Tessuto in fibra ottica che cambia colore: 10 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

A circa $ 150 al metro e con molte limitazioni di taglio, il tessuto in fibra ottica sul mercato non è il materiale più accessibile. Ma con il tuo filamento in fibra ottica, tulle e LED, puoi crearne di tuoi in qualsiasi forma a una frazione del prezzo.

Passaggio 1: materiali

• Tulle
• Filamento in fibra ottica da 0,75 mm (vedere il passaggio 2 per maggiori dettagli)
• LED RGB indirizzabili
• Microcontrollore cucibile a scelta (io ho usato un Gemma)
• Nastro elettrico
• Mini elastici
• Pacco batteria
• Piastra per capelli
• Guaina termorestringente (opzionale)

Il mio costo era di circa $ 80 in totale: $ 15 per una bobina da 500 piedi di fibra ottica, $ 14 per una stringa di ~ 60 LED (ne avevo bisogno solo ~ 18), $ 10 per la Gemma, $ 15 per la batteria al litio e $ 25 per il tessuto. Il tuo chilometraggio varierà a seconda della lunghezza del tuo design, del tipo di tessuto, del costo dei LED e della disponibilità di microcontrollori/pacchi batteria.

Il tempo di completamento è stato di circa 30 ore, con almeno 10 di quelle destinate a tessere le fibre nel tulle.

Passaggio 2: scrivi i numeri

Fibra ottica

Più largo è il tuo filamento in fibra ottica, più luce può passare attraverso e più robusto sarà il tubo. Ho trovato.75 mm perfetto per tessere il tulle. I filamenti più stretti sono più economici e più flessibili, ma ne avrai bisogno di più per ottenere lo stesso bagliore.

Ho acquistato una bobina da 500 piedi e ho usato circa 350 piedi nella creazione di una gonna a ruota lunga, con le mie fibre distanziate di 0,5 cm - 1 cm nel raggio interno. Per calcolare approssimativamente la quantità di fibra necessaria, dividi la larghezza del tessuto per la quantità di spazio che desideri tra i filamenti. Moltiplica questo numero per la lunghezza del tessuto più 6 pollici.

Taglia le tue fibre di circa 6 pollici più lunghe della lunghezza del tessuto. L'eccedenza verrà impacchettata e attaccata ai LED.

LED

Avrai bisogno di LED RGB per cambiare il colore del tessuto. Dovrai anche attaccare le fibre perpendicolarmente alla fonte di luce, come mostrato nel passaggio 7, quindi le strisce NeoPixel non sono il miglior candidato. Infine, se progetti per l'abbigliamento, avrai bisogno di qualcosa che sia relativamente piatto contro il corpo. Con tutti questi parametri in mente, ho scelto LED a forma di lampadina indirizzabili individualmente collegati da un cavo flessibile.

Tessuto

La combinazione di tulle e fibra ottica in questo Instructable è molto traslucida. Il modo più semplice per aggiungerlo a un progetto sarebbe come strato superiore su un tessuto più opaco. Quando progetti il tuo progetto, ricorda che tutte le punte delle fibre dovranno essere alimentate in una fonte di luce e la maggior parte della luce verrà emessa all'estremità opposta. Finché puoi progettare qualcosa con un supporto sufficiente per le luci e il pacco batteria e assicurarti che le fibre abbiano una fonte di luce, puoi creare qualsiasi dimensione e forma tu voglia!

Passaggio 3: raddrizzare le fibre

La maggior parte dei filamenti in fibra ottica si arriccia strettamente attorno a una bobina. Non preoccuparti! Una piastra per capelli fa miracoli. Non ho avuto alcun successo con un ferro da stiro; il calore da entrambi i lati sembrava essere essenziale.

Taglia i tuoi filamenti alla lunghezza desiderata e avvolgili insieme in gruppi di 5-10. Fissare un'estremità con un elastico. Inumidisci leggermente una salvietta e usala per isolare le fibre mentre trascini lentamente la piastra per la lunghezza del filamento. Questo proteggerà sia il ferro che i filamenti dal calore diretto. Ripeti tutte le volte necessarie per ottenere i filamenti belli e dritti.

Passaggio 4: tessere

Sfruttando la struttura a rete naturale del tulle, puoi mantenere le tue fibre in posizione evitando la necessità di cucire a mano o di canali individuali.

Suddividi il tuo tulle in metà, quarti e così via per darti dei parametri di riferimento per l'inserimento delle fibre. Potrebbe essere utile sovrapporre il tulle su un foglio gigante di carta millimetrata o su linee parallele pre-disegnate. Una volta che ti sei assicurato che le prime fibre siano inserite perfettamente parallele, sono più facili da usare come linea guida per il resto.

Inizia a tessere inserendo un singolo filo di filamento nella rete. Evita di fare nuovi buchi; prova ad utilizzare la struttura già presente. Continua a tessere il filamento attraverso il tulle ogni pochi centimetri. Durante la tessitura, privilegiare un lato del tessuto rispetto all'altro; tenere la maggior parte del filamento su un lato renderà più facile la carteggiatura in seguito.

Potresti voler intervallare anche alcune fibre che sono più corte dell'intera lunghezza del tuo tessuto. Questo diffonderà i granelli di luce in modo più uniforme durante il tuo progetto. Vedere il passaggio 9 per i modi per uniformare la distribuzione della luce.

Passaggio 5: legare le fibre

Suddividi le tue fibre in gruppi (solo un gruppo è mostrato nell'immagine più a sinistra). Per le mie testine LED da 0,8 cm, i fasci di circa 20 fibre hanno funzionato bene. Qualche centimetro oltre il bordo del tessuto, guida delicatamente le fibre insieme e fissale insieme con un mini elastico. Cerca di evitare che le tue fibre superino di più di 3 pollici il bordo del tessuto.

Passaggio 6: cucire

Dopo che le tue fibre sono state fissate, cuci il tuo ibrido tulle/ottica come preferisci. Ho sovrapposto il mio su diverse gonne. Una volta che i LED sono attaccati al tessuto, diventerà troppo sgraziato per essere messo sotto una macchina da cucire, quindi pianifica di cucire a mano qualsiasi cosa dopo questo passaggio.

Progetta in anticipo per ospitare i LED, il microcontrollore e il pacco batteria. Ho scelto di avere i miei LED in una cintura gigante che è stata coperta dal corpetto del vestito.

Passaggio 7: collegare i LED

Ora è il momento di collegare i LED! Ciò richiederà probabilmente alcuni esperimenti basati sulla forma del bulbo.

Materiali

Il nastro isolante è tuo amico.

Il mio primo tentativo ha coinvolto diversi strati di guaina termorestringente, che non era molto efficace poiché il fascio di fibre era molto più piccolo del raggio del LED. Se scegli di usare il termoretraibile, prova prima la tua pistola termica su un fascio di fibre usa e getta: troppo calore le scioglierà.

Mentre la super colla impedirà alle tue fibre di muoversi, ha attenuato significativamente la luce nel mio pacchetto di prova e ha sciolto l'elastico. Non lo consiglierei.

allegato

Alla fine, il mio metodo più efficace è stato il nastro isolante faccia a faccia.

Inizia tagliando i fasci di fibre appena oltre l'elastico. Una bella superficie uniforme aiuterà la luce a risplendere in tutte le fibre allo stesso modo. Taglia due pezzi di nastro isolante abbastanza lunghi da coprire il LED e le fibre fino all'elastico. Inserite il vostro LED e il fascio di fibre tra questi due pezzi di nastro isolante il più strettamente possibile e ripetete per ogni LED nel vostro tessuto. Se i tuoi LED hanno ancora superfici esposte, usa più nastro isolante per evitare perdite di luce.

Passaggio 8: aggiungere il microcontrollore

Saldare le linee di alimentazione, terra e dati tra il microcontrollore e i LED. Ho usato un Gemma poiché è piatto, leggero e facile da alimentare.

Ora è il momento di decidere come vorresti che il tuo tessuto scorresse attraverso i colori. Se stai aggiungendo effetti attivati dal sensore, ora è il momento di saldare anche quei componenti. Ho usato la funzione NeoPixel rainbow() di Adafruit, che puoi trovare qui. Ricorda di modificare i parametri in alto in modo che corrispondano al numero di pin dei dati e al numero di LED.

Passaggio 9: carteggiare le fibre

Ora la parte divertente: far uscire più luce dalle tue fibre ovunque tu voglia. La scalfittura dell'involucro in fibra ottica consente alla luce di fuoriuscire. I miei due strumenti di maggior successo per questo sono stati la carta vetrata e un paio di forbici aperte. Per la carta vetrata, puoi scegliere di carteggiare a intervalli casuali o "strappare" le estremità a 1-2 cm dalla punta per un bagliore graduale. Per le forbici, aprile bene e usa una singola lama per toccare ripetutamente la fibra. Ti consiglio di farlo in una stanza buia con i LED accesi in modo da poter vedere i tuoi progressi.

Foto a sinistra: fibra sabbiata (in alto); fibra non levigata (in basso).

Foto a destra: tutte le fibre levigate a circa 2 cm dalle punte.

Passaggio 10: accendi

Sono un grande fan del plug-in della batteria JST di Gemma. Ho collegato direttamente una batteria al litio da 3,7 V 2500 mAh che si trova nella cintura posteriore del vestito. Considera il peso, la durata e le dimensioni della batteria in relazione al tuo progetto.

Accendi la tua tavola, spegni le luci e guarda il tuo tessuto scintillare!