В этой статье описывается изготовление стенда для минералов с источником ультрафиолетового света. Фосфоресцирующий минерал будет вращаться на пьедестале, и его можно будет увидеть под любым углом. Минерал будет освещаться попеременно ультрафиолетовым и теплым белым светом.
Некоторые минералы обладают способностью временно поглощать и излучать свет. Это свойство называется «флуоресценцией». Освещая такие минералы ультрафиолетом можно добиться такого эффекта.
Инструменты и материалы:
-Моторедуктор;
-Винты и гайки M3;
-Подшипник;
-Резьбовая вставка;
-Черная ткань;
-Двусторонний скотч;
-Деревянные палочки (диаметр 2 мм);
-Черная матовая бумага;
-УФ-светодиоды;
-Белый светодиод;
-Понижающий преобразователь;
-2 резистора 20 кОм;
-Таймер 555;
-Конденсатор 100 мкФ;
-Монтажная плата;
-Провода;
-Клей-пистолет;
-3D-принтер;
-Канцелярская резинка;
-Паяльник;
Шаг первый: проектирование деталей
Нижняя часть.
Стенд будет состоять из двух частей:
Нижняя часть, на которой будет монтироваться мотор, светодиоды и электроника
Верхняя вращающаяся часть, куда будет помещен минерал
Впереди нижней части будет наклонная часть для информационной наклейки с описанием минерала. Сзади есть два отверстия для крепления двигателя. Для облегчения установки снизу мастер спроектировал отверстия с обеих сторон. Так же по внутреннему периметру есть отверстия для светодиодов.
Вращающийся столик.
Вращающийся диск имеет диаметр 80 мм. Снизу диска запрессовывается подшипник, а сам диск прикручивается к нижней части стойки, во вставку с резьбой. По окружности внутреннего, меньшего диска, паз для ремня который будет соединяться с двигателем.
Шкива колеса.
Изначально у двигателя была шестерня, поэтому мастер спроектировал колесо шкива в качестве замены.
Файлы для 3D-печати деталей можно скачать ниже.
bottom_part.stl
rotating_plate.stl
pulley_wheel.stl
Шаг второй: тестовый монтаж схемы
Пока детали печатаются мастер протестировал схему собрав ее на макетной плате. С помощью таймер 555 будет выполнятся чередовании свечения светодиодов с интервалом 1,4 секунды белый, затем 2,8 секунды ультрафиолетовый. Время можно увеличить, увеличив номиналы резисторов или заменив конденсатор на больший.
На выходе понижающего преобразователя установлено значение приблизительно 3,3 В, при котором скорость вращения столика идеальная.
Шаг третий: сборка
После печати деталей мастер приступает к сборке. Резьбовая вставка устанавливается путем нагрева паяльником или с помощью плоскогубцев. Устанавливает подшипник. Затем укладывает резинку как на фото.
Дальше устанавливает поворотный столик. Диск должен свободно вращаться не цепляя за нижнюю часть. При необходимости можно установить шайбы в качестве проставок.
Устанавливает на двигатель новый шкив. Закрепляет двигатель.
Припаяйте провод к клеммам двигателя, и протягивает его через отверстие в нижней части корпуса. Подключает двигатель к выходу понижающего преобразователя. Понижающий преобразователь требуется только в том случае, если напряжение питания двигателя ниже, чем напряжение, необходимое для светодиодов и интегральной схемы, которая будет ими управлять. В данном случае ИС работает на 5 В, а двигатель — с напряжением около 3 В.
Установил в отверстия светодиоды чередуя УФ-белый-УФ-белый. Светодиоды устанавливаются с небольшим наклоном вверх.
На монтажной плате собирает интегральную схему. Схема простая, состоит только из обычного ne555, двух резисторов и конденсатора.
Подключил понижающий преобразователь к схеме управления, а его выход — к четырем светодиодам. Платы поместил под вращающийся диск и зафиксировал термоклеем. Здесь нужно следить за тем, чтобы провода, идущие в нижней части, не мешали диску плавно двигаться.
Вырезает из куска черной ткани круг. Приклеивает его двусторонним скотчем к вращающемуся диску.
Теперь нужно установить резинку. Сначала нужно установить резинку в основание подставки, затем прикрутить вращающуюся часть. Надевает резинку на внутреннюю круглую часть диска и на шкив двигателя.
Шаг четвертый: матовый фон
Матовый черный фон подчеркивает цвета минерала и в то же время придает стойке более приятный эстетический вид. В качестве фона мастер использует полоску из черной бумаги, которую закрепляет по периметру подставки деревянными стержнями.
Все готово, проект завершен.
Давайте в конце посмотрим небольшой демонстрационный ролик.
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Источник: