experiments

Dat blijkt te kunnen. Ik heb geen snijplotter en ook geen t-shirt pers thuis, maar nog wel flexfolie en flockfolie (ik heb eerder shirts bedrukt met de vinylsnijplotter en de t-shirt pers op de makerspace). Daar wil ik ook gewoon thuis mee kunnen knutselen.

Ik heb dus een snijplotter-reservemesje gekocht van een type dat er uit zag alsof het wel op mijn Mendel90 te monteren zou zijn, en dat op mijn mendel90 gemonteerd. Om eens met FreeCad te spelen heb ik het benodigde verloopstukje in FreeCad getekend. Ik heb het op thingiverse gezet voor wie thuis ook wil vinylplotten met z’n Mendel90. Of met een andere printer die een Wades block extruder gebruikt, want op die maten past het. Het plottermesje is een SILH-BLADE-3-3T bedoeld voor een snijplotter van Silhouette.

Op het bed van de printer ligt een stukje karton onder de te snijden flexfolie. Het karton beschermt het mesje tegen het glazen printbed (en ook vice versa, maar ik denk dat het printbed wel heel zou blijven en het plottermesje niet, mochten ze elkaar ooit ontmoeten).

Dat is natuurlijk maar de helft van het verhaal, want software. Het ontwerpje dat ik wilde snijden is een vectortekening (.svg). Die heb ik in OpenScad ge-extrude tot 1 laagdikte van mijn printer. Vervolgens heb ik in Slic3r ingesteld dat alleen de buitenranden worden geprint, en dus geen infill. Verder het aantal buitenranden ingesteld op 1. Met een ander CAD-programma en een andere slicer moet dit ook kunnen.

Maar, dat rechtstreeks printen gaat niet werken: Het plottermesje moet op de goede hoogte, het moet daarbij ook worden opgetild op momenten dat er geen folie gesneden moet worden, en de snijsnelheid mag een stuk lager dan de normale printsnelheid. Bij een eenvoudig ontwerp kan dit met de hand in de G-code worden aangepast. Het kan ook in de slicer, door daar de snelheid lager in te stellen en met de retract-settings te spelen.

In Slic3r heet het “Z lift on retract”. Door deze instelling op 10 mm te zetten wordt het plottermesje 10 mm opgetild bij een retract. Door minimum travel after retract op 0.01 mm te zetten zal elke onderbroken lijn een retract triggeren (en dus het optillen van het plottermesje).

Door de Z offset in te stellen kan de hoogte van het plottermesje worden ingesteld. Omdat het plottermesje korter is dan het hotend dat ik normaal gesproken op de printer heb zitten, moet het in mijn geval ongeveer 11,5 mm omlaag om daadwerkelijk de folie te raken en niet in de lucht te plotten. Dus een Z-offset van -11,5 bij mijn printer. (Elke printer is anders).

Al die slic3r-instellingen heb ik voor het gemak in deze git gist gezet.

Als de printer de gemaakte gcode uitvoerd ziet dat er als volgt uit:

Zo’n snijplottermesje heeft een driehoekige punt en draait mee (het zit in een lagertje), waardoor het mogelijk is om op deze manier vormen uit te snijden.

Nadat de vorm is uitgesneden kan de folie gepeld worden (Alles wat je niet op de kleding wilt drukken verwijderen), en worden aangebracht. Dit is textielfolie, maar ook plakplastic valt op dergelijke wijze te plotten.

Op de foto hierboven is al te zien wat er uitgesneden is, maar na het pellen is dit duidelijker: Een NPN transistor schemasymbool. Want electronica. Al kan gewoon “Hoi” natuurlijk ook prima. (Wel even opletten met spiegelen: De beschermlaag zit ònder de folie bij het snijden maar bòven de folie bij het strijken.)

Na het met een strijkbout te hebben aangebracht (vlakke zool, geen stoom, niet wrijven) conform informatie die bij de folie werd meegeleverd, geeft dat hele unieke sokken. Dus ja: vinylsnijden met een 3d printer blijkt te kunnen.


Bij het jongleerballenproject en jongleerkubussenproject liep ik er tegenaan dat de blauwe led’s van de jongleerbal als roze/paars op de foto komen. Er zitten rode, groene en blauwe led’s in om kleuren te mengen, maar als de camera blauw als roze ziet worden die mengkleuren op foto of video heel anders dan in het echt. De frustratie is niet te filmen, want iedereen die het filmpje bekijkt ziet gewoon de kleuren van het filmpje en weet niet hoe het er in het echt uit ziet. En op foto’s lijken de blauwe jongleerkubussen paars met roze, terwijl ze blauw zijn. Erg lastig als je ze wilt laten zien op een blog op internet, bijvoorbeeld. Kijk, dit is een helderblauwe kubus, zonder paarse vlekken:

Foto waarop een donker blauwpaarse kubus met roze/paarse vlekken te zien is.
RGB led’s zijn lastig te fotograferen: op deze foto komt blauw over als paars

RGB LED’s fotograferen is moeilijk (tenzij ze uit staan). Even zoeken op internet leert dat ik niet de enige ben die hier tegenaan loopt. Waarschijnlijk ziet de camera iets aan de blauwe LED dat als roze/rood/paars wordt opgevat. Zowel ‘mijn echte camera’ (Canon EOS 1300 D) als mijn ‘vorige’ camera (Canon A720IS) als de camera in m’n internetplankje zien de blauwe LED’s in de RGBLED van mijn jongleerbal niet als blauw maar als blauw-met-roze.

Dat vergt natuurlijk nader onderzoek. Zou het bij meer blauwe LED’s optreden? Dus ik heb een klein bergje blauwe LED’s gekocht in alle smaken golflengtes die mijn favoriete leverancier had (ongeacht de package, dus SMD en TH door elkaar), en heb samengewerkt met Aartsite. Aart heeft een monochromator. Daarmee hebben we de spectra van een aantal blauwe LED’s gemeten en ter vergelijking een kwiklamp (omdat daarvan de emissielijnen op bekende plekken zitten).

Zo kon uitgezocht worden welke golflengte blauw de LED uit de jongleerbal heeft. Dat blijkt ongeveer 445 nm, zie tabel. Verder zijn natuurlijk de vers ingekochte blauwe LED’s bekeken. Voor de gein heb ik ook een roze led gekocht, want als mijn camera blauw als roze ziet mag ‘ie het ook eens andersom proberen. Het spectrum van de roze led is interessant, omdat dit een blauwe LED met fosfor is: Er is een piek rond blauw en een hobbelige berg in het rode gebied.

Al de LED’s netjes genummerd, zodat bij te houden is welke welke is. De SMD leds met pinheaders zodat ze net zo makkelijk te verwisselen zijn als de led’s met pootjes in de meetopstelling
LED Nr.Artikelnummer ReicheltKorte omschrijving /
gespecificeerde golflengte (nm)
Gemeten
golflengte (nm)
Spanningsval (V)
bij 10 mA
1
LED LL 5-310 VI
5 mm led, paars, 400 nm3933,14
2
EVL 19-21UBC/C4
smd led, blauw, 428 nmruis
(niet fel genoeg)
3,74
3
KBT L-7113MBDL
5 mm led, blauw, 430 nm4403,89
4
LED 3-3000 BL
3 mm led, blauw, 458 nm4632,8
5
SLO SMD-B0603-0
smd led, blauw, 460 nm4642,8
6
WUE 151054BS0450
5mm led, blauw, 461 nm4612,76
7
WUE 150060BS750
smd led, blauw, 465 nm4632,85
8
LED 5-12000 BL
5 mm led, blauw, 466 nm4662,74
9
EVL 19-218/BHC
smd led, blauw, 468 nm4622,92
10
SLO SMD-B1206-0
smd led, blauw, 470 nm4642,81
11
SLOAN L5BG1N
5mm led, groen, 500 nm5013,30
12
LED LL 5-1000 PK
5 mm led, roze (blauwe led met fosfor, meerdere golflengten)zie spectrum2,74
13niet van toepassingDe LED uit de jongleerbal. (Ebay/ali oid. Gespecificeerde golflengte niet (meer) bekend)4453,14
14niet van toepassingStrawhat blauwe led uit samenkoopactie
van Leds-buy/Niels lang geleden. Gespecificeerde golflengte niet (meer) bekend.
4633,03
De monochromator. Op deze foto met LED 14 geplaatst.
De led’s, op volgorde 1 tot 14 vlnr.

Op deze foto’s staan alle LED’s op volgorde van links naar rechts, beginnend bij LED 1 links. LED 3 is van groen plastic maar geeft blauw licht. LED 12 is de roze LED. Diens rechterbuurman is LED 13: de LED uit de jongleerbal. (Dat is de een-na meest rechtse)

En met de LED’s aan wordt het eigenlijk direct duidelijk:

En met de LED’s aan, waarbij de SMD led’s 10 en 13 naar het papiertje toe gedraaid zijn (om de reflectie te zien). De volgorde is gelijk: 1 t/m 14 vlnr.

LED 12 is roze en LED 11 is groen, de rest blauw. Maar op de foto lijkt LED nr 13 net zo roze als z’n linker buurman (12). In werkelijkheid is LED 13 net zo blauw als zijn rechterbuurman (14) of eender welk van de andere blauwe LED’s. De meest linker LED (LED 1) heeft op de foto ook een paarsroze schijn die er in het echt niet is. LED 1 is de 400 nm LED (geschikt als geldtestertje/blacklight).

Van de geteste blauwe LED’s treed het “mijn camera ziet ze als roze!” effect dus het sterkst op bij precies díe LED die in de jongleerballen zit. LED 13 piekt op ongeveer 440 nm. LED 3 en LED 4 zitten hier qua golflengte bij in de buurt maar worden niet zó sterk als LED 13 als roze gezien door de camera.

Hoe sterk het effect optreed is afhankelijk van de camera-instellingen: ook de geldtester-led kan als roze gezien worden. Maar de blauwe jongleerbal-led is ongeacht de camera-instellingen niet als blauw te fotograferen. Sowieso komt het blauw op camera anders over dan in het echt, bij alle LEDs. Zo lang het maar blauw blijft vind ik dat niet echt erg. De “Auto” instelling van “image effect” werkt hierbij gelukkig goed. “Neutraal” valt vreemd genoeg tegen. Ook witbalans en al dan niet flitsen heeft effect. LED 13 wijkt echter altijd sterk af van de anderen.

Dezelfde LED’s, in de zelfde volgorde, met andere camera-instellingen.

Als ik nog eens iets met RGB licht wil doen, al dan niet in combinatie met jongleerballen, moet ik dus 1 van de vele andere LED’s hebben, maar precies niet 13. Ik heb destijds precies de verkeerde led’s gekocht. Waarschijnlijk is het handig ergens rond de 465 nm te gaan zitten en rond de 445 nm te vermijden. Dan nog is het opletten met camera-instellingen.

Na de I2C tape reader gezien te hebben op hackaday dacht ik “Ik heb toch nog ergens een I2C 7-segments display liggen?” en “Kan ik daar niet iets soortgelijks mee? Misschien zelfs gewoon met schakelaartjes? Zou ik er iets HELLO WORLD-achtigs op kunnen zetten?”

En ja, dat kan. Omdat het maar 4 displays zijn wordt het “HELO” in plaats van “HELLO WORLD”, maar toch.

Het display dat ik gebruik is een TM1637-gebaseerd 7-segments-display. [datasheet]. Het doet geen “echte” I2C omdat het geen adressering kent. Het TM1637 IC kan 6 displays sturen en een toetsenbordmatrix uitlezen, het printje dat ik gebruik heeft maar 4 displays.

Ik debounce de schakelaars met een RC netwerkje, met de LED kan ik de ACK zien. Desondanks zit ik er wel eens een bit naast en stuur ik iets anders dan ik in gedachten heb naar het display. Daarom staat er niet direct “HELO” maar corrigeer ik nog wat. Het stukje “initialisatie” heb ik uit het filmpje geknipt: je ziet dan nog niets gebeuren op het display. Ook zat ik ondanks een spiekbriefje met de bedoelde datasequentie best even te knoeien. Dus wie het na wil doen zou ik adviseren om comfortabele(r) schakelaartjes te gebruiken, maar het is best grappig om iets dat helemaal niet bedoeld is om met de hand aan te sturen, met de hand aan te sturen.