DRUKARKA 3D

PROSZĘ ZAPOZNAĆ SIE Z OPISEM LEKCJI I WYBRAĆ TE, KTÓRE MOŻNA DOSTOSOWAĆ DO NAUCZANEGO PRZEDMIOTU

 

Lekcja 1

Poznajemy drukarkę 3D. Tworzymy pierwszy projekt.

Podczas tej lekcji uczniowie najpierw zbierają informację na temat tego, czym jest drukarka 3D. Starają się odkryć najważniejsze jej elementy, a na kolejnych etapach lekcji, na podstawie obserwacji, postarają się wyjaśnić ich działanie.

Następnie, wraz z nauczycielem założą konta w programie TinkerCAD, który będzie pierwszym z programów do tworzenia trójwymiarowych konstrukcji. Podczas zajęć poznają też sposoby pracy z płaszczyzną roboczą, a także będą mieli okazję samodzielnie sprawdzić możliwości programu.

W kolejnej części uczniowie wraz z nauczycielem wydrukują prostą konstrukcję. W trakcie jej druku zwrócą uwagę na to, w jaki sposób powstaje wydruk 3D oraz jak funkcjonują najważniejsze elementy drukarki 3D. W końcu, na podstawie elementów składowych lekcji, wyjaśnią jak wygląda proces druku 3D, od idei do gotowego modelu.

Lekcja 2

Porządek na półce, czyli układamy książki.

Podczas tej lekcji nauczyciel, w ramach wprowadzenia, rozmawia z uczniami na temat tego, co lubią czytać. Może nawiązać do lektur, zapytać uczniów o ich opinię na temat książek. Dobrze jest swobodnie przejść do ich pasji, zainteresowań.

Następnie, przypominając wiedzę zdobytą podczas poprzednich zajęć, uczniowie pracują z wymiarowaniem brył oraz ich obrotem w trzech osiach. Odkrywają różnicę pomiędzy dwoma właściwościami obiektów – bryłą/otworem oraz sposobem tworzenia otworów. W ramach tych ćwiczeń uczniowie dowiadują się jak grupować zestawy elementów.

Dalej, uczniowie tworzą samodzielnie projekt podpórki na książki. Próbują też wytłoczyć prosty wzór.

Następnie dzielą się swoimi pomysłami, wyjaśniając gdzie w programie znaleźli poszczególne elementy.

W kolejnym kroku nauczyciel wprowadza uczniów w program slicer, wyjaśniając najważniejsze ustawienia. Uczniowie sprawdzają w jaki sposób zmiana parametrów w slicerze wpływa na czas druku obiektu. W końcu uczniowie drukują własne podpory do książek.

Lekcja 3

Rusz głową, czyli łamigłówki logiczne.

Podczas tej lekcji nauczyciel, w ramach wprowadzenia, rozmawia z uczniami na temat tego, w jaki sposób uczniowie dbają o rozwój swoich umiejętności myślenia. Wspólnie zastanawiają się nad tym czym jest myślenie logiczne. Następnie, uczniowie dzielą się tym, jakie gry rozwijają ich umiejętność analizowania sytuacji i myślenia.

W ramach modelowania przestrzennego uczniowie poznają i wykorzystają opcje powielania brył oraz ich wyrównania. Przypomną sobie także opcję grupowania.

W ramach przygotowania do druku 3D w slicerze uczniowie nauczą się układać kilka obiektów na stole roboczym do jednoczesnego druku.

W ramach rozwoju umiejętności druku 3D uczniowie skupią się na wysokościach warstw drukujących i ich wpływie na jakość druku.

Lekcja 4

O zamkach i zabezpieczeniach.

W ramach tej lekcji uczniowie wraz z nauczycielem omówią kwestię wszelkiego rodzaju zamków i zabezpieczeń. Następnie zastanowią się nad ich celem i odpowiednim doborem zamków do różnego rodzaju pomieszczeń. Dalej uczniowie przeanalizują konstrukcję zasuwy do drzwi i samodzielnie taką zaprojektują i wydrukują.

W ramach modelowania przestrzennego uczniowie zwrócą większą uwagę na tworzenie otworów i odpowiednie wymiarowanie elementów modelu.

W ramach przygotowania do druku uczniowie omówią kwestię podpór oraz ich generowania. Zastanowią się także nad optymalnym ustawieniem modelu i doborem rodzaju podpór pod dany wydruk.

W ramach rozwoju umiejętności druku 3D uczniowie skupią się na różnych rodzajach materiałów termoplastycznych używanych w druku 3D, a także ich właściwościach temperaturowych, wytrzymałościowych i odporności na warunki środowiskowe.

Lekcja 5

Kufry na ukryte skarby.

Podczas tych zajęć wrócimy do kwestii porządkowania różnego rodzaju przedmiotów i zastanowimy się nad sposobem ich przechowywania. Omówimy kwestie przechowywania przedmiotów niebezpiecznych, a także organizowania mniejszych przedmiotów.

W ramach modelowania przestrzennego uczniowie przejrzą bibliotekę kształtów w programie TinkerCAD. Będą pracować z opcją dostosowania parametrów różnych brył.

W ramach przygotowania do druku 3D uczniowie poznają opcję drukowania w trybie wazy. Zwrócą też uwagę na to, czym jest wypełnienie oraz w jaki sposób dostosować dolne warstwy i warstwy zamykające.

W ramach rozwoju umiejętności druku 3D uczniowie przeanalizują przeznaczenie materiałów drukujących pod konkretne konstrukcje pojemników, a także dowiedzą się na czym polega poziomowanie stołu roboczego drukarki.

Lekcja 6

Cyfry i litery, czyli jak wykorzystać druk w reklamie.

W trakcie tych zajęć zwrócimy uwagę na słowa. Porozmawiamy o hasłach reklamowych i o tym jak nazwa firmy, marki wpływa na jej rozpoznawalność. Przeanalizujemy możliwości wykorzystania druku 3D w reklamie. W końcu, uczniowie zaprojektują własne logo lub prosty napis, który będzie z nimi związany.

W ramach modelowania przestrzennego uczniowie będą pracować z literami i cyframi. Zwrócą też uwagę na sposoby wykorzystania liter w modelu. Porozmawiamy o sposobach ich łączenia, druku wypukłym i grawerowaniu.

W ramach przygotowania do druku 3D uczniowie poznają opcję zatrzymania druku na konkretnej warstwie. Dzięki tej możliwości nauczą się umieszczać dodatkowe elementy wewnątrz druku i zmieniać kolor filamentu.

W ramach rozwoju umiejętności druku 3D uczniowie porozmawiają o różnych średnicach głowicy, a także o tym jak ich wielkość wpływa na jakość i precyzję druku.

Lekcja 7

Narzędzia pomiarowe, czyli jak dokładna jest drukarka 3D.

Podczas tych zajęć uczniowie zapoznają się z pojęciem narzędzi pomiarowych. Zastanowią się nad tym, czym jest przyrząd pomiarowy kontrolny, a także w jaki sposób dokonuje się pomiaru różnych wartości. Wyszukają także informacji na temat tego, jak kiedyś dokonywano pomiarów.

W ramach modelowania przestrzennego uczniowie przygotują przyrząd kontrolny bądź pomiarowy. Jeżeli będzie taka konieczność, dokonają wcześniej stosownych obliczeń pozwalających na dokładniejsze określenie danych wartości (np. podziałki odległości, objętości).

W ramach przygotowania do druku 3D uczniowie poznają pojęcie retrakcji, a także tego, jak ten parametr, dobrze skonfigurowany, wpływa na jakość wydruku. Zwrócą też uwagę na to, jak parametr ten zmienia się w zależności od rodzaju filamentu.

W ramach rozwoju umiejętności druku 3D uczniowie zastanowią się nad dokładnością elementów drukowanych na drukarkach typu FDM. Porozmawiają o tym, jakie parametry wpływają na dokładność druku w zakresie zgodności wymiarowej wydruku z projektem.

Lekcja 8

We are the Champions, czyli tworzymy puchary i medale.

Podczas tej lekcji porozmawiamy o tym, czym jest sukces i jakie są nasze sukcesy. Opowiemy też o tym, co należy robić, aby osiągnąć sukces w wyznaczonym przez siebie celu. Następnie, uczniowie przygotują projekt medalu / statuetki / pucharu za ostatnio osiągnięty sukces własny lub kolegi / koleżanki.

W ramach modelowania przestrzennego uczniowie będą pracować w szczególności z biblioteką kształtów, szukając nowych ciekawych wzorów i inspiracji w programie TinkerCAD.

W ramach przygotowania do druku 3D uczniowie poznają opcję cięcia modelu w różnych płaszczyznach celem wydruku większych modeli.

W ramach rozwoju umiejętności druku 3D uczniowie porozmawiają o innych rodzajach drukarek 3D oraz materiałów drukujących.

Lekcja 9

O smartfonach i ich praktycznym zastosowaniu.

Podczas tych zajęć porozmawiamy o historii telefonii komórkowej oraz o możliwościach nowych smartfonów. Poruszymy też temat tego, w jaki sposób smartfony wpływają na relacje międzyludzkie. Porozmawiamy też o aplikacjach, które pomagają w organizacji własnych zadań, a także tych, które są najpopularniejsze wśród młodzieży. Następnie, uczniowie zaprojektują statywy do własnych telefonów, skupiając się wcześniej na analizie ich budowy.

W ramach modelowania przestrzennego uczniowie będą pracować z obrotem brył w osiach X, Y i Z.

W ramach przygotowania do druku 3D uczniowie po raz kolejny zwrócą uwagę na tworzenie podpór oraz możliwości ich niwelowania już na etapie projektowym.

W ramach rozwoju umiejętności druku 3D uczniowie porozmawiają o sposobach druku elementów, które następnie będą ze sobą łączone (możliwości połączeń elementów drukowanych).

Lekcja 10

Prototypujemy, czyli o zapinkach i łącznikach mechanicznych.

W ramach zajęć będziemy rozmawiać o różnych sposobach łączeń przedmiotów (zapinki, karabinki, klipsy, etc.). Zwrócimy uwagę na ich użyteczność i zastosowanie w codziennym użytkowaniu. Uczniowie zastanowią się także nad tym, jaka jest różnica między prototypem a gotowym projektem. Poznają też metodę Engineering Design Process. Następnie, w ramach prototypowania, stworzą własny projekt klipsu bądź zapinki (np. do smyczy, kluczy etc).

W ramach modelowania przestrzennego uczniowie sprawdzą możliwości edycji i personalizacji gotowych projektów z popularnych repozytoriów.

W ramach przygotowania do druku 3D zastanowią się nad wytrzymałością materiałów w zależności od sposobu ułożenia warstw (wydruk obiektu w pionie lub w poziomie).

W ramach rozwoju umiejętności druku 3D uczniowie porozmawiają o obróbce mechanicznej i chemicznej wydrukowanego obiektu (szlifowanie, lakierowanie).

Link do scenariuszy lekcji, filmów instruktażowych i gotowych projektów do wydruku

/ login i hasło uzyskaj od Pani Dyrektor/:

https://edulab.sygnis.pl/lekcje/spis-lekcji/

Podręcznik obsługi do drukarki 3d:

http://www.czerwonawola.pl/dok/drukarka.pdf