FluoStripes Experiment

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Bei dieser Idee wird ein farbiges Muster durch einen dünnen Schlauch bewegt, um einen interessanten optischen Effekt zu erzielen. Das Muster setzt sich aus abwechselnden Abschnitten aus Luft und einer farbigen Flüssigkeit zusammen. Dieser Effekt wird mittels eines Mikrocontrollers automatisiert, so dass Muster und Geschwindigkeit programmierbar sind.
Ziel dieses Experimentes war herauszufinden, ob die Idee machbar ist und wenn ja, welche Beschränkungen vorliegen und wo die Idee schlussendlich eingesetzt werden könnte.
Im unterstehenden Video ist der Versuchsaufbau mit verschiedene Szenarien zu sehen. Die Videoaufnahmen sind leider dunkler als die Wahrnehmung durch das menschliche Auge, die Fotos dagegen etwas heller.

Wo kann diese Idee eingesetzt werden?

Diese Idee kann zur Visualisierung eines Datenflusses von A nach B benutzt werden, eine Installation zu Show-Zwecken ergänzen, an einem Messestand als Blickfang fungieren, bei jedem Tweet einen blauen Streifen durch den Raum schiessen, in ein Spiel eingebaut werden oder mit mehreren Spuren ein Musikstück visualisieren.

Welchen Durchmesser muss der Schlauch haben?fluoStripes_01

Das beste Ergebnis wird mit 4mm Innendurchmesser erzielt.

Wie lange kann der Schlauch sein?

Die Schlauchlänge hängt von der Leistung der Pumpe ab. Mit der getesteten Pumpe sind bis ungefähr 50 Meter möglich.

Wie schnell kann das Muster bewegt werden?

Dies hängt ebenfalls von der Leistung der Pumpe ab. Mit der getesteten Pumpe bis zu 1.6 Meter pro Sekunde. Siehe im Video ab 1:33.

Gibt es eine minimale Geschwindigkeit?

Ja. Sie hängt von der länge der vertikalen Abschnitte ab und ist nötig, damit sich kurze Abschnitte nicht auflösen. Siehe dazu im Video ab 0:58. Wenn der Schlauch ausschliesslich horizontal verlegt wird, kann die Geschwindigkeit sehr langsam sein. 

Wie klein können die einzelnen Abschnitte sein?

Bei niedriger Geschwindigkeit 3-4 cm (siehe im Video ab 0:58) bei hoher Geschwindigkeit 5-6 cm (siehe im Video ab 1:33).

Wie gut bleibt das Muster erhalten?

Optisch ziemlich gut. Bei metrischen Messungen der einzelnen Abschnitte nach 10 Metern zeigen sich jedoch Differenzen, je nach Aufbau des Schlauches. Siphons und vertikale Abschnitte tragen am meisten zu einer Veränderung der Abschnitte bei.

Kann ein Abschnitt an einer bestimmten Stelle gestoppt werden?

fluoStripes_02Ja, aber nur auf ungefähr 25 cm genau. Dies könnte eventuelle durch eine genauere Regelung des Luftzuflusses und andere Massnahmen noch verbessert werden. Siehe dazu im Video ab 2:38.

Was für Varianten sind möglich?

UV-Aktiver Schlauch oder transparent. Diverse fluoreszierende oder normale Farben der Flüssigkeit.

Wie viel kostet so etwas?

Die Materialkosten für eine Grundinstallation belaufen sich auf etwa CHF 500. Hinzu kommt der individuelle Arbeitsaufwand für die Materialbeschaffung, Installation, Testing und Support. Eine simple Umsetzung wird also etwa CHF 1000 – 4000 kosten.

Wie geht's weiter?

Wenn du dich für diese Idee interessierst, melde dich ungeniert bei mir! Ich habe weitere Infos und auch Skizzen einiger Einsatzmöglichkeiten.

Wie funktioniert's?

In diesem Prototyp steuert ein Arduino Mikrocontroller ein 3/2-Wege Elektromagnetventil und eine Pumpe.

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