مجموعة النماذج الأولية لدارات النسيج الإلكتروني: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

ستعلمك هذه التعليمات كيفية صنع مجموعة بسيطة لنماذج دوائر النسيج الإلكترونية. تتكون هذه المجموعة من خيوط ونقاط اتصال قابلة لإعادة الاستخدام ولكنها قوية. الهدف من هذا المشروع هو تزويد حرفيي النسيج الإلكتروني بنظام يسمح بسرعة محاكاة دائرة في مشروع نسيج إلكتروني دون الحاجة إلى القص والخياطة. يوفر هذا التصميم توصيلات كهربائية موثوقة لدوائرك باستخدام المغناطيس للحفاظ على الاستمرارية. يمكن أيضًا تأمين الخيوط بشكل إضافي في نقاط الاتصال لتوفير اتصال ميكانيكي قوي ، بحيث يمكن تنفيذ هذه الدوائر واستخدامها في مشاريع النسيج الإلكتروني الفعلية.

تم تطوير هذا المشروع في Craft Tech Lab في جامعة كولورادو بولدر. تستند هذه المادة إلى العمل المدعوم من قبل National Science Foundation بموجب الجائزة رقم 1742081. يمكن العثور على صفحة المشروع هنا.

الخطوة 1: اجمع المواد

• خيط موصل - رابط
• دبابيس اسطوانية فولاذية (تستخدم كتمديدات) - رابط
• مغناطيس نيوديميوم مطلي بالنيكل - 6 مم × 3 مم - رابط
• أداة قص وكبس كابل الدراجات الهوائية - link
• قش بلاستيكي
• مقص
• اختياري: طابعة ثلاثية الأبعاد

الخطوة 2: صنع الصدارة

سنقوم بتجميع مجموعة من الأجزاء القابلة لإعادة الاستخدام للنماذج الأولية. الخطوة الأولى هي صنع خيوطنا ، والتي نصنعها من خيوط موصلة منتظمة معدلة مع تجعيد في كل طرف.

1. اقطع خيطًا أطول بحوالي 2 بوصة من الطول النهائي المقصود للرصاص.
2. اربط عقدة مزدوجة حوالي 1 "من كل طرف
3. حرك التجعيد فوق العقدة المزدوجة
4. العقص باستخدام منطقة العقص العلوية (الأكثر إحكامًا) ، عموديًا على اتجاه العقص النموذجي.
5. تقليم الخيط الإضافي بالمقص.

نظرًا لعدم وجود تجعيد بهذا الحجم الصغير الذي يكون مغناطيسيًا أيضًا ، فإننا نستخدم "دبوس لفة" كجعيد. إذا لم تتمكن من العثور على دبابيس اللفافة محليًا والتي تكون قصيرة بدرجة كافية ، فيمكن قصها للطول باستخدام أداة قص وكبس كابل الدراجة (كما هو موضح في الصورة الأخيرة ، على الرغم من أنه على عكس الصورة ، يجب عليك تغطيتها بيدك أو بمنشفة قبل القطع ، أو وإلا فإن الدبابيس سوف تطير عبر الغرفة وتنتهي في النسيان).

الخطوة الثالثة: عمل الموصلات

تسمح لنا الموصلات بربط السلك الذي قمنا بتجميعه معًا بسرعة لتصنيع دوائر نسيج إلكترونية وظيفية. توفر الموصلات كلاً من الاستمرارية الكهربائية والقوة الميكانيكية لدائرتنا. سنصنعها من قسم من قش الشرب ومغناطيس.

1. اقطع مقطعًا مقاس بوصة من ماصة الشرب
2. اضغط على المغناطيس بعناية في القش باستخدام راحة يدك لبدء ذلك ، ثم استخدم أي عنصر أصغر من قطر المصاصة للضغط على المغناطيس بحيث يتم توسيطه في القش (استخدمنا قلم حبر جاف قابل للسحب)
3. قطع شقين على كل طرف من نهايات staw. يجب أن يكون طول كل شق حوالي ¼ طول المصاصة.

الخطوة 4: (اختياري) موصلات ثلاثية الأبعاد مطبوعة

لقد قمنا بتصميم موصلات مطبوعة ثلاثية الأبعاد والتي يمكن استخدامها بدلاً من موصل قش الشرب. تتمثل مزايا الموصلات المطبوعة ثلاثية الأبعاد في أنها يمكن أن تحتوي على أكثر من فتحتين للخيوط (تحتوي على 4) ، ويمكن خياطتها للحصول على تركيبات أكثر أمانًا. اطبع ملف stl المرفق ، واضغط على مغناطيس 6 مم × 3 مم من الأسفل.

في حين أن هذا التصميم يقدم بعض الترقيات على القش البلاستيكي ، فقد لا تكون هناك حاجة في الواقع لمعظم النماذج الأولية. عادة ما يكون الحل الأبسط هو الأفضل.

الخطوة 5: وضع نماذج أولية لدارات النسيج الإلكتروني

العب مع العملاء المتوقعين والموصلات التي قمت بإنشائها. قد تلاحظ أن الأطراف المجعدة للخيط تلتصق بسهولة بالمغناطيس داخل المصاصة ، ولكن يمكن سحبها بسهولة تقريبًا. حاول الآن تأمين الخيط في الموصل باستخدام أحد الشقوق المقطوعة في القش ، ولاحظ كيف يضيف ذلك قوة ميكانيكية لاتصالك ، ويقاوم قوة السحب هذه.

يمكن تأمين الموصلات بالملابس أو مشاريع النسيج الإلكتروني الأخرى باستخدام مغناطيس ثانٍ. ضع الموصل في المكان الذي تريده على القماش ، ثم ضع المغناطيس الثاني على الجانب الآخر من القماش لتثبيته في مكانه.