3.1.3.1 Kontrollierte Beleuchtungen für
Hängeampel

Körperteile - Hängeampel (Beleuchtungskörper)

Die Hängeampel besteht an der Oberfläche aus einem halben modifizierten Ikosidodekaeder, was einem halben Ikosaeder doppelter Kantenlänge gleichkommt, also aus vierzig gleichseitigen Dreiecken.

Einen Teilstern bzw. Gebrauchsgegenstand zu bauen ist etwas ganz anderes, als einen kompletten Stern. Es birgt ganz neue Herausforderungen.

Schale

Neben dem eigentlichen Teilstern müssen wir hier eine stabile Schale bauen, die fest genug ist, dass man Dinge hinein tun kann, ohne dass das ganze Gebilde sofort oder im Lauf der Zeit den Geist aufgibt.

In der Regel findet man eine solche kommerzielle Schale nicht, die in einen solchen halben Ikosaeder förmigen Sternkörper genau passt. Wir werden uns also solch eine Schale selber bauen müssen. Das erfordert allerdings ein gewisses handwerkliches Geschick.

Ich habe mir im Baumarkt eine PVC - Platte von 25 x 50 cm gekauft und daraus die Einzelteile ausgesägt. Leider hilft uns hier eine ausgedruckte PDF-Datei wenig, da wir die Maße der Teile auf der PVC – Platte benötigen. Die großen Dreiecke haben eine Breite von ca. 12,43 cm und eine Höhe von ca. 10,76 cm. Die kleinen Dreiecke haben eine Breite von ca. 6,21 cm und eine Höhe von ca. 5,38 cm. Die Trapeze haben eine Breite von ca. 12,43 cm und 6,21 cm und eine Höhe von ca. 5,38 cm. Das regelmäßige Fünfeck hat eine Kantenlänge von ca. 12,43 cm.

Teile der Schale auf PVC-Platte

Normalerweise benötigt man für die Sägearbeit eine Säge, mit der man die Neigung einstellen kann. Beim Ikosaeder ist der Winkel zwischen zwei benachbarten Flächen ca. 138,19 Grad. Das bedeutet, dass wir einen Neigungswinkel von ca. 69,1 Grad haben. Ohne Neigungssäge müssen wir die Neigung nach dem Aussägen der Teile mit Schleifpapier erstellen.

Teile der Schale Neigung

Die ausgesägten Teile sind dann wie in der folgenden Skizze anzuordnen. Die Teile müssen mit einem speziellen PVC – Kleber zusammengefügt werden. Ich habe dazu UHU PLAST SPECIAL verwendet. Zunächst habe ich die Teile von außen mit Paketklebeband fixiert und dann von innen den Kleber aufgetragen. Dieser Vorgang ist auch unter dem Namen Kaltschweißen bekannt. Der kleine Kreis wird vor dem Befestigen des an dieser Ecke angefügten kleinen Dreiecks gebohrt. Hier muss nach dem Anbringen der Lichterkette das Kabel durchgeführt werden.

Teile der Schale Anordnung

Am äußeren Rand der Trapeze und kleinen Dreiecke bohren wir noch je drei Löcher mit dem kleinsten Bohrer, den wir haben (max. 2 mm) im Abstand 5 mm vom Rand (rechts, mittig, links). Hier wird später die Dekorationskordel und die Aufhängung befestigt.

Das Fünfeck wird später in die Schale gelegt, um eine gerade Grundfläche zu bekommen und ggf. darunter eine USB – Powerbank zu verstecken.

Allgemeines

halber Ikosaeder

Der halber Ikosaeder ist ein halbierter Ikosaeder. Sein Körpernetz leitet sich aus dem des Ikosaeder ab.

halber Ikosaeder Netz

Der zugehörige Beleuchtungskörper wäre also ein halber Ikosaeder. Um ihn zu bauen benötigen wir sein Körpernetz in der Größe, wie sie mit Formel (1) (siehe 2.1.0 Bascetta-Sterne & Kontrollierte Beleuchtungen) berechnet werden kann. Dazu muss man noch Klebekanten hinzufügen, das Körpernetz drucken, ausschneiden, falzen und zusammenkleben, dass der halbe Ikosaeder entsteht.

Bevor wir auf den Bau des halben Sterns näher eingehen, wollen wir uns zunächst mit dem Beleuchtungskörper beschäftigen.

Lichterketten

Maßgebend für die Anzahl der LEDs der Lichterkette ist die Anzahl der Dreiecke des Körpers. Wir unterteilen die großen Dreiecke in vier kleine und die Trapeze in drei kleine Dreiecke und haben somit 40 kleine Dreiecke.

Wie gehabt verwenden wir bei den Dreiecken je drei LEDs und erhalten somit 120 LEDs.

Nummerierung

Beim Anbringen der LEDs muss man auf alle Fälle wissen, wo welche LED hingehört. Das bedeutet aber, dass man die infrage kommenden Stellen auf dem Beleuchtungskörper durchnummerieren muss. Das Übertragen dieser Nummerierung von einer Vorlage auf den Beleuchtungskörper ist relativ aufwändig, weshalb man besser diese bereits beim Ausdruck der Teile mit druckt. Damit liegen aber auch die Teile, die zum Bau des Körpers benötigt werden eindeutig fest, und nicht ein Teil ist wie das andere und man muss beim Bau des Körpers die Nummerierung berücksichtigen. Deshalb werden auf den Kleberändern die LED-Nummern der angrenzenden Teile mitgedruckt, an die das Teil geklebt werden muss. Wird eine Seite mit dem halben Ikosaeder Netz nicht ganz voll, so kann man auf der freien Fläche Reserveteile drucken. Diese sind dann ohne Nummern und man muss bei Bedarf die Nummern des Originalteiles handschriftlich nachtragen.

Ich habe für solche halben Sterne bisher nur Draht-Lichterketten verwendet, da wir keinen Platz für die LEDs haben.

Bau des Körpers

Doch zunächst einmal zum Bau des Beleuchtungskörpers.

Ich habe eine PDF-Datei für Sterne bei Quadraten der Kantenlänge 15 cm für einfarbige Lichterketten im Download-Bereich zur Verfügung gestellt.

Beim Bau des Beleuchtungskörpers druckt man zuerst die PDF-Datei (2 Seiten) auf 200g Papier aus.

Dann werden die Teile an den durchgehenden Linien ausgeschnitten und an den fein gestrichelten Linien gefalzt.

Wir kleben zunächst die drei Trapeze an die Klebekanten (60, 52), (48, 40) und (36, 28). Danach kommt das große Dreieck mit den Klebekanten (86, 90) und (72, 66). Es folgen die kleinen Dreiecke mit Ausnahme der Klebekante (59, 60), da hier später noch das Kabel durch das Loch gezogen werden muss.

Eine Aufhängung wie bei den anderen Sternen brauchen wir hier nicht, da wir eine spezielle Kordel direkt an der Schale befestigen werden.

Der Körper ist soweit fertig.

Körper an Schale befestigen

Wir stellen die Schale auf den Kopf und kleben auf die großen Dreiecke und Trapeze doppelseitiges Klebeband.

Achtung: wir müssen die Bereiche aussparen, wo wir später die freien Modulhälften zwischen Schale und Papierkörper schieben wollen.

Jetzt schieben wir den Papierkörper über die Schale, so dass die Löcher für das Kabel übereinander liegen und drücken den Papierkörper an das doppelseitige Klebeband.

Draht-Lichterkette befestigen

Wenn der Beleuchtungskörper geschlossen ist, muss man für einen guten Halt sorgen.

Solange man am Rand der Schale arbeitet kann man von innen auf den Rand der Schale einen schweren kleinen Gegenstand stellen. Das sollte eigentlich bereits genügend Halt geben. Wenn man dann zu den fünf großen Dreiecken kommt ist genügend Halt da, allerdings sind dann die Flächen der Klebepunkte nicht mehr waagerecht.

Bevor man mit dem Kleben des Beleuchtungskörpers beginnt sollte man unbedingt die Funktionsfähigkeit der Lichterkette testen. Es macht keinen Sinn eine defekte Lichterkette zu verarbeiten, dafür ist der Aufwand viel zu groß.

Übrigens darf eine Lichterkette ruhig etwas mehr kosten. Bis zu 30 Euro sollte kein Hindernis sein, wenn man den manuellen Aufwand mit den Kosten vergleicht.

Zum Kleben benutze ich für die Draht-Lichterkette eine Heißklebepistole. Dazu sollte man sich viel Zeit nehmen.

Man macht einen Klecks mit der Heißklebepistole an die Stelle, wohin die LED platziert werden soll. Dann wird die LED auf den Klecks gedrückt (Achtung, der Kleber ist heiß, nicht die Finger verletzen). Wir lassen den Kleber abkühlen, bis die LED fest sitzt. Solange man am Rand der Schale arbeitet dreht man den Körper so, dass der Platz der nächsten LED nach oben zeigt. Dies wiederholen man für alle LEDs von 1 bis 60. Von 61 bis 120 muss man aufpassen, dass das Klebestiftmaterial nicht verläuft.

Wichtig ist, jede LED kleben und warten, bis sie abgekühlt ist, bevor man die nächste LED klebt. Dafür braucht man sich dann bei den Folgearbeiten über eine gute Klebung keine Gedanken mehr zu machen.

Wenn alle LEDs fest sitzen, zieht man das Kabel durch das Loch ins Innere der Schale und fixiert das Ende mit etwas Kleber.

Eine Zugentlastung benötigen wir hier nicht.

Jetzt können wir noch die Klebekante (59, 60) befestigen. Dazu müssen wir den Kleber des Klebestifts mit einem spitzen Messer auf den Kleberand auftragen und an den fertigen Teil der Schale drücken. Auch das letzte kleine Dreieck der Schale können wir jetzt befestigen.

Der Beleuchtungskörper ist fertig.

Für die Befestigung der Lichterkette am Körper sollte man 2 bis 4 Stunden Zeit einplanen.

Es empfiehlt sich, sich für diesen Part genug Zeit zu nehmen.

Bau der Aufhängung

Um den oberen Rand der Schale befestigen wir jetzt die Dekorationskordel von ca. 62 cm, indem wir sie mit einer Angelschnur oder einem Nylonfaden an de Löchern der Schale festnähen.

Für die Aufhängung benötigen wir einen Gardinenstangenring, sowie zwei Kordeln der Länge ca. 102 cm und eine Kordel der Länge ca. 56 cm.

Wir nähen das eine Ende einer langen Kordel an die Mitte eines Trapez der Schale, ziehen das andere Ende durch den Gardinenstangenring und nähen das andere Ende der Kordel an die Mitte des übernächsten Trapez der Schale. Das Gleiche machen wir mit der zweiten langen Kordel. Jetzt nähen wir das eine Ende einer kurzen Kordel an die Mitte des noch freien Trapez der Schale und schlingen das andere Ende um den Gardinenstangenring und nähen das andere Ende der kurzen Kordel an sich selbst. Es ist dabei darauf zu achten, dass alle Kordeln von der Schale bis zum Gardinenstangenring gleich lang sind.

Bau des Sterns

Zunächst werden alle 65 Module gefaltet.

Dann bauen wir zehn Dreieckzacken und stecken je eine freie Hälfte eines Moduls der zehn Dreieckzacken zwischen Beleuchtungskörper und Schale. Ggf. müssen wir jetzt tatsächlich mal von der Schere Gebrauch machen und diese freien Hälften etwas kürzen.

Wir verbinden die freien Modulhälfte je zweier benachbarter Dreieckzacken und bauen mit je einem weiteren Modul eine weitere Zacke. Ein Kranz von zwanzig Zacken am Rand der Schale ist jetzt fertig.

Jetzt bauen wir an je eine freie Modulhälfte rechts eines großen Dreiecks mit je zwei weiteren Modulen fünf Zacken. Dann verbinden wir je die rechte freie Modulhälfte der neuen Zacken mit der freien Modulhälfte der rechts benachbarte Zacke des fertigen Kranzes und bauen mit je einem weiteren Modul eine weitere Zacke. Die freien Modulhälften benachbarter Zacken verbinden wir wieder und bauen mit je einem weiteren Modul eine weitere Zacke. Jetzt haben wir den nächsten Kranz mit fünfzehn Zacken fertig.

Die letzten fünf Zacken bauen wir mit den verbliebenen fünf Modulen wie beim Bascetta-Stern fertig.

Die Hängeampel ist fertig.