Stefan Hintz

Laserschneiden von Girih-Kacheln

Jahre später nach der Idee Girih-Kacheln mit Laser zu schneiden, besuchte ich einen Laser-Cutter-Workshop.

Ich entschied mich aus zwei Gründen auf einer vorhandenen Datei aufzubauen und nicht meine eigenen alten SketchUp-Dateien zu verwenden:

Gravur und verzahnte Seiten.

Die Datei zum Schneiden von Girih-Kacheln ist im Blog von Johanna Grönqvist zu finden.

Mit der mitgelieferten Software des Laser-Cutters hatte ich Probleme. Die meisten Kacheln wurden völlig korrekt angezeigt, aber bei ein paar fehlte die Füllung der Gravur.
Ich habe ich Datei in verschiedenen Dateiformaten einschließlich PDF, EPS and DXF export. Bei DXF wurde sogar überhaupt nichts gefüllt.
Der nächste Versuch war dann nicht die Laser-Software, die PDF nicht richtig lesen konnte, sondern schlicht den Windows-Druckertreiber mit dem Adobe Acrobat Reader zu verwenden, da der Acrobat Reader ganz sicher richtig mit PDF umgehen kann.

Die Vorschau im Druckdialog sah dann auch richtig aus, aber das erste Ergebnis war ein völliger Fehlschlag. Die Ausgabe hatte ein falsches Seitenverhältnis und hatte nicht die  richtige Größe. Damit war das Ergebnis völlig unbrauchbar.

Beim zweiten Versuch habe ich dann nur die Größe in der PDF-Datei auf die Größe des Arbeitsbereiches des Lasers geändert (600 mm x 300 mm), ohne den Inhalt der Zeichnung neu zu skalieren.

Und das hat dann zum Schluss dann auch richtig funktioniert.

Laser1 Laser2 Laser3 Laser4 Laser5 Laser6

Girih-Kacheln

Im Jahre 2012 entwarf ich LED Installationen für mich zu Hause. Ich begann die LEDs in Kreisen und Kreisbögen anzuordnen.

Zu dieser Zeit hatte ich einen fünf Meter langen flexiblen LED-Streifen mit einzeln steuerbaren LEDs. (WS2801)
Daher wählte ich fünffache Symmetrie. Dann ersetzte ich die Kreise durch regelmäßige Zehnecke.

Die Formen, die ich benutzte sind eine Untermenge der Girih-Kachel. Ich mag die unendlichen Möglichkeit eine Ebene ohne Lücke mit diesen Kacheln füllen. Und ich mag auch, dass jeder dieser Kacheln die gleiche Seitenlänge hat.

Für meine Entwürfe benutzte ich SketchUp. Da aber die Konstruktion von verschiedenen Varianten von Ornamenten mit vielen Kacheln dort recht mühsam ist, wollte ich solche Kacheln per Laser aus Acrylplatten schneiden.

Girih-Sketch

3D Modell

Heute habe ich einen 3D-Drucker-Workshop besucht, wo ich ein 3D-Objekt mit einer mir völlig unbekannten Browser-basierenden Software entwerfen sollte. Nach ein paar Versuchen mit Kombinationen von polygonalen Pyramiden, entschied ich mich für einen neuen Entwurf bestehend aus einer Kombination von Ringen.
Dieses Objekt gefiel mir dann so gut, dass ich es anschließend mit einer mir völlig bekannten textbasierten Software nochmal gebaut habe.

Und dies ist das, was dabei raus gekommen ist:

3D Object aus Ringen

Epic Fulffy-Duup

3D-Druck:

3D-Print

Trafo Pop

Dies ist das erste offizielle Video von der Trafo-Pop-LED-Jacke bei einer Nachtfahrt durch Berlin.

Diese LED Jacke leuchtet mit 100 LEDs.
Die Farbe von jeder dieser RGB LEDs kann einzeln gesteuert werden. Möglich sind über 16 Millionen verschiedene Farben.
Die LEDs sind mit einem Arduino Nano Microcontroller verbunden und werden von einem wieder aufladbaren Lithium-Akku mit Strom versorgt.
Der Strom kann einen ganzen Tag und eine Nacht reichen,
Auf dem Arduino läuft eine von mir geschriebene Software, die farbenfrohe Animationen berechnet oder vordefinierte Bilder anzeigen kann.

Mache mit bei: trafopop.com

Trafo Pop und K.I.T.T. auf SAT 1.

LEDs

Wenn man früher mit Lampen experimentieren wollte, so hatte man früher nur die Möglichkeit die kleinen 6-Volt-Glühbirnen zu verwenden, wie sie früher auch in den noch hölzernen Radiogeräten als Hintergrundbeleuchtung der gläsernen Senderskalen verwendet wurden.

Die gleichen Birnchen werden heutzutage noch in Fahrradrücklichtern verwendet.
Und dort sieht man auch gleich eines der vielen Probleme von Glühbirnen:
Sie leuchten alle nur in einer einzigen Farbe, nämlich Weiß.

Wenn man dagegen, wie beim Fahrradrücklicht oder bei einer Verkehrsampel lieber rotes Licht sehen möchte, dann braucht man für jede Farbe einen eigenen Farbfilter aus Glas oder Kunststoff.
Bei den kleinen Lämpchen kann man sich auch mit einem Überzug aus Tauchlack behelfen, da sie nicht allzu heiß werden.

Vielleicht kann man sich nun vorstellen, welche Sensation es dann war, zum ersten mal eine kostbare Leuchtdiode in den eigenen Händen zu halten. Die Leuchtdiode leuchtete Rot, viel reiner als man es von der Glühbirne gewöhnt war. Und alle Leuchtdioden leuchteten alle in dem gleichen schönen satten Rot, viel gleichmäßiger als man es mit Glühbirnen hinbekam.
Es gab keine Leuchtdioden in anderen Farben. Erst später kamen dann auch grüne LEDs in den Handel, aber sie waren nicht ganz so hell wie die roten. Und mit den grünen kamen auch gelbe LEDs, da sich Gelb als Mischfarbe von Rot und Grün realisieren ließ. Orange war auf diese Weise ebenfalls möglich, war aber nicht so gefragt. Für den Heimbedarf reichten ja auch erstmal Rot, Gelb und Grün, um z.B. mit einer eigenen Ampelschaltung zu experimentieren.

Aber was jahrelang fehlte, war eine blaue LED. Dabei gingen schon Autohersteller dazu über, anstelle der mit kleinen Glühbirnen betriebenen Kontrolllampen im Armaturenbrett nun die haltbareren und damit sichereren LEDs einzusetzen. Nur bei der Kontrollleuchte für das Fernlicht musste man der Glühbirne die Treue halten, da dort Blau vorgeschrieben war, bis VW schließlich zeitweise eine Sondergenehmigung erwirkte und erstmals Fahrzeuge einer mit gelben Fernlichtkontrolllampe ausrüsten durfte.

Längst hatten auch Fernseherfernbedienungen mit Infrarotleuchtdioden die unzuverlässigen Ultraschallfernbedienungen verdrängt. Aber auf blaue Leuchtdioden wartete man immer noch vergeblich.

In Städten wurden vereinzelt Reklametafeln aufgestellt, mit Pixeln aus roten und grünen Leuchtdioden, die in drei Farben leuchten konnten: Rot, Grün und Orange.
Die Mischfarbe von Rot und Grün war hier nicht Gelb, sondern Orange, weil zwar die Helligkeit der grünen LEDs mittlerweile verbessert worden war, aber die Helligkeit der roten LEDs mindestens genauso.

Und dann wurde doch ein Weg gefunden, zu wissen, welches die richtigen Materialien für Herstellung von blauen Leuchtdioden sind. Blaue LEDs waren anfangs richtig teuer. Man konnte sie zwar bekommen, aber sie wurden aufgrund ihres höheren Preises kaum eingesetzt.
Dank der blauen LEDs war es nun auch möglich RGB-LEDs zu produzieren, wobei drei LEDs (Rot, Grün und Blau) in einem transparenten Gehäuse kombiniert sind und über separate Anschlussdrähte unabhängig von einander ein- und ausgeschaltet werden können.
Auf diese Weise kann eine RGB-LED auch Cyan oder Magenta und sogar Weiß leuchten, wenn die Maximal-Helligkeiten von Rot, Grün und Blau entsprechend gut aufeinander abgestimmt sind.

Zum Glück besserte sich der Preis der blauen LEDs und die Hersteller von von elektronischen Geräten, wie Monitor, PC oder HiFi machten es sich zur Mode, anstelle der bisher oft einfachen grünen Power-Kontroll-LEDs nun markante blaue LEDs einzubauen.

Die Produktion von LEDs wurde inzwischen so gut beherrscht, dass ausgerechnet bei den blauen LEDs besonders hohe Helligkeiten erzielt werden konnten. Dies und die Entwicklung der weißen LEDs machten es möglich nun auch LEDs für sparsamere Taschenlampen und auch vermehrt im Straßenverkehr einsetzen zu können.