Community-Projekt: Elektronische Zielscheiben

[Ralf71]

Okay, dann Grundsatzfrage: Metall oder Plastik?

Metall
+ Grundmaterial ist haltbarer
+ gibt von sich aus nen lauteren Ton bei Treffern
+ Leute mit Zugang zu Metall und Schweißtechnik könnens nachbauen

- ich kann zwar eine Scheibe aus Metall mit Halterungen usw. notdürftig schweißen, aber nicht viel mehr
- die Lackierung (das Muster) auf der Vorderseite wird bei Beschuss definitiv irgendwann abplatzen


Gedruckt aus Platik
+ ich kann billig und zügig mehrere davon machen, ggf. auch für andere
+ wir können hier dementsprechend durch mehrere Versionen gehen bis zum "finalen Produkt"
+ Leute mit Zugang zu 3D-Drucker könnens nachdrucken

- Farbe auf der Vorderseite hält problemlos Beschuss aus, wird aber nach ein paar Jahren Sonnenstrahlung ausbleichen
- muss Töne wahrscheinlich elektronisch Ausgeben um gut hörbar zu sein


Ich bin da voreingenommen für Plastik, einfach weil ich damit hier wesentlich schneller arbeiten kann. Ich beuge mich aber
der demokratischen Entscheidung. Wenn in Plastik, dann ginge es folgendermaßen weiter:

Post5_Bild1-k.jpg (96.66 KiB) 5651 mal betrachtet

Post5_Bild2_k.jpg (89.34 KiB) 5651 mal betrachtet

Post5_Bild3_k.jpg (93.87 KiB) 5651 mal betrachtet

In die Mitte eingelassen ist ein 35mm-Piezo, der sowohl als Lautsprecher als auch Sensor genutzt werden kann.
Eingegossen mit Epoxidharz sollte das bis zum Atomschlag halten, Epoxid lässt PLA nie wieder los. Da die Scheibe
bei Treffern mit einer vorher bekannten Eigenfrequenz schwingt (aktuell 270 Hz), sollte man relativ leicht Treffer
damit auslesen und von Rauschen unterscheiden können. Eine Oszilloskopaufnahme von einem Treffer seht
ihr im unteren Bild, das sind 270 Hz mit einem Peak von 6 Volt. Vorteil ist hier, das der Sensor besonders billig und stabil ist.

Post5_Bild4_k.jpg (95.17 KiB) 5651 mal betrachtet

Zu den Vorschlägen von [mention]SeMoose[/mention]:
Da wir der Vorstellung von Fritze gerecht werden wollen und die Scheiben gut für Snapshots geeignet sein müssen,
ist ja ohnehin schon 433MHz-Funkt eingeplant. Du scheinst dir recht große Auswerteboxen auszumalen, ich würde aber
anmerken, dass das nicht zwangsläufig der Fall sein muss. Einen Funkempfänger, der einem einen Signalton bei Treffern
ausgibt und irgendeine Zahl anzeigt, könnte man ja auch in der Größe von etwa zwei Streichholzschachteln unterbringen.
Und dann schnallt man sich das ums Handgelenk oder den Lauf oder was weiss ich. Nur so als Idee.

Budget: 95.42 - 0.83 = 94.59€

[FeKaliumnitrat]

Ich hätte noch ne komplett bescheuerte Idee ... mal sehen, was ihr davon haltet.

Man könnte den gesamten Innenraum der Scheibe mit Piezos vollkleistern. Und anstatt die nur als Sensor (siehe Bild oben)
zu benutzten, nimmt man die als Energiequelle. Ich hab das mal grob durchgemessen und gerechnet; wenn man das gut anstellt
und extrem wirtschaftlich mit dem Strom umgeht, könnte man von der Einschlagsenergie eines 2-3Joule-Paintballs genug Energie
abzwacken, um ein kurzes 433MHz-Funkfeuer abzusetzen. Nicht viel, aber 3-5 Bit an Daten könnten drin sein.
Ich übernehme keine Garantie dafür, ob das wirklich funktioniert. Die Zahlen vor meiner Nase sagen aber z.Zt. ja.

Hätte den Nachteil, dass die Scheibe selbst keine Berechnungen oder Anzeigen machen kann, das muss dann der Empfänger.

Hätte aber den Vorteil, dass man die gesamte Scheibe komplett vergiessen könnte. Also dreckdicht, wasserdicht, luftdicht,
nichtmal ein Batteriefach. Könnte also ewig draußen in Schlamm und Regen stehen und nachm Spieltag mit dem Gartenschlauch
gewaschen werden.

[Fritze]

Klingt interessant. Ich würde sagen: tu es

[alois.hanse]

Klingt sehr interessant!
Wie würde sich das mit mehreren Scheiben verhalten und einem Empfänger? Dann müsste jede Scheibe ne Art eigenen Code senden damit der Empfänger weiss wer grade funkt.

[alois.hanse]

Okay, dann habt ihr beiden das jetzt so entschlossen; Teilebestellung ist raus.

Wie würde sich das mit mehreren Scheiben verhalten und einem Empfänger? Dann müsste jede Scheibe ne Art eigenen Code senden damit der Empfänger weiss wer grade funkt.

Richtig, jede Scheibe muss dann nen eigenen Identifizierungscode haben. Und dann kommts halt drauf an, wieviel Bit an Code man übertragen bekommt. Ein Bit an Daten
hieße zwei Scheiben, zwei Bit heisst bis zu vier Scheiben usw.
Um das Ganze so Open-Source wie möglich zu machen, könnte ich die paar Bits auch als Jumper auf die Platine setzen. Dann muss man das Programm nicht verstehen, ums
nachbauen zu können.

Budget: 94.59-43.44 = 51.15€

[Jens]

Spart es was, wenn man das Ding nur einfarbig macht?

[FeKaliumnitrat]

Ne, das spart nix. Die Kosten gehen nur nach Masse an verbrauchtem Plastik. Ich bin hier aber auf maximal 5 Farben gleichzeitig beschränkt.

Das wäre jetzt aber tatsächlich die letzte gute Gelegenheit, um das Muster auf der Vorderseite zu entscheiden. Wenn ich da nen Sack voll
Piezos drin versenkt habe, ist das nämlich die finale Vorderseite. Irgendwelche Wünsche?

[Jens]

Vlt. nicht gerade gelb oder orange, aber ich denke nach paar Treffern sieht man eh nur noch den Siff

[Jens]

Bin gespannt wie das mit dem Empfänger geht, da habe ich gar keine Vorstellungen.

[FeKaliumnitrat]

Soo, hier also die Vorbereitung für die "Zielscheibe ohne Stromversorgung". Die Vorderseite ist bisher noch so, wie im ersten Entwurf.

0.jpg (77.96 KiB) 5452 mal betrachtet

Veränderungen sind erstens, dass die Rückseite jetzt Fassungen für insgesamt 19 Piezos hat. Das alleine reicht aber wahrscheinlich
nicht aus, um genug Strom da rauszubekommen. Zusätzlich ist die Scheibe auch wesentlich dünner als vorher (mehr Flex beim
Treffer = mehr Saft). Die Scheibe aus den ersten Bildern hatte 3.5mm Stärke, die jetztige hat 2mm und 1.4mm Stärke in den Fassungen.

1.jpg (63.63 KiB) 5452 mal betrachtet

2.jpg (96.3 KiB) 5452 mal betrachtet

3.jpg (88.67 KiB) 5452 mal betrachtet

Der Testdruck war notwendig, damit ich mit weiss, ob die Stärke für Beschuss ausreicht. Reicht aus.

Die Teilelieferung kommt Ende der Woche (vielleicht auch erst Anfang nächster Woche) an, dann kann ich ne Piezo-Pizza belegen.
Später wird die gesamte Pizza mit einer zweiten 210mm-Scheibe als Rückseite abgedeckt. Der in den Bildern sichtbare Rand
soll dabei in die Rückseite greifen und zusätzlich abdichten. Zwischen Piezo-belegter Vorderseite und Rückseite lasse ich dann
ein paar Millimeter Luft, damit die Trefferfläche frei schwingen kann (weils dann mehr Saft gibt).

Oder zumindest ist das zur Zeit die Idee.

[mention]Jens[/mention]: Der Empfänger ist auch von meiner Seite noch völlig offen. Man könnte nen miniaturisierten Empfänger
für ums Handgelenk oder um den Lauf schnallen oder die Hosentasche machen, dann spart man sich ein bisschen Generve mit großen
Licht- und Tonanlagen (und den dazu nötigen Stromquellen). Aber mal sehen, was die Leute haben wollen.

Bis dahin sind die wichtigen Fragen erstmal, was das finale Design der Vorderseite sein soll und ob die Idee mit der batteriefreien
Zielscheibe überhaupt läuft.


Budget: 51.15-1.93 = 49.22€

[alois.hanse]

Als Empfänger wäre ich für ne Box die dann am Spielfeldrand steht mit 12V Akku drin die ne Hupe und ne Counteranzeige hat. Box vlt so groß das die Scheibe reinpasst und man alles bequem mitnehmen kann.

[Ryuu0815]

Im Prinzip müsste es aber doch Banane sein ob eine Box oder ein kleines Gerät für in die Tasche?
Solang der Empfänger recht klein ist kann sich das ja jeder frei nach Gusto basteln

[Ryuu0815]

Im Prinzip müsste es aber doch Banane sein ob eine Box oder ein kleines Gerät für in die Tasche?
Solang der Empfänger recht klein ist kann sich das ja jeder frei nach Gusto basteln

Hmm... stimmt auch wieder. Ich kann das Ding ja erstmal so klein wie möglich machen und danach überlegt man sich die möglichen
Anwendungen. Ich kann ja die Platine in einer Richtung nen Zentimeter größer als nötig machen und dann kommen Kontaktflächen
ans Ende, mit denen man den kleinen Empfänger in eine größere Anwendung einfach einstecken kann. So wie die alten Nintendo-Module,
nur mit größeren Kontakten, damit Leute einfacher damit arbeiten können.

[Fritze]

Teile sind angekommen. Ich mache hier mal testweise nen kurzen Exkurs in Richtung Platinenherstellung.
Vielleicht ist das ja interessant für 3-4 Leute, ansonsten lasse ich sowas in Zukunft raus.

Piezo-Lautsprecher funktionieren auch in die andere Richtung; Schwingung geht rein und Strom kommt raus. Es handelt sich
dabei aber um Wechselspannung, die für das Betreiben von Mikrocontrollern erstmal nicht nutzbar ist.

Post5_Bild4_k.jpg (95.17 KiB) 5323 mal betrachtet

Die einfachste Lösung ist ein Brückengleichrichter, der aus vier Dioden besteht und Gleichspannung ausspuckt. Das
Problem ist: Da jeder Piezo ein anderes Signal reinbekommt, braucht auch jeder seinen eigenen Gleichrichter.
Daher brauchen wir zunächst einmal eine Platine, die man mit Dioden zukacken kann und wo dann alle Piezos
angeschlossen werden. Die Ausgänge werden alle schön sauber zusammengeführt und über ein paar Kondensatoren
wird die Spannung geglättet und zwischengespeichert.

Für Platinendesign gibts einige Freeware-Programme, das Layout druckt man sich dann auf eine transparente Folie
(die linke Hälfte im Bild unten, die rechte Hälfte ist für Lötstoppmaske):

8.jpg (61.21 KiB) 5323 mal betrachtet

Und damit belichtet man dann eine Fotoplatine. Auf der Kupferschicht ist eine säurebeständige Beschichtung, alle
belichteten Flächen lassen sich danach mit Entwickler (Natronlauge) auswaschen. Die schwarzen Flächen der
Belichtungsfolie bleiben als Fotoresist auf der Platine:

1.jpg (86.4 KiB) 5323 mal betrachtet

Im Ätzbad (Natriumpersulfat) bleiben die mit Fotoresist geschützten Flächen erhalten, die belichteten Kupferflächen werden
aufgelöst:

2.jpg (93.26 KiB) 5323 mal betrachtet

Um sich das Leben auf lange Sicht etwas leichter zu machen, kann man noch eine Lötstoppmaske auftragen. Notwendig ist das hier
eigentlich nicht, ich hab sie aber ohnehin griffbereit. Bei sehr kleinen Bauteilen verhindert Lötstopp das versehentliche Verbinden
zwei benachbarter Leiterbahnen oder Pads beim Löten. Außerdem schützt es die Leiterbahnen vor vermeidbarer Korrosion.

3.jpg (49.75 KiB) 5323 mal betrachtet

Lötstopp-Lack ist (in meinem Fall) ebenfalls mit UV-Licht belichtbar, der Lack härtet dabei an den belichteten Stellen aus und lässt
sich an den unbelichteten Stellen auswaschen (siehe Belichtungsfolie oben):

4.jpg (84.97 KiB) 5323 mal betrachtet

Und dann werden Löcher gebohrt und das Ding auf Format geschliffen. Platinen selbst herzustellen ist mittlerweile (leider) ein seltenes Handwerk
geworden und in Elektronikforen teilweise schon verpönt, weil man Platinen auch für ein paar € aus China bestellen kann. Vor 10 Jahren wars noch andersrum.
Nachteil von Chinaplatinen sind die 2 Wochen Wartezeit, verglichen mit hier etwa 2 Stunden.

Ich hab jetzt erstmal nur einen Piezo in die Scheibe geklebt und einen Gleichrichter zusammengelötet:

7.jpg (90.83 KiB) 5323 mal betrachtet

Damit kann man schonmal die Funktion des Layouts und der Kombination von Piezo, Dioden und Kondensatoren testen. Und das scheint soweit gut
zu funktionieren, aus einem kräftigen Anschnipsen der Scheibe bekommt man eine recht passable Spannungsspitze mit sehr langsamer Entladung.

9.jpg (71.93 KiB) 5323 mal betrachtet

Der Peak ist bei 1 Volt, bei 111µF Pufferkondensatoren. Daraus kann man die Energie zurückrechnen, das sind grob 50µWs und reicht dementsprechend
(rechnerisch) aus, um die eingeplante Elektronik für eine halbe Millisekunde zu betreiben. Wenn man Verluste, Boot-Zeiten und ein paar Debug-Funktionen
einplant, ist das noch etwas zu wenig. Mit den anderen 18 Piezos ist das aber fast schon übertrieben viel, theoretisch könnte man wahrscheinlich die Hälfte
von denen wieder rausstreichen und das würde immer noch dicke reichen.
Ich werde wohl erstmal alle einbauen und dann schauen wir mal, mit wieviel Strom man Schabernack treiben kann.

[Ryuu0815]

Vielleicht ist das ja interessant für 3-4 Leute, ansonsten lasse ich sowas in Zukunft raus.

Bitte drinnen lassen, ich fands interessant, hatte mich tatsächlich noch nice mit PCB Herstellung beschäftigt, aber das scheint doch tatsächlich gar nicht so schwierig zu sein.

Ist auf jeden Fall ein spannendes Projekt. Interessant wäre noch, ob es möglich ist über die einzelnen Piezos die (relativ) genaue Positon auf der Scheibe zu bestimmt, da du ja (sofern ich das richtig verstanden habe) mehrere davon brauchst um genug Leistung für eine Signalübertragung zu überzeugen. Damit würde aber wahrscheinlich eine individuelle Ausgabe entfallen.

Aber ich bin gespannt

[FeKaliumnitrat]

Kurze Antwort: Ja, müsste gehen.

Lange Antwort: Die Piezos sind immer noch als Sensoren verwendbar, wenn sie gleichzeitig die Stromversorgung stellen. Die vom Piezo generierte Spannung ist abhängig von der Nähe
zum Einschlag, daher kann man damit prinzipiell den Treffer lokalisieren, mit einer Genauigkeit von etwa 4cm.
Es wird halt zigfach komplizierter, da dann jeder der 19 Piezos nicht nur nen eigenen Gleichrichter braucht, sondern auch für jeden Piezo jeweils vorm Gleichrichter ein Datensignal
abgegriffen werden muss, jeder Piezo eine individuelle Auswerteelektronik braucht, die dann wiederum 19 individuelle Signale in einen IC einspeisen, dessen Software dann daraus
die Trefferposition ermitteln muss. Ganz abgesehen davon, dass ich dann jeden der 38 Drähte nummerieren und bis auf Softwareebene zurückverfolgen muss.



Wie es aktuell aussieht, könnte man eine ID der Scheibe (3 Bit) und die Position des Treffers (5 Bit) in der Funkausgabe eines Treffers knapp unterbringen. Mit Sicherheit kann ich das aber
erst sagen, wenn alle Piezos angeschlossen sind und ich ein paar Testschüsse durchgemessen habe.
Ich mache jetzt erstmal die Platine neu, die sämtliche Piezos zusammenführt, ordnet und gleichrichtet und ich packe da entsprechend Datenleitungen rein. Da kann ich dann schonmal die
zusätzliche Kupferlage drin unterbringen, die für das Routing der Datenleitungen nötig ist. Hier schonmal ein Vorgeschmack darauf, was du mir da antust:

Für die Auswertung der ganzen Datenleitungen hab ich dann zumindest in jeder Version ne blanke Platine zur Verfügung. Wenns nicht funktionieren sollte, kann ich immer noch
nur den Strom abzwacken.

Und die Pizza ist übrigens fertig. Piezo-seitig verkabelt und alles mit 2-Komponenten-Epoxid verklebt, das hält bis zum Atomschlag. Heisst umgekehrt auch, dass ich die Vorderseite
jetzt nicht mehr ändern kann:

1.jpg (92.39 KiB) 5251 mal betrachtet

2.jpg (94.44 KiB) 5251 mal betrachtet

[alois.hanse]

So am Rande... Deine Pizza sieht gut aus.

[FeKaliumnitrat]

So am Rande... Deine Pizza sieht gut aus.

Jo, vor allem kribbelt die so schön beim Reinbeissen ...


Also, nochmal Exkurs Platinenherstellung für Interessierte:
Der Vorschlag vom Herrn P. Schwabe erfordert zusätzliche Datenleitungen, die in der vorher gezeigten Platine nicht
vorhanden waren. Die kann man aber nicht einfach so da rein legen, da sich aus 40 Stromleitungen und 19 Datenleitungen
zwangsläufig ein paar hundert Überkreuzungen der Traces ergeben. Ein paar Überkreuzungen könnte man einfach mit
Jumpern ("0 Ohm-Widerstände") lösen, in diesem Fall muss man aber direkt auf eine doppelseitige Platine wechseln.
Auch doppelseitige Platinen lassen sich hobbymäßig umsetzen; der Prozess ist der Gleiche wie bereits oben beschrieben,
nur dass nach dem Ätzen der beiden Kupferlagen Vias gesetzt werden müssen. Dort, wo beide Seiten der Platine
verbunden sein sollen, wird ein kleines Loch gebohrt und Kupfernieten eingeschlagen. Das ist weder schwer noch teuer,
aber ein bisschen frickelig, weil die Dinger relativ klein sind. Zur Darstellung hab ich euch mal Vergleichsbilder von dem
Bohrer und den Nieten auf einer 1Cent-Münze als Größenvergleich gemacht:

2.jpg (67.74 KiB) 5167 mal betrachtet

1.jpg (63.7 KiB) 5167 mal betrachtet

Falls jemand ne Drehbank hat und mit guter Präzision Werkzeugstahl drehen kann: Ich wäre extrem dankbar, wenn
jemand mir nen Stempel fürs Einschlagen der Nieten drehen könnte. Das würde mir das Leben wesentlich einfacher machen.

Danach kommt wieder Lötstopplack drauf, gleicher Prozess nur halt von zwei Seiten:

6.jpg (85.77 KiB) 5167 mal betrachtet

7.jpg (80.89 KiB) 5167 mal betrachtet

[Jens]

Danke für die anschauliche Erklärung, bin auf die Fortsetzung gespannt

[FeKaliumnitrat]

So, es kommen jetzt ein paar Infos, die für Nachbauten unerlässlich sind. Die nachfolgend gezeigten Nummerierungen sind notwendig,
damit die Hardware, das Platinenlayout und die Software später zusammenpassen!

Zum einen hier einmal die Belichtungsfolie, mit der man sich die Platine der Stromversorgung und dem Routing der Datenein- und -ausgänge
selbst nachätzen kann:

Die Piezos sind auf der Scheibe jetzt fortlaufend durchnummeriert, angefangen in der oberen Reihe links nach rechts und dann spaltenweise weiter.
Die einzelnen Kabel bekommen zusätzlich ein entsprechendes Label mit ihrer Zahl angeklebt, da man bei permanent angeklebter Rückseite die Aufschrift der
Piezos nicht mehr lesen kann:

4.jpg (94.55 KiB) 5070 mal betrachtet

5.jpg (92.47 KiB) 5070 mal betrachtet

Diese Nummern gehören zum jeweiligen Gleichrichter auf der Platine mit folgender Nummerierung:

3.jpg (86.01 KiB) 5070 mal betrachtet

Auf die Vorderseite der Platine kommen Gleichrichterdioden des Typs 1N4148 (in meinem Fall TS4148) in folgender Ausrichtung:

10.jpg (43.26 KiB) 5070 mal betrachtet

Die Ausrichtung der Skizze entspricht der Ausrichtung der Platine in den unteren zwei Bildern.
Und das dann halt für alle Gleichrichter auf der Platine. Wichtig ist zudem die Polung der Eingänge, die Massefläche der Piezos muss
auf "Eingang (-)" und der andere auf "Eingang (+)" liegen, da wir ja eventuell hier ein Datensignal vorm Gleichrichter abgreifen wollen!
Dazu kommen am Rand ein paar Kondensatoren, da muss ich aber noch mit den Werten spielen, wenn das Ding zusammengebaut ist.
Die Seiten sind jeweils abgeschlossen mit 16-Pin Buchsenleisten. Zusammengelötet siehst das dann folgendermaßen aus:

8.jpg (94.15 KiB) 5070 mal betrachtet

9.jpg (94.7 KiB) 5070 mal betrachtet

[alois.hanse]

Mega zu sehen wie das Projekt wächst und dir für ne Platte machst.

Wie ist es aber wenn man zuhause nicht die Möglichkeit hat die Platinen herzustellen? Kann man dann die Platinen über dich beziehen?

Bin weiter sehr gespannt.

[Ryuu0815]

Wie lötest du die SMD Dioden auf?
Hast du dafür einen speziellen Lötkolben oder einfach nur verglichen mit mir unglaublich viel Fingerspitzengefühl?

Bedruckst du die Folien mit einem normalen Drucker doer braucht man dafür einen speziellen?

Selbst Platinen herstellen klingt nämlich schon ziemlich interessant.

[FeKaliumnitrat]

Bitte drinnen lassen, ich fands interessant, hatte mich tatsächlich noch nice mit PCB Herstellung beschäftigt, aber das scheint doch tatsächlich gar nicht so schwierig zu sein.

Wie ist es aber wenn man zuhause nicht die Möglichkeit hat die Platinen herzustellen? Kann man dann die Platinen über dich beziehen?

Wie lötest du die SMD Dioden auf?
Hast du dafür einen speziellen Lötkolben oder einfach nur verglichen mit mir unglaublich viel Fingerspitzengefühl?

Bedruckst du die Folien mit einem normalen Drucker oder braucht man dafür einen speziellen?

Selbst Platinen herstellen klingt nämlich schon ziemlich interessant.

Man braucht halbwegs anständige Folien zum Belichten, als Drucker kann man aber den Laser- oder Inkjet-Drucker benutzen, den man ohnehin rumstehen hat.
Wenn man keine Leiterbahnbreiten und -abstände weit unterhalb von 1mm braucht, kann man für die ersten Erfahrungen mit Platinenherstellung extrem "Ghetto"
arbeiten. Als Belichter kann man Lampen von Autoscheinwerfern oder andere starke Glühlampen zweckentfremden, als "Ätzanlage" kann auch ne Tupperschüssel
herhalten. Alles zusammen kann man mit ca. 40€ an Ausrüstung schon was machen. Und je feiner die Elektronik wird, desto mehr muss man dann halt ernsthafte
Ausrüstung anschaffen. Aber für den Einstieg ist Ghetto schon okay, macht ohnehin dann mehr Spaß. Schwierig ist´s jedenfalls nicht, man muss nur halt wie bei allen
Hobbys erstmal ein paar Versuche selbst in den Sand gesetzt haben, um das Material zu verstehen.

Einen teuren Lötkolben braucht man hierfür auch nicht, Fingerspitzengefühl ein bisschen. Für den Einstieg in SMD würde ich einen 10-15€-Gaslötkolben
empfehlen, die kommen immer mit halbwegs feinen Spitzen und man die meistens zum Heißluft-Löten benutzen, wenn man es mal unbedingt braucht.
Außerdem sind die Ersatzspitzen billig wie Dreck und die kabellose Handhabung macht den Einstieg etwas leichter.
Richtig Geld für eine gute Lötstation kann man besser später ausgeben, wenn man die eigenen Ambitionen und Ansprüche etwas besser kennt.

Ich rate mal ins Blaue hinein, dass die Anzahl der Nachbauten sich ohnehin im einstelligen Bereich bewegen werden. In dem Rahmen kann ich die Platinen auch
für andere Leute bereit stellen, daran solls nicht liegen.



Ich habe die Frontscheibe und die Platine jetzt zusammengelötet und erstmal mit Beschuss getestet. Schön aus nächster Nähe da reingerotzt mit uralter, steinharter
Paint auf die schwächste Stelle der Scheibe. Und jetzt hab ich eine gute und eine schlechte Nachricht.

Schlechte Nachricht: Die Scheibe ist im Arsch.

1.jpg (95.34 KiB) 4948 mal betrachtet

Nützt aber nichts, der Fehler muss wenn überhaupt dann jetzt passieren. Wäre wesentlich schlechter, wenn ich das Teil halb fertig hätte und dann von vorne
anfangen müsste. Ich will die Scheibe ungerne viel dicker drucken, da die Piezos dann weniger Strom ausspucken (weil weniger Bewegung). Daher jetzt erstmal
Materialwechsel von PLA auf PETG. PETG ist flexibler und wesentlich bruchfester, also Win-Win. Nachteil ist, dass ich gerade nicht viele Farben in PETG hier habe,
deswegen muss ich erstmal in schwarz drucken. Falls natürlich jemand 50g weißes und rotes PETG rumliegen hat ...


Gute Nachricht: Das Board hat vorm Versagen der Scheibe 30Volt Spannung ausgespuckt, auf 21µF Pufferkondensatoren. Das sind 9.5mJ an Energie, damit kann man was
anfangen. Wäre halt die Frage, wie gut man das auf 3.3V umspannen kann und wieviel Verluste da auftauchen. Aber prinzipiell erstmal gute Zahlen.

[Ralf71]

Hi zusammen,

Super geiles Projekt und klasse detailverliebte Beschreibungen, macht einfach spaß das Ganze zu verfolgen…
Bin gespannt wie es weiter geht, für mich wäre es bei einer 21cm Scheibe egal wo die Murmeln einschlagen.

Gruß und danke für die geilen Beiträge!

Ralf

[FeKaliumnitrat]

Das ist ja gut zu hören, dass es den Leuten hier gefällt. Dann lohnt sich die Mühe ja.


Erinnert sich noch jemand daran, dass ich das Einkleben von Piezos auf PLA mit Epoxidkleber als bombenfest bezeichnet habe?
Jep; ist garnicht mal so hilfreich, wenn man 19 von den Dingern aus der zerschossenen Scheibe wieder rauspulen muss. Ich hab
die natürlich auch noch schön vorher angeschliffen, damit das besonders gut hält.

1.jpg (95.55 KiB) 4688 mal betrachtet

Nach ewigem Biegen, Brechen und Schneiden habe ich aber fast alle der Piezos retten und zumindestens die Unterseiten von Epoxid
befreien können. Das macht erstmal Sinn, die durch ne Handvoll von Fehlschlägen hindurch wiederzuverwenden und neue Teile erst
für das finale Design zu bestellen.

0.jpg (82.26 KiB) 4688 mal betrachtet

Statt der Scheibe aus PLA habe eine neue aus PETG gedruckt mit etwas veränderter Dicke. Anstatt 1.4mm ist die dünnste Stelle
jetzt auf 2.5mm, was insbesondere in PETG relativ stabil sein müsste. Anstatt 35mm-Löcher für die Piezos einzulassen, sind jetzt
35mm- Ringe auf der Scheibe, um die Schwachstelle rauszunehmen. Die ersten paar Schichten sind aus farbigem PLA und die Masse
an PETG sehr heiß darauf gedruckt, in der Hoffnung, dass das PLA auf PETG gut genug halten würde. Hält aber nicht sonderlich gut,
da muss ich mir noch was anderes überlegen.

2.jpg (88.03 KiB) 4688 mal betrachtet

3.jpg (90.04 KiB) 4688 mal betrachtet

Budget = 49.22 - 3.49 = 45.73€