Kit di prototipazione per circuiti e-textile: 5 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Questo tutorial ti insegnerà come creare un semplice kit per la prototipazione di circuiti e-textile. Questo kit è composto da cavi e punti di connessione riutilizzabili ma robusti. L'obiettivo di questo progetto è fornire agli artigiani di e-textile un sistema che consenta di simulare rapidamente un circuito su un progetto di e-textile senza dover tagliare e cucire. Questo design fornisce connessioni elettriche affidabili per i tuoi circuiti utilizzando magneti per mantenere la continuità. I cavi possono anche essere ulteriormente fissati nei punti di connessione per fornire una forte connessione meccanica, in modo che questi circuiti possano essere implementati e utilizzati in progetti reali di e-textile.

Questo progetto è stato sviluppato nel Craft Tech Lab dell'Università del Colorado Boulder. Questo materiale si basa sul lavoro sostenuto dalla National Science Foundation con il premio #1742081. La pagina del progetto è disponibile qui.

Passaggio 1: raccogliere materiali

• Filo conduttivo - collegamento
• Perni cilindrici in acciaio (usati come crimpature) - link
• Magneti al neodimio rivestiti in nichel - 6 mm x 3 mm - link
• Strumento per tagliare e crimpare i cavi della bicicletta - link
• Cannuccia di plastica
• Forbici
• Opzionale: stampante 3D

Passaggio 2: creare i lead

Stiamo per assemblare un kit riutilizzabile di parti per la prototipazione. Il primo passo è realizzare i nostri cavi, che sono fatti di normale filo conduttivo modificato con crimpature su ciascuna estremità.

1. Taglia una lunghezza di filo di circa 2 pollici più lunga della lunghezza finale prevista del piombo.
2. Fai un doppio nodo a circa 1" da ciascuna estremità
3. Far scorrere la piegatura sul doppio nodo
4. Crimpare utilizzando l'area di crimpatura più in alto (più stretta), perpendicolare al tipico orientamento di crimpatura.
5. Taglia il filo extra con le forbici.

Poiché non ci sono crimpature così piccole che sono anche magnetiche, stiamo usando un "perno rotante" come crimpatura. Se non riesci a trovare localmente spilli sufficientemente corti, puoi tagliarli a misura usando lo strumento per tagliare e crimpare i cavi della bicicletta (illustrato nell'ultima immagine, anche se a differenza dell'immagine dovresti coprirlo con la mano o un asciugamano prima di tagliare, o altrimenti i perni voleranno attraverso la stanza e nell'oblio).

Passaggio 3: creazione dei connettori

I connettori ci consentono di collegare rapidamente il cavo che abbiamo assemblato per fabbricare circuiti e-textile funzionali. I connettori forniscono sia la continuità elettrica che la resistenza meccanica per il nostro circuito. Li faremo da una sezione di cannuccia e un magnete.

1. Taglia una sezione da " di cannuccia
2. Premi con cautela il magnete nella cannuccia usando il palmo della tua mano per iniziare, quindi usa qualsiasi oggetto più piccolo del diametro della cannuccia per premere il magnete in modo che sia centrato nella cannuccia (abbiamo usato una penna a sfera retrattile)
3. Tagliare 2 fessure su ciascuna estremità della staw. Ogni fessura dovrebbe essere circa ¼ della lunghezza della cannuccia.

Passaggio 4: connettori stampati in 3D (opzionale)

Abbiamo progettato connettori stampati in 3D che possono essere utilizzati al posto del connettore della cannuccia. I vantaggi dei connettori stampati in 3D sono che possono avere più di 2 aperture per i cavi (questi ne hanno 4) e possono essere cuciti per un fissaggio più sicuro. Stampa il file.stl allegato e premi un magnete da 6 mm x 3 mm dal basso.

Sebbene questo design offra alcuni aggiornamenti rispetto alla cannuccia di plastica, potrebbe non essere effettivamente necessario per la maggior parte dei prototipi. La soluzione più semplice di solito è la migliore.

Passaggio 5: prototipazione di circuiti tessili elettronici

Gioca con i cavi e i connettori che hai realizzato. Potresti notare che le estremità piegate del filo si agganciano facilmente al magnete all'interno della cannuccia, tuttavia possono essere estratte quasi altrettanto facilmente. Ora prova a fissare il filo nel connettore usando una delle fessure praticate nella cannuccia, nota come questo aggiunge forza meccanica alla tua connessione, resistendo a quella forza di trazione.

I connettori possono essere fissati a capi di abbigliamento o altri progetti di e-textile utilizzando un secondo magnete. Posiziona il connettore dove vuoi sul tessuto e posiziona il secondo magnete sull'altro lato del tessuto per fissarlo in posizione.