Sebuah artikel dari website Instructables untuk kompetisi buatan sendiri dengan mesin CNC
Bagi saya, benda yang paling sering digunakan dalam hidup kita adalah jam dan kalender. Perjalanan waktu selalu menjadi salah satu tema utama dalam kehidupan masyarakat. Dan saya juga sama - saya pikir ini bisa dipahami dari jumlah proyek saya yang terkait dengan jam tangan. Sekarang saya ingin menunjukkan salah satu proyek kalender saya.
Ada ribuan desain kalender, tetapi saya selalu menyukai kalender abadi. Saya selalu menyukai ide kalender yang dapat Anda gunakan kembali sehingga Anda tidak perlu mengganti kalender kantor Anda setiap tahun. Kelemahan dari kalender ini adalah banyak di antaranya berukuran besar, alat memakan tempat yang sulit dibaca dan ditafsirkan. Atau ada juga kubus dengan hari dalam seminggu, atau kubus dengan bulan yang perlu terus diperbarui. Ada juga kalender yang terbuat dari potongan-potongan (kayu, logam, magnet) dengan nomor 1 sampai 31, yang harus dipilih dan ditempatkan pada panel khusus.
Saya menetapkan opsi di mana ada dua set angka bulan, dan menggunakan bilah geser, Anda dapat memilih struktur hari di bulan ini.
Selanjutnya, saya akan menjelaskan langkah demi langkah bagaimana semuanya bekerja.
Langkah 1: Bagaimana cara kerjanya
Saya sudah lama mencari di Internet untuk mengetahui asal mula kalender abadi seperti itu, tetapi saya tidak pernah menemukannya. Pada gambar di atas, Anda bisa melihat seperti apa kalender itu. Dalam tabel yang terdiri dari 13 kolom dan 6 (terkadang - 5) baris, tanggal bulan ditempatkan, dan dengan memindahkan bingkai, Anda dapat memilih konfigurasi hari yang sesuai dengan bulan saat ini. Untuk Oktober 2020 akan berubah seperti pada gambar di bawah ini:
Namun, dengan September 2020 muncul masalah:
Meskipun ada 30 hari di bulan September, angka ke-31 di kalender terlihat. Situasinya bahkan lebih buruk lagi dengan Februari 2021, karena memiliki 28 hari, tetapi tanggal 29, 30, dan 31 dapat dilihat.
Ini adalah kelemahan utama dari kalender semacam itu - selama berbulan-bulan tanggalnya akan mencapai 31. Meskipun demikian, Anda dapat menemukan ribuan produk atau proyek di Internet. dibuat berdasarkan prinsip ini. Lakukan pencarian di etsy , lihat tautan ini di Amazon (link1 , link2 ) dan Youtube ( link1 , link2 , link3 , link4 ) dan Anda akan mengerti maksud saya.
Kalender semacam itu memiliki satu kelemahan yang lebih serius, seperti semua kalender kantor - mereka perlu disesuaikan setiap bulan, dan terkadang setiap hari, yang tidak selalu berhasil, karena terkadang kita hanya melupakannya :)
Proyek saya memperhitungkan semua masalah ini. Untuk menunjukkan tanggal untuk bulan ini, saya menggunakan strip LED yang terletak di belakang layar kertas dengan tanggal tercetak di atasnya. Dalam hal ini, hanya LED yang seharusnya menyoroti tanggal sebenarnya dari bulan ini yang akan menyala.
Warna dapat dipilih, hari ini disorot dengan warna berbeda, akhir pekan dan hari kerja berbeda warnanya - dan semua ini dilakukan dengan menggunakan mikrokontroler yang menerima tanggal saat ini dari Internet, sehingga kalender diperbarui secara otomatis. Misalnya, Februari 2021 mungkin terlihat seperti ini (hari kerja pertama adalah Senin):
Langkah 2: Apa yang Anda butuhkan untuk ini
Komponen yang dibutuhkan:
- 2 lembar smoky plexiglass, tebal 3 mm dan 5 mm.
- Baut kepala, ring dan mur tersembunyi 3mm.
- Kertas putih A4.
- 72xWS2812 LED dengan 60 strip per meter.
- Modul ESP-01 dengan ESP8266.
- Stabilizer 5V / 3.3V.
- Konektor power 5.5 x 2.5 mm betina.
- Catu daya 5 V / 2 A dengan konektor daya jantan 5,5 x 2,5 mm.
- Menghubungkan kabel.
Alat
- Mesin CNC, meski murah, karena butuh pengolahan plastik.
- Stasiun Solder.
- Printer jet.
- Lem tembak.
- Bor 3 mm.
- Bor 5 mm per lancip.
- Segala macam alat umum.
Langkah 3: Pemesinan komponen CNC
Bagian terpenting dari proyek, tentu saja, adalah pemrosesan empat komponen kasus kalender. Semua file vektor yang diperlukan terlampir. Bagian depan terdiri dari lembaran 3 mm, bagian belakang - lembaran 5 mm.
Ada banyak artikel rinci tentang proses pemotongan dengan mesin CNC di Internet ( tautan , tautan , tautan , tautan , tautan , tautan , tautan ).
Secara umum, kecepatan putaran bor tidak boleh terlalu tinggi dan kecepatan umpan material harus tinggi untuk menghindari pelelehan material. Pencairan tidak akan memotong tepi dengan baik dan dapat menyebabkan getaran dan bahkan kerusakan pada pemotong. Saya menggunakan bor 3 mm pada 10.000 rpm dan laju pengumpanan 420 mm / menit. Saya menggunakan mata bor 5 mm untuk membuat lubang untuk kepala sekrup. Kedalaman pengeboran - 1,5 mm. Hasilnya, kepalanya sangat pas. Pada bagian awal terdapat foto-foto proses pengerjaan dan hasilnya.
content.instructables.com/ORIG/FIH/5PZO/KEN0JZJ6/FIH5PZOKEN0JZJ6.svg
content.instructables.com/ORIG/FQE/VGPV/KEN0JZJ7/FQEVGPVKEN0JZJ7.svg content.instructFJVKEN0JZJ7.svg content.instructFJVKEN0JZJ7.svg
content.instructFJV8. svg
content.instructables.com/ORIG/F28/M3ON/KEN0JZJ9/F28M3ONKEN0JZJ9.svg
4:
Saat mesin bekerja memotong plexiglass, saya mulai mencetak layar.
Di bawah ini saya lampirkan file SVG dalam dua versi - satu dengan latar belakang hitam, yang lainnya dengan latar belakang putih. Juga di kalender, saya mencantumkan nama bulan, logo (ganti dengan favorit Anda) atau moto, dan beberapa ikon khusus yang saya rencanakan untuk digunakan di masa depan untuk memberi tahu tentang acara penting seperti ulang tahun, hari libur, dll.
Saya melakukan pencetakan dengan inkjet biasa, hanya pada kertas berkualitas baik, dengan tekstur seragam, warna putih bersih dan sedikit lebih tebal dari kertas biasa untuk printer kantor. Saya mencetak gambar yang sama 5 kali berturut-turut pada selembar kertas yang sama - sehingga latar belakang hitamnya sekuram mungkin. Saya lampirkan beberapa foto hasilnya di awal bagian.
Lalu saya sisihkan kertas untuk mengeringkan tintanya dan pindah ke bagian elektronik.
content.instructables.com/ORIG/FYA/VY88/KEN0K2O3/FYAVY88KEN0K2O3.svg
content.instructables.com/ORIG/F7V/R8IP/KEN0K2O4/F7VR8IPKEN0K2O4.svg
Langkah 5: elektronik
Diagramnya sangat sederhana, saya lampirkan di atas. Untuk mengimplementasikannya, saya melakukan hal berikut:
- Potong 5 lembar selotip dengan 13 LED, dan satu potong dengan 7 LED. Tepi kaleng untuk memfasilitasi penyolderan semua kabel penghubung.
- Saya menempelkan selotip ke saluran cut-out di dinding belakang kalender sesuai dengan diagram (strip LED saya dilengkapi dengan lapisan perekat).
- Saya menghubungkan pin Data Out dan Data In dari strip LED dengan kabel biru.
- Saya menyolder catu daya dengan kabel merah (+ 5 V), dan di antara segmen pita saya menggunakan kabel hijau (arde) mengamati polaritasnya.
- Saya menyolder kabel dari pita ke stabilizer, dan dari itu ke ESP-01.
- Di ESP, saya menghubungkan Vcc dan CH_PD, lalu saya menghubungkan pin GPIO2 modul ESP-01 dan Data Masuk dari selotip pertama.
- Akhirnya, saya menyolder kabel listrik.
Langkah 6: perakitan
Setelah selesai menyolder elektronik, saya memperbaiki semua yang saya bisa dengan lem panas - modul ESP-01, stabilizer, kabel. Kemudian:
- Saya memotong gambar cetakan dengan margin 1 cm. Saya membuat 2 lubang pada potongan di sudut yang berlawanan. Saya memasukkan sekrup melalui bagian belakang kasing ke dalam lubang yang sesuai dengan lubang pada potongan kertas, dan mengencangkan bagian tengah kasing dengan panggangan untuk ini.
- Dorong sekrup dengan hati-hati melalui lubang di kertas agar hasil cetakan cocok dengan kisi-kisi dan LED sebaik mungkin.
- Saya meletakkan bagian depan kasing di atas kertas.
- Saya memasukkan 4 sekrup yang tersisa, mengencangkannya dengan ring dan mur.
- , , .
- .
7:
Program ini didasarkan pada kerangka yang sama yang saya gunakan dalam proyek saya dengan ESP8266 - ESP 8266 Arduino IDE WebConfig dan BVB_WebConfig_OTA_V7 .
Kerangka kerja ini menawarkan antarmuka web untuk mengkonfigurasi akses modul ESP8266 ke router, serta akses ke tanggal dan waktu yang diterima modul dari server NTP. Yang tersisa hanyalah menambahkan fungsi untuk menampilkan hari-hari dari bulan ini dan tanggal sekarang, tetapi saya juga ingin dapat memilih apakah akan menghitung Minggu atau Senin sebagai hari pertama dalam minggu itu. Saya juga ingin menggunakan LED lain, jadi saya pikir akan menarik untuk menyorot ikon khusus yang sesuai dengan acara penting - ulang tahun atau hari libur. Sumber program ada di Github .
Di artikel saya yang lain, saya menulis lebih detail tentang kerangka ini ( tautan , tautan , tautan , tautan ).
Saya memprogram mikrokontroler menggunakan adaptor ESP-01 dan adaptor USB ke TTL.
Untuk mengkompilasi dan memuat program ke ESP, saya menggunakan Eclipse IDE untuk Arduino yang disebut Sloeber , perpustakaan esp8266 versi 2.7.4, dan perpustakaan FastLED versi 3.3.3.
Langkah 8: Ini Hidup!
Saya menjalankan tes untuk tanggal yang berbeda di masa depan, Anda dapat menontonnya di video di bawah. Saya pikir cukup jelas dari situ cara kerja kalender.
Terlihat bahwa motto saya dipandang kurang baik. Saya pikir itu biasanya akan diterangi oleh LED stabilizer, tetapi ternyata saya harus menambahkan beberapa LED lagi khusus untuk itu.
Langkah 9: Opsi, selanjutnya apa?
Saya membuat kalender plexiglass karena saya sudah dekat. Tidak ada yang menghalangi Anda untuk membuat kisi-kisi dan punggung dari plastik atau kayu lain - hanya bagian depan yang harus transparan atau tembus cahaya.
Ukurannya mungkin tampak terlalu besar - jika Anda ingin menguranginya, Anda dapat menggunakan strip LED dengan 120 LED per meter, atau bahkan dua array LED 8x8.
Meskipun saya melakukan semuanya dengan mesin CNC, hal yang sama dapat dilakukan dengan menggunakan pemotongan laser atau printer 3D. Namun, dalam kasus terakhir, Anda memerlukan printer yang mampu menampung komponen 235 × 120 mm.
Beberapa peristiwa dapat ditambahkan ke program, tetapi jelas bahwa akan lebih mudah untuk membuat antarmuka khusus untuk transmisi mereka. Menarik juga untuk menyinkronkan kalender abadi dengan aplikasi seluler Anda.