذا المفتاح الكلاسيكي. لقد تأثرت بفكرة المصباح الذي غيّر شكله خلال هذه العملية. لذلك كان هدفي هو إنشاء تصميم يبدو رائعًا تمامًا كما كان عليه في السابق.

يتغير شكل هذا المصباح الكلاسيكي عند إيقاف تشغيله. عند إيقاف تشغيله ، يمكن وضع حامل المصباح أعلى غطاء المصباح ، والبقاء في مكانه من خلال استخدام المغناطيس.

عند عكسها ، تتصل المغناطيسات الموجودة في الجزء العلوي من الحامل بتلك الموجودة في الجزء السفلي من الظل. سيتم تشغيل الضوء تلقائيًا ، دون الحاجة إلى مصدر طاقة خارجي.

الخطوة 1: ماذا تحتاج

الأدوات والمواد التي ستحتاجها:

• طابعة 3D

• خيوط للطابعة ثلاثية الأبعاد (استخدمت فتيل PLA)

• أداة تقطيع ثلاثية الأبعاد (استخدمت Cura من Ultimaker)

• 9 مصابيح LED من شريط LED 4 ، 5 فولت

• بطارية واحدة 9 فولت

• موصل بطارية 9V واحد

• لحام حديد

• أسلاك لحام

• 8 مغناطيسات بقطر 5 مم وارتفاع 1 مم

• 1 مغناطيس بقطر أكبر من 5 مم و / أو مسطرة مغناطيسية (هذا مطلوب لتوصيل الأسلاك بالمغناطيس)

• (الغراء الساخن

الخطوة 2: الطباعة ثلاثية الأبعاد للأجزاء الأربعة

يتكون التصميم من أربع قطع مطبوعة. حامل المصباح وغطاء المصباح وقواعد هذين الجزأين. تم تصميم الأجزاء في Fusion 360. من Fusion 360 ، تم تصدير النماذج ثلاثية الأبعاد كملفات STL. سيتم استخدام هذه الملفات في أداة التقطيع ثلاثية الأبعاد للتحضير للطباعة ثلاثية الأبعاد.

قم بتنزيل ملفات STL الأربعة وافتحها في جهاز تقطيع ثلاثي الأبعاد. تتميز نماذج STL بالاتجاه الصحيح ، لذلك لا تحتاج إلى ضبط الاتجاه في أداة التقطيع ثلاثية الأبعاد.

تمت طباعة حامل المصباح والظل باللون الأبيض اللؤلؤي PLA ، في حين أن القواعد مطبوعة في Galaxy PLA.

لا تتردد في اختيار لون / مادة تناسب تفضيلاتك. ومع ذلك ، تأكد من طباعة حامل المصباح وظل المصباح بلون يضيء بمصابيح LED.

لقد استخدمت Cura بالإعدادات التالية:

• لا دعم

• ارتفاع الطبقة: 0.2 مم

• سمك الجدار: 0.8 مم

• سمك الجزء العلوي / السفلي: 0.8 مم

• درجة حرارة الطباعة: 220 درجة مئوية (هذا يعتمد على المادة التي تستخدمها ، يرجى التأكد من التحقق من إعدادات المواد الخاصة بك)

• الملء: 20٪

الخطوة 3: الصق المغناطيس في قطعتين من القطع الأربع

المغناطيس جزء مهم من هذا التصميم. 4 مغناطيسات من أصل 8 تستخدم لتوصيل الحامل والمظلة بدون توصيل الكهرباء. يمكن لصق هذه المغناطيسات الأربعة بأي نوع من الغراء.

بعد طباعة جميع القطع ، فإن الخطوة التالية هي لصق المغناطيسات الأربعة الأولى في قاعدة الحامل وظل المصباح.

أثناء وضع المغناطيس ، تأكد من تبديل القطبين ، بحيث لا يمكن أن تتلاءم القطعتان معًا إلا في اتجاه واحد. في الصورة يمكنك أن ترى كيفية تبديل القطبين.

الخطوة 4: قم بتلحيم مصابيح LED لحامل المصباح

يوجد التصميم من جزأين منفصلين توضع فيهما مصابيح LED. ومع ذلك ، لن يتم تشغيل الضوء إلا إذا قمت بتوصيل القطعتين لتشكيل غطاء مصباح كلاسيكي.

في العرض التخطيطي ، ترى الروابط التي يجب إجراؤها داخل الجزأين. ملخص هذه النظرة التخطيطية هو كما يلي:

• يحتوي حامل المصباح على عدد 2 من مصابيح LED.

• يحتوي غطاء المصباح على 7 مصابيح LED وبطارية 9 فولت.

• يتصل القطب + الخاص بـ LED1 في حامل المصباح من خلال استخدام المغناطيس بـ - من LED1 في غطاء المصباح.

• يتصل - الخاص بـ LED2 الموجود في حامل المصباح مع - الخاص بالبطارية 9 فولت. يتصل + من بطارية 9V مع + من LED7 في غطاء المصباح. نظرًا لأن المغناطيس يوصل الكهرباء ، سيتم إغلاق الحلقة عند توصيل المغناطيس.

في هذه الخطوة ، سيتم لحام مصابيح LED الخاصة بحامل المصباح بالأسلاك ولصقها في مكانها. كما ذكرنا ، يوجد هذا الجزء من اثنين من مصابيح LED. تحقق من الصورة المرئية للحصول على معلومات إضافية حول كيفية لحام الأسلاك.

1. قطع اثنين من المصابيح من LEDstrip من خلال نقاط الاتصال.
2. استخدم الأسلاك لحام + إلى + و- إلى -. بهذه الطريقة يمكنك وضع مصابيح LED بجانب بعضها البعض في القاعدة. يؤدي توصيل كلا قطبي مصابيح LED إلى التأكد من عدم وجود نقص في الطاقة.
3. قم بلحام قطعة طويلة من السلك إلى - من LED1 (انظر المرئي).
4. قم بلحام قطعة طويلة من الأسلاك إلى + من LED2 (انظر المرئي).
5. بعد لحام الأسلاك بمصابيح LED ، يمكنك استخدام الغراء (الساخن) للصق المصابيح والأسلاك في مكانها. تأكد من إبقاء الأسلاك طويلة بما يكفي حتى تتمكن من الوصول إلى الجزء العلوي من حامل المصباح.
6. الآن بعد أن أصبح لديك الأسلاك الطويلة ، اسحبها عبر الحامل المطبوع كما هو موضح في الصورة.

سيبقى الجزءان المطبوعان ثلاثي الأبعاد في مكانهما بدون غراء. ومع ذلك ، إذا لم تثبت أجزائك في مكانها ، فيمكنك دائمًا استخدام الغراء لتثبيت الأجزاء معًا.

الخطوة 5: قم بتلحيم مصابيح LED الخاصة بظل المصباح

الجزء الثاني من التصميم الذي سيضيء هو الظل. في هذه الخطوة ، سيتم لحام مصابيح LED الخاصة بظل المصباح بالأسلاك ولصقها في مكانها. نظرًا لأن هذا الجزء أكبر قليلاً ، فمن المهم استخدام المزيد من مصابيح LED لهذا الجزء. لقد استخدمت سبعة مصابيح LED.

بالإضافة إلى المصابيح ، يجب عليك إضافة البطارية (9 فولت) إلى هذا الجزء أيضًا.

تحقق من الصورة المرئية للحصول على معلومات إضافية حول كيفية لحام الأسلاك.

1. قم بقص سبعة مصابيح LED من شريط LED بواسطة نقاط الاتصال.
2. قم بتوصيل كل مصابيح LED هذه عن طريق لحام الأسلاك من القطبين + و- ببعضهما البعض.
3. لحام + من LED1 إلى + من LED2. كرر هذا حتى يتم لحام جميع مصابيح LED السبعة في سلسلة من خلال أعمدة +.
4. لحام - من LED1 إلى - من LED2. كرر هذا حتى يتم لحام جميع مصابيح LED السبعة في سلسلة من خلال الأعمدة.
5. قم بتوصيل موصل البطارية 9 فولت بالبطارية 9 فولت.
6. جندى + من موصل البطارية إلى + من LED7 (انظر المرئي).
7. قم بلحام سلك في - لموصل البطارية واسحب هذا السلك عبر إحدى الفتحات الموجودة أسفل قاعدة غطاء المصباح.
8. قم بتوصيل سلك إلى - من LED1 (انظر المرئي) ، واسحب هذا السلك عبر الفتحة الأخرى في أسفل قاعدة غطاء المصباح. إذا كنت تستخدم نفس السلك الملون مثل السلك الموجود في الخطوة 7 ، فتأكد من وضع علامة على - سلك البطارية وأي سلك - الخاص بمؤشر LED1. لقد استخدمت شريطًا أصفر لتمييز - للبطارية.

عند الانتهاء من اللحام ، يمكنك استخدام الغراء (الساخن) للصق المصابيح والبطارية في مكانها.

في هذه المرحلة ، لا تحتاج إلى إرفاق غطاء المصباح بالقاعدة حتى الآن. هذا سوف يتم لاحقا

لقد انتهيت من لحام جميع مصابيح LED بالبطارية. لاختبار ما إذا كانت دائرتك تعمل ، يمكنك تثبيت السلك + للحامل مقابل - سلك الظل وفي نفس الوقت تثبيت سلك الحامل على - سلك البطارية. يجب أن يؤدي ذلك إلى إغلاق الدائرة الكهربائية وتشغيل جميع مصابيح LED.

الخطوة 6: أسلاك اللحام بالمغناطيس

الآن بعد أن أصبحت المصابيح والأسلاك في مكانها الصحيح ، فقد حان الوقت لتوصيل المغناطيس الذي سيتم استخدامه لتوصيل القطعتين وتوصيل الكهرباء في نفس الوقت من أجل تشغيل المصباح. من الممكن استخدام الغراء لربط الأسلاك بالمغناطيس. سوف يقوم الغراء بتوصيل الأسلاك بالمغناطيس فقط ، ولكن لا يوصل الكهرباء من الأسلاك إلى المغناطيس. بدلاً من الغراء ، يجب أن تكون الأسلاك ملحومة بالمغناطيس. ضع في اعتبارك أن المغناطيس يمكن أن يفقد جاذبيته المغناطيسية عندما يصبح ساخنًا جدًا. ومع ذلك ، هناك خدعة لحام الأسلاك بالمغناطيس دون فقدان جاذبيتها المغناطيسية.

الخطوات التالية تتوافق مع الصور.

1. خذ مغناطيسًا أكبر من المغناطيس الذي ستلحمه. ضع المغناطيس 5 مم على الأكبر كما هو موضح في الصورة. لتسهيل ذلك ، يمكنك استخدام جسم مغناطيسي إضافي ، مثل المسطرة.
2. ضع اللحام على المغناطيس 5 مم كما هو موضح في الصورة الثانية.
3. احصل على قطعة جديدة من السلك وضع اللحام مباشرة على السلك. بعد ذلك يمكنك لحام السلك بالمغناطيس.
4. اقطع الطرف الآخر من السلك بحيث يبقى طولًا قصيرًا فقط متصلًا بالمغناطيس. ضع اللحام لهذه الغاية.
5. مع الحفاظ على الإعداد حيث يتم توصيل المغناطيس 5 مم بالجزء الأكبر ، قم بتوصيل السلك من المغناطيس بأحد الأسلاك التي قمت بسحبها من الفتحات في وقت سابق. قبل ذلك ، يمكنك قطع السلك الزائد الخارج من الحامل.
6. الآن قمت بتوصيل المغناطيس بالسلك. كرر هذه الخطوات لجميع الأسلاك الأربعة الخارجة من القواعد. اثنان لحامل المصباح واثنان لظل المصباح.

ملاحظة مهمة

تمامًا كما لو قمت بلصق المغناطيس في بداية المشروع ، من المهم تبديل القطبين ، بحيث يمكن توصيل القطعتين بطريقة واحدة فقط. هذا مهم جدًا ، لأن هذا سيمنع حدوث ماس كهربائي وسيتأكد من تشغيل المصباح دائمًا عند توصيله من خلال المغناطيس!

توضح الصورة الأخيرة لهذه الخطوة كيفية تبديل أقطاب المغناطيس وأي سلك يجب أن يتصل ببعضه البعض.

تأكد من أن السلك + الخارج من الحامل متصل بسلك LED1 في غطاء المصباح.

بعد ذلك ، تأكد من توصيل السلك الخارج من الحامل بسلك البطارية الموجود في غطاء المصباح.

الخطوة 7: الصق المغناطيسات التي قمت بلحامها في الخطوة السابقة

بعد توصيل جميع المغناطيسات بالأسلاك من خلال اللحام ، يمكنك لصق المغناطيس في مكانه.

قبل اللصق ، تأكد من اختبار موصلية المغناطيس عن طريق توصيلها. إذا نجحت ، يمكنك استخدام أي نوع من الغراء للصقها في مكانها.

الآن بعد أن تم لصق المغناطيس ، يمكنك وضع غطاء المصباح على قاعدته. تمامًا كما هو الحال مع الحامل ، يجب أن يتناسب الجزءان بدون أي غراء. ومع ذلك ، يمكنك دائمًا استخدام الغراء للحفاظ على الأجزاء معًا.

لقد انتهيت من التجميع

الخطوة 8: استمتع

الآن لديك قطعتين منفصلتين. عندما يتم وضع الحامل في الأعلى لتشكيل مخروط ، فإن هذه القطع لا توصل الكهرباء ويتم إطفاء المصباح.

ومع ذلك ، عند وضع الظل أعلى الحامل ، يتم إنشاء شكل المصباح الكلاسيكي. سيتم تشغيل الضوء تلقائيًا ، دون الحاجة إلى مصدر طاقة خارجي.

انقر هنا للحصول على فيديو للمصباح!

يتمتع!

الجائزة الأولى في مسابقة تعمل بالبطارية