Dinamik LED Aydınlatmalı Gölge Kutusu ve Sanat Çerçevesi:: 16 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Aydınlatma, görsel sanatın önemli bir yönüdür. Ve aydınlatma zamanla değişebilirse, sanatın önemli bir boyutu haline gelebilir. Bu proje bir ışık gösterisine katılarak ve aydınlatmanın bir nesnenin rengini nasıl tamamen değiştirebileceğini deneyimleyerek başladı. Bunu aydınlatma kumaş sanatında keşfetmeye başladık. Şimdiye kadar bir resim ve bir fotoğraf dahil olmak üzere 8 parça için dinamik aydınlatma oluşturduk. Aydınlatma efektleri şunları içeriyordu: şafak ve gün batımını simüle etme, dalgalanan bir yüzeyden su altı ışığı, bulutlarda şimşek ve sanat eserinin algılanan renklerini ve ruh halini önemli ölçüde değiştirme.

Bu talimat, LED'leri tutan ve sanat eserini aydınlatan gölge kutusunu ve çerçeveyi oluşturur. Ayrıca yol boyunca keşfettiğimiz birçok sorun ve iyileştirme hakkında bilgi edineceksiniz.

Ayrıca aydınlatma kontrolörünün oluşturulmasıyla ilgili bir talimat yazdık. Bu talimatın programlama bölümü, çeşitli dinamik LED aydınlatma efektlerini gösteren videolar içerir. Şu adresten kontrol edin:

Şimdilik LED'leri tutan ve ışıklarını sanat eserine yansıtan fiziksel yapıya odaklanacağız.

Adım 1: Gölge Kutusu Aydınlatmasına Genel Bakış:

Konsept basittir: Gölge kutusunun etrafındaki LED'ler, sanat eserini aydınlatmak için ışıklarını resim çerçevesinin arkasındaki ayna yüzeyinden yansıtır. Ancak sanatçı, yansıtıcı resim çerçevesinin 1,5 ila 2 inç genişliğinde olmasını planlamalıdır. Sanatçı, parçanın odağı etrafında normalden daha geniş bir arka plan sağlamalıdır.

Gölge kutusunun derinliğini belirlemek için deneysel bir ışıklı çerçeve kullandık. Sanat eseri daha büyükse, ışığı merkeze yönlendirmek için gölge kutusunun daha derin olması gerekir. Sanat eserinin çok fazla derinliği varsa, gölge kutusunun da daha derin olması gerekir. Gölge kutularımız 2" ile 4,5" arasındaydı. Bu projedeki sanat eseri en uzun boyutta 12" ile 30" arasındaydı.

Adım 2: Malzemeler:

• Gölge kutusu kenarları için ahşap: 3/4" x 5-1 / 2 (genişlik gölge kutusunun derinliğinden 3/4" daha geniş) kavak kullandık. Ahşabın temiz, düzgün, düz olması çok önemlidir. Bir kalıphaneden çok iyi bir fiyata çok iyi odun aldık.
• Yansıtıcı çerçeve için kalıplama: Yukarıdaki resme bakın. Çerçeve 2 "ila 3" genişliğinde olmalıdır. Bizimkini Cambridge, MA'daki Anderson McQuaid'den aldık.
• Ahşap tutkalı: Yeşil üst kısımlı Tightbond III'ü öneriyoruz.
• Temas çimentosu: Barge çok amaçlı çimento öneririz.
• Ahşap birleştirme bisküvileri: No. 0 Boyut.
• WS2812 LED dizisi https://www.adafruit.com/product/1461 Metre başına 60 LED kullandık, daha yüksek ve daha düşük yoğunluklu şeritler mevcuttur. Parçalarımız azaltılmış ortam ışığı gerektiriyordu. Parçanız normal ortam ışığı seviyelerinde görüntülenecekse, metre başına 144 LED ile gitmenizi öneririm.
• 1 "geniş yapışkan destekli Velcro
• Yapışkan destekli yansıtıcı mylar.
• Makine vidaları #6-32 x 2,5" düz başlı phillips
• Pirinç ağaç vidaları #2 x 3/8" düz başlı phillips
• Pirinç ahşap ekler #6-32

Adım 3: Araçlar:

Tüm bu araçlara sahip olmanıza gerek yok. Bu araçların çoğuna sahip oğlumun atölyesini kullandım. Belirli bir aracınız yoksa, muhtemelen alternatif bir yaklaşım bulabilirsiniz.

• Gönye testere
• Masa testeresi
• yönlendirici
• bisküvi kesici
• Matkap basın
• Dremel aracı
• Çekme testeresi: Öneririm: IRWIN Marples Kırlangıç 7,25 inçlik Çekme Testere Lowes'ta yaklaşık 14 $ karşılığında mevcuttur
• Zımpara çubuğu: bir tarafında 100 kumlu zımpara kağıdı ve diğer tarafında 220 olan yaklaşık 12" x 1,5" genişliğinde x yaklaşık 0,5" kalınlığında ahşap şerit. Zımpara kağıdını yapıştırmak için kontakt çimento kullanıyorum.
• Orta ve küçük Hızlı Kelepçeler: Birçoğu. Kimsede yeterli kelepçe yok!
• Derin boğaz C-kelepçeleri
• çerçeveleme kare
• üç kare
• Kelepçeleyebileceğiniz düz bir yüzey: 30" x 6" boyutunda çok düz bir tahta kullandım, ancak geniş bir yüzey (masalı testere yatağı gibi) çok daha iyi olurdu.
• Dik açılı ayraçlar: Kardeşim bana biraz yaptı ama bence aynı şeyi dik açıyla dikkatlice kesilmiş tahta bloklarla da yapabilirsiniz.
• Tıraş bıçağı ve diğer birçok el aleti, ayrıntılar için tüm adımlara bakın.

Adım 4: Genel Rehberlik:

• Kesmeden önce ölçümünüzü kontrol edin (iki kez kontrol edin!)
• Yapıştırmadan önce uyumu deneyin
• İyi malzemeleri taahhüt etmeden önce mümkün olduğunca çok adımı test edin
• Sanat eseriniz için en iyi sonucu veren gölge kutusu derinliğini, ışık yoğunluğunu ve reflektör genişliğini keşfetmek için bir test çerçevesi hazırlayabilirseniz.
• Güvenli bir şekilde oynamak için biraz ekstra gölge kutusu derinliği ve gerekli olduğunu düşündüğünüzden daha fazla LED ile gidin. Daha sonra aşırı inşa ederseniz, kontrolör ile ışık yoğunluğunu azaltabilirsiniz.
• İşlerin nereye gideceğini planlayın: Kontrol cihazını çerçevenin üst ortasına yerleştirdik, sol üst köşedeki LED şeridimizi başlattık ve resme bakan birinin bakış açısından çerçevenin etrafında saat yönünde gittik.
• Denetleyiciden sol üst köşeye kadar gölge kutusunun üstüne kesilmiş bir kablo kanalı olması gerekir.

Adım 5: Gölge Kutusunu ve Çerçeveyi Kesin:

Yukarıdaki resim, kesilmiş iki gölge kutusunun parçalarını göstermektedir. Biri yaklaşık 4" derinliğinde ve diğeri yaklaşık 2" derinliğindedir.

• Gölge kutusu kenarlarının genişliğini eşit gölge kutusu derinliği artı "rabbet" için 5/8" olacak şekilde kesin ("tavşan" sanat çerçevesi, sanatı monte etmek için arkadaki çentik kesimi için konuşur)
• Tavşanı masa testeresiyle kestim. Kesim derinliğini ve genişliğini kontrol etmek için bir tahta parçası kullanın.
• LED'ler için 1/2" genişliğinde bir yüzey oluşturarak üst iç kenarı 22 derece eğin. Testere ayarınızı bir hurda ile test etmek en iyisidir.
• Uçları 45 dereceye kadar gönyeleyin. Her bir kenarın uzunluğunu, sanat eserinin boyutu artı 7/8" yapmak, bu, sanat eseri tavşana yerleştirildiğinde etrafında küçük bir boşluğa izin verecektir.
• Üst parçadaki bir tel kanalını merkezden sol üst köşeye kadar kesmek için masa testeresini kullanın.
• Gönye testereyi kullanarak resim çerçevesini, dış boyutları gölge kutusundan 1/8" ila 1/4" daha büyük olacak şekilde kestim.

NOT: Gönye testere ile en iyi sonuçları elde etmek için: hareket etmesini önlemek için ahşabı sıkıştırın veya sıkıca tutun. Bir açıyla kesim yaparken bıçak biraz bükülme eğiliminde olduğundan kesimi yavaşça yapın.

Adım 6: Denetleyici için bir Cep Yapın:

• Çerçevenin orta çizgisini işaretleyin ve denetleyici cebinin boyutunu düzenleyin. Bizimki, denetleyici "kapısının" desteklenmesi ve takılması için 1/4" girintili dudaklı 2.5" x 1.5" boyutundadır.
• Bir yönlendirici ile istediğiniz yerde düz bir kesim elde etmek zordur. Yukarıdaki resimde sert bir ahşap kılavuz yaptım. 1/4" çaplı freze ucu kılavuzun içini takip ederek bana düz kenarlı doğru bir delik veriyor. Cebimiz 0,62" derinliğindedir ve ahşabı cebin alt kısmında yaklaşık 1/8" kalınlığında bırakır.
• Kontrolörün monte edildiği "kapı", yaklaşık 0,05" kalınlığında saran iki kat kaplamadır.
• Cebin etrafındaki 1/4" genişliğindeki girintiyi yaklaşık 0,04" derinliğinde kestim. Yönlendirici için bir kılavuz olarak iş parçasının üzerine düz bir tahta tutturdum. Hurda bir parçadaki bir test kesimi, benim için 2.156" genişliğinde olan yönlendirici kesimi ile kılavuz arasındaki ofseti ölçmeme izin verdi.
• Yönlendirici, girintinin köşelerini yuvarlatılmış bırakır, bunları bir jilet ve keski kullanarak kare şeklinde kesin.
• Kontrolörün yapımı ve montajı için ilgili talimata bakın:
• Kapıyı iki adet #2 x 3/8" Düz başlı pirinç vidayla tutturdum.

Adım 7: Bisküvi Kesme:

• Köşe bağlantısı, yapıştırıcının sağlayabileceğinden daha fazla güce ihtiyaç duyar. En kolay seçenek bitiş çivileri kullanmaktır. Ben derzin içine limon şeklinde bir tahta parçasının gömülü olduğu bir bisküvi derzini tercih ettim. Neyse ki oğlumda benim kullandığım bisküvi kesici var.
• İyi sonuçlar elde etmek için bisküvi kesici bir tahtaya takılır ve sıkıştırılır. Açı kılavuzunun, iş parçasını güvenli bir şekilde tutmak için kendisine bağlı bir levhası vardır, böylece cebin gönye yüzeyine doğru açıda kesilmesi sağlanır. Bisküvi cepleri, yapıştırıldığında köşenin eşleşmesi için her iki parçadaki kenardan tam olarak aynı mesafede olmalıdır. Her şeyi kenetlemek yardımcı olur ve kesimi yapmak için ileri doğru iterken bisküvi kesicinin sapını sürekli olarak aşağıda tutmanız gerekir.
• Yuvalar tam olarak uyuşmuyorsa, yukarıdaki resimde gösterildiği gibi bir zımpara diski kullanarak onları biraz daha genişletebilirsiniz. Bu size eklemde biraz oynama sağlayacaktır, böylece yapıştırırken hizalı olarak sıkıştırabilirsiniz.
• Bisküvi kesicinin kesme derinliğini ayarlamak için her bisküvi boyutu için sabit derinlik cepleri olan bir topuzu vardır. Bu ayarları gereğinden biraz daha derin buldum, bu da cep kesiminin daha geniş olmasına neden oldu. Bu, çerçeve kalıplamanın bazılarında bir sorundu. Bu yüzden cep derinliğini 0,04" azaltmak için klipsli bir halka yaptım (yukarıdaki üçüncü resimdeki beyaz nesneye bakın). optimum derinlik kesimini elde etmek için ayarlayın.
• Kesilmiş köşelerdeki bisküvi eklemleri zor ve çok iş. Bunun sizin için işe yarayıp yaramadığını görmek için bir test köşesinde bitirme tırnaklarını denemekten çekinmeyin.

Adım 8: Eklemlerin Takılması:

• Yapıştırmadan önce eklemi kontrol etmeniz ve herhangi bir ayarlama yapmanız gerekir.
• Bu, eklemi yapıştırırken yapacağınız şeye çok benzer.
• Kelepçeleyebileceğiniz çok düz bir yüzeye ihtiyacınız var. Çok düz 6" genişliğinde bir tahtam var ve bu işe yaradı ama daha büyük olsa daha iyi olurdu. Çerçevenin iki yarısının daha sonra eşleşmesi için bu gerekli.
• Gölge kutusu kenarları veya resim çerçevesi kenarları düz ve dik açıda tutulmalıdır. Açıyı kontrol etmek için bir çerçeveleme karesi kullanın.
• Derzde boşluk varsa, testerenin mevcut kesimi takip etmesine izin vererek eklemi yeniden kesmek için çekme testeresi kullandım. Bunu eklem hala kenetliyken yaptım. Tabii ki bunu eklemde bisküvi olmadan yapıyorsunuz. Bu, derzin daha iyi bir araya gelmesini sağlayan sıkı noktalardan çok az miktarda malzeme alacaktır.

Adım 9: Eklemleri Yapıştırma:

• Bu işlem hem gölge kutusu hem de resim çerçevesi için aynıdır.
• Yapıştırmadan önce her bir eklemi kuru olarak takın.
• Bisküvileri inceleyin ve biraz zımparalayın. Bazen, eklem montajına müdahale eden yapışan kıymıklar vardır.
• Titebond III gibi yüksek kaliteli bir ahşap tutkalı kullanın, bu da bağlantının hizalanması ve yerine sabitlenmesi için size biraz daha fazla montaj süresi sağlar.
• Bağlantıyı olabildiğince sıkı, mümkün olduğunca kare ve çerçevenin kenarlarını düz hale getirin.
• Yapıştırılmamış uçların uçları arasındaki uzunluğu ölçün. Bu, çerçeve boyunca çapraz mesafedir. Diğer tarafın aynı köşegen mesafeye sahip olmasını sağlamamız gerekecek.
• Ardından çapraz olarak zıt köşeyi yapıştırın. Bisküvileri yerleştirmeyi unutmayın.
• Şimdi çerçevenin iki yarısına sahibiz ve son adım, kalan iki köşeyi aynı anda yapıştırmaktır. Bu, yukarıdaki resimde görüldüğü gibi epeyce kıskaç gerektirir, ancak nihai sonuç güzel olacaktır.

Adım 10: Gölge Kutusunda Vida Delikleri Delme:

• Aydınlatmanın bakım gerektirmesi durumunda çerçeveyi gölge kutusundan sökebilmek istedim. Bu yüzden onları #6-32 x 2.5" makine vidaları ile tutturmayı seçtim. Bu, 3/4" kalınlığındaki gölge kutusu kenarları boyunca 4,5" derinliğinde bir delik açılmasını gerektiriyordu.
• Bu talimatta, çerçeveyi gölge kutusuna başka bir şekilde eklemekten çekinmeyin. Dar tahtalardan uzun delikler açmak zordur. Ve bu püf noktalarından bazılarını diğer projeler için isteyebilirsiniz, bu yüzden okumaya devam edin.
• Tüm bu adımları, matkap deliği tahtanın diğer tarafında tutarlı bir şekilde yeterince yakın çıkana kadar bir test parçası ile yapın.
• Bu bir matkap presinde yapılmalıdır. Kartın sürekli olarak sıkıştırılması, deliğin doğrudan geçmesi için anahtardır.
• Matkap pres yatağına kenetlenen bir mengene, tahtayı bir yönde hizalar. Diğer yönü hizalamak için yukarıda gösterildiği gibi bir seviye kullanılır.
• Tavşan, tahtanın ortasında, tam da deliği istediğimiz yerde rabbet tarafıyla başka bir meydan okuma sunar. Tahta parçasının tırabzana kıstırılması, merkezde "sağlam" bir tahta parçası oluşturur, böylece matkap düz gitme eğiliminde olur.
• Başlangıç deliği yapmak için kısa bir merkez matkabı kullandım.
• Daha sonra, sonuna kadar delmek için 6 "uzunluğunda 1/8" matkap kullandım. Daha derin gölge kutuları için, yalnızca 3" stroklu bir matkap presiyle 4,5" derin bir delik açıyorum. Bu, kısmen delmeyi ve ardından matkap ucunun daha da dışarı çıkmasını gerektiriyordu.
• Cıvatanın başının bir boşluk deliğine ihtiyacı vardır, bu yüzden rabbet seviyesinin altında olacaktır. Ve cıvata uzunluğunun gölge kutusunun yaklaşık 3/8" ötesine uzanması gerekiyor. Parçayı hareket ettirmeden önce 9/32" çapındaki boşluk deliğini istenen derinliğe kadar açıyorum. Yukarıdaki üçüncü resme bakın.
• Gölge kutularının çoğuna dört bağlantı deliği koydum.

Adım 11: Ekleri Resim Çerçevesine Takın:

Ahşap için dişli pirinç ekler, tekrar tekrar sökmeye izin vermekten çok daha iyi bir bağlantı elemanıdır. Bunları yüklemek için bulduğum en iyi yol aşağıdadır.

• Gölge kutusunu ve çerçeveyi tam olarak hizalanacak şekilde dikkatlice birbirine tutturun.
• Çerçevede pilot delikler açmak için uzun 1/8" uca sahip bir el matkabı kullanın. Matkap ucunu bantla işaretleyin, böylece çerçevedeki deliğin ne zaman kesici ucun derinliği olduğunu anlarsınız. Tüm parçaları delmemek elbette önemlidir. çerçeveden geçen yol.
• Gölge kutusunu çıkarın ve ek parçalar için doğru boyutta delikler açın. Benim durumumda bu 5/32" çapındaydı. Derinlik için ucu tekrar işaretleyin. Matkabı geride tutmaya özellikle dikkat edin çünkü bir pilot delik ile matkap ucu kendini tahtaya normalden daha fazla çeker ve kontrolü kaybedebilirsiniz.
• Şimdi burada gerçekten harika bir keşif var. Uçlar, bunları takmak için üstte bir tornavida yuvası ile birlikte gelir. Geçmişte yuva sıyırma veya kesici uç kırılması ile ilgili kötü deneyimlerim oldu. Şimdi, ortasında bir delik bulunan küçük bir alüminyum kare ile birlikte ek parçaya uyan kısa bir kapak vidası kullanıyorum. Ek parçayı çerçeveye vidalamak için bir altıgen anahtar kullanılır. Ek parçanın dışarı çıkmasını önlemek için alüminyum kare pulu tutuyorum ve kapak vidasını çıkarıyorum.
• Gölge kutusundan geçen 1/8" delik, #6 makine vidalarında biraz sıkı olduğundan 9/64" çapa kadar deldim.

Adım 12: Reflektörün Resim Çerçevesine Eklenmesi:

• Reflektörün genişliğini belirleyin: Gölge kutusunu çerçeveye monte edin ve resim çerçevesinin üzerine gölge kutusunun iç kenarı çevresinde kurşun kalemle işaretleyin. Kalem işaretinden çerçevenin iç açıklığına kadar olan mesafeyi ölçün.
• Resim çerçevesini gölge kutusundan çıkarın.
• Resim çerçevesinin etrafında dolaşmak için yeterli miktarda yapışkan destekli yansıtıcı mylar şeridi kesin.
• Reflektörün görünmesini önlemek için, resim çerçevesinin iç kenarından biraz geriye yapıştırın.

Adım 13: LED Şeridi Kablolama:

Bu projenin elektriksel yönü hakkında daha fazla bilgi için tamamlayıcı talimatta:

• Gölge kutusunun her iki tarafı için LED şeritlerini kesin. Köşelerde biraz boşluk bırakın, böylece LED şeritleri, gölge kutusu tarafının iç uzunluğundan 1,5" ile 1/2" arasında daha kısa olmalıdır.
• LED şeritlerin bir iletişim yönü vardır. Şerit üzerindeki oklar, kontrolör kablosunun takılı olduğu uçtan uzağa bakmalıdır.
• Lehimleme sırasında şeridi bir tahtaya bağlamanın en kolay yolunu buldum. Ayrıca telleri lehimleme sırasında yerinde tutmak için şiş kebap şişin ucunda bir çentik kestim. 26 gauge çok telli tel kullandım.
• Köşeleri dolaşmak için 1.75" uzunluğunda tel parçaları kestim ve bunları bir parçayı diğerine bağlayan bir halka haline getirdim. Her parçadaki okların yönüne dikkat edin.
• Son segment, iletişim hattı ile negatif güç hattı ("toprak") arasında 200 ohm'luk bir direnç alır. Direncin bacaklarını bir telden soyulmuş silikon yalıtımla kapatmayı yararlı buldum.
• Güç dağıtımına yardımcı olmak için, Pozitif ve Negatif güç hatlarını son bölümün sonundan ilk bölümün başlangıcına (kontrolörün takılı olduğu yere) bağlarım.
• LED'leri test etmek için doğru zaman. Gölge kutusuna yapıştırıldıktan sonra onarılmaları zordur. Denetleyiciyi bir test programıyla bağlayın ve tüm LED'lerin çalıştığını görün.

Adım 14: LED'lerin Gölge Kutusuna Takılması:

• LED şeritlerdeki yapışkan arkalık, çıplak ahşabı güvenilir bir şekilde tutmaz. Eğimli kenarı temas çimentosu ile kaplayın. Yaklaşık 15 dakika kuruduktan sonra LED şeridi uygulayın. Bir seferde bir kenar yapmanızı öneririm.
• Ardından kabloyu "kablo kanalı" testere kesimindeki denetleyiciye sokun ve sıcak tutkalla yerinde tutun.
• Bu talimattaki adımlar izlendiyse, ikinci resim resim çerçevesi üzerinde bir reflektöre sahip olmalıdır.
• Son olarak küçük tel halkalarını her köşeye itiyorum.

Adım 15: Sanat Eserinin Kurulması:

• Gölge kutusunun astarlanması gerekiyor. Ya sanat eserine katkıda bulunan bir renkte kumaş ya da siyah mat tahta kullandık. Yapıştırıcı için Titebond ahşap tutkalını suyla incelttik ve her seferinde bir tarafı gölge kutusuna boyadık. Daha sonra astarı yapıştırıcıya bastırdık ve en az 30 dakika yerinde tuttuk.
• Sprey yapıştırıcı kullanarak 1/4 "kalınlığında bir ahşap panel parçasına yapıştırdığımız kumaş sanatı. Farklı türde sanat çalışmaları, farklı montaj yöntemleri gerektirecektir.
• Bitmiş bir görünüm için panellerin arkasına bir parça mat tahta yerleştirdik.
• Bir kalem kullanarak, gölge kutusunun etrafındaki ekleri istediğim yerleri işaretledim.
• Ardından, 3/8" çaplı bir kesiciye sahip bir dremel aleti kullanarak 1" uzunluğunda bir oluğu 1/8" derinliğinde kesin. Yukarıdaki fotoğrafa bakın.
• 24 gauge sacdan 3/4 "genişliğinde 2" uzunluğunda şeritler kestim ve bir şablon olarak bir madeni para kullanarak uçları yuvarladım.
• Bu tırnaklar, sac üzerindeki halkalar ve mat tahta üzerindeki kancalar ile 1 "geniş yapışkan destekli Velcro kullanarak sanatı yerinde tutar.
• Sanat eserini gölge kutusunda tutmanın birçok yöntemi vardır. Bu yöntemi seviyorum çünkü kolay erişime ve yeniden birleştirmeye izin veriyor.

Adım 16: Hikayenin Geri Kalanı:

Bu, bu projedeki iki talimattan biridir. Henüz yapmadıysanız, şu adresteki tamamlayıcı talimata bakın: