Baue deinen eignen Illuminator

Einleitung, Herleitung

Platonischer Körper
Die Platonischen Körper (nach dem griechischen Philosophen Platon) sind Polyeder (Mehrfächer) mit grösstmöglicher Symmetrie.
Es gibt fünf platonische Körper. Ihre Namen enthalten die griechisch ausgedrückte Zahl ihrer begrenzenden Flächen. Die Platonischen Körper sind konvex. In jeder Ecke des Körpers treffen jeweils gleich viele und gleich lange Kanten zusammen, an jeder Kante treffen sich zwei deckungsgleiche Flächen und jede Fläche hat gleich viele Ecken.

Archimedische Körper
Während platonische Körper an ihrer Oberfläche nur regelmässige Vielecke einer Sorte besitzen, haben archimedische Körper regelmässige Vielecke von mehr als einer Sorte. Die Ecken dieser Körper sehen jeweils alle gleich aus.

Ikosidodekaeder
Das Ikosidodekaeder ist ein archimedischer Körper mit 32 Flächen (12 Fünfecke und 20 gleichseitige Dreiecke), 30 Ecken und 60 Kanten gleicher Länge. Das Ikosidodekaeder entsteht auch aus einem Dodekaeder, indem man die Ecken passend abschneidet. Dazu halbiert man die Kanten des Dodekaeders und schneidet an den Ecken dreieckige Pyramiden ab.

Geht man vom Ikosaeder aus, so entsteht das Ikosidodekaeder in dem man an den Ecken passend fünfseitige Pyramiden abschneidet. Dazu halbiert man die Kanten des Ikosaeders. An den Ecken des Ikosaeders entstehen Fünfecke. Die Dreiecke des Ikosaeders werden auf kleinere Dreiecke reduziert. 

Verbindungen
Für die Konstruktion eines Körpers ist die Frage der Verbindungen jeweils relevant. Der Körper soll stabil sein, die Verbindungen sollen mit einfachen Techniken realisiert werden können. Bei einer Lampe soll das Licht ausstrahlen können ohne dass die Verbindungen stören. Das Ikosidodekaeder eignet sich gut als Grundlage für die Konstruktion. Die Dreiecke können weggelassen werden, hier kann das Licht ausstrahlen.

Material

Plakatkarton – Farben
Wähle eine Innenfarbe des Ikosidodekaeders. Leuchtende Farbe reflektieren das Licht besonders gut nach aussen in den Raum und schaffen ein überraschendes Licht-Farben Spiel.

Plakatkarton ist eine Ideals Material. Er ist genügend Dick (300 g/qm) und somit stabil aber doch noch gut schmeidbar. Er ist in leuchtenden Farben erhältlich und nicht allzu teuer. Auf der einen Seite ist er farbig, auf der Anderen weiss. Plakatkarton ist in folgenden Farben erhältlichen: leuchtorange, leuchthellrot, leuchtdunkelrot, silber, weiss sowie auch leuchtgelb, leuchthellgrün, schwarz > folia Plakatkarton, 480 x 680 mm > https://www.officeb2b.ch/300300354017/

Verbindungen
Für die Eckverbindungen eignen sich 1.5 mm dicke Schweissstäbe, die auf 27 mm zugeschnitten und auf 116.5° abgewinkelt werden. > https://www.stama.ch/schweiss-schneidetechnik/autogenschweissanlagen/schweissstabe/

Mit runden Klebetiketten (Markierungspunkte im Durchmesser von 19 mm) können die Schweissstäbe an dem Karton befestigt werden. Oder die Fünfecke werden abgestumpft und mit den Markierungspunkten wird direkt eine Verbindung gemacht (sieh weiter unten) > HERMA Markierungspunkte, Durchmesser: 19 mm > https://www.officeb2b.ch/100118387005/

Lichtquelle
Als Lichtquelle kann eine High-Power LED verwendet werden. Diese ist im Gegensatz zu einer herkömmlichen Glühlampe sehr klein und dennoch Lichtstark und vor allem erzeugt sie durch ihre punktförmige Lichtausstahlung sehr scharfe Schatten,  welche gestalterisch genutzt werden können.
HighPower-LED: Barthelme Warm-Weiß 6 W, 510 lm,1800 mA > www.conrad.ch
Kabel: Zwillingslitze, flexibel, 2×0,5mm², 5m-Ring > www.reichelt.com/ch
Lautsprecherstecker > www.reichelt.com/ch
Schalter: Schnurschalter Schwarz 1 x Aus/Ein 2 A (Klemm) > www.conrad.ch
Konstantstrom Netzteil: Renkforce LED-Trafo > www.conrad.ch
Wärmeleitende Klebfolie > www.conrad.ch, https://ch.farnell.com

Alternativ kann auch eine 220V LED Leuchtmittel mit E14 Fassung, Kabel, Stecker und Schalterverwenden werden. Hier wir das Licht weicher sein und die Schatten weniger scharf. Dennoch gibt es eine atmosphärische Lichtstimmung. Das Arbeiten mit 220V kann lebensgefährlich sein. Daher sind gewisse Sicherheitsmassnahmen erforderlich: Das Arbeiten an Kabel, Stecker, Schalter, Fassung immer im Ausgesteckten Zustand. Bei Deckenmontage Sicherung rausnehmen und Strom unterbrechen. Die Anschlüsse immer von einer Fachperson prüfen lassen, bevor Strom gegeben wird.

Vorgehen

Skizze Zimmer / Massplan
Mach eine Skizze von deinem Zimmer und entscheide, wo du den Illuminator installieren willst. Was würde in deinem Zimmer am besten passen, ein Illuminator von der Decke hängend oder einen auf dem Nachttisch? Dein Illuminator könnte auch beide Zwecke erfüllen. Wichtig ist, dass das Kabel genug lang ist und dass der Schalter an einem Ort ist, wo er sich auch bedienen lässt. Messe hierfür die Distanzen vom Steckdose zu Schalter und von Schalter zu Lampe und mache ebenfalls eine Skizze mit den Massen der Kabellängen. 

Konstruktion des Fünfecks
Konstruiere auf einem Karton ein Fünfeck. Gehe dabei von einem Umkreisradius von 5.3 cm für einen kleinen Illuminator (Fünfeck Kantenlänge 6,2 cm), von einem Umkreisradius von 7.06 cm für einen mittleren Illuminator (Fünfeck Kantenlänge 8,3 cm) und von Umkreisradius von 8.9 cm für einen grossen Illuminator (Fünfeck Kantenlänge10.4 cm) aus. Archte darauf, dass du genau arbeitest und ein regelmässiges Fünfeck entsteht.

Plan kleiner Ikosidodekaeder, Höhe +/- 17 cm, Fünfeck Kantenlänge 62 mm
Plan mittlerer Ikosidodekaeder, Höhe +/- 23 cm, Fünfeck Kantenlänge 83 mm
Plan grosser Ikosidodekaeder, Höhe +/- 30 cm, Fünfeck Kantenlänge 104 mm

Zuschnitt der Schablone

Zuschnitt der Fünfecke

Variante Draht Verbindungen
Die 30 Ecken zwischen den fünfeck Flächen können mit Drahtstücken, die im Winkel von 116,5° gebogen sind, verbunden werden. Die Drahtwinkel können mit Runden Etikettenkleber im Innern an den Ecken jeweils in der Winkelhalbierenden angeklebt werden. Ein transparentes Klebeband, dass anschliessend bündig zu Fünfeckkante geschnitten wird, ginge auch. Wichtig ist, dass die Klebstellen mit dem Fingernagel gut angedrückt, „einmassiert“  werden.

Variante Punktkleber Verbindung
Eine andere Möglichkeit der Verbindung ist, jede Ecken des Fünfecks zu stutzen, so dass eine 20 mm breite neue Kante entsteht. An dieser kann mit einem runden 19 mm grossen Etikettenkleber eine Verbindung innen wie aussen gemacht werden. So kann mit einfachen Mitteln ein stabiler Körper gebaut werden. Mit Farbkontrasten können so die Ecken auch hervorgehoben gehoben werden und dekorativ wirken. Auch hier ist das gute Andrücken der Klebstellen wichtig.

Montage des Leuchtmittels
Das auf dem Aluminium Dreieck montierte Leuchtmittel wir mittels transparentem Klebeband am Ikosidodekaeder montiert.

Aufhängen – Aufstellen des fertigen Illuminators
Der Fertige Illuminator kann aufgehängt oder auch aufgestellte werden. Fürs Aufhängen eignet sich eine Ringschraube an der Decke. Vielleicht genügt aber auch ein Nagel. Je nach Bauart der Decke wird die Schraube direkt in die Decke geschraubt (Holz-, Giesecke) oder es wird ein Loch gebohrt und die Schraube mittels Dübel fixiert (Betondecke).

Bilder der fertigen Illuminatoren, gebaut von Schülerinnen der Kantonsschule Stadelhofen