Det har gått sju år sedan Jani Ponkko, med smeknamnet Japala, gjorde sitt första verk med graverad och belyst akryl. Då var det bara en enkel musmatta. Många nya saker har upptäckts inom modding genom åren. Tekniken har blivit mer avancerad och moddare har fått mycket erfarenhet. Men som då används idag oftast ett enda ark akryl för gravering. Men du kan jobba med flera. Detta kan öppna upp nya möjligheter: flerfärgad belysning, trovärdig representation av 3D-modeller eller till och med skapande av animationer. Jani Ponkko visar vad du kan göra med några lager akryl, en Dremel och lysdioder.
Som namnet antyder består skiktad designteknik av två eller flera skikt av akryl. Varje lager kan ha sitt eget mönster och färg. Resultatet kommer att bli imponerande.
För första gången talade Japala om flerskiktsbilder graverade på akryl redan 2002. Sedan gjorde han ett testprojekt - en siluett i animestil av en tjej med en blinkande röd boll. Flickan själv var graverad på ett lager, bollen på ett annat.
Först måste du förstå själva principen för belysning av gravyr på akryl.Gravyr är en serie fina fördjupningar i akryl. För att göra dem mer synliga är de markerade. För detta ändamål, hög intensitet lysdioder. Samtidigt sprider gravyrområdet ljuset och det når betraktaren. Med flerskiktsanimering markeras först ett lager, sedan det andra, tredje och så vidare. Resultatet liknar animerade neonskyltar.
Japala graverar baksidan av akrylskivan. Detta förbättrar ljusspridningen och gör bilden ljusare. Du behöver bara komma ihåg att bilden måste göras i spegelbild. Moddern själv medger att han ibland glömmer denna enkla sanning. Detta är inte så viktigt med en godtycklig bild, men ark med text kan slängas.
För den animerade bilden valde Jani Intel-logotypen. Det finns skäl till detta. Detta är den första designen med tre element som kom att tänka på. Dessutom överlappar inte bilder på olika lager varandra, vilket gör uppgiften lättare för första gången.
Efter en kort session med Dremel var alla tre lagren klara. Akrylskivorna ser lite grumliga ut på bilderna. Du behöver inte oroa dig, det är bara det att skyddsfilmen inte har tagits bort än.
Begagnade lysdioder ha en tjocklek på 5 mm. Dessutom är tjockleken på akrylskivorna endast 3 mm. Så jag fick jobba på dem lite. De är nu kortare och mer kompakta, vilket gör dem lite lättare att installera. Men om 3mm finns i butiken lysdioder, då är det bättre att köpa dem direkt.
Sedan gjorde Japala paren Ljusdiod + motstånd. Epoxilim kan skada akryl, så vanligt lim användes.
För arket med ordet "Intel" användes en Ljusdiod, som för lagret "Insidan".Men för att belysa den ovala bilden görs två lysdioder, placerade på motsatta sidor.
Kanterna på akrylplåtarna mittemot lysdioderna var inlindade i aluminiumtejp. Den har en spegeleffekt, så ljusstrålen kommer att reflekteras tills den går ut genom graveringslinjen. Dessutom kommer detta att skapa lätt isolering mellan lagren.
Japala använde ATtiny4-chippet från Atmel. Den tänder flera lysdioder i tur och ordning. Men moddern använde den här saken bara för att testa. Det beslutades att skapa vårt eget system.
Tidigare, för att organisera den alternativa tändningen av lysdioder, använde entusiasten kretsen som visas till vänster. Lysdiodernas kopplingshastighet regleras av chipet 555. Om du dessutom byter ut 47 kOhm-motståndet med en potentiometer kan du ändra kopplingsfrekvensen manuellt.
Men för nuvarande behov är det bekvämare att använda rätt schema. I grund och botten är det nästan detsamma, men utgångarna är dessutom anslutna till en bipolär NPN-transistor. Detta gör att du kan styra ett stort antal lysdioder. Observera att den blå ledningen går från utgång 7 till 15. Anslutning 15 i denna krets är en återställningskontakt, när en signal tas emot, förser den den första lysdioden med ström. I det här fallet kan du variera antalet
markerade lager. Om du flyttar den blå ledningen till utgång nummer 10, och ansluter en annan lysdiod till 7, får du 4 lager.
Denna krets utvecklades ursprungligen för andra ändamål - reglering av trefärgsbakgrundsbelysning. Men en mjukvaruförändring i pulsbreddsmodulering gjorde det möjligt att snabbt förbereda enheten för aktuella uppgifter. Chipet innehåller en 8 MHz resonator och tre separata kanaler. Regulatorn styr växlingshastigheten.
Det var möjligt att använda ett schema för att slå på varje lager ett efter ett. Men Jani tog inte den lätta vägen. Han gjorde så att alla tre lagren i slutet lyser upp ett ögonblick och slocknar samtidigt.
De tre sammankopplade lagren nådde en tjocklek av 9 mm.
En ny Dremel 400 användes för att skapa träramen. Vanligtvis lägger moddern inte så mycket tid på testversioner, men han bestämde sig för att avsluta den här saken till slutet.
Alla lager är samlade. "Intel" kommer först, sedan "Inside". Lakanet med ovalen kommer sist. Att slå på bakgrundsbelysningen följer samma procedur. I den använda designen spelar inte konsistensen någon viktig roll eftersom det inte finns några överlappande gravyrlinjer.
För att utvärdera effekten av animationen måste du titta på videon, som finns i slutet av artikeln. Det är en märkbar skillnad mellan att arbeta med och utan ett lager svart kartong baktill.
I det här fallet använde författaren inte anordningar för att sprida ljus. Du kan ta en bit vitt papper eller matt akryl. Detta gör att ljuset sprids lite bättre. Men om du kör sandpapper över ytan av en LED och ett ark av akryl, kommer denna metod inte att ge resultat. Limmet kommer så småningom att jämna ut båda ytorna.
Det kunde ha slutat där, men Japala gick ännu längre
Drakdesignen skapades när ett nytt verktyg testades - Dremel 290-05.
I detta arbete har 4 lager akryl redan använts. Den första föreställer draken själv. Den är markerad i vitt. Sedan finns det tre lager av lågor: från minsta till största. Alla är röda och tänds en efter en.
Det visade sig vara en utmärkt eldsprutande drake. Vi rekommenderar dig att njuta av videon som visar dess arbete.
Jani Ponkko medger att han själv är förvånad över effekten av den eldsprutande draken.Bara tre lager av lågor, animation och ordentlig belysning kan skapa ett verkligt mirakel.
Moddern gjorde ett utmärkt jobb med alla steg i produktionen av flerskiktsgravering med animerad belysning. Han ägnade särskild uppmärksamhet åt renlighet. Även den minsta dammfläck mellan skikten av akryl eller fingeravtryck kan avsevärt förstöra helhetsintrycket av målningen. Men du bör inte använda alkoholhaltiga produkter när du rengör akryl, de kan skada den. Dessutom är det nödvändigt att bevara skyddsfilmen så länge som möjligt.
I slutändan är det värt att notera att tekniken för animerad flerskiktsbelysning gjorde en ganska enkel ritning till en imponerande bild. Det behöver inte sägas att det finns nya utrymmen för fantasi inom tillämpningsområdet för denna enhet.
Projektförfattare: Jani Ponkko
