Как сделать тессеракт своими руками

Автор: modest
Опубликовано 14.03.2013
Создано при помощи КотоРед.

И снова здрасте многоуважаемые

статью *скромно* назвал тессеракт .
. или кубик в кубе, т.к. конструкция представляет собой кубик в кубе ) .
. или *кубик не Рубика 2* т.к. она является эволюцией *кубика не Рубика* из ранее написанной мною статьи .

— можно тебя попросить сделать такой кубик для знакомых . и папе ещё один )
— можно) точно такой же? просто у меня назрела эволюция так сказать для этого кубика..
— можно и эволюционную версию )

ну значит кубик понравился) не зря старался)
Собрать кубик можно, но собирать свою готовую конструкцию больше рутина чем удовольствие, ибо неинтересно. А так как по поводу этого кубика были кое какие новые соображения то решено было довести все эти мысли до логического конца и вывести кубик на новую ступень эволюции! О как! ))
Когда то по универу ещё подрабатывал в одной мастерской по ремонту бытовой техники, набирался так сказать уму разуму. Так вот в промежутки всеобщего глобального перекура, т.к. не курю, собирал мелочь всякую любопытную. Среди этой мелочи был кулер с двумя катушками, одна была намотана непосредственно на каркас кулера, другая на крыльчатку. На крыльчатке на катушке висели два светодиода, а катушку на каркасе я запитывал через мощный ключ от мультивибратора на К155ЛА3. Получался эдакий импульсный трансформатор без сердечника только. Частота была низкая и крыльчатка вращаясь рисовала в воздухе полукольца разного цвета. Симпатишно было)
Так вот этот принцип передачи питания я и решил применить к кубику.

Приступая к эксперементам.
Нашёл в закромах проволоку намоточную подходящего диаметра, взял фанерку, вкрутил 4 шурупа по вершинам квадрата, намотал проволоку. Открыл программку-калькулятор для 555 таймера, забил частоту 40 кГц, схема для заполнения шим меньше 50% чтоб ключик не грелся.
И взял я в одну руку таймер что в корпусе чёрном был. И был этот корпус чернее ночи. И были опорой этого корпуса ноги металлические. И отражали ноги эти яркими лучами свет что люминесцентная лампа испускала. И имя корпуса этого было dip. И взял я в другую руку рукоять паяльника что тепло испускала и дыма нити подобно дракону. И была рукоять эта связана с бездной тёмною квадратною что силу давала безграничную электроэнергией зовущуюся. И понял я. что руки заняты все и элементы держать нечем )
Вообщем напаял быстренько пару резисторов, диодов и конденсаторов навесным монтажом на микруху. *Куча мала* получилась, но работает. Для испытаний в самый раз. Нашёл платку старую с 4мя светодиодами RGB. Количество цветов как раз как в кубике (4 светодиода * 3 цвета = 6 граней кубика * 2 цвета = 12) значит ток потребления примерно одинаковый.

Пробуем.
На таймере катушка 40 витков (0.4 мм), на светодиодах 60 (0.15 мм). Включаем, кладём катушку в катушку. Горит, но яркость маловата. Поднял напряжение с 6 до 9, всё равно не ахти. Поигрался с количеством витков обоих катушек, разница в яркости есть, но не то. Ключ холодный. Почесал репу, выкусил диоды и превратил схему в ШИМ с коэфициентом заполнения больше 50%. Яркость возросла, но ключик стал греться, не сильно, в разумных пределах.
На этом и остановился.

От экспериментов к созданию.
Со схемкой определился, номиналы известны, количество витков известно:

Плату схемы решил сделать и каркасом катушки. Накидал плату, плата простейшая как и схема:

Протравил, запаял, намотал катушку, на фотке вроде видно каким образом:

Залез в командировочный рюкзак и достал от туда. да, достал от туда стеклянную подставку для меню. Что она там делала? В недалёком прошлом был в очередной командировке, и в гостинице в которой проживал, было совершено страшное преступление!! Кто то разбил эту самую подставку и дабы скрыть преступление подкинул её ко мне в рюкзак! И так как все подозрения падали на меня то мне пришлось покинуть город вместе с уликой. Улика пригодилась. Прикинул размеры, стекла хватает. Разметил, провёл острым инструментом и аккуратно наломал ровных кубиков, 6 шт.

Катушки намотал на пузырьке подходящего диаметра, снял и обмотал аккуратно проводом по толще, принцип тоже видно из фоток. И так 6 раз. Готово.

Изначально катушки предполагалось крепить к граням куба, то есть к квадратам из оргстекла, а потом уже собирать куб, но после глубокого переосмысления и кружки чая, всё таки решено было соединить сначала катушки в куб. Склеивал естественно термоклеем. Получилась довольно симпатичная конструкция, с такой конструкцией только ролики снимать про вечный двигатель или свободную энергию да на ютуб выкладывать.

Протравил платы для светодиодов, запаял, соединил проводами и склеил в куб опять же термоклеем. Диоды те же что и в прошлой статье (SM4007), резистивные сборки снял со старой мамки, 33 ома. Кубик получился размером с игральную кость)

Кубик этот я закрепил на проволочных распорках в центре куба из катушек чем бы вы думали? Правильно, им, термоклеем:

Припаял выводы катушек к плате:

!ВАЖНЫЙ МОМЕНТ! Катушки в нашей конструкции имеют полярность, точнее направления. При одном подключении светодиоды будут гореть ярче, в обратном тусклее. В этом и заключается весь принцип смены цветов нашего кубика. Да кстати.

Принцип действия.
оой как это будет тяжко для меня.. я плохо объясняю.. всё по ныл немного, теперь приступим:
Так как 555 таймер у нас выдаёт однополярные импульсы то и магнитное поле у нас включается и выключатся с одной и той же полярностью. Не меняется как в обычном силовом трансформаторе на противоположное, а только включается и выключается. Вообщем фактически у нас одна полуволна, воть. На принимающей катушке, которая в кубике у нас, стоит однополупериодный выпрямитель. То есть в идеале импульс одной полярности у нас наводит ток одного направления который открывает наш полуприодный выпрямитель, то бишь диод, и светодиод загорается. При переворачивании катушки направление тока меняется, диод закрыт, светодиод не горит. В реале конечно присутствует ещё ЭДС самоиндукции, гармоники и прочее, но это компенсируется, хоть и не полностью, расстоянием. При переворачивании ведь нижняя катушка куба удаляется от передающей катушки, соответственно ток в ней падает. То есть основной ток у нас наводится только в нижней катушке, ближайшей к передающей. Как то так.

Покрутил готовый *голый* куб на подложке, снял видео https://youtu.be/aOvIJaGbOWs
Оргстеклянные квадраты подточил немного по краям примерно под 45 градусов, закрепил скотчем по три штуки и прошёлся с внутренней стороны по шву клеем для пластика, синтекс что ли называется, теперь уже не помню. Но клей понравился, почти не уменьшается в объёме после высыхания и прозрачный. Обыкновенный пластмасс разъедает. После высыхания клея половинки покрасил в белый цвет. Это был первый опрометчивый шаг. Красить надо было уже собранный куб. Вложил катушку в одну из половинок оргстеклянного куба и капнул по граням немного клея чтобы катушка не болталась внутри. Это был второй опрометчивый шаг. При подсветке куба заметны небольшие пятна от клея, а когда склеивал две половинки куба, клей, что попал на краску, разъел её ( Соединил две половинки и обмотал нитью, до высыхания.
Да, плату подложки покрыл бесцветным лаком, чтоб не потемнела. На плату положил кусочки оргстекла и сверху приклеил квадрат, из того же оргстекла, чуть больший по размерам чем плата. Квадрат покрасил в белый, но пока приклеивал его, заляпал клеем. А так как белая краска к тому времени уже закончилась, перекрасил той что ещё оставалась — чёрной.
Блок питания трансформаторный, китайский. Валялся в закромах, вроде от радиотелефона, 9 вольт, 500мА.

Тессеракт готов ) к сожалению отдал его раньше чем вспомнил что забыл видео снять с готовым тессерактом (
но добрые люди, получившие эту *шкатулку лемаршана* ) откликнулись и прислали пару роликов:

Источник

Ночной светодиодный светильник «Тессеракт» из эпоксидной смолы своими руками

Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!
В данной статье Бен, автор YouTube канала «Ben’s Worx», расскажет Вам про технологию изготовления ночного светильника в виде камня бесконечности «Тессеракт» из эпоксидной смолы.

Этот проект очень прост в повторении, и может быть изготовлен в домашних условиях.

Материалы.
— Набор блесток «хамелеон», или блестящая разноцветная пыль
— Светодиодный провод
— Кубическая силиконовая форма
— Двухкомпонентная литьевая эпоксидная смола
— Чернила на спиртовой основе
— Полироль.

Инструменты, использованные автором.
— Газовая горелка
— Мерный стакан
— Салфетка из микрофибры.

Процесс изготовления.
Для создания этого проекта понадобятся кубическая силиконовая форма, гирлянда, работающая от батареек типа АА, и литьевая художественная эпоксидная смола. В состав смолы будут добавляться голубые спиртовые чернила и блёстки.

Творческий процесс начинается с размещения гирлянды внутри силиконовой формы. В данном случае, это светодиодный провод.
Такой светодиодный провод продается на Aliexpress, и у него есть два варианта источника питания — от батареек, либо от USB. Кроме того присутствуют различные цветовые решения.

Прежде чем залить проволочную гирлянду смолой, автор устанавливает батарейки в отсек, и проверяет, светится ли она. Поскольку изделие довольно дешёвое, оно может оказаться бракованным. Всё работает нормально.

Порядок, каким огоньки будут размещаться в форме, не имеет никакого значения. В этом смысле, это Ваш полёт фантазии. Мастер же собирает их в подобие светящегося клубка, или шара. При желании можно оставить лампочки включёнными — так будет проще отслеживать равномерность их размещения и общие очертания получающейся трёхмерной фигуры.

В процессе укладки гирлянды следует вывести небольшой участок проволоки наружу и пустить её через угол куба. Важно, чтобы этот участок гирлянды был лишён силиконового покрытия.

Теперь можно приступать к смешиванию компонентов эпоксидной смолы. Сама смола и отвердитель замешиваются в пропорции: три части компонента А (смола) к одной части компонента В (отвердитель). Лучше всего это делать с помощью мерного стакана, на котором, как правило, отмечены готовые пропорции.

Некоторые, начиная работать с эпоксидным составом, ошибочно полагают, что чем больше в пропорции доля отвердителя, тем быстрее застынет раствор и тем крепче он будет. Это в корне не верно, и эффект может получиться прямо противоположный ожидаемому — раствор начнёт застывать неравномерно.

На что в действительности стоит обратить внимание, так это на тщательность размешивания состава. Он должен получиться однородным. Следует с особым вниманием пройтись вдоль стенок ёмкости и по её дну. В этих зонах чаще всего вещества застаиваются. А еще лучше перелить состав в другой стакан, и продолжить перемешивать уже в нем.

Мешать необходимо не менее двух минут. Поначалу жидкость имеет обыкновение немного мутнеть, но уже через несколько секунд она снова становится кристально прозрачной. Это и есть показатель того, что смешивание прошло успешно.

Теперь можно добавить немного синих спиртовых чернил. Это любимый цвет автора. Он напоминает ему океанскую волну. После этого состав снова перемешивается.

Желая придать живости фактуре и вызвать голографический эффект, мастер добавляет в жидкость серебристые блёстки, примерно 3-4 вот таких дозы.

И наконец, долгожданная заливка. Автор не сильно беспокоится по поводу наличия пузырьков воздуха внутри состава. Напротив, в данном проекте пузырьки даже пойдут на пользу — они могут вызвать неожиданные световые эффекты.

Если же Вы хотите избавиться от пузырьков, то заготовку следует поместить в барокамеру, и поднять в ней давление до 2,5-3 Атм. Изделие следует оставить в ней до полной полимеризации.

Мастер заполняет форму до самого верха. В случае, если какие-то участки световой ленты поднялись над поверхностью состава, их следует погрузить обратно в жидкость, используя палочку или пинцет.

Если крупные пузырьки формируются слишком близко к поверхности куба, их следует убрать путём лёгкого прогревания поверхностных слоёв жидкости газовой горелкой.

Если остаётся лишний материал, не спешите избавляться от него.

На этот случай у автора всегда под рукой какие-нибудь силиконовые формочки, как, например, вот эта, с углублениями в форме шаров.

Чтобы наверняка попасть в каждую полость, и не разлить состав, лучше воспользоваться вот таким силиконовым стаканчиком с маленьким носиком, перелив состав в него.

Основную и дополнительную формы мастер оставляет на ночь до полной полимеризации. Конечно, этот процесс можно ускорить, если у Вас есть возможность поддерживать постоянную температуру состава. При температуре 55-60 градусов он полимеризуется за четыре часа.

На следующий день готовое изделие мастер вынимает из формы. Получилось довольно неплохо.

Автор немного отгибает провод, чтобы куб полностью встал на стол.

Теперь стоит пройтись по всем граням куба автомобильной полировкой, сглаживающей все царапинки и изъяны. Лучше всего наносить её салфеткой из микрофибры.