Wie einen Neopixel ins Gehäuse integrieren?

Seit jeher fußt das Bedienkonzept, welches ich für ESPuino entwickelt habe, stark auf dem Neopixel. Die Lichterchen sind (finde ich zumindest) nett anzuschauen und das Ganze ist auch gar nicht teuer. Alles gut also? Leider nicht, denn vor allem ein Ring ist in das Gehäuse gar nicht so einfach zu integrieren. Und integrieren will man ihn schon, weil so fürchterlich hübsch anzuschauen ist er nun auch wieder nicht.

Ich möchte diesen Thread dazu nutzen den Leuten, die sich exakt diese Frage stellen, vielleicht ein paar Antworten auf ihre Fragen zu geben. D.h. ich stelle mir das so vor, dass ich hier jetzt den Anfang mache und weitere Forenteilnehmer ihre Ideen hinzufügen. Das wäre fein :slight_smile:.

Also weiter im Text…
Grundsätzlich gibt es vier Möglichkeiten:

  • Man verwendet keinen Neopixel. Hat man am am wenigsten Arbeit, man kriegt aber auch relativ wenig Feedback vom ESPuino.
  • Man verwendet eine einzelne Neopixel-LED. Das ist so ein bisschen ein Kompromiss: Relativ einfach zu integrieren, aber kann nicht ganz so viele Informationen transportieren. Also zumindest mal nicht gleichzeitig. Inzwischen habe ich manche Stellen des LED-Codes dahingehend optimiert, dass man die Variante mit nur einer LED sinnvoll nutzen kann.
  • Man verwendet mehrere Neopixel-LEDs, jedoch nicht als Ring, sondern als Streifen. Vorteil: Ein Rechteckt kriegt man einfacher aus dem Gehäuse entfernt als einen Kreis. Hinweis: Die Anzahl der LEDs sollte bestenfalls durch vier teilbar sein, da die LED-Animationen, die ESPuino zeigt, ein Stück weit auf 90°-Versatz (als Ring gedacht) optimiert sind.
  • Man verwendet den klassischen Neopixel-Ring. Die gibt’s mit unterschiedlich vielen LEDs und in unterschiedlichem Abstand. Ich verwende einen mit 24 LEDs. Aufgrund der Tatsache, dass die LEDs nicht mit ihrer vollen Helligkeit leuchten (per Default nur 1/8), fällt das stromtechnisch kaum ins Gewicht.

Von den Neopixel-Varianten habe ich bisher nur mit der letzten Option gearbeitet und die möchte ich an dieser Stelle mal kurz zeigen.
Dazu habe ich mit einer CNC-Fräse eine Ringvertiefung gefräst. In deren Mitte befindet sich eine Bohrmatrix, hinter der später das Lautsprecherchassis montiert wird. Das Ganze habe ich irgendwann mal mit Inscape gezeichnet und es ist auch über mein Repository abrufbar. Wobei es sein kann, dass das das dort hinterlegte File noch 1-2 Bohrlreise mehr hat, aber das sollte hier nicht kriegsentscheident sein.


Die Kavität ist etwas tiefer, als der Neopixel das benötigt, denn darüber kommt noch ein Plexiglasring. Der ist in diesem Falle weiß foliert, weil ich nix Anderes hier hatte, aber man kann das natürlich auch direkt weiß kaufen. Wie dick das Plexiglas sein muss hängt so ein bisschen davon ab, wie diffus man das Licht gerne hätte. In meiner Variante kann man die einzelnen LEDs auf jeden Fall sehen.


Beim Plexiglasring habe ich etwas rumprobiert und meine, dass ich den innen und außen je 0,1 bis 0,2mm kleiner (Außenseite) bzw. größer (Innenseite) gemacht habe, als die Fräsung im Holz. Das ist in jedem Fall ausreichend, so dass man den Ring einfach reindrücken kann und dieser ohne Kleben hält.

Das mit dem Plexiglasring ist so ein bisschen das Problem, weswegen das mit einer Oberfräse recht schwierig ist - weil das muss halt sehr exakt komplementär sein, man man es reindrücken kann und es sich dann selbst hält. Gut, man kann es auch nicht so exakt machen und ihn dann halt einkleben. Die Ausfräsung im Holz ist denke ich, wenn man bissl geübt ist, gut machbar mit einer Oberfräse (falls das jmd. interessiert: diese nutze ich). Ich würde mir dazu einen Kreisschneider nehmen und aus Multiplexholz einen Kreis in passender Größe schneiden. Im einfachsten Falle hat man einen sehr schmalen Neopixelring, so dass man einem 8mm-Bündigfräser mit oben anliegendem Kugellager den Kreis „abtastet“. Statt einem Bündigfräser kann man natürlich auch einen „normalen Fräser“ in einem Kopierring benutzen. Beim Fräser ist allerdings darauf zu achten, dass die Stirnseite auch Schneiden hat, weil sonst kann man damit nicht ins Holz eintauchen. Jedenfalls klebt man den Kreis zuvor mit doppelseitigem Klebeband auf das Werkstück auf - dabei nicht übertreiben mit dem Klebeband sonst geht das nicht mehr ab. Die „Deppenarbeit“ mit den vielen Bohrlöchern für den Lautsprecher muss man dann allerdings auch von Hand machen :joy:.

Noch was zum Holz:
Das oben gezeigte Holz ist übrigens 18mm dickes Eiche-Leimholz. Da es in 18mm recht dick (und damit schwer) ist, habe ich es aufgetrennt, so dass es nur noch 12mm waren. Die auf Gehrung geschnittenen Kanten sind unbearbeitet, das muss man später natürlich nachbearbeiten. Leider hat sich das Holz, nachdem es so bearbeitet mehrere Monate rum lag, nochmal bisschen verzogen. Ich denke ich würde es inzwischen mit Parkett versuchen. Weil das verzieht sich einerseits nicht und ist zudem auch leichter, weil ja nur die Oberfläche aus dem Holz ist, das man später sieht. Die Unterlage ist relativ weiches/leichtes Nadelholz.

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Holz ist natürlich eine feine Sache :ok_hand:.
Ich habe den Neopixel mit Hilfe von farblosen Filament integriert. Darüber kommt dann Stoff.

Eure Ideen sehen immer richtig gut aus, doch leider kann ich keine CNC Fräse und leider auch (noch) keinen 3D Drucker mein eigen nennen :frowning: Darum habe ich mir folgendes überlegt:

  1. Mit einer Lochsäge ein Kreisstück aus einer Holzplatte ausgesägt

  2. Mit einer kleineren Lochsäge den Kreisausschnitt verkleinen.

  3. Den kleineren Kreisausschnitt wieder in die Platte legen und das ganze auf eine Silikonmatte

  4. Das ganze fest auf die Matte spannen/drücken

  5. Nun der Trick: Den entstanden Spalt mit Epoxidhartz auffüllen - je nach Bedarf einfärben oder weißes Backpapier drunter kleben zur Streuung.

So die Theorie in der Praxis bin ich leider noch nicht ganz fertg :slight_smile:

mit so einem Lochkreisschneider geht es vielleicht auch in einem Durchgang…fraglich ist, ob das Zentrierloch in der Mitte für dich okay ist

Ich hatte hier das Glück, dass ich einen Freund habe, der auf sowas Zugriff hat. Aber früher oder später werde ich mir sowas auch zulegen :slight_smile: