Bienvenido a este proyecto de bricolaje único, donde el arte se combina con la tecnología en forma de una fuente de madera animada basada en patrones. Este proyecto muestra el uso creativo de patrones LED dinámicos para controlar el flujo de agua, uniendo luz, movimiento y estructura en una exhibición fascinante.
Construida con madera de pino vieja y con una pieza central de arpa de nogal, la fuente combina materiales naturales con tecnología moderna para crear animaciones de agua cautivadoras que cambian constantemente.
Al diseñar este proyecto, me propuse dos objetivos principales. En primer lugar, crear una hermosa fuente a partir de madera vieja utilizando herramientas sencillas que tengo y, en segundo lugar, realizar un uso innovador de patrones LED animados que pudieran controlar el flujo de agua.
Los patrones diseñados para tiras LED direccionables se sincronizan con 24 minibombas de agua, donde cada bomba refleja el brillo de píxeles LED específicos, lo que produce un efecto de agua fluida y uniforme. El arpa en el centro presenta cuerdas hechas de corrientes de agua, con iluminación animada que agrega un toque único.
Con los patrones personalizables de WLED, la fuente nunca se ve igual dos veces: cada ajuste de colores o patrones produce una nueva experiencia visual. Además del impacto visual, el proyecto está controlado por WiFi, se integra con sistemas domésticos inteligentes y admite programación, lo que lo convierte en un complemento dinámico y adaptable a cualquier espacio.
Suministros
Componentes
- Tablero de pino: 200 x 30 mm y 100 x 20 mm
- Madera de pino: 40 mm
- Chapa de nogal cepillada: 4,5 mm
- Chapa de nogal cepillada: 2,5 mm
- Tornillos: 3,5 x 65 mm
- Pernos de plástico M8, 30 mm y tuercas
- Pegamento para madera Titebond 3
- Pegamento en gel CA (Akrifix 705) + Activador
- Pegamento líquido CA (Akrifix 702)
- Resina epoxi UV viscosa
- Resina epoxi, tiempo de gelificación 16 horas (fluida) 3L
- Resina epoxi, tiempo de gelificación 1 hora (viscosa) 3L
- Pigmento verde para resina epoxi
- Laca acrílica en spray brillante
- Tubo de cobre para sistemas AC, D = 9,52 mm
- Tubo de cobre para sistemas AC, D = 6,35 mm
- Tubo capilar de cobre, D=2,5 mm
- Tubo de PVC 6×9 mm (para drenaje de condensación)
- Cinta de pintor
- Cinta de teflón para fontanería
- Barras de pegamento caliente
- Papel de lija
- Disco de desbaste “Coral” para amoladora angular
Componentes electrónicos
- 1x controlador ESP32-WROOM-32
- 2 controladores PWM de 16 canales PCA9685
- 1 módulo ADC/DAC PCF8591 (opcional)
- 1x módulo MP3 DFPlayer mini (opcional)
- 1x micrófono INMP441 (opcional)
- 1 altavoz de metal de 8 ohmios y 2 W (opcional)
- 24 resistencias de 390 ohmios
- 24 optoacopladores PC817
- 24 condensadores de 0,1 µF
- Conectores de terminales 30x
- 24 diodos FR207
- 1 diodo FR607
- 24 controladores de motor TA6586
- 1x módulo MOSFET con optoacoplador
- 2x Prototipo de placa PCB, 90×150 mm
- Cable multinúcleo blindado
- Cables de colores y de conexión
- Tira de LED direccionable WS2812b, 60 LED/metro
- 24x Minibombas sumergibles silenciosas, 5V, 120L/H
- 1x Mini bomba sumergible sin escobillas, 12 V, 4 l/min
- 2 conectores macho a hembra de 40 pines
- 1x módulo reductor CC-CC XL4016
- Batería de gel de 12 V
- Banco de energía de 5 V 3 A
Herramientas
- Cortadora/grabadora láser DIY, 520×520 mm, 5,5 W
- Lijadora de disco
- Fresadora manual con broca redondeadora de 10 mm, broca recta de 12 x 50 mm y broca aplanadora de 50 mm
- Pistola de pegamento caliente
- Soldador
- Dobladora de tubos manual ST-369, 180° (1/4”, 5/16”, 3/8”)
- Tijeras capilares para tubos de cobre
- Cortador de tubos de cobre
- Antorcha de gas
- Herramienta Dremel
- Cepillo de alambre de metal para texturizar
- Destornillador
- Amoladora angular
- Sierra de mano
Paso 1: Preparación del material de madera
- Marcar y cortar las tablas para la base. Yo diseñé la fuente para que tuviera 60 cm de diámetro, así que le agregué un margen de 3 a 5 cm en cada lado.
- Corta las tablas a medida usando una sierra de mano.
- A continuación, debemos nivelar la superficie y asegurar un espesor uniforme.
- Utilicé una configuración de riel simple hecha de tableros de partículas (aglomerado) y una fresadora manual.
- Para el enrutamiento, utilicé una broca aplanadora de 50 mm.
- Para fijar las tablas a la mesa, utilicé pegamento caliente.
Paso 2: Montaje del panel de madera
Ahora que ambas superficies de las tablas están preparadas, es hora de unirlas.
Enderecé los bordes laterales usando una fresadora manual con una broca recta de 50 mm, usando cualquier material disponible como guía, para asegurar una estructura resistente, hice agujeros laterales para las clavijas. Creé una plantilla sencilla a partir de un trozo de madera y perforé todos los agujeros con ella.
Un consejo útil es proteger las tablas que presionarán el panel después de pegarlas cubriéndolas con cinta, aplique pegamento resistente al agua en los bordes de las tablas, inserte las clavijas y sujete las tablas juntas, utilicé abrazaderas de correa a lo largo y abrazaderas de presión adicionales para nivelar las tablas verticalmente.
Una vez que el pegamento se secó, raspé el exceso de pegamento con un raspador y lijé la superficie con papel de lija de grano 100.
Paso 3: Reforzar el panel de madera
Me preocupaba que la base de la fuente se doblara o deformara bajo la presión del agua, así que decidí reforzarla con una capa adicional de tablas. Repetí los mismos pasos que en el proceso anterior, con algunos ajustes. Para esta capa, utilicé tablas de 100 x 20 mm.
- Mida y corte las tablas para que coincidan con las dimensiones del panel principal.
- Nivele la superficie de cada tabla utilizando una cepilladora eléctrica.
- ¡Importante! Fije la segunda capa perpendicularmente a las tablas de la primera capa para aumentar la durabilidad.
- Alise la superficie y retire el exceso de pegamento con la cepilladora eléctrica.
- Lije el panel utilizando un disco de lijado de grano 100.
Paso 4: Creación de la base circular para la fuente
Para cortar un círculo, utilicé una fresadora manual con una broca recta de 50 mm. Fijé una guía de madera a la fresadora y marqué la distancia para que coincidiera con el radio del círculo deseado.
- Marque el centro del panel de madera y perfore un agujero para el tornillo.
- Mida la distancia desde el centro hasta la broca de la fresadora y fije la guía al centro del panel.
- Mueva lentamente la fresadora a lo largo del círculo, reduciendo la profundidad de la broca con cada pasada.
- Para la pasada final, muévela con cuidado para evitar astillar los bordes.
Paso 5: Preparación de las piezas del borde de la fuente
Para el borde de la fuente, utilicé vigas viejas de 40 x 40 mm (¡o eso pensé inicialmente!).
- Nivele los lados con una fresadora manual o una cepilladora eléctrica.
- Corta las vigas en trozos más cortos, cada uno de 130 mm de largo. Necesitarás 49 piezas en total (inicialmente, planeé 48, pero después del procesamiento, el tamaño disminuyó de 2 a 3 mm).
- Alise las superficies superior e inferior de cada pieza utilizando una fresadora manual con una broca recta de 50 mm.
- Lije los bordes con un disco de lijado de grano 100.
Paso 6: Preparación para colocar el borde de la fuente
En esta etapa es necesario preparar la zona y los puntos de fijación del borde de la fuente. Pegué las piezas con cola para madera resistente al agua y les di seguridad adicional sujetándolas con tornillos de 3,5 x 65 mm.
- Mide y dibuja un círculo con un desplazamiento desde el borde de la base igual al grosor de las piezas del borde (en mi caso, alrededor de 38 mm).
- Aplique cinta de pintor dentro del círculo dibujado para evitar que el pegamento gotee. Recorte la cinta a lo largo del círculo.
- Marca los puntos donde se colocará cada pieza del borde. Usé un calibrador para marcar la circunferencia de manera uniforme.
- Marque los centros donde se asegurará cada pieza del borde.
- Perfore agujeros para los tornillos a través de la base en el centro de cada punto marcado.
- Bisela los agujeros en la parte inferior de la base y coloque los tornillos de manera que sobresalgan ligeramente.
- Perfore un orificio para tornillo en el centro de la pieza del borde.
Paso 7:
Primero, coloqué todas las piezas de los bordes a lo largo de la base para asegurarme de que las marcas fueran precisas. Trabajé en tandas pequeñas para evitar que el pegamento se seque demasiado rápido.
- Aplique pegamento en el borde de la superficie de la base.
- Coloque cada pieza del borde de manera que el tornillo que sobresale ligeramente se alinee con el orificio de la pieza.
- Apriete el tornillo para fijar la pieza a la base.
- Después de colocar cada lote de piezas, ajuste su alineación a lo largo de la circunferencia de la base.
Paso 8: Sellado de los huecos en el borde de la fuente
Inicialmente, había planeado que las piezas de los bordes fueran un poco más gruesas, por lo que esperaba que los espacios fueran mínimos. Pero, trabajando con lo que tenía, utilicé una resina epoxi espesa de dos componentes con un tiempo de gelificación de 1 hora para sellar los espacios. Para facilitar el proceso de vertido, coloqué el marco de la fuente en forma vertical y trabajé en secciones (aproximadamente cinco espacios a la vez). Después de 4 a 6 horas, cuando la resina se espesó, giré el marco de la fuente y repetí el proceso. En total, esto llevó alrededor de 3 a 4 días.
- Selle completamente los espacios en el interior del marco de la fuente con cinta de plomero.
- Mezcle la resina de dos componentes según las instrucciones.
- ¡Añadí un poco de pigmento verde oscuro, ya que la fuente se colocará en el jardín de mi madre!
- Revuelva bien la resina.
- Vierta en pequeñas cantidades hasta sellar todos los espacios.
Consejo profesional: si aparecen burbujas en la resina epoxi, rocíe un poco de alcohol sobre ellas. El alcohol disuelve la resina de la superficie y hace que las burbujas desaparezcan rápidamente.
Paso 9: Alisar las paredes de la fuente
A pesar de mis mejores esfuerzos por tener cuidado con el epoxi, un poco se filtró, por lo que tuve que quitar el exceso y alisar tanto las paredes internas como las externas de la fuente. Después de investigar un poco, encontré un disco de pulido “Coral” para la amoladora angular y debo decir que funcionó de maravilla.
¡Importante! Prepárese para una gran cantidad de polvo. Asegúrese de protegerse bien los ojos y el sistema respiratorio.
- Retire la cinta de plomero.
- Utilice el disco “Coral” en la amoladora angular para eliminar cualquier resto de epoxi y redondear las superficies de las paredes de la fuente.
- Utilice un disco de lijado de grano 100 para eliminar cualquier resto de epoxi de la base.
Paso 10: Creación de orificios y canales para cables
Dado que la iluminación LED y las bombas requieren cableado eléctrico, es esencial planificar su ubicación con anticipación.
- Perfora 25 orificios pasantes a lo largo de la pared de la fuente con una broca de 6 mm. Estos orificios se utilizarán para alimentar la bomba sumergible de 24 voltios y para la tira de LED.
- En el centro, taladre dos agujeros adicionales: uno para la bomba conectada al arpa de madera y otro para la tira de LED direccionable.
- En la parte inferior, utilice una fresadora manual con una broca recta y guías para crear canales para pasar de forma ordenada los cables eléctricos en el futuro.
Para mejorar la estética, decidí redondear todos los bordes del marco de la fuente, tanto los exteriores como los interiores. Para ello, utilicé una broca de redondeo de 10 mm y una fresadora manual.
Paso 11: Decoración de la superficie de la fuente
Después de los pasos anteriores, la superficie aún estaba bastante rugosa, así que decidí refinarla un poco y agregarle algo de textura decorativa.
- Suavicé la superficie con un accesorio suave y un disco de lijado de grano 150.
- Luego, agregué algo de textura usando un cepillo de alambre de metal.
- Por último, quemé ligeramente la madera con un soplete de gas para realzar la veta natural.
¡Precaución! Evite dirigir la llama del soplete hacia la resina epoxi o limite el tiempo de exposición, ya que puede agrietarse o incendiarse.}
Para impermeabilizar la madera utilicé dos tipos de resina epoxi:
1. Un epoxi muy fluido con un tiempo de gelificación de 16 horas, que se absorbe bien en la madera y permite un tiempo de trabajo prolongado.
2. Un epoxi más espeso con un tiempo de gelificación de 1 hora, que es más viscoso y crea una capa protectora duradera.
Un cepillo de silicona es muy útil para este paso, ya que la resina curada se puede quitar fácilmente, lo que permite un uso repetido.
- Antes de recubrir la parte posterior de la base de la fuente, cubrí todos los agujeros con cinta de plomero desde adentro.
- Aplique el epoxi líquido. Dado que permanece líquido durante mucho tiempo, puede volver a aplicarlo varias veces al día. Yo apliqué 3 o 4 capas diarias hasta que la madera dejó de absorber la resina.
- Deje que la resina se endurezca (entre 4 y 7 días). Este proceso de remojo hace que la madera sea muy resistente, ya que la mayor parte de la resina se absorbe.
- Aplique una capa de epoxi más espesa para crear una capa duradera de 1 a 2 mm. Mezclé una pequeña cantidad de epoxi para evitar el sobrecalentamiento, ya que grandes cantidades de esta resina pueden hacer que hierva. Trate de cubrir la superficie en una hora, ya que se vuelve muy viscosa después de eso. Apliqué dos capas en la parte posterior de la fuente, y cada capa se curó durante 2 a 4 días.
- Sella todos los agujeros en la parte inferior de la fuente con una pistola de pegamento caliente (dado que no todos los agujeros estaban rellenos de resina, quería asegurarme de que fueran herméticos).
- Gira la fuente y colócala sobre un soporte.
- Cubre las paredes de la fuente por dentro y por fuera, repitiendo los pasos con el epoxi fluido y espeso.
Consejo: mientras la resina todavía se está curando, puede gotear por los bordes de la fuente y formar gotas en el fondo. Es más fácil quitarlas mientras la resina todavía está blanda.
Paso 12: Agregar la tira de LED direccionable (luz de fondo para la fuente)
Antes de colocar la tira de LED direccionable, soldé una placa T flexible con cables.
- Perfora un agujero de 3 mm en la base para los cables (justo en el centro del agujero que hicimos anteriormente).
- Pase los cables a través del orificio.
- Coloque la tira de LED en el lado interior de la pared de la fuente, dejando un espacio de unos 4 cm desde el borde superior.
- Asegure temporalmente los cables en su lugar con cinta de pintor.
- Asegure firmemente los cables utilizando resina UV viscosa y una lámpara UV.
- Sella el orificio del cable en la parte inferior de la base de la fuente con resina UV.
- Antes de recubrir la tira de LED, la conecté temporalmente al controlador ESP32 para asegurarme de que funcionara.
- Cubre el lado interior de la pared de la fuente y la tira de LED con resina epoxi espesa hasta que la tira esté completamente cubierta. Repetí este proceso tres veces, dejando tiempo para que se endureciera entre las capas.
Paso 13: Soportes para mini bombas y guías para corrientes de agua
Las mini bombas que utilicé no tienen puntos de montaje claros, así que diseñé soportes de madera utilizando bridas de 4 mm de ancho para una colocación segura.
- Corté la plantilla con un cortador láser; utilicé chapa cepillada de 4,5 mm de espesor (diseño adjunto).
- Pegue las piezas con pegamento instantáneo como se muestra en la imagen.
- Inserte la brida en las ranuras.
- Para lograr un aspecto elegante, pinté con aerosol las mini bombas con pintura acrílica resistente al agua de color cobre.
- Corte aproximadamente 150 mm de tubo de cobre de 6,35 mm de diámetro (normalmente se utiliza para sistemas de CA).
- Doble el tubo en un ángulo de 135 grados utilizando una dobladora de tubos manual.
- Realizar una curva de 45 grados en el tubo, asegurándolo en el extremo de la curva anterior.
- Recorte el exceso de longitud que se utilizó para sujetar el tubo en la dobladora.
- Corte un trozo de tubo de PVC de 25-30 mm.
- Conecte el tubo de cobre a la bomba utilizando el segmento de tubo de PVC.
Repita estos pasos 24 veces.
Antes de colocar los soportes de la bomba en el lado interior de la fuente, hice agujeros de 3 mm para los cables. Hice estos agujeros en el centro de los agujeros de 6 mm rellenos de resina existentes. Mi idea es que los bordes de estos agujeros no toquen la madera, evitando así que el agua entre en la madera por acción capilar.
- Perfore agujeros pasantes de 3 mm para los cables.
- Perforar un orificio de 12 mm de diámetro y de 1 a 2 cm de profundidad en el centro con una broca Forstner. Este orificio se utilizará para el perno de plástico que sujeta el arpa.
- Coloque los soportes de la minibomba, dejando un espacio de 5 mm desde la base (para permitir la entrada de agua). Usé pegamento instantáneo con un activador para una fijación temporal. Luego, aseguré todos los soportes firmemente con resina UV.
Paso 14: Los toques finales
Hice esta fuente para el jardín de mi madre. Coloqué el cuerpo de la fuente sobre un tocón de árbol, que se integra armoniosamente con el diseño (es posible que en el futuro busque un tocón más grande). Actualmente, la fuente funciona con una batería de gel de 12 V y un banco de energía de 5 V y 2 A, ya que no quiero tender una línea eléctrica exclusiva hasta el jardín.
Esta es también una de las razones por las que todavía no he creado una carcasa para los componentes electrónicos. Me gustaría añadir paneles solares, pero ese es un proyecto para la primavera. Ahora mismo, estamos en octubre y las temperaturas nocturnas están cerca de los 0 °C, así que es hora de preparar la fuente para el invierno.
Estos últimos tres meses han sido un viaje apasionante y estoy encantada con el resultado: realmente tiene ese efecto “wow”. Los vecinos se quedan paralizados cuando ven esta mezcla de creatividad técnica y artística.
He dejado opciones integradas para mejorar la fuente, con la esperanza de que otros quieran recrearla y mejorarla.
El video al principio y al final de esta guía muestra la fuente en diferentes momentos del día (tal como pude capturarlo con mi teléfono) e incluye un video tutorial del proceso de construcción (condensando 30 horas en 30 minutos para mantenerlo conciso).
Puedes encontrar enlaces a mi GitHub, YouTube e Instagram en la parte superior de mi perfil, donde comparto el código fuente y actualizaciones sobre mis otros proyectos.
Paso 14: Video tutorial