Es ist sieben Jahre her, dass Jani Ponkko, Spitzname Japala, sein erstes Werk mit graviertem und beleuchtetem Acryl schuf. Damals war es nur ein einfaches Mauspad. Im Laufe der Jahre wurde beim Modding viel Neues entdeckt. Die Technologie ist fortschrittlicher geworden und Modder haben viel Erfahrung gesammelt. Doch wie damals wird auch heute noch meist eine einzelne Acrylplatte zum Gravieren verwendet. Sie können aber auch mit mehreren arbeiten. Dadurch können sich neue Möglichkeiten eröffnen: mehrfarbige Beleuchtung, glaubwürdige Darstellung von 3D-Modellen oder sogar die Erstellung von Animationen. Jani Ponkko zeigt, was man mit ein paar Schichten Acryl, einem Dremel und LEDs machen kann.
Wie der Name schon sagt, besteht die Schichtdesign-Technologie aus zwei oder mehr Acrylschichten. Jede Schicht kann ihr eigenes Muster und ihre eigene Farbe haben. Das Ergebnis wird beeindruckend sein.
Zum ersten Mal sprach Japala im Jahr 2002 über mehrschichtige Bilder, die in Acryl eingraviert wurden. Dann machte er ein Testprojekt – eine Silhouette eines Mädchens im Anime-Stil mit einem blinkenden roten Ball. Auf einer Schicht war das Mädchen selbst eingraviert, auf einer anderen die Kugel.
Zuerst müssen Sie das eigentliche Prinzip der Beleuchtung einer Gravur auf Acryl verstehen.Bei der Gravur handelt es sich um eine Reihe feiner Vertiefungen in Acryl. Um sie besser sichtbar zu machen, werden sie hervorgehoben. Zu diesem Zweck hochintensiv LEDs. Gleichzeitig wird das Licht durch die Gravurfläche gestreut und gelangt so zum Betrachter. Bei einer mehrschichtigen Animation wird zunächst eine Ebene hervorgehoben, dann die zweite, dritte usw. Das Ergebnis ähnelt animierten Leuchtreklamen.
Japala graviert die Rückseite der Acrylplatte. Dadurch wird die Lichtstreuung verbessert und das Bild heller. Sie müssen nur bedenken, dass das Bild spiegelbildlich erstellt werden muss. Der Modder selbst gibt zu, dass er diese einfache Wahrheit manchmal vergisst. Bei einem beliebigen Bild ist das nicht so wichtig, aber Blätter mit Text können weggeworfen werden.
Für das animierte Bild wählte Jani das Intel-Logo. Dafür gibt es Gründe. Dies ist der erste Drei-Elemente-Entwurf, der ihm in den Sinn kam. Darüber hinaus überlappen sich Bilder auf verschiedenen Ebenen nicht, was die Aufgabe erstmals erleichtert.
Nach einer kurzen Sitzung mit dem Dremel waren alle drei Schichten fertig. Auf den Fotos wirken die Acrylplatten etwas trüb. Kein Grund zur Sorge, die Schutzfolie wurde nur noch nicht entfernt.
Gebraucht LEDs haben eine Dicke von 5 mm. Darüber hinaus beträgt die Dicke der Acrylplatten nur 3 mm. Also musste ich ein wenig daran arbeiten. Sie sind jetzt kürzer und kompakter und dadurch etwas einfacher zu installieren. Aber wenn 3mm im Laden verfügbar ist LEDs, dann ist es besser, sie gleich zu kaufen.
Dann machte Japala die Paare Leuchtdiode + Widerstand. Epoxidkleber kann Acryl beschädigen, daher wurde normaler Kleber verwendet.
Für das Blatt mit dem Wort „Intel“ wurde eines verwendet Leuchtdiode, wie für die Ebene „Innen“.Um das ovale Bild zu beleuchten, werden jedoch zwei LEDs auf gegenüberliegenden Seiten angebracht.
Die den LEDs gegenüberliegenden Kanten der Acrylplatten wurden mit Aluminiumband umwickelt. Es hat einen Spiegeleffekt, sodass der Lichtstrahl reflektiert wird, bis er durch die Gravurlinie austritt. Darüber hinaus entsteht dadurch eine leichte Isolierung zwischen den Schichten.
Japala verwendete den ATtiny4-Chip von Atmel. Es schaltet nacheinander mehrere LEDs ein. Aber der Modder hat dieses Ding nur zum Testen verwendet. Es wurde beschlossen, ein eigenes Schema zu erstellen.
Um das abwechselnde Einschalten von LEDs zu organisieren, nutzte der Enthusiast bisher die links abgebildete Schaltung. Die Schaltgeschwindigkeit der LEDs wird durch den 555-Chip geregelt. Wenn Sie außerdem den 47-kOhm-Widerstand durch ein Potentiometer ersetzen, können Sie die Schaltfrequenz manuell ändern.
Für aktuelle Anforderungen ist es jedoch bequemer, das richtige Schema zu verwenden. Im Grunde ist es fast das Gleiche, allerdings sind die Ausgänge zusätzlich mit einem NPN-Bipolartransistor verbunden. Dadurch können Sie eine große Anzahl von LEDs steuern. Beachten Sie, dass das blaue Kabel von Ausgang 7 zu 15 führt. Anschluss 15 in dieser Schaltung ist ein Reset-Anschluss; wenn ein Signal empfangen wird, versorgt er die erste LED mit Strom. In diesem Fall können Sie die Anzahl variieren
hervorgehobene Ebenen. Wenn Sie den blauen Draht zum Ausgang Nr. 10 verlegen und eine weitere LED an Nr. 7 anschließen, erhalten Sie 4 Schichten.
Diese Schaltung wurde ursprünglich für andere Zwecke entwickelt – die Regelung der dreifarbigen Hintergrundbeleuchtung. Doch eine Software-Änderung der Pulsweitenmodulation ermöglichte es, das Gerät schnell für aktuelle Aufgaben vorzubereiten. Der Chip enthält einen 8-MHz-Resonator und drei separate Kanäle. Der Regler steuert die Schaltgeschwindigkeit.
Es war möglich, ein Schema zu verwenden, um jede Ebene einzeln einzuschalten. Doch Jani hat es sich nicht leicht gemacht. Er hat es so gemacht, dass am Ende alle drei Schichten für einen Moment aufleuchten und gleichzeitig erlöschen.
Die drei verbundenen Schichten erreichten eine Dicke von 9 mm.
Zur Herstellung des Holzrahmens wurde ein neuer Dremel 400 verwendet. Normalerweise verbringt der Modder nicht so viel Zeit mit Testversionen, aber er hat beschlossen, diese Sache bis zum Ende durchzuarbeiten.
Alle Schichten werden gesammelt. Zuerst kommt „Intel“, dann „Inside“. Als letztes kommt das Blatt mit dem Oval. Das Einschalten der Hintergrundbeleuchtung erfolgt nach dem gleichen Verfahren. Bei der verwendeten Gestaltung spielt die Konsistenz keine große Rolle, da es keine überlappenden Gravurlinien gibt.
Um die Wirkung der Animation zu beurteilen, müssen Sie sich das Video ansehen, das sich am Ende des Artikels befindet. Es gibt einen spürbaren Unterschied zwischen der Arbeit mit und ohne schwarzer Kartonschicht auf der Rückseite.
In diesem Fall verwendete der Autor keine Geräte zur Lichtstreuung. Sie können ein Stück weißes Papier oder mattes Acryl nehmen. Dadurch kann sich das Licht etwas besser verteilen. Wenn Sie jedoch mit Sandpapier über die Oberfläche einer LED und einer Acrylplatte streichen, führt diese Methode zu keinen Ergebnissen. Der Kleber glättet schließlich beide Oberflächen.
Es hätte dort enden können, aber Japala ging noch weiter
Das Drachenmuster entstand beim Testen eines neuen Werkzeugs – Dremel 290-05.
Bei dieser Arbeit wurden bereits 4 Schichten Acryl verwendet. Das erste zeigt den Drachen selbst. Es ist weiß hervorgehoben. Dann gibt es drei Flammenschichten: von der kleinsten zur größten. Alle sind rot und schalten sich nacheinander ein.
Es stellte sich heraus, dass es sich um einen hervorragenden feuerspeienden Drachen handelte. Wir empfehlen Ihnen, sich das Video anzusehen, das die Funktionsweise demonstriert.
Jani Ponkko gibt zu, dass er selbst von der Wirkung des feuerspeienden Drachen überrascht ist.Nur drei Schichten Flamme, Animation und richtige Beleuchtung können ein wahres Wunder bewirken.
Der Modder hat in allen Phasen der Produktion der mehrschichtigen Gravur mit animierter Beleuchtung hervorragende Arbeit geleistet. Besonderes Augenmerk legte er auf Sauberkeit. Selbst kleinste Staubpartikel zwischen den Acrylschichten oder Fingerabdrücke können den Gesamteindruck des Gemäldes erheblich beeinträchtigen. Allerdings sollten Sie beim Reinigen von Acryl keine alkoholhaltigen Produkte verwenden, diese können es beschädigen. Darüber hinaus ist es notwendig, den Schutzfilm möglichst lange zu erhalten.
Abschließend ist festzuhalten, dass die Technologie der animierten Mehrschichtbeleuchtung eine eher einfache Zeichnung in ein beeindruckendes Bild verwandelt hat. Es versteht sich von selbst, dass es im Anwendungsbereich dieses Geräts neue Spielräume für die Fantasie gibt.
Projektautor: Jani Ponkko
