نسيج الألياف البصرية المتغير اللون: 10 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

بسعر حوالي 150 دولارًا للفناء ومع وجود الكثير من قيود القطع ، فإن نسيج الألياف البصرية في السوق ليس أكثر المواد التي يمكن الوصول إليها. ولكن باستخدام خيوط الألياف الضوئية الخاصة بك ، والتول ، ومصابيح LED ، يمكنك إنشاء الشكل الخاص بك بأي شكل مقابل جزء بسيط من السعر.

الخطوة 1: المواد

• تول
• خيوط الألياف الضوئية 75 مم (انظر الخطوة 2 لمزيد من التفاصيل)
• مصابيح RGB LED قابلة للتحكم
• متحكم دقيق قابل للخياطة من اختيارك (استخدمت جيما)
• شريط كهربائي
• الأربطة المطاطية الصغيرة
• علبة بطاريات
• مكواة الشعر
• أنابيب الانكماش الحراري (اختياري)

كانت تكلفتي الإجمالية حوالي 80 دولارًا: 15 دولارًا لمخزن 500 قدم من الألياف البصرية ، و 14 دولارًا لسلسلة من 60 مصباحًا (كنت بحاجة فقط إلى 18) ، و 10 دولارات لجيما ، و 15 دولارًا لبطارية الليثيوم ، و 25 دولارًا للنسيج. ستختلف المسافة المقطوعة حسب طول التصميم ونوع القماش وتكلفة مصابيح LED وتوافر وحدات التحكم الدقيقة / حزم البطارية.

كان وقت الانتهاء حوالي 30 ساعة ، مع ما لا يقل عن 10 من أولئك الذين يتجهون نحو نسج الألياف في التول.

الخطوة 2: قم بسحق الأرقام

الألياف البصرية

كلما اتسعت خيوط الألياف الضوئية لديك ، زاد عدد الضوء الذي يمكن أن يمر من خلاله ، وسيكون الأنبوب أكثر ثباتًا. لقد وجدت أن 0.75 مم مثالي للنسيج من خلال التول. تكون الخيوط الضيقة أرخص تكلفة وأكثر مرونة ، لكنك ستحتاج إلى المزيد منها لتحقيق نفس التوهج.

اشتريت بكرة طولها 500 قدم واستخدمت حوالي 350 قدمًا في إنشاء تنورة دائرية طويلة ، مع وضع أليافي على مسافة 0.5 سم - 1 سم في نصف القطر الداخلي. لحساب كمية الألياف التي ستحتاجها تقريبًا ، اقسم عرض القماش على مقدار المساحة التي تريدها بين الخيوط. اضرب هذا الرقم في طول القماش زائد 6 بوصات.

قص أليافك أطول بحوالي 6 بوصات من طول القماش. سيتم تجميع الفائض وإرفاقه بمصابيح LED.

المصابيح

ستحتاج إلى RGB LEDs لتغيير لون القماش. ستحتاج أيضًا إلى إرفاق الألياف بشكل متعامد مع مصدر الضوء ، كما هو موضح في الخطوة 7 ، لذا فإن شرائط NeoPixel ليست أفضل مرشح. أخيرًا ، إذا كنت تصمم ملابس ، فستحتاج إلى شيء يقع بشكل مسطح نسبيًا على الجسم. مع وضع كل هذه المعلمات في الاعتبار ، اخترت مصابيح LED شبيهة بالمصباح يمكن معالجتها بشكل فردي متصلة بواسطة سلك مرن.

قماش

مزيج التول والألياف البصرية في هذا Instructable شفاف للغاية. إن أبسط طريقة لإضافته إلى المشروع ستكون كطبقة علوية فوق نسيج أكثر تعتيمًا. عند تصميم مشروعك ، تذكر أن أطراف الألياف الخاصة بك ستحتاج جميعها إلى تغذية مصدر الضوء ، وسوف ينبعث معظم الضوء في الطرف المقابل. طالما يمكنك تصميم شيء ما مع دعم كافٍ للأضواء وحزمة البطارية ، والتأكد من أن الألياف لها مصدر ضوء ، يمكنك إنشاء أي حجم وشكل تريده!

الخطوة 3: فرد الألياف

تأتي معظم خيوط الألياف الضوئية ملتفة بإحكام حول البكرة. لا تأكل! جهاز فرد الشعر يعمل العجائب. لم أحقق أي نجاح بالحديد. بدت الحرارة من كلا الجانبين ضرورية.

قم بقص الخيوط إلى الطول المطلوب وقم بتجميعها معًا في مجموعات من 5 إلى 10. تأمين أحد الطرفين بشريط مطاطي. بلل قطعة قماش قليلاً واستخدمها لعزل الألياف أثناء سحب أداة التمليس ببطء على طول الفتيل. سيحمي ذلك كلاً من الحديد والشعيرات من الحرارة المباشرة. كرر عدة مرات حسب الضرورة للحصول على الخيوط جميلة ومستقيمة.

الخطوة 4: نسج

من خلال الاستفادة من بنية شبكية التول الطبيعية ، يمكنك الحفاظ على أليافك في مكانها مع تجنب الحاجة إلى الخياطة اليدوية أو القنوات الفردية.

قسّم التول إلى نصفين وأرباع وهكذا لتمنح نفسك معايير لإدخال الألياف. قد يكون من المفيد وضع طبقة من التل الخاص بك فوق ورقة عملاقة من ورق الرسم البياني أو خطوط متوازية مرسومة مسبقًا. بمجرد التأكد من إدخال الألياف القليلة الأولى بشكل متوازي تمامًا ، يكون من الأسهل استخدامها كدليل إرشادي للباقي.

ابدأ النسيج بدس خيط واحد من الخيوط في الشبكة. تجنب تمزيق ثقوب جديدة. حاول استخدام الهيكل الموجود بالفعل. استمر في نسج الخيوط عبر التل كل بضع بوصات. عند النسج ، فضل جانبًا واحدًا من القماش على الجانب الآخر ؛ سيؤدي الاحتفاظ بأغلبية الفتيل على جانب واحد إلى تسهيل الصنفرة لاحقًا.

قد ترغب في نثر بعض الألياف الأقصر من الطول الكامل للنسيج أيضًا. سيؤدي ذلك إلى نشر بقع الضوء بشكل متساوٍ في جميع أنحاء مشروعك. راجع الخطوة 9 لمعرفة طرق توزيع الضوء بشكل متساوٍ.

الخطوة 5: حزمة الألياف

قسّم أليافك إلى مجموعات (تظهر مجموعة واحدة فقط في الصورة الموجودة في أقصى اليسار). بالنسبة إلى رؤوس LED مقاس 0.8 سم ، عملت حزم من حوالي 20 أليافًا بشكل جيد. على بعد بوصات قليلة من حافة القماش ، قم بتوجيه الألياف معًا برفق وثبتها معًا باستخدام شريط مطاطي صغير. حاول منع الألياف من تجاوز حافة القماش بأكثر من 3 بوصات.

الخطوة 6: الخياطة

بعد تأمين أليافك ، قم بخياطة التول / الهجين البصري بالطريقة التي تريدها. لقد وضعت طبقاتي فوق عدة تنانير. بمجرد توصيل مصابيح LED بالنسيج الخاص بك ، سيكون من الصعب جدًا وضعها تحت ماكينة الخياطة ، لذا خطط لتسليم أي شيء بعد هذه الخطوة.

صمم مسبقًا لاستيعاب مصابيح LED ، ووحدة التحكم الدقيقة ، وحزمة البطارية. اخترت أن تكون مصابيح LED الخاصة بي في حزام عملاق مغطى بصدف الفستان.

الخطوة 7: إرفاق المصابيح

حان الوقت الآن لإرفاق المصابيح! سيتطلب هذا على الأرجح بعض التجارب بناءً على شكل المصباح الخاص بك.

المواد

الشريط الكهربائي هو صديقك.

تضمنت محاولتي الأولى عدة طبقات من أنابيب الانكماش الحراري ، والتي لم تكن فعالة جدًا لأن حزمة الألياف كانت أصغر بكثير من نصف قطر الصمام. إذا اخترت استخدام الانكماش الحراري ، فاختبر مسدس التسخين على حزمة من الألياف أولًا - ستؤدي الحرارة الزائدة إلى إذابتها.

في حين أن الغراء الفائق سيحافظ على أليافك من التزحزح ، فإنه يخفف بشكل كبير الضوء في حزمة الاختبار الخاصة بي ويذوب الشريط المطاطي. لا أوصي به.

إرفاق

في النهاية ، كانت الطريقة الأكثر فاعلية هي الشريط الكهربائي وجهًا لوجه.

ابدأ بقص حزم الألياف الخاصة بك خارج الشريط المطاطي. سوف يساعد السطح المستوي اللطيف الضوء على التألق في جميع الألياف بالتساوي. قطع قطعتين من الشريط الكهربائي طويلة بما يكفي لتغطية الصمام وكذلك الألياف حتى الشريط المطاطي. ضع حزمة LED والألياف بين هاتين القطعتين من الشريط الكهربائي بإحكام قدر الإمكان ، وكرر لكل مصباح LED في القماش. إذا كانت مصابيح LED الخاصة بك لا تزال تحتوي على أسطح مكشوفة ، فاستخدم المزيد من الشريط الكهربائي لمنع تسريب الضوء.

الخطوة 8: أضف متحكم دقيق

قوة اللحام والأرض وخطوط البيانات بين المتحكم الدقيق ومصابيح LED الخاصة بك. لقد استخدمت Gemma نظرًا لأنها مسطحة وخفيفة الوزن وسهلة التشغيل.

حان الوقت الآن لتقرر كيف تريد أن يتنقل القماش عبر الألوان. إذا كنت تضيف أي تأثيرات يتم تشغيلها بواسطة المستشعر ، فقد حان الوقت الآن لتلحيم هذه المكونات أيضًا. لقد استخدمت وظيفة قوس قزح Adafruit () NeoPixel ، والتي يمكنك العثور عليها هنا. تذكر تغيير المعلمات في الجزء العلوي لتتناسب مع رقم التعريف الشخصي للبيانات وعدد مصابيح LED.

الخطوة 9: صنفر الألياف

الآن للجزء الممتع: اقناع المزيد من الضوء من أليافك أينما تريد. يسمح خدش غلاف الألياف الضوئية ببعض الضوء للهروب. أكثر أداتي نجاحًا في ذلك هما ورق الصنفرة ومقص مفتوح. بالنسبة إلى ورق الصنفرة ، يمكنك اختيار الصنفرة على فترات عشوائية ، أو "تجريد" الأطراف من 1-2 سم من الحافة للحصول على توهج تدريجي. بالنسبة للمقص ، افتحه على نطاق واسع واستخدم شفرة واحدة لتكرار النقر على الألياف. أوصي بالقيام بذلك في غرفة مظلمة باستخدام مصابيح LED حتى تتمكن من رؤية تقدمك.

الصورة اليسرى: ألياف مصقولة (أعلى) ؛ ألياف غير مقطرة (أسفل).

الصورة اليمنى: جميع الألياف مغطاة بالرمل على بعد حوالي 2 سم من الأطراف.

الخطوة 10: رفع الطاقة

أنا معجب كبير بالمكوّن الإضافي للبطارية JST الخاص بـ Gemma. لقد قمت بتوصيل بطارية ليثيوم 3.7 فولت 2500 مللي أمبير في الساعة مباشرة في حزام الخصر الخلفي للفستان. ضع في اعتبارك وزن البطارية وعمرها وحجمها فيما يتعلق بمشروعك.

قم بتشغيل اللوح الخاص بك ، وأطفئ الأنوار ، وشاهد نسيجك يتألق!