用3D印表機重現幽浮燈

八月 9, 2014
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去年我下載了SketchUp隨便畫著玩,沒做什麼特別的事情。我去參觀在皇后區舉辦的MakerFaire,受到極大的刺激。接著就去紐約的MakerBot分店,裡頭的東西讓人看了驚訝萬分。
於是我就想做些酷炫的玩意。我花了一星期思考自己熱愛什麼,想要學習更多SketchUp和CAD的使用方法,還想充分了解MakerBot和3D列印相關資訊。我花了三星期閱讀網路上所能找到的一切資料,搜尋Reddit網站,觀賞YouTube影片。然而卻沒人做出「酷炫」的東西出來,讓我有點失望。我想要一輛自動駕駛汽車,想要會動的東西,就像吉姆‧韓森(Jim Henson)電影中的史基斯一族(Skeksis)。讓它動起來,富饒趣味地動起來。

1993年,我第一次踏進迪斯可舞廳。那兒有裝在馬達上的燈泡,許多光線在天花板上遊走,發出聲響,與其說是舞廳,不如說是藝術裝置。裡頭有雨燈、筒燈、活動式伺服燈,以及裝設在中央的幽浮燈(雖然我認為這是Lytequest幽浮燈,但也有專家表示不是,因為控制功能是獨立的。他們覺得這可能是照抄Lytequest的Meteor牌燈具。儘管好幾家廠商會分別製造獨立版本的幽浮燈,外觀卻都一樣。專利權糾紛是上個時代的事)。

幽浮燈的中央有燈泡,三個馬達,運轉方式靈活得讓人驚嘆。我想製作1990年代的幽浮燈,卻沒有滑環的知識,對零件和馬達也一竅不通。換句話說,就是只能放棄。

但幸運的是,只要利用網際網路,就能自學各種知識。而且還有電子學相關的YouTube影片。你可以用Google搜尋幾乎所有需要的零件。決定了,就決定把這當做新專題。

我花了三星期學習SketchUp,嘗試設計零件。我想使用3D hubs,費用卻很昂貴,難以使用。當時紐約有個熟人在用Replicator 2,開始接受列印服務。他的開價低廉,主動要我幫忙。

然後我就花上四個星期列印零件。當初我裝了馬達進去。幸好馬達的力矩足以讓零件運轉,但我卻必須重印所有的零件。這是因為那時還不曉得MakerBot的誤差有多大,列印出來的尺寸準確得令人驚訝。接著我就訂購鏡頭、電線和電池。所有零件看似能緊密嵌合,但還是需要用砂紙稍微磨一下。

Alien Test Build from Video Green Room on Vimeo.

而最困難的則是調整馬達迴轉的速度及電壓。燈泡用的是Maglite牌的產品,規格是3伏特迷你氙燈。儘管馬達以6~12伏特驅動,但為了製造效果,就必須降低迴轉速度。工程師會用Arduino之類的裝置控制馬達,或是採用步進馬達,不過我完全沒有這方面的知識,只知道替DC馬達配線和使用電阻的方法。

第一次製作之後,我就找到了齒輪減速比不同的馬達。儘管同樣以6~12伏特驅動,不過用了齒輪之後,運轉的速度就下降了,正合我意。另外,我也訂購了實驗用的6伏特發光LED燈泡。雖然光源可能要仰賴LED提供,但我擔心要是配置LED燈時纏繞在燈心上,燈泡是否能夠360度全方位發光。這是因為LED燈之間的空隙會產生「盲點」。然而這也是樂趣之一,何況價格也沒那麼貴。

零件能夠重新列印,馬上修改,也是一件很酷的事情。

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雖然這終究是袖珍的桌上型裝置,但卻相當酷炫。製作這個的目的是要展現3D列印實際上能做出什麼,進而刺激大眾。原型製作的力量就此呈現出來,想像力足以凌駕一切。
我想用更明亮的燈泡製作更新版,還必須進行耐熱測試,看看聚乳酸能承受燈泡的熱量到什麼程度。

– thomas beattie

(譯:李友君)
[原文]

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