DIY Beton Hängeleuchte mit Gestensteuerung

DIY Beton Hängeleuchte mit Gestensteuerung

Wir bekommen Nachwuchs, daher haben wir unser Schlafzimmer etwas umgestalten müssen. Im Zuge dessen wollte ich gerne Hängeleuchten über den Nachtkästen haben. Als Produktdesigner habe ich mich natürlich in die Aplomb von Foscarini verguckt. Die bringt aber ein paar Probleme mit sich, weshalb ich mir gedacht habe, ich mache meine eigene Hommage Version als DIY Beton Hängeleuchte

  1. Wir haben keinen Deckenauslass an der Richtigen Stelle.
  2. Die Leuchten sind nicht smart.
  3. Wie bedient man die Leuchte bequem vom Bett aus?
  4. Die Leuchten sind extrem teuer.

Inhalt

Bedienung

Hätte ich eine fertige Hängeleuchte genommen, egal ob die Ablomb oder eine andere, hätte man natürlich einfach ein ZigBee Leuchtmittel einsetzen können und dann eine Fernbedienung oder einen smarten Button auf dem Bettkasten platzieren können. Das ist aber nicht so schön, wieder eine extra Fernbedienung zu haben.

Eine Bedienung über Buttons direkt an der Leuchte ist an einer Hängeleuchte unpraktisch, da diese dann zu pendeln anfängt.

Bleibt also eigentlich nur Gestensteuerung. Ich hab mal mit Distanzsensoren + Arduino für den Magic Mirror was gemacht, aber das Feintuning ist extrem Fummelig. Ich find Gestensteuerung aber schon cool. Also mal gucken was wir hier machen um unseren willen zu bekommen.

Stromversorgung

Für die Stromversorgung könnte man von der Hauptlampe zwei Kabel abzweigen und dann mit einem Baldachin an der richtigen Stelle kaschieren. Das sieht aber immer nicht so schön aus. Ich bin kein Fan von hängenden Kabeln.

Es gibt ja schon gute fertige LED Akku Leuchten zu kaufen, die per Magnet an eine Wandhalterung haften und halbwegs smart sind. Bei manchen kann man die Farbtemperatur und Helligkeit steuern. Die <$>Leuchten von Amazon</$> hatten wir davor an einer DIY Slatwall.

Also warum nicht auch hier mit einem Akku arbeiten, den man dann einfach irgendwann wieder auflädt.

Herstellung

Ich will auch gerne die Beton Optik beibehalten. Mit DIY Beton-Guss hab ich auch schon ein ganz bisschen Erfahrung gesammelt, als ich das kleine Pantheon für meine Freundin gegossen habe. Alternativ könnte man auch mit einem <$>Stein-Filament</$> direkt den Schirm drucken. Für das Dekorelement oben an der Leuchte kann ich entweder auch was 3D-Drucken, oder ich nehme ein Röhrchen aus Metall aus dem Baumarkt, mach ggf. eine passende Hülse rein (3D-Druck ofc) und gut ist. Oder ein Rundholz könnte auch sehr schick sein.

Für das Kabel wäre eh Textilkabel angesagt gewesen, also kann ich auch einfach ein schwarzes Seil nehmen.

Für den Baldachin findet man sicher Standardteile im Baumarkt, oder der kommt dann zur Not auch aus dem 3D-Drucker.

Insgesamt steht dem Projekt also nix mehr im Weg.

Zutaten

Nach ein wenig Recherche habe ich eine perfekte Lösung gefunden, wo ich nicht alles an Elektronik von Grund auf selbst machen muss. Für meine Leuchte nutze ich nämlich jetzt einfach die CasaLux LED Spots mit Gestensteuerung. Das Set mit vier Spots liegt im Aldi OnlineShop auch nur bei 15€. Ich brauche nur zwei Stück. Der kommt direkt mit einer ganz guten Gestensteuerung für An/Aus und Dimmen. Man kann optional die Spots auch koppeln und in Gruppen steuern. Die Farbtemperatur kann man leider nicht anpassen, aber ggf. kann ich ja noch eine Art Warmfilter basteln. Da werd ich aber erstmal schauen, wie es aussieht in echt.

CAD

Ich hab die Proportionen bei meiner Version leicht abgeändert, da mir das besser gefallen hat, wenn das Dekor-Element direkt oberhalb der Verrundung beginnt. Dann ist die Leuchte insgesamt etwas kürzer. Es soll ja auch nicht ein 1:1 Klon werden sondern eine Hommage.

Anhand der Maße des LED Spots habe ich dann den Schirm konstruiert und mir eine Halterung überlegt. Hierbei werden die Komponenten einfach auf das Seil aufgefädelt und mit einer Seilklemme fixiert. Dabei ist nur die Klemme fest am Seil. Die anderen Teile liegen nur durch die Schwerkraft auf. So kann man den Schirm dann nach oben schieben wenn man die Leuchte (hält Magnetisch) rausnehmen möchte, ohne das ich Platz für die Finger einplanen muss. Dadurch kann der Leuchtendurchmesser schön klein bleiben. Man könnte natürlich auch einfach einen Knoten in das Seil machen, aber ich finde Seilklemme irgendwie eleganter. (Spoiler: Die Seilklemme ist am Ende rausgeflogen und es ist der Knoten geworden).

Da der Schirm später ja aus Beton gegossen wird, möchte ich viel Kontaktfläche, daher gibt es einen Kegelförmigen Körper über der Seilklemme. Diese Teile drucke ich relativ Stabil, damit hier nix ausreißt.

Seil bzw. Kabeldurchmesser

Bei der Stärke des Fake-Kabels war ich mir nicht sicher und hab mir daher Seil in 6mm und 4mm Stärke bestellt. Das ist einfach schwarzes Paracord, da gibt es Bündel mit 15m für kleines Geld. Außerdem gibt es da auch alle möglichen Farben, falls man seine Leuchte etwas bunter gestalten möchte.

<$> Paracord bei Amazon kaufen </$>

Prototyp

Meinen ersten Prototypen habe ich mit einem <$>Stone PLA</$> gemacht. Das ist selbst mit dem Bambulab etwas zickig zu drucken. Die Düsen-Temperatur sollte hier auf etwa 205°C reduziert werden, das Bett auf 55°C hat bei mir dann gut geklappt. Außerdem empfiehlt sich das Upgrade Kit auf gehärteten Stahl, wegen der abrasiven Eigenschaften von gefülltem Filament.

Das ganze hab ich einmal für das 4 mm Seil und einmal für das 6 mm Seil gemacht und dann entschieden, welches es werden soll. Es ist das 4mm Seil geworden.

DIY Betonguss – Theorie

Nachdem ich so auch direkt alle Maße + Spiel + Zusammenbau testen konnte, bin ich bereit für die Beton Version. Hier ist mein Plan (ich schreibe diesen Part tatsächlich auch schon vor dem Guss):

Im Fusion hab ich mir eine Gussform abgeleitet, um mir zunächst mit meinem 3D-Druck Schirm zwei Silikonformen zu gießen, in die ich dann im zweiten Schritt den Beton gieße. So sieht das ganze dann im Schnitt aus:

Für eine bessere Oberfläche im Endprodukt wird der 3D-Druck gespachtelt (Sprühspachtel for the win) und geschliffen (pain). Jede Fehlstelle und jedes Detail aus dem 3D-Druck wird sich nämlich auch im Silikon abzeichnen. Kann cool sein, wenn man das denn möchte.

Untere Silikonhälfte

Für den unteren Part drucke ich das Cyan eingefärbte Teil ganz unten. Hier seht ihr einen zweiten grünen Teil. Diesen werde ich später herausziehen, damit Luft in die Spalte dringen kann und ich alles leichter Entformen kann. Die Gussform für das Silikon besteht hier aus dem 3D-Druck Leuchtenschirm und der Gussform inkl. Kern. Das Loch des Schirms, durch welches das Kabel gehen muss, dient hier als Einguss-Öffnung. (Spoiler: Schlechte Idee).

Obere Silikonhälfte

Die obere Silikonform wird dann zwischen dem jetzigen Aufbau und einer zweiten Gussform gegossen. Das Loch ganz oben dient als Öffnung zum Befüllen. Damit die beiden Silikonhälften nicht an der Kontaktfläche vernetzen, klebe ich hier einfach eine kleine Folie auf. Die muss sauber Sitzen und sollte nicht viel größer sein als der Lochdurchmesser, da es sich im Guss abzeichnen wird. An der Stelle können wir zwar etwas mit dem Dekorelement kaschieren, aber eben nicht alles.

Betonguss

Wenn beide Silikonteile vernetzt sind, wird der Prototypenschirm (der 3D-Druck) wieder rausgeholt, die Form wieder so zusammengesetzt und dann kommt beton rein.

Wer aufgepasst hat, wird bemerken, dass es hier keinen Anguss gibt. Hier hab ich vor, zunächst die offene Form zu befüllen und dann den Kern reinzusetzen und überschüssigen Beton aus der Form zu drücken.

Falls der Silikon-Stab für das Loch zu wabbelig ist, werde ich einfach etwas Draht reinstecken. Dazu kann ich einfach den Belüftungskern modifizieren und eine Drahtöffnung vorsehen. Und am Ende kann ich auch das Durchgangsloch im Beton immer noch nachbohren. So die Theorie!

Der Notfallplan: Ich schneide ganz oben einfach ein Loch rein und befülle nur bis dahin. Jetzt wo ich drüber nachdenke, ist das wahrscheinlich besser direkt so zu machen.

DIY Betonguss – Praxis

Ja, so viel dazu. Ich war zu optimistisch mit den Öffnungen. Weder Kern noch Außenhülle haben funktioniert. Stattdessen hab ich fast 500g Silikonverschwendet. Hier ein paar Bilder vom Fail.

Insgesamt war das ganze eine Katastrophe. Ich hatte einfach mit Knete abgedichtet, da ich mit der Heißklebepistole nicht so hingekommen bin. Als ich dann meinen Stöpsel reingedrückt hab, hat es das Silikon überall rausgedrückt.

Oben konnte ich nicht schnell Genug einfüllen, so dass mir das Silikon schon klumpig geworden ist.

Ich hab die Teile kaum auseinander bekommen. Also wenn ihr mal sowas machen wollt, macht es NICHT so wie ich in diesem Versuch.

Zweiter Versuch – Der Plan

Ich hab nun die große Gussform zweigeteilt, damit ich diese seitlich vom Kern abziehen kann. Der Kern ist jetzt auch zweigeteilt und hat einen Träger. So sieht die Konstruktion jetzt aus:

Wünscht mir Glück!

Zweiter Versuch – Die Umsetzung

Die Silikonteile sind jetzt schon ganz gut geworden tatsächlich. Wie erwartet hab ich aber Probleme mit dem Kern für das Kabelloch. Der ist ganz schön wabbelig. Ich riskiere jetzt aber trotzdem später mal einen Versuch mit Beton. Learning by doing :D.

Man darf den Auftrieb des Silikons auch nicht unterschätzen. Also im Zweifel was schweres Draufstellen. Auch zum Auseinanderziehen hab ich Stege wo ich mit der Zange ran kann überall mit eingebaut. Man sieht auch wie gut das Silikon oberflächen abbildet an dem kleinen Tesa-trenner.

Erster Versuch – Beton

Google hat mich angelogen… Ich hab auf 1kg Beton 250 ml Wasser verwendet. Das war viel zu viel. Nach zwei Tagen hab ich meinen halbwegs festen Schirm nun entformt. Auf den ersten Blick sieht die Oberfläche zwar schon sehr gut aus. Alles ist aber noch sehr klamm. Und wie befürchtet ist das Loch nicht in der Mitte. Mir ist dann aufgefallen, dass der Kern etwas zu lang geworden ist. So drückt er sich beim Zusammensetzen der Gussform etwas zur Seite. Aber da ich das Risiko von weiteren Fehlversuchen ausschließen will, muss eine Lösung her.

Die Idee mit dem Holzstab in der Mitte war Mist. Ich hab versucht nun eine Nadel durchzufädeln, dass ist aber unmöglich. Ich mach mir jetzt eine kleine Hülse mit dem 3D-Drucker, die ich aufsetze. Die bleibt dann einfach im Beton und gut ist.

Dann ist mir der Schirm zerbrochen, weil er noch nicht fest genug war…

Zweiter Versuch – Beton

Jetzt hab ich die Hülse eingebaut und die korrekte Wassermenge (150 ml auf 1kg) genommen. Ich brauche 1.25kg Beton. Also nehme ich 1,1kg Beton und 175ml Wasser. Dann hab ich ein bischen zu viel, aber lieber zu viel als zu wenig. Ich hab dann nach und nach, um die gewünschte Fließfähigkeit zu bekommen immer mal wieder so 1-2ml nachgegossen. Der Beton wird nach kurzer Zeit auch immer mal wieder Teigiger. Zu dünn sollte es aber nicht werden. Diesmal hat das mit der Abbindzeit aber gut gepasst. Ich hab dann trotzdem erst am nächsten Morgen entformt und diesmal ein solides Ergebnis bekommen. Ich hab nur leider die Form etwas zu voll gemacht. Ihr könnt also ganz sparsam auch wenn die Form schon teilweise gefüllt ist die Betonmischung nochmal nachverdünnen sozusagen.

Außerdem darf man den Auftrieb hier auch nicht unterschätzen. Bei mir hat es den Kern leicht angehoben, so dass das Loch nicht offen war.

Die Idee mit der Hülse hat ganz gut funktioniert. Die ist jetzt einfach im Hals geblieben, nur leider hat es das Problem mit dem schrägen Loch nicht gelöst.

Ich hab also durch die Hülse gebohrt mit einem 6mm Betonbohrer und bin an der gleichen Stelle wieder herausgekommen, wie es beim Versuch davor ohne Hülse war.

Dritter Versuch – Beton

Ich mach mir jetzt einfach noch eine kleine Zentrierscheibe die ich in die Außenhülle reinstecke, damit die Innenhülse darin zentriert. Wenn das nicht funktioniert, weiß ich langsam auch nicht mehr. Wenn ihr Erfahrungen habt mit ähnlichen Projekten, schreibt es gern in die Kommentare.

Das Ergebnis

Nach dieser Odysee ist es aber trotzdem was geworden. Und so sieht die Leuchte nun fertig montiert aus:

Aufhängung

Natürlich muss die Leuchte auch noch von der Decke hängen. Nachdem ich keinen schicken Standard-Baldachin gefunden hab, hab ich mir einfach selbst einen Konstruiert.

Der ist einfach zweiteilig, mit einem Gewinde. Der obere Teil wird mit dem Haken (und ggf. einer Unterlegscheibe) an die Decke montiert. Der untere Teil hat ein Durchgangsloch für das Seil. Das wird durchgefüdelt, am Haken festgeknotet und dann kann der untere Teil einfach eingeschraubt werden.

Ggf. kann man sogar nur den oberen Teil ohne Haken an die Decke schrauben und das Seil einfach mit einem Knoten sichern, der nicht durch das Loch passt. Dann ist die Last aber auf dem 3D-Druck, das will ich lieber vermeiden.

Die Leuchte wiegt insgesamt noch unter 2kg. Ich nehme also einfach ein 6er Bohrer & Dübel mit M4 Schraubhaken. Dann bohr ich fix zwei Löcher in die Decke an den gewünschten Stellen.

Weitere Möglichkeiten

Das schöne ist, man kann die Leuchtenschirme super einfach tauschen. Magnetleuchte raus, Klemme auf, alles abziehen, das Seil bleibt hängen. Solange das Innenleben gleich bleibt, kann man das Design ganz leicht anpassen. Ob ich das aber nochmal aus Beton gieße weiß ich nicht.

Man kann natürlich direkt spannende Filamente benutzen oder eben Lackieren. Auch Tiefziehen wäre eine coole Möglichkeit um einen hochwertigen Schirm zu bekommen.

Weitere Änderungen

Wie weiter oben schon erwähnt, ist die Seilklemme rausgeflogen. Stattdessen hab ich die Leuchtenhalterung auch mit einem Einschraubteil gemacht, wo das Gegenstück für die Leuchte angeklebt wird und der Knoten drinsteckt. Die Leuchte hält Magnetisch und kann einfach durch heben des Lampenschirm freigelegt und abgezogen werden.

Außerdem hab ich noch ein kleines Klemmteil gemacht, was sicherstellen soll, dass der Schirm gerade hängt und das Dekorelement zentriert.

Nutzung

Und hier seht ihr die Leuchte in Action:

Viel Spaß beim Nachbauen!

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