O projeto da Tabela Periódica Acessível transformou cada elemento químico em um módulo individual composto por uma caixa de MDF com uma fita de LED interna e uma placa de acrílico gravada com símbolo e número atômico. Na frente de cada caixa foi adicionada uma plaquinha com o nome do elemento em texto e em braile, garantindo acessibilidade. Toda a montagem eletrônica, organização das fitas, conexões e adaptação dos módulos foi planejada para que cada elemento acendesse corretamente e de forma independente, criando uma tabela periódica interativa, moderna e visualmente clara.

Arquivos do Projeto

Materiais Necessários

• Placas de MDF 3 mm (estrutura das caixas e da tabela).
• Placas de acrílico 8–9 mm (frentes gravadas dos elementos).
• Segmentos de fita LED RGB (5 LEDs por elemento).
• 4 Arduinos (um por grupo da tabela).
• Fonte 24 V / 2 A.
• Cooler 12 V para ventilar a caixa dos eletrônicos.
• Fios coloridos de bitola média.
• 4 botões de arcade.
• Mini interruptor para ativação geral.
• Disjuntor pequeno para segurança.
• Protoboard (prototipagem).
• Parafusos e espaçadores para fixação da caixa interna.
• Canaletas de PVC autoadesivas para organizar os fios externamente.
• Fita dupla face (para fixar a caixa dos botões).
• Cola instantânea e cola quente.
• Conectores de engate rápido 3 vias (macho e fêmea) — usados somente nos trechos de fita LED.
• Fita isolante (resto das conexões, feitas manualmente).

Ferramentas Necessárias

• Cortadora a laser (cortes e gravações em MDF e acrílico).
• Computador para programação.
• Ferro de solda, estanho e fluxo.
• Descascador de fios.
• Alicate de corte.
• Multímetro.
• Fita isolante (para acabamento das conexões).

Etapas

1. Corte e Preparação das Peças (Estrutura da Caixa)

• 1.1 Corte das Laterais
  
  - Cortar quatro peças que formarão as laterais da caixa.
  - As duas laterais maiores devem ter furos redondos para passagem dos fios.
  - As peças da frente e trás não possuem furos.
• 1.2 Corte dos Tampos
  
  - A caixa tem dois tampos internos + placa de acrílico por cima.
  
  1.2.1 Tampo inferior
  
  - Possui os três furos pequenos por onde os fios passarão.
  - Possui encaixe para a placa de acrílico.
  - É neste tampo que a fita LED será colada e soldada.
  
  1.2.2 Tampo superior
  - Mesmo encaixe para a placa de acrílico.
  - Não tem furos para fios.
  - Possui um retângulo vazado com:
  - comprimento igual ao comprimento total da fita LED,
  - largura um pouco menor que a largura da fita,
  - alinhamento exato com a fita que estará no tampo inferior.
  - Esse retângulo deixa a luz da fita tocar a placa de acrílico.
• 1.3 Corte das Placas de Acrílico
  
  - Cortar a placa do tamanho exato do retângulo frontal da tabela.
  - As bordas precisam encaixar nas guias dos tampos.
• 1.4 Revisão dos encaixes
  
  - Conferir se:
  - tampos entram corretamente nas laterais,
  - placa de acrílico encaixa perfeitamente,
  - furos estão alinhados para passagem dos fios,
  - abertura superior está perfeitamente alinhada com o futuro posicionamento da fita.

2. Preparação das Fitas de LED

• 2.1 Corte dos segmentos
  
  - Cortar os segmentos conforme quantidade de elementos.
  - Cada elemento tem X LEDs escolhidos (no seu caso 5 LEDs por elemento).
  - Pode cortar antes ou depois da montagem da caixa, mas sempre verificando a direção DIN/DOUT.
• 2.2 Definição dos grupos de alimentação
  
  - Se houver espaço na caixa, usar a divisão em:
  - 6 grupos, cada grupo com 3 segmentos de LED
  → melhor para não perder brilho.
  - Alternativa usada no protótipo: 3 grupos de 6 segmentos.

3. Soldagem e Instalação da Fita (Fase Crítica)

• 3.1 Preparação
  - Separar: tampo inferior, fita LED já cortada, ferro de solda, estanho, conectores de 3 vias, fios.
  - Passar os fios dos conectores pelos furos do tampo inferior.
  
  - Conferir a ordem dos fios → manter a mesma ordem do padrão do conector e do LED:
  - 5V
  - GND
  - DATA
• 3.2 Alinhamento da fita no tampo
  
  - A fita precisa ficar exatamente no centro do tampo inferior.
  - A posição deve coincidir com a abertura superior do tampo de cima.
• 3.3 Solda dos segmentos
  
  - Soldar:
  - 5V
  - GND
  - DATA
  - A fita e os fios dos conectores são soldados na mesma etapa, pois são a mesma conexão.
  - Não houve necessidade de remoção de silicone ou fita isolante no seu caso.
• 3.4 Passagem dos fios
  
  - Os fios já soldados passam para a parte interna da caixa através dos furos.
  - Deixar espaço suficiente para organizar tudo depois.
• 3.5 Resultado desta etapa
  
  - Tampo inferior pronto com:
  - fita LED fixada,
  - fios soldados,
  - conectores passando para baixo.

4. Montagem da Caixa (Etapa Estrutural Completa)

• 4.1 Montar a estrutura sem a peça frontal
  
  - Encaixar as duas laterais e a parte de trás.
  - A peça frontal não deve ser instalada agora.
  - Isso deixa acesso total aos fios e conexões internas.
• 4.2 Instalar o tampo inferior
  
  - Colocar o tampo inferior (com a fita soldada) dentro da estrutura.
  - Garantir que a fita fique bem alinhada com a abertura que virá no tampo superior.
• 4.3 Instalar o tampo superior
  
  - Colocar o tampo superior sobre o inferior, escondendo:
  - soldas,
  - fios,
  - conectores.
  - O retângulo do tampo superior deve permitir que a luz da fita chegue à placa de acrílico.
• 4.4 Instalar a placa de acrílico
  
  - Colocar a placa de acrílico no encaixe dos tampos.
  - Ela fica acima do retângulo vazado do tampo superior.
• 4.5 Passar todos os fios e organizar
  
  - Puxar os fios pelos furos laterais.
  - Conectar energia, Arduino, botões, etc.
• 4.6 Fechar a parte frontal
  
  - Após todas as conexões internas estarem prontas e testadas:
  - fixar a peça frontal (parte com escrita em braile e alto-relevo).

5. Parte Eletrônica e Lógica

• 5.1 Conexão geral
  
  - Seguir exatamente o esquema do seu protótipo do Tinkercad:
  - grupos de LEDs → cada grupo ligado à sua alimentação,
  - Arduino controlando os 4 botões,
  - cada botão ativa um grupo específico,
  - chave geral de liga/desliga.
  (O capacitor mostrado no protótipo não foi usado na versão final.)
• 5.2 Arduino
  
  - 1 Arduino no projeto final (em vez de 4 do protótipo).
  - Código com:
  - leitura dos 4 botões,
  - vetores de LEDs para cada grupo,
  - função que apaga todos antes de acender o grupo selecionado,
  - divisão dos LEDs por grupos conforme mapa da tabela.

6. Testes

• 6.1 Teste elétrico
  
  - Verificar se cada segmento acende separadamente.
  - Confirmar que DATA está seguindo a direção correta.
• 6.2 Teste dos botões
  
  - Cada botão deve acender somente seu grupo.
• 6.3 Teste final com a caixa fechada
  
  - Conferir difusão da luz no acrílico.
  - Revisar brilho e alimentação.

Conclusão

Resumo

O projeto apresenta uma tabela periódica interativa em que cada grupo químico acende ao pressionar um botão.
A estrutura é composta por três camadas principais (tampo inferior, tampo superior e placa de acrílico), permitindo alinhamento preciso entre a fita LED e o difusor.
O controle é feito por Arduino, com divisões estratégicas da fita em grupos de alimentação para evitar perda de brilho e garantir acionamento confiável dos segmentos.

Dicas finais

Dividir a fita em mais grupos reduz perda de intensidade luminosa.
Conferir sempre a orientação DIN/DOUT antes de soldar.
Usar conectores de 3 vias com soldagem firme melhora manutenção e evita falhas.
Antes de fechar a estrutura, testar cada grupo individualmente e o conjunto completo.
Evitar compressão dos fios entre tampos e laterais para não romper trilhas.

Variações possíveis (alterações que outros podem fazer no próprio projeto)

Quantidade de grupos de alimentação:
Podem usar mais ou menos divisões dos segmentos, dependendo do espaço disponível e da fonte usada.

Material da caixa:
MDF 3 mm funciona bem, mas pode ser substituído por acrílico, PVC expandido ou madeira mais grossa caso a pessoa queira maior rigidez.

Tipo de difusor:
O acrílico pode ser substituído por policarbonato ou acrílico leitoso para alterar a difusão da luz.

Formato dos tampos:
O retângulo vazado pode ser mais estreito ou mais largo dependendo da fita utilizada ou do efeito de luz desejado.

Método de fixação:
A caixa pode ser montada com parafusos, cola de contato, travas de encaixe ou até impressão 3D dependendo da ferramenta disponível.

Acionamento dos LEDs:
Em vez de botões físicos, outros podem implementar chave seletora, sensores touch ou módulo Bluetooth/Wi-Fi.

Tipo de fonte:
Pode-se usar fonte interna, fonte externa com cabo destacável ou fonte embutida em caixa separada.

Comentários

0

Faça login para adicionar um comentário.

1. Nenhum comentário ainda. Seja o primeiro a comentar!