Een woordklokfront ontwerpen

Een woordklok toont de tijd als tekst: achter een plaat met een letterraster zitten afzonderlijk aanstuurbare leds, en alleen wat op dat moment geldt licht op — « HET IS VIJF OVER TIEN ». De elektronica daarvoor is goed gedocumenteerd en in veel bouwbeschrijvingen uitgelegd. Waar het op vastloopt, is het front.

Het moet drie dingen tegelijk doen: de letters leesbaar doorlaten, al het andere betrouwbaar verduisteren, en exact bij het ledraster passen. Elk van die drie eisen heeft zijn eigen valkuil.

Twee bouwwijzen

Bij het gesneden front worden de letters volledig uitgesneden; daarachter ligt een lichtverstrooiende plaat, de diffusor. Dat geeft het hoogste contrast — de letters lichten helder op, de rest blijft zwart. Het is de meest gebruikte bouwwijze.

Bij het gegraveerde front blijven de letters staan en worden ze slechts tot een dunne restlaag weggenomen, waar het licht doorheen schijnt. Dat vraagt geen tweede deel en is mechanisch stabieler, maar vergt een materiaal dat precies genoeg doorlaat — en de restdikte is lastig te treffen. Voor een eerste opbouw is het gesneden front de veilige keuze.

Stencilletters zijn daar precies voor gemaakt: ze onderbreken de contour op een onopvallende plek, zodat het binnenvlak met de rest verbonden blijft. Wie een gewone letter neemt en de bruggen zelf tekent, moet ze minstens 1 mm breed maken — smaller vreet de snijvoeg ze weg, en het binnendeel valt er alsnog uit.

Het alternatief is het binnendeel bewust op te geven en met de diffusor te werken: apart op de diffusor gelijmd ziet de letter er weer correct uit. Bij meer dan honderd letters is dat echter veel handwerk.

Een honingraatrooster tussen het ledvlak en het front lost dat op: een raster van dunne stegen dat elke letter zijn eigen kamer geeft. Het laat zich als steekrooster uit hetzelfde materiaal snijden — twee sets gesleufde stroken die in elkaar worden geschoven, zoals bij een flessendoos.

Voor de sleuven geldt de snijvoegregel: als beide stroken van 3 mm materiaal zijn en de sleuf op exact 3 mm wordt getekend, zit de verbinding met duidelijke speling. Teken de sleuf een snijvoeg smaller — en denk eraan dat de materiaaldikte zelf varieert.

Het raster moet kloppen

De letterposities moeten met de ledposities overeenkomen, en wel over de volle breedte. De gebruikelijke fout is van letter tot letter te maatvoeren: bij elf kolommen tellen elf afrondingen op tot een zichtbare verspringing aan de rand.

Maatvoer in plaats daarvan elke positie absoluut vanaf een referentiehoek. Als je ledstrip bijvoorbeeld een steek van 16,7 mm heeft, ligt de tiende led op 150,3 mm — niet op « negen keer ongeveer 16,7 ».

En plan de rand ruim: het front is meestal iets groter dan het actieve raster, zodat een lijst de randen afdekt. Die overmaat is de buffer waarin kleine afwijkingen verdwijnen.

Materiaalkeuze

Voor het front heeft zwart, opaak acrylaat zich bewezen — het laat geen strooilicht door en geeft het hoogste contrast. Voor de diffusor is mat of melkachtig materiaal geschikt; helder acrylaat verstrooit te weinig, zodat je afzonderlijke leds als punten ziet in plaats van een gelijkmatig oplichtend vlak.

Wie het front in een andere kleur wil, moet eerst controleren of het materiaal onverlicht echt lichtdicht is. Veel gekleurde platen ogen opaak maar laten genoeg licht door dat de uitgeschakelde letters zwak meeschijnen.

Werkwijze

1. Steek van het ledvlak meten en de totaalmaten daaruit absoluut berekenen.
2. Letterraster in een stencilletter zetten, binnenvormen controleren.
3. Letters naar paden omzetten — niet omgezette lettertypen worden niet gesneden.
4. Scheidingsrooster als steekrooster tekenen, sleuven een snijvoeg smaller.
5. Een testveld met enkele letters laten snijden en tegen de leds houden voordat het hele front loopt.