PUNTE FERRO: 4 Passi

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

I ferrofluidi sono liquidi colloidali fatti di ferromagnetico su scala nanometrica, particelle sospese in un fluido vettore (di solito un solvente organico o acqua). Ogni minuscola particella è accuratamente rivestita con un tensioattivo per inibire l'aggregazione.

Questo progetto è un'opera d'arte, in continuo sviluppo ed esplorazione. Composto principalmente da una camera contenente alcuni Ferrofluidi. I punti prestabiliti sulla superficie di questo fluido sono messi in movimento da un telecomando collegato tramite Bluetooth che invia segnali attivando un elettromagnete che si muove con il fluido.

Il controllo sul movimento fluido è minimo, lasciando al fluido uno spazio per la casualità in movimento e molto spazio per l'arte da testimoniare!

• Questo progetto è realizzato da: Shefa jabber
• Per maggiori informazioni visita il suo sito web: Shefa jaber

Passaggio 1: realizzare gli elettromagneti

Dato che gli elettromagneti erano i principali componenti attivi del progetto, e per via del grande effetto sul moto del fluido, per me era importante capire come funzionano.

Così ho deciso di farli da zero da solo. Per prima cosa ho provato con un filo avvolto attorno a una vite. Questa è stata una prova di concetto prima di decidere le specifiche esatte di cui ho bisogno.

I principali fattori che influenzano la forza di un elettromagnete sono

1. Numero di spire sulla bobina di filo attorno al nucleo.
2. Forza della corrente applicata.
3. Il materiale della bobina

Passaggio 2: progettazione e produzione

Ho iniziato disegnando un modello 3D del mio progetto desiderato in modo che in seguito avrei fabbricato tutte le parti necessarie una per una: volevo mantenerlo il più semplice possibile. Funzionalmente, la parte principale era un supporto per gli elettromagneti che erano 6 pezzi.

Qui c'era anche una base per l'intero dispositivo, un contenitore per i fluidi e alcuni altri pezzi che verranno mostrati

C'era anche una base per l'intero dispositivo, un contenitore per i fluidi e alcuni altri pezzi che verranno mostrati in seguito. La modellazione CAD è stata eseguita utilizzando Fusion.

Progettazione 2D e taglio laser

Usato il software AutoCAD, ha realizzato una piastra circolare con fori per portare gli elettromagneti sotto il contenitore del fluido.

Ho deciso di utilizzare legno di spessore 4 mm.

La seduta per compensato 4,00 mm di spessore è:

1. Potenza = 100%
2. Frequenza = 50000.
3. velocità = 0,35.

Stampa 3D

La parte che trasportava la maggior parte dei componenti e dava un buon aspetto estetico era una mezza sfera, stampata in plastica PLA. Ho deciso di usare Ultimaker +2.

1. Materiale: PLA
2. Ugello: 0,4 mm
3. Altezza strato: 0,3 mm
4. Spessore della parete: 0,8 mm
5. Velocità di stampa: 60 m/s
6. Velocità di traslazione: 120 mm/s

CNC

Tagliare i supporti in legno, convertire le parti 3D in 2D per tagliarle utilizzando la macchina CNC Shopbot utilizzando le seguenti impostazioni:

L'utensile che abbiamo usato è la fresa a candela da 1/4.

1. Velocità mandrino: 1400 giri/min
2. Velocità di avanzamento: 3,00 pollici/sec
3. Velocità di immersione: 0,5 pollici/sec

Stampaggio e colata

Il materiale che ho utilizzato è Mold Star 30.

La caratteristica principale di questo materiale è:

1. I siliconi Mold Star polimerizzano in gomme morbide e resistenti che sono resistenti allo strappo e mostrano un ritiro a lungo termine molto basso.
2. Temperatura: (73°F/23°C). Le temperature più calde ridurranno drasticamente il tempo di lavoro e il tempo di polimerizzazione.
3. Tempo di indurimento: deve essere lasciato polimerizzare per 6 ore a temperatura ambiente (23°C/73°F) prima di sformare.

Preparare una scatola vuota e posizionare i supporti di legno al loro posto, quindi versare il composto in posizione e farlo maturare per 24 ore.

Passaggio 3: progettazione e produzione dell'elettronica

Per progettare la scheda, il software che utilizzerò per questo è Eagle.

I componenti della scheda FERRO SPIKES sono:

1. ATmega328/P x1
2. Condensatore 22 pF x2
3. Condensatore 1 uF x1
4. Condensatore 10uF x1
5. Condensatore 100 nF x1
6. Cristallo (16 MHz) x1
7. Resistenza 499 ohm x2
8. Capocchia di spillo x3
9. Intestazione FTDI x1
10. AVRISPSMD x1
11. regolatori di tensione x2

Passaggio 4: networking e comunicazioni

Ho usato il Bluetooth HC-05 per controllare l'elettromagnete.

Ho usato un'applicazione Android chiamata Arduino Bluetooth Control per comunicare tra il Bluetooth e le punte di ferro.

In allegato il codice Ferro Spikes.