Lampada a batteria che si accende tramite l'uso di magneti!: 8 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 09:59

Progetti Fusion 360 »

Sappiamo che la maggior parte delle lampade si accende/spegne tramite un interruttore fisico. Il mio obiettivo con questo progetto era creare un modo unico per accendere/spegnere facilmente la lampada senza quel classico interruttore. Mi ha incuriosito l'idea di una lampada che ha cambiato forma durante questo processo. Il mio obiettivo era quindi quello di creare un design che sembrasse bello sia fuori che su.

Il design di questa lampada classica cambia forma quando viene spenta. Quando è spento il supporto della lampada può essere posizionato sopra il paralume, rimanendo in posizione attraverso l'uso di magneti.

Quando sono invertiti, i magneti nella parte superiore del supporto si collegano a quelli nella parte inferiore del paralume. La luce si accenderà automaticamente, non è necessaria alcuna fonte di alimentazione esterna.

Passaggio 1: cosa ti serve?

Gli strumenti e i materiali di cui avrai bisogno:

• stampante 3d

• Filamento per la stampante 3D (ho usato il filamento PLA)

• Affettatrice 3D (ho usato Cura di Ultimaker)

• 9 LED da una striscia LED da 4, 5 V

• Una batteria da 9V

• Un connettore per batteria da 9V

• Saldatore

• Fili per saldatura

• 8 magneti con un diametro di 5 mm e un'altezza di 1 mm

• 1 magnete di diametro maggiore di 5 mm e/o un righello magnetico (necessario per saldare i fili sul magnete)

• (Colla calda

Passaggio 2: stampa 3D delle quattro parti

Il design è composto da quattro pezzi stampati. Il portalampada, il paralume e le basi di queste due parti. Le parti sono progettate in Fusion 360. Da Fusion 360 i modelli 3D sono stati esportati come file STL. Questi file verranno utilizzati nell'affettatrice 3D per prepararsi alla stampa 3D.

Scarica i quattro file STL e aprili nella tua affettatrice 3D. I modelli STL hanno l'orientamento corretto, quindi non è necessario regolare l'orientamento nell'affettatrice 3D.

Il supporto della lampada e il paralume sono stampati in PLA Bianco Perla, mentre le basi sono stampate in PLA Galaxy.

Sentiti libero di scegliere un colore/materiale che si adatta alle tue preferenze. Tuttavia, assicurati che il supporto della lampada e il paralume siano stampati in un colore che si illumini con i LED.

Ho usato Cura con le seguenti impostazioni:

• Nessun supporto

• Altezza strato: 0,2 mm

• Spessore parete: 0,8 mm

• Spessore superiore/inferiore: 0,8 mm

• Temperatura di stampa: 220ºC (dipende dal materiale che usi, assicurati di controllare le impostazioni del tuo materiale)

• Riempimento: 20%

Passaggio 3: incolla i magneti in due dei quattro pezzi

I magneti sono una parte importante di questo design. 4 degli 8 magneti vengono utilizzati per collegare il supporto e l'ombra senza condurre elettricità. Questi 4 magneti possono essere incollati in posizione con qualsiasi tipo di colla.

Dopo aver stampato tutti i pezzi, il passaggio successivo consiste nell'incollare i primi quattro magneti nella base del supporto e nel paralume.

Durante il posizionamento dei magneti, assicurati di alternare i poli, in modo che i due pezzi possano combaciare solo con un orientamento. Nell'immagine puoi vedere come alternare i poli.

Passaggio 4: saldare i LED per il supporto della lampada

Il design prevede due parti separate in cui sono posizionati i LED. Tuttavia, la luce si accenderà solo se colleghi i due pezzi per formare un classico paralume.

Nella panoramica schematica si vedono i collegamenti che devono essere effettuati all'interno delle due parti. Il riassunto di questa panoramica schematica è il seguente:

• Il supporto della lampada contiene 2 LED.

• Il paralume contiene 7 LED e la batteria da 9V.

• Il polo + del LED1 nel portalampada si collega tramite l'uso del magnete al − del LED1 nel paralume.

• Il − del LED2 nel portalampada si collega al − della batteria da 9V. Il + della batteria da 9V si collega con il + del LED7 nel paralume. Poiché i magneti conducono l'elettricità, il circuito verrà chiuso quando i magneti sono collegati.

All'interno di questo passaggio, i LED per il supporto della lampada verranno saldati ai fili e incollati in posizione. Come accennato, questa parte esiste di due LED. Controllare l'immagine per ulteriori informazioni su come saldare i fili.

1. Tagliare due LED dalla striscia LED dai punti di connessione.
2. Usa i fili per saldare il + al + e il - al -. In questo modo è possibile posizionare i LED uno accanto all'altro nella base. Il collegamento di entrambi i poli dei LED assicura che non ci sia mancanza di alimentazione.
3. Saldare un lungo pezzo di filo al − del LED1 (vedi visuale).
4. Saldare un lungo pezzo di filo al + del LED2 (vedi immagine).
5. Dopo aver saldato i fili ai LED, puoi utilizzare la colla (a caldo) per incollare i LED e i fili in posizione. Assicurati di tenere i fili abbastanza lunghi in modo che possano raggiungere la parte superiore del supporto della lampada.
6. Ora che hai i fili lunghi, tirali attraverso il supporto stampato come mostrato nella foto.

Le due parti stampate in 3D rimarranno in posizione senza colla. Tuttavia, se le tue parti non rimangono al loro posto, puoi sempre usare la colla per tenere insieme le parti.

Passaggio 5: saldare i LED per il paralume della lampada

La seconda parte del disegno che si illuminerà è l'ombra. All'interno di questo passaggio, i LED per il paralume della lampada verranno saldati ai fili e incollati in posizione. Poiché questa parte è leggermente più grande, è importante utilizzare più LED per questa parte. Ho usato sette LED.

Oltre ai LED devi aggiungere anche la batteria (9V) a questa parte.

Controllare l'immagine per ulteriori informazioni su come saldare i fili.

1. Tagliare sette LED dalla striscia LED dai punti di connessione.
2. Collegare tutti questi LED saldando i fili dai poli + e − tra loro.
3. Saldare il + di LED1 al + di LED2. Ripetere questa operazione finché tutti e sette i LED sono saldati in serie attraverso i poli +.
4. Saldare − di LED1 al − di LED2. Ripetere questa operazione finché tutti e sette i LED sono saldati in serie attraverso i poli −.
5. Collegare il connettore della batteria da 9V alla batteria da 9V.
6. Saldare il + dal connettore della batteria al + del LED7 (vedi visual).
7. Saldare un filo al − del connettore della batteria e tirare questo filo attraverso uno dei fori nella parte inferiore della base del paralume.
8. Saldare un filo al − del LED1 (vedi immagine) e tirare questo filo attraverso l'altro foro nella parte inferiore della base del paralume. Se hai usato il filo dello stesso colore di quello al punto 7, assicurati di segnare qual è il filo − della batteria e quale è il filo − del LED1. Ho usato una banda gialla per segnare il − della batteria.

Al termine della saldatura, è possibile utilizzare la colla (a caldo) per incollare i LED e la batteria in posizione.

A questo punto non è ancora necessario fissare il paralume alla base. Questo sarà fatto in seguito.

Hai finito di saldare tutti i LED alla batteria. Per verificare se il tuo circuito funziona, puoi tenere il filo + del supporto contro il filo − del paralume e contemporaneamente tenere il filo − del supporto al filo − della batteria. Questo dovrebbe chiudere il circuito elettrico e accendere tutti i LED.

Passaggio 6: saldare i fili ai magneti

Ora che i LED e i fili sono a posto, è il momento di attaccare i magneti che serviranno per collegare i due pezzi e contemporaneamente condurre l'elettricità per accendere la lampada. Per mantenere la conduttività dei magneti non è possibile utilizzare la colla per fissare i fili ai magneti. La colla collegherà solo i fili ai magneti, ma non condurrà l'elettricità dai fili ai magneti. Invece della colla, i fili dovrebbero essere saldati ai magneti. Tieni presente che i magneti possono perdere la loro attrazione magnetica quando diventano troppo caldi. Tuttavia, esiste un trucco per saldare i fili ai magneti senza perdere la loro attrazione magnetica.

I seguenti passaggi corrispondono alle foto.

1. Prendi un magnete più grande di quello su cui starai saldando. Posiziona il magnete da 5 mm su quello più grande come mostrato nella foto. Per rendere questo più facile puoi usare un oggetto magnetico aggiuntivo, come un righello.
2. Metti la saldatura sul magnete da 5 mm come mostrato nella seconda foto.
3. Prendi un nuovo pezzo di filo e metti la saldatura direttamente sul filo. Dopodiché puoi saldare il filo al magnete.
4. Tagliare l'altra estremità del filo in modo che solo un breve tratto rimanga attaccato al magnete. Metti la saldatura a tal fine.
5. Mantenendo la configurazione in cui il magnete da 5 mm è attaccato a quello più grande, saldare il filo dal magnete a uno dei fili che hai tirato fuori dai fori in precedenza. Prima di questo, puoi tagliare il filo in eccesso che fuoriesce dal supporto.
6. Ora hai collegato il magnete al filo. Ripetere questi passaggi per tutti e quattro i fili che escono dalle basi. Due per il portalampada e due per il paralume.

NOTA IMPORTANTE

Proprio come quando hai incollato i magneti all'inizio del progetto, è importante alternare i poli, in modo che i due pezzi possano connettersi in un solo modo. Questo è molto importante, perché questo eviterà un corto circuito e farà in modo che la tua lampada si accenda sempre quando viene collegata tramite i magneti!

L'ultima immagine di questo passaggio mostra come alternare i poli dei magneti e quale filo deve collegarsi tra loro.

Assicurarsi che il filo + che esce dal supporto si colleghi con il filo − del LED1 nel paralume.

Quindi, assicurati che il filo − che esce dal supporto si colleghi al filo − della batteria nel paralume.

Passaggio 7: incolla i magneti che hai saldato nel passaggio precedente

Dopo aver collegato tutti i magneti ai fili tramite saldatura, puoi incollare i magneti in posizione.

Prima di incollare, assicurati di testare la conduttività dei magneti collegandoli. Se funziona, puoi usare qualsiasi tipo di colla per incollarli in posizione.

Ora che i magneti sono incollati, puoi posizionare il paralume sulla sua base. Proprio come con il supporto, le due parti dovrebbero adattarsi senza colla. Tuttavia, puoi sempre usare la colla per tenere insieme le parti.

Hai finito con l'assemblaggio

Passaggio 8: divertiti

Ora hai due pezzi separati. Quando il supporto è posizionato sopra, formando un cono, questi pezzi non conducono elettricità e la lampada si spegne.

Tuttavia, quando il paralume viene posizionato sopra il supporto, crea quella classica forma a lampada. La luce si accenderà automaticamente, non è necessaria alcuna fonte di alimentazione esterna.

Clicca qui per un video della lampada!

Divertiti!

Primo premio al concorso a batteria