Prof. J. Walter - Informationstechnik, Mikrocomputertechnik, Digitale Medien Konzeptentwicklung
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3DK-Druck-LED
Sommersemester 2019
Mark Burdziag
Christian Kuttler

Konzeptentwicklung

Schwimmende Pixel V1:


Abb. Nr.1: Prototyp 1 schwimmend

Um ein Gefühl für das archimedische Prinzip zu bekommen und um die schwimmenden Pixel besser zu veranschaulichen haben wir zwei kleine Prototypen aus MF PETG gedruckt und mit LEDs ausgestattet. Die erste Erkenntnis, die wir dadurch erlangt haben ist, dass wir mit hohem gewicht auch mehr Volumen verdrängen müssen und dadaurch die Form der Schale angepasst werden muss. Pro Pixel sind auch 8 Magnete (d=4mm, h=3mm) verbaut, um die Schalen miteinander zu koppeln, was überraschend gut funktioniert hat.
In der V1.2 (siehe Abb. Nr.2) wurden noch ein Schalter hinzugefügt, da die schwimmenden Pixel V1 dauerhaft geleuchtet haben.

Schwimmende Pixel V2:


Abb. Nr.2: Prototyp 2 schwimmend / vergleich zu V1.2

Wie in der Abb. Nr.2 zu sehen ist, wurde die Form angepasst und wir haben ein Maß von ca. D=h=70mm gewählt, da sonst die Druckzeit zu lang gewesen wäre. Das Schwimmverhalten ist im Beladenen Zustand eindeutig besser geworden und der achteckige Kranz bleibt über der Wasseroberfläche.
Nach dem Test im Wasser ist uns aufgefallen, dass die Schalen nicht dicht sind und das Wasser durch das Filament durch drückt. Gelöst haben wir das Problem, indem wir die Schalen mit drei Schichten Harzlack lackiert haben.


Schwimmende Pixel V3:

Durch die erkenntnisse aus der V1, V1.2 und V2 wurde die Form für die V3 nochmals angepasst und der erste Druck aus Keramik kann in Auftrag gegeben werden. Parallel dazu Drucken wir noch eine Schale in 1 zu 1 aus MF PETG, um weitere Verbesserungen zu entwickeln.
Da die V1 bis 2 nur eine simple Schaltung verbaut haben wollen wir mit der V3 aus MF PETG das Innenleben in angriff nehmen, sodass die LEDs individuell angesteuert werden können. Diese Aufgabe erfolgt in Kooperation mit dem Team ESP32.


Abb. Nr.3: Prototyp V3

  Mit Unterstützung von Prof. J. Walter Sommersemester 2019