Voici un support de circuit imprimé à serrage rapide. C’est le support Stickvise qui m’a inspiré l’ idée de m’en fabriquer un.
Son profil bas est ce qui me convient le mieux et s’adapte parfaitement avec Aspilampe.
Support de profil
Une parfaite combinaison avec Aspilampe
Modélisation 3D du support de circuit imprimé avec Onshape
L’axe en métal a été récupéré sur une vielle imprimante à jet d’encre.
La fixation de l’axe dans le mord gauche se fait par un montage serré, il faut le mettre en place en force avec un maillet. Les 2 vis à ressort sont vissées à chaud dans le PLA.
Le réglage de l’ écartement se fait simplement en débloquant l’écrou papillon. Le mord sur ressorts permet de retirer et remettre rapidement le circuit sans perdre le réglage.
L’assemblage nécessite: 2 vis CHC M6x45mm 2 ressorts de 30mm de longueur 1 vis hexagonale M6x30mm 2 écrous M6 (10mm) 1 écrou papillon M6 1 axe de 8mm de la longueur que vous souhaitez.
La lampe qui aspire les fumées de soudure électronique.
Mise en place de connecteurs sur un Arduino avec Aspilampe et un support de circuit imprimé en 3D
Aspilampe est une lampe à led équipée d’un ventilateur, pour aspirer la fumée dégagée par le flux du fil de soudure (brasure pour les puristes).
J’ai utilisé le logiciel Sketchup pour la concevoir. La modélisation 3D m’a permis de trouver l’ angle qui convenait bien pour l’éclairage. Elle permet aussi de tester rapidement plusieurs dessins d’entrée d’air.
Modèle 3D d’ Aspilampe
Ensuite pour la fabrication, le plan 2D en dessin vectoriel à été dessiné sous Autocad. Exporté en DXF, il permettra de découper la plaque avec la découpeuse laser.
Plan 2D en dessin vectoriel
La forme générale est volontairement simple pour minimiser les chutes de découpe. Pour les chutes obligatoires, j’ ai cherché à leurs trouver une utilité.
La chute de découpe de l’ entrée d’ air servira de protection et de décoration du circuit d’éclairage.
Chute de découpe de la bouche d’aspiration
Réutilisation de la chute de découpe
Quant aux découpes d’ emplacement des led, elles serviront d’ entretoises pour le montage sur le circuit imprimé.
Placement des led avec leurs entretoises
Corps de la lampe.
Le corps de lampe est réalisé par découpage laser et pliage à chaud d’ une plaque de PMMA de 3mm d’ épaisseur.
Pied d’ Aspilampe en cours de chauffage sur la ThermoPliDec
Dernier pliage d’Aspilampe
Circuit électrique.
Le choix du nombre de led a été déterminé par leur angle d’ éclairement afin d’ avoir une surface d’ éclairage suffisante. Pour simplifier, j’ ai placé en parallèle, 4 colonnes de 3 led en série. Avec une résistance par colonne.
Typon du circuit d’ éclairage
Schéma du circuit d’ éclairage
La formule pour calculer la valeur d’ une résistance par colonne et :
R = Ualim – (Uled x Nled) / I
U = La tension en Volt
I = Le courant souhaité pour les led en Ampère, valeur donnée par le fabricant
R = La valeur de résistance en Ohm
N = Le nombre de led par colonne
Attention à la dissipation de chaleur, préférer des résistances de 1/2 Watt.
L’ écartement de chaque led est prévue pour s’ adapter au pas de 2.54mm, cela permet de faire le circuit sur plaque d’ essai type veroboard ou sur circuit imprimé.
Gravure du circuit à la fraiseuse CNC
Soudure des led avec le prototype d’ Aspilampe
Les led et le ventilateur sont alimentés par une alimentation secteur de 12V. Une batterie de 3 accus li-ion de récupération avec son circuit de charge, pourrait être une solution sans fil intéressante.
Le ventilateur est un modèle de refroidissement de PC de 80 mm de diamètre. Il est suffisant pour de la soudure de loisir. Il est simplement raccordé à son interrupteur par le fil rouge et à la masse de la prise d’ alimentation par son fil noir.
Ventilateur de récupération de PC
Passage des fils électriques façon surpiqûre
Soudure des interrupteurs. Le scotch de peintre permet de protéger le PMMA des projections de flux de soudure.
Circuit gravé à la cnc
Sur le prototype j’ avais remarqué qu’ en écartant un peu le ventilateur de la plaque, l’ aspiration d’ air produisait moins de bruit. Alors je l’ ai fixé sur des vis plus longues entre de 2 écrous.
Mise en place du ventilateur
Fixation décalé du ventilateur
AspiLampe peut être un projet utile pour le débutant en fabrication de montage électronique. Il l’ initiera à la soudure, au câblage de composants simples et le suivra dans ces projets suivants.
(copié/volé du message de Technistub le fablab organisateur)
Le grand jour approche. Venez découvrir la robotique et toute une multitude d’ateliers autour du DIY:
Kidslab
initiation à la robotique
initiation à l’électronique
live coding musical
course de drone (pilotage par les visiteurs)
chimie
démo R2D2
imprimantes 3D
machines infernales
etc.
C’est ouvert à tous, il s’agit d’un prétexte autour des combats de robots pour faire découvrir un univers plus large que n’est celui du DIY, du faire soi-même, de l’expérimentation et des technologies.
A la demande de membres intéressés et intéressants du FabLab, je me lance dans la rédaction d’un petit article pour partager mes réalisations à la découpe laser
Réalisations
Sur la découpeuse laser
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Un petit tour tout d’abord sur les matériaux utilisés :
Du MDF de 3mm, assez facile de prise en main et souvent disponible au moins en chute au FabLab.
Du contreplaqué de 5mm de chez Brico Dépot, une valeur sure qui demande des réglages mais bien plus beau et rapide en découpe que le MDF (Et pas cher en plus !).
Un similicuir disponible chez MondialTissus, un peu plus exotique que le travail du bois, je vous l’avoue.
Du plexi en tout genre, souvent des chutes de réalisations précédentes trouvées dans les boites à recyclage du FabLab.
Pour ma première réalisation c’est un objet fonctionnel que j’ai décidé de concevoir, un petit meuble qui m’a permis un peu de rangement sur une table de chevet pas très grande
Par la suite un modèle qui m’a plus permis de faire joujou avec le laser, les différentes contraintes qu’on peut y voir, un objet un peu plus accessoire mais assez plaisant, le trieur de pièce
Aboutissement du projet
Fonctionnalité
Parmis les différents aspects très pratique de la découpe laser on retrouve la précision incroyable que fournit la machine, ainsi l’idée de voir du bois se plier devient possible avec les living hinge, un procédé assez fastidieux qui, en jouant sur les contraintes du bois (mais pas que) permet de voir un objet bien solide se transformer en quelque chose d’assez désarticulé. Le tout, auquel on ajoute l’aspect rangement tant recherché dans une chambre d’étudiant donne ce pot à crayon qui encore une fois fait joué les contraintes du bois.
Arrivé vers la période des fêtes, un autre coté intéressant du FabLab et de ses supers outils s’est montré, celui de pouvoir réaliser des cadeaux personnalisés, ainsi j’ai refait la couverture d’un cahier basique à spirale avec un assemblage papier mousse, similicuir, le tout découpé avec une précision incroyablement rigoureuse m’a permis un rendu bluffant sur des détails impossibles à réaliser à la main
Attention
Avant de se lancer dans un gros projet, assurez vous toujours d’avoir bien « régler le z », de mettre votre matériel le plus à plat possible et d’avoir effectué des tests avec les réglages que vous allez utiliser, de bons réglages font des coupes propres et au plus proche de ce que vous attendez !
Chaque machine dispose d’un réglage de l’axe z particulier, il est donc nécessaire de vérifier celui-ci à chaque premier allumage de la machine ainsi que dès qu’il y a un changement de matériaux (il varie en fonction de la hauteur du matériaux), pour ceci, une petite cale est disponible sur chacune des machines.
Pour faire ses tests, le modèle le plus souvent utilisé, car très facile à mettre en place et testant des cas communs, est de faire la découpe d’un rond ainsi qu’un carré (effectué sur des petites surface ~2x2cm), répété avec différents réglages il permet d’avoir une idée rapide de l’état du matériaux après une découpe
Cette étape est indispensable pour un résultat digne de son nom si une machine est re-réglée (et même entre les machines) ou si le matériaux utilisé est nouveau.
Une fonctionnalité présente sur le logiciel qu’utilise les machines du FabLab permet de faire des offsets (~marges) sur les dessins utilisés, dans le cas d’un assemblage, il est indispensable d’utiliser cette fonctionnalité car elle permet d’avoir des pièces qui s’emboîtent avec des précisions remarquables
Attention tout de même avec des matériaux comme le plexi qui supporte mal ces mises en contraintes (il se fend très vite)
Un bon réglage sur du bois permet d’avoir une coupe sans suie Si le bois n’est pas traversé, essayez de baisser un peu la vitesse ou d’augmenter la puissance Une fois que le matériaux est traversé, si il est couvert de dépôt noir, essayez de diminuer la puissance du laser tant qu’il traverse
Pour des matériaux différents, il est souvent pratique de se référer à certains qui semblent similaires, ex : Plexi de différentes épaisseurs, opacités,… Bois de différentes natures, épaisseurs,… Matériaux encore inutilisés ou répertorié au fablab
Dans la liste des cadeaux de Noël assez simples mais qui peuvent faire plaisir, on trouve tout simplement des décorations pour le sapin, en assemblant quelques épaisseurs de bois on arrive vite a un relief et une profondeur. L’effet diorama recherché donne une boule de noël en volume. L’effet de profondeur varie vite en fonction de l’épaisseur du matériel utilisé.
Une fois avoir utilisé les découpe simplement pour son aspect découpe, c’est la gravure ou plutôt la coupe non traversante que j’ai exploré, des vitesses élevées, une puissance assez faible et la gravure ressort vite comme un élément de déco sympa sur des pièces qui pouvaient disposer de grandes surfaces vides.
Encore dans l’esprit de décoration, on trouve la carte murale, une fois pour la carte entière du monde, une seconde fois pour la France.
Pour les projets plus persos, on passe à quelque chose qui me tenait à cœur suite à certaines inspirations trouvées sur internet, des médailles personnalisées pour les prochaines compétitions organisées par mon club de Kayak, Un hybride réalisé avec du contreplaqué et du plexi, un assemblage qui tient uniquement grâce à la précision du laser, et des marges bien pensée. Ici on reste sur une esquisse, avec des chutes pour le plexi entre autre.
Merci à ceux qui ont pris le temps de lire cet article jusqu'au bout, pour les plus curieux d'entre vous je propose de faire un petit tour sur les réseaux sociaux et mon site pour suivre mon aventure sportive
