Casetă și cadru de umbre cu iluminare LED dinamică pentru artă :: 16 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:45

Iluminatul este un aspect important al artei vizuale. Și dacă iluminarea se poate schimba în timp, poate deveni o dimensiune semnificativă a artei. Acest proiect a început prin participarea la un spectacol de lumini și experimentarea modului în care iluminatul ar putea schimba complet culoarea unui obiect. Am început să explorăm acest lucru în iluminarea artei țesăturilor. Până acum am construit iluminare dinamică pentru 8 piese, inclusiv o pictură și o fotografie. Efectele de iluminare au inclus: simularea zorilor și a apusului, lumina subacvatică printr-o suprafață ondulată, fulgerul în nori și schimbarea dramatică a culorilor percepute și a dispoziției operei de artă.

Acest instructabil construiește cutia de umbră și cadrul care ține LED-urile și luminează piesa de artă. De asemenea, veți afla despre multe probleme și îmbunătățiri pe care le-am descoperit pe parcurs.

De asemenea, am scris o instrucțiune asociată privind construirea controlerului de iluminat. Secțiunea de programare a acelei instrucțiuni conține videoclipuri care prezintă mai multe efecte dinamice de iluminare cu LED-uri. Verificați-l la:

Deocamdată ne vom concentra asupra structurii fizice care ține LED-urile și le reflectă lumina asupra operei de artă.

Pasul 1: Prezentare generală a iluminatului Shadow Box:

Conceptul este simplu: LED-urile din jurul cutiei de umbre își reflectă lumina pe o suprafață a oglinzii din spatele ramei pentru a ilumina opera de artă. Cu toate acestea, artistul trebuie să planifice ca rama reflectorizantă să aibă o lățime de 1,5 până la 2 inci. Artistul trebuie să ofere un fundal mai larg decât normal în jurul focalizării piesei.

Am folosit un cadru luminos experimental pentru a determina adâncimea casetei de umbre. Dacă piesa de artă este mai mare, cutia de umbre trebuie să fie mai adâncă pentru a arunca lumina în centru. Dacă piesa de artă are multă adâncime, cutia de umbră trebuie să fie și mai profundă. Casetele noastre de umbră aveau o adâncime cuprinsă între 2 "și 4,5". Opera de artă din acest proiect a fost între 12 "și 30" în cea mai lungă dimensiune.

Pasul 2: Materiale:

• Lemn pentru laturile cutiei de umbre: 3/4 "x 5-1 / 2 (lățimea de 3/4" mai lată decât adâncimea cutiei de umbre) am folosit plop. Foarte important ca lemnul să fie curat, drept, plat. Am cumpărat lemn foarte bun de la o fabrică de turnare la un preț foarte bun.
• Turnare pentru cadrul reflectorizant: A se vedea imaginea de mai sus. Cadrul trebuie să aibă o lățime de 2 "până la 3". Am cumpărat-o pe a noastră de la Anderson McQuaid din Cambridge, MA.
• Lipici pentru lemn: Vă recomandăm Tightbond III cu blatul verde.
• Ciment de contact: Recomandăm cimentul pentru uz personal Barge.
• Biscuiți de îmbinare din lemn: Nr. 0 Dimensiune.
• Șir de LED-uri WS2812 https://www.adafruit.com/product/1461 Am folosit 60 de LED-uri pe metru, sunt disponibile benzi cu densitate mai mare și mai mică. Piesele noastre au necesitat o lumină ambientală redusă. Dacă piesa dvs. va fi vizualizată la niveluri normale de lumină ambientală, aș sugera să mergeți cu cele 144 de LED-uri pe metru.
• Velcro cu adeziv lat de 1"
• Mylar reflectorizant cu spate adeziv.
• Șuruburi pentru mașini # 6-32 x 2,5 "Phillips cu cap plat
• Șuruburi din lemn de alamă # 2 x 3/8 "Phillips cu cap plat
• Inserții din lemn de alamă # 6-32

Pasul 3: Instrumente:

Nu trebuie să dețineți toate aceste instrumente. Am folosit atelierul fiului meu care are majoritatea acestor instrumente. Probabil puteți veni cu o abordare alternativă dacă nu aveți un anumit instrument.

• Mitre văzu
• Ferăstrău de masă
• Router
• Tăietor de biscuiți
• Perforator
• Instrumentul Dremel
• Fierăstrău: Vă sugerez: IRWIN Marples Dovetail 7,25 in, ferăstrău de tracțiune disponibil la Lowes pentru aproximativ 14 USD
• Baston de șlefuit: fâșie de lemn de aproximativ 12 "x 1,5" lățime x aproximativ 0,5 "grosime cu hârtie de nisip de 100 grit pe o parte și 220 pe cealaltă. Folosesc ciment de contact pentru a lipi hârtia de nisip pe.
• Cleme rapide medii și mici: multe dintre ele. Nimeni nu are destule cleme!
• Cleme C pentru gât adânc
• Încadrare pătrat
• Tri-pătrat
• O suprafață plană pe care o puteți fixa: am reușit cu o placă foarte plată de 30 "x 6", dar o suprafață mare (cum ar fi patul unui ferăstrău de masă) ar fi mult mai bună.
• Paranteze unghiulare: fratele meu mi-a făcut câteva, dar cred că ați putea face același lucru cu blocuri de lemn tăiate cu atenție la un unghi drept.
• Cuțit de ras și numeroase alte instrumente manuale, consultați toți pașii pentru detalii.

Pasul 4: Îndrumări generale:

• Verificați măsurarea înainte de a tăia (verificați de două ori!)
• Încercați potrivirea înainte de a lipi
• Testați cât mai mulți pași înainte de a comite materialele bune
• Dacă puteți macheta un cadru de testare pentru a explora adâncimea cutiei de umbre, intensitatea luminii și lățimea reflectorului care funcționează cel mai bine pentru lucrarea dvs. de artă.
• Pentru a juca în siguranță, mergeți cu o adâncime suplimentară a cutiei de umbră și mai multe LED-uri decât credeți că sunt necesare. Dacă construiți excesiv mai târziu, puteți reduce intensitatea luminii cu ajutorul controlerului.
• Planificați locul în care merg lucrurile: Am încorporat controlerul în centrul de sus al cadrului, am pornit banda LED în colțul din stânga sus și am ocolit cadrul în sensul acelor de ceasornic, din perspectiva cuiva care a văzut arta.
• Trebuie să existe un canal de cablare tăiat în partea de sus a casetei de umbră de la controler la colțul din stânga sus.

Pasul 5: Decupați cutia de umbră și cadrul:

Imaginea de mai sus prezintă piesele pentru două cutii de umbre decupate. Una este de aproximativ 4 "adâncime și cealaltă de aproximativ 2" adâncime.

• Tăiați lățimea laturilor cutiei de umbre la o adâncime egală a cutiei de umbre plus 5/8 "pentru" rabină "(" Rabina "este un cadru de artă vorbesc pentru crestătura tăiată în spate pentru montarea artei)
• Am tăiat rabinul cu ferăstrăul de masă. Folosiți o bucată de lemn pentru a verifica adâncimea și lățimea tăierii.
• Îndepărtați marginea interioară superioară la 22 de grade, creând o suprafață de 1/2 "lățime pentru LED-uri. Din nou, cel mai bine este să testați setarea ferăstrăului cu o resturi.
• Mitrați capetele la 45 de grade. Făcând lungimea fiecărei fețe dimensiunea piesei de artă plus 7/8 ", ceea ce va permite un mic spațiu în jurul piesei de artă atunci când este așezat în iepure.
• Folosiți ferăstrăul de masă pentru a tăia un canal de sârmă în partea superioară, de la aproximativ centru până la colțul din stânga sus.
• Folosind ferăstrăul de tăiere am tăiat rama imaginii, astfel încât dimensiunile exterioare să fie de 1/8 "până la 1/4" mai mari decât caseta de umbră.

NOTĂ: Pentru cele mai bune rezultate cu un ferăstrău de tăiat: fixați sau țineți lemnul ferm pentru a preveni mișcarea acestuia. Faceți tăierea încet, deoarece lama tinde să se îndoaie puțin când tăiați într-un unghi.

Pasul 6: Creați un buzunar pentru controler:

• Marcați linia centrală a cadrului și dispuneți dimensiunea buzunarului controlerului. Al nostru este de 2,5 "x 1,5" cu o buză încastrată de 1/4 "pentru sprijinirea și atașarea" ușii "controlerului.
• Este greu să obțineți o tăietură dreaptă acolo unde doriți cu un router. Am realizat un ghidaj din lemn tare din imaginea de mai sus. Burghiul de 1/4 "cu diametru urmează interiorul ghidului, oferindu-mi o gaură precisă, cu laturile drepte. Buzunarul nostru are o adâncime de 0,62", lăsând lemnul în partea de jos a buzunarului de aproximativ 1/8 "grosime.
• „Ușa” pe care este montat controlerul are două straturi de furnir care se înfășoară cu o grosime de aproximativ 0,05”.
• Am tăiat adâncimea de 1/4 "lățime în jurul buzunarului de aproximativ 0,04" adâncime. Am prins o placă dreaptă peste piesa de lucru ca ghid pentru router. Un test tăiat într-o bucată de fier vechi mi-a permis să măsoar offsetul dintre tăierea routerului și ghidajul, care pentru mine a ieșit la o lățime de 2.156 ".
• Routerul lasă colțurile adânciturilor rotunjite, tăiați-le în pătrat folosind un cuțit de ras și dalta.
• Pentru construcția și montarea controlerului, consultați instructajul aferent:
• Am atașat ușa cu două șuruburi de alamă cu cap plat # 2 x 3/8 ".

Pasul 7: Tăierea biscuiților:

• Îmbinarea de colț are nevoie de mai multă rezistență decât poate oferi doar lipiciul. Cea mai ușoară opțiune este utilizarea unghiilor de finisare. Am optat pentru o îmbinare de biscuiți în care o bucată de lemn în formă de lămâie este încorporată în îmbinare. Din fericire, fiul meu are un tăietor de biscuiți pe care l-am folosit.
• Pentru a obține rezultate bune, tăietorul de biscuiți este atașat la o placă și prins în jos. Ghidajul unghiular are o placă atașată la acesta pentru a ține în siguranță piesa de lucru, astfel încât buzunarul să fie tăiat la unghiul corect față de suprafața unghiului. Buzunarele pentru biscuiți trebuie să fie exact la aceeași distanță de margine pe ambele piese pentru ca colțul să se potrivească atunci când este lipit. Prinderea tuturor ajută și trebuie să țineți mânerul tăietorului de biscuiți în mod constant atunci când îl împingeți înainte pentru a face tăietura.
• Dacă sloturile nu se potrivesc perfect, le puteți lăsa puțin mai largi folosind un disc de șlefuit, așa cum se arată în imaginea de mai sus. Acest lucru vă va oferi un pic de joc în articulație, astfel încât să îl puteți prinde în aliniament atunci când lipiți.
• Pentru a seta adâncimea tăieturii, tăietorul pentru biscuiți are un buton cu buzunare fixe pentru fiecare dimensiune de biscuiți. Am găsit că aceste setări sunt puțin mai profunde decât este necesar, ceea ce duce la o tăietură de buzunar mai largă. Aceasta a fost o problemă la unele dintre modelele cadrului. Așa că am realizat un inel cu fixare (a se vedea obiectul alb în a treia imagine de mai sus) pentru a reduce adâncimea buzunarului cu 0,04 ". Puteți obține același rezultat cu o bucată de sârmă de dimensiuni adecvate îndoită în jurul butonului de reglare a adâncimii. Din nou, testați și reglați pentru a obține tăierea optimă a adâncimii.
• Îmbinările biscuiților de pe colțurile mitrate sunt dificile și lucrează mult. Simțiți-vă liber să încercați să terminați unghiile pe un colț de test pentru a vedea dacă funcționează pentru dvs.

Pasul 8: Montarea articulațiilor:

• Trebuie să verificați articulația și să faceți orice ajustări înainte de a lipi.
• Acest lucru este foarte similar cu ceea ce veți face atunci când lipiți articulația.
• Aveți nevoie de o suprafață foarte plană pe care să o puteți prinde. Am o placă largă de 6 "foarte plată și a funcționat bine, dar mai mare ar fi mai bine. Acest lucru este necesar pentru ca cele două jumătăți ale cadrului să se potrivească mai târziu.
• Laturile casetei de umbră sau laturile cadrului de imagine trebuie să fie ținute plane și în unghi drept. Folosiți un pătrat de încadrare pentru a verifica unghiul.
• Dacă articulația are un spațiu, am folosit un ferăstrău pentru a tăia articulația, lăsând ușor ferăstrăul să urmeze tăierea existentă. Am făcut asta cu articulația încă prinsă. Bineînțeles că faci asta fără biscuitul din articulație. Aceasta va scoate o cantitate foarte mică de material din punctele strânse, permițând îmbinarea să se unească mai bine.

Pasul 9: Lipirea articulațiilor:

• Acest proces este același atât pentru caseta de umbră, cât și pentru rama imaginii.
• Montați uscat fiecare articulație înainte de lipire.
• Inspectați și șlefuiți puțin biscuiții. Uneori au așchii care se lipesc, care interferează cu asamblarea articulației.
• Folosiți un adeziv pentru lemn de înaltă calitate, cum ar fi Titebond III, care vă oferă puțin mai mult timp de asamblare pentru a obține îmbinarea aliniată și fixată în poziție.
• Obțineți îmbinarea cât mai strânsă, cât mai pătrată posibil, iar laturile cadrului sunt plate.
• Măsurați lungimea dintre vârfurile capetelor lipite. Aceasta este distanța diagonală peste cadru. Va trebui să facem ca cealaltă parte să aibă aceeași distanță diagonală.
• Apoi lipiți colțul opus diagonal. Nu uitați să introduceți biscuiții.
• Acum avem două jumătăți ale cadrului și pasul final este de a lipi cele două colțuri rămase în același timp. Acest lucru necesită câteva cleme așa cum se vede în imaginea de mai sus, dar rezultatul final va fi frumos.

Pasul 10: găurirea găurilor de șurub în cutia de umbre:

• Am vrut să pot dezasambla cadrul din cutia de umbre în cazul în care iluminatul avea nevoie de întreținere. Așa că aleg să le atașez cu șuruburi pentru mașini # 6-32 x 2,5 ". Pentru aceasta a fost necesară găurirea unei găuri adânci de 4,5" prin laturile groase de 3/4 ".
• Acest instructable are unele „suprasolicitări”, nu ezitați să atașați cadrul la cutia de umbre în alt mod. Punerea găurilor lungi prin scânduri înguste este dificilă. Și, poate doriți câteva dintre aceste trucuri pentru alte proiecte, așa că citiți mai departe.
• Efectuați toți acești pași cu o piesă de testat până când orificiul de găurire iese suficient de aproape în mod constant pe cealaltă parte a plăcii.
• Acest lucru trebuie făcut într-o presă de burghiu. Fixarea constantă a plăcii este esențială pentru a face gaura să treacă direct.
• O menghină, prinsă de patul presei de găurit, aliniază placa într-o singură direcție. Un nivel așa cum se arată mai sus este utilizat pentru a alinia cealaltă direcție.
• Rabinul prezintă o altă provocare, cu latura rabinului în mijlocul scândurii exact acolo unde dorim gaura. Strângerea unei bucăți de lemn în rabat creează o bucată de lemn "solidă" în centru, astfel încât burghiul va tinde să meargă drept.
• Am folosit un burghiu central scurt pentru a face o gaură de pornire.
• Apoi am folosit un burghiu de 6 "lung 1/8" pentru a găuri până la capăt. Pentru casetele de umbre mai adânci forez o gaură adâncă de 4,5 "cu o presă de găurit care are doar 3" curse. Pentru aceasta a fost necesară găurirea parțială și apoi aruncarea din nou a burghiului mai departe.
• Capul șurubului are nevoie de o gaură de degajare, așa că va fi sub nivelul rabutei. Și lungimea șurubului trebuie să se extindă cu aproximativ 3/8 "dincolo de cutia de umbră. Forez gaura de degajare cu diametrul de 9/32" la adâncimea dorită înainte de a muta piesa. Vezi a treia imagine de mai sus.
• Am pus patru găuri de atașament în majoritatea cutiilor de umbre.

Pasul 11: Instalați atașamentele în cadrul de imagine:

Inserțiile filetate din alamă pentru lemn sunt un element de fixare excelent decât permite demontarea repetată. Următorul este cel mai bun mod pe care l-am găsit pentru a le instala.

• Prindeți cutia de umbre și cadrul împreună, alinindu-le cu atenție.
• Utilizarea unui burghiu manual cu tija lungă de 1/8 "pentru a găuri găurile pilot în cadru. Marcați burghiul cu bandă, astfel încât să știți când gaura din cadru este adâncimea inserției. Evident, este important să nu găuriți toate drum prin cadru.
• Scoateți cutia de umbre și găuriți găurile la dimensiunea corectă pentru inserții. În cazul meu, asta avea 5/32 "dia. Marcați din nou burghiul pentru adâncime. Aveți grijă suplimentară să țineți burghiul înapoi, deoarece cu o gaură pilot burghiul se va trage în lemn mai mult decât de obicei și puteți pierde controlul.
• Acum, iată o descoperire foarte grozavă. Inserțiile sunt prevăzute cu un slot pentru șurubelniță în partea de sus pentru a le instala. Am avut experiențe proaste în trecut cu decuparea slotului sau ruperea insertului. Acum folosesc un șurub cu capac scurt care se potrivește cu insertul împreună cu un pătrat mic de aluminiu cu o gaură în centru. O cheie hexagonală este utilizată pentru a înșuruba inserția în cadru. Țin șaiba pătrată din aluminiu pentru a împiedica retragerea insertului și a îndepărta șurubul cu capac.
• Gaura de 1/8 "prin cutia de umbre este puțin strânsă pe șuruburile # 6 ale mașinii, așa că o forez la un diametru de 9/64".

Pasul 12: Adăugarea reflectorului la cadrul foto:

• Determinați lățimea reflectorului: Asamblați cutia de umbre pe cadru și marcați un creion pe rama imaginii în jurul marginii interioare a cutiei de umbră. Măsurați distanța de la semnul creionului până la deschiderea interioară a cadrului.
• Scoateți rama foto din caseta de umbră.
• Tăiați suficiente benzi de mylar reflectorizant cu adeziv pentru a înconjura rama imaginii.
• Pentru a preveni afișarea reflectorului, lipiți-l doar puțin în spate de marginea interioară a ramei.

Pasul 13: Cablarea benzii LED:

Mai multe despre partea electrică a acestui proiect, în instructivul însoțitor:

• Tăiați benzi de LED-uri pentru fiecare parte a casetei de umbră. Lăsați spațiu în colțuri, astfel încât benzile LED să fie mai mici cu 1,5 "și 1/2" decât lungimea interioară a laturii cutiei de umbre.
• Benzile LED au o direcție de comunicație. Săgețile de pe bandă ar trebui să fie îndepărtate de capătul unde este atașat firul controlerului.
• Mi s-a părut cel mai ușor să fixez banda pe o placă în timpul lipirii. De asemenea, am tăiat o crestătură la capătul unei frigărui shish kabob pentru a ține firele în loc în timpul lipirii. Am folosit sârmă torsadată de calibru 26.
• Pentru a înconjura colțurile, am tăiat bucăți de sârmă de 1,75 "lungime și le-am format într-o buclă care leagă un segment de următorul. Acordați atenție direcției săgeților de pe fiecare segment.
• Ultimul segment primește un rezistor de 200 ohmi între linia de comunicații și linia de alimentare negativă („masă”). Mi s-a părut util să acoperiți picioarele rezistorului cu izolație din silicon dezbrăcată de niște fire.
• Pentru a ajuta la distribuția energiei, conectez liniile de alimentare pozitive și negative de la sfârșitul ultimului segment până la începutul primului segment (unde este atașat controlerul).
• Acesta este momentul potrivit pentru a testa LED-urile. Odată ce sunt lipiți de cutia de umbre, sunt greu de reparat. Conectați controlerul cu un program de testare și vedeți că toate LED-urile funcționează.

Pasul 14: Atașarea LED-urilor la Shadow Box:

• Suportul adeziv al benzilor LED nu se menține în mod fiabil pe lemnul gol. Acoperiți marginea teșită cu ciment de contact. După ce se usucă timp de aproximativ 15 minute, aplicați banda LED. Vă sugerez să faceți o margine pe rând.
• Apoi încărcați firul de controler în ferăstrăul „canalului de cablare” tăiat și țineți-l în poziție cu adeziv fierbinte.
• A doua imagine ar trebui să aibă un reflector pe rama imaginii dacă au fost urmați pașii din acest instructable.
• În cele din urmă, împing buclele mici de sârmă în fiecare colț.

Pasul 15: Instalarea operei de artă:

• Caseta de umbră trebuie să fie căptușită. Am folosit fie o cârpă de o culoare care contribuie la piesa de artă, fie o tablă neagră. Pentru adeziv, am diluat adezivul pentru lemn Titebond cu apă și l-am vopsit pe cutia de umbre pe fiecare parte. Apoi am apăsat căptușeala pe lipici și l-am ținut în poziție timp de cel puțin 30 de minute.
• Stofa pe care am lipit-o de o bucată de lemn de 1/4 "grosime folosind un adeziv spray. Diferite tipuri de lucrări de artă vor necesita diferite metode de montare.
• Pentru un aspect finit, am așezat o bucată de scândură în spatele panourilor.
• Folosind un creion am marcat locurile din jurul casetei de umbre unde vreau atașamente.
• Apoi tăiați o pădure lungă de 1 "adâncime de 1/8" folosind un instrument dremel cu un tăietor de 3/8 "diametru. Vedeți fotografia de mai sus.
• Din tablă de calibru 24 am tăiat fâșii late de 3/4 "de 2" lung și folosind o monedă ca șablon rotunjit capetele.
• Aceste file mențin arta în loc folosind un velcro cu adeziv de 1 "lățime, cu buclele de pe tablă și cârligele de pe placa mată.
• Există multe metode pentru păstrarea operei de artă în caseta de umbră. Îmi place această metodă, deoarece permite accesul ușor și reasamblarea.

Pasul 16: Restul poveștii:

Acesta este unul dintre cele două instructabile ale acestui proiect. Dacă nu ați făcut-o deja, consultați însoțitorul care poate fi instruit la: