Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Como eu construí uma clarabóia gigante de Iris mecânica com um roteador CNC

Ao longo dos anos, vi várias implementações de íris mecânicas frias usadas como peças arquitetônicas. Havia as incríveis portas da frente de Chris Schaie e a íris do carro de arte Nautilus que se destacam em minha mente. Eu sabia que queria integrar uma íris mecânica na casa peculiar e única em que vivo. Comecei, pretendendo usar uma como um olho mágico. Eu o projetei, imprimi em 3D e revisei algumas vezes.

O design final é legal, e ainda pode acabar no lugar, mas eu senti que queria mais. Eu queria que as pessoas parassem quando percebessem e dissessem “WOW”. No fundo da minha mente, eu estava pensando que seria legal colocar uma versão gigante no topo da minha escada em espiral. Esse conceito continuava sendo adiado, porque eu sabia que isso me levaria para sempre, e eu teria resultados marginalmente rudimentares cortando tudo manualmente.

Peças de Roteador CNC para o Resgate

CNC Router Parts tinha este estande legal na Maker Faire no ano passado, onde eles estavam fazendo ukuleles. Eu estava hipnotizado vendo as máquinas funcionarem.

Eu ficava voltando para o estande deles para ficar de boca aberta com as máquinas e fantasiar sobre o que faria se tivesse acesso a uma delas. É claro, é aí que a conversa se transformou quando conversei com Nathan Skalsky e seus colegas de trabalho. Eu mencionei que havia um projeto que eu estava chutando por um tempo, mas simplesmente estava fora do meu alcance, e eles tiraram a ideia de mim. Eles adoraram. Eles ficaram tão animados quanto eu!

Como você sabe, os patrocinadores nos mantêm ativos. Precisamos dessas parcerias para continuar criando conteúdo incrível e lançando eventos incríveis como o Maker Faire. Empresas como as Peças de Roteador CNC estão procurando maneiras de exibir suas incríveis máquinas que não são apenas anúncios chatos. Quando eu expliquei o que eu queria fazer, eles pularam a bordo, pensando que esta era uma oportunidade perfeita para mostrar um pouco, e garoto, eles estavam certos!

Nathan estava tão animado com o projeto, ele começou e projetou completamente um modelo do zero. Acabamos usando a versão dele, em vez das minhas meio-cozidas, que ainda não foram ampliadas. Você pode fazer o download do modelo completo da íris, se quiser fazer o seu próprio, a partir do site CNC Router Parts!

As ferramentas

Para construir a íris, eu precisava de algo que pudesse cortar as formas gigantes para mim, com as quais eu pudesse contar com precisão, e isso faria tudo em um tempo razoável. A máquina em que pousamos era a sua PRO 60120. É uma máquina de 5 pés por 10 pés (pode caber 5 pés por 5 pés de folhas de bétula báltica!) Com nema musculoso 34 steppers e um eixo de 3 Hp.

Nathan voou para me ajudar a montá-lo, me mostrar como usá-lo e me ajudar a cortar as primeiras peças do desenho. Você pode acompanhar como nós o construímos neste artigo.

Depois de construí-lo na maior parte, Nathan teve que voltar para casa e eu fui deixado para descobrir algumas coisas por conta própria, como a superfície do spoilboard. É claro que eles forneceram todos os arquivos, então realmente não havia muito "descobrir", mas sim nos acostumar com a máquina.

Materiais

para esta instalação, eu usei principalmente bétula báltica, com um pouco de MDF jogado dentro. Nathan alertou que os marceneiros reais iriam zombar do meu uso de MDF, e eu entendo totalmente isso. No entanto, esta máquina passa por ela como manteiga e MDF passa a ser um material fantástico para prototipagem. Dito isto, eu não deixaria o MDF em nenhum projeto que precise durar mais de uma semana ou duas. Qualquer umidade ou fricção irá destruí-lo rapidamente.

A maior parte do que você vê é bétula báltico. Este material vem em 5 x 5 ou 5 x 10 folhas ea largura desta máquina significa que eu posso facilmente cortar isso. Eu tive que experimentar um pouco com qual bit do roteador usar para obter bordas boas em meus cortes. Eu ainda acho que há algum espaço para melhorias pessoais lá.

As folhas, ou partes que se movem para cobrir o buraco, são feitas de alumínio. Eu encontrei um vendedor de metal local que tinha 4 x 10 folhas, então mais uma vez eu estava grato pelo tamanho da máquina. Demorei um pouco para descobrir como eu iria segurar aquela folha para cortar, e você pode ver todo o projeto abaixo.

Montando o Iris

Antes de começar a montar toda a unidade, você precisa adicionar os pivôs às folhas de alumínio. Eu usei “rebites de nozes” e simplesmente os epoxei no lugar. Eles são muito fortes e são segmentados pelos 5/16 parafusos que eu estava usando.

não mostrado: as folhas de alumínio, que vão abaixo daquela grande engrenagem

Realmente, montar essa íris gigante era mais fácil do que as minúsculas que eu tinha impressas em 3D. Eu apenas deitei a “face”, em seguida, coloquei as folhas no lugar, sobrepondo uma à outra e, em seguida, coloquei a “engrenagem”. Depois de cuidadosamente enfiar todos os meus parafusos no lugar, eu pude arremessar nas últimas peças e simplesmente leválo no lugar!

Como nós o cortamos para encaixar exatamente na forma e no tamanho da minha escada, tudo o que eu precisava era de suportes resistentes para colocá-lo. Eu usei 3 montagens de prateleira simples e simplesmente coloquei no topo.

O que isso faz?

Na minha casa, simplesmente parece legal. Se isso fosse instalado em um local diferente, ele poderia ser usado para privacidade, como um painel cego ou mesmo para controle de temperatura. A sala onde eu realmente preciso de algum bloqueio de calor tem uma clarabóia quadrada chata, então eu não mexi com isso. Então, agora a íris mecânica parece incrível, e eu estou feliz com isso.

Neste caso, estou simplesmente usando um motor de passo nema 23 e o código arduino mais básico. Estou executando um switch case, basicamente, se a discagem estiver em uma posição, ela se fecha, se estiver em outra, se estiver no meio, não faz nada. Isso é tudo.

Desde que este é ligado a um arduino, eu poderia teoricamente usar a íris para regular a temperatura com base no calor proveniente da luz do céu. Ou, eu poderia fazer várias outras coisas, como abrir e fechar, se eu receber um email ou algo assim. Quem sabe. Pessoalmente, apenas ter a íris é muito legal e a parte de automação é menos interessante. Eu considerei puxar o motor de passo e usá-lo em outro lugar, simplesmente usando uma manivela.

No entanto, também estou acostumada com a ideia de abrir e fechar um pouco de forma aleatória ou com base em algum tipo de dados meteorológicos locais. A ideia é que se sentiria mais como se a casa estivesse viva.

Ação

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