Tisk a modelování soustav používaných konvenčními tiskovými stroji.

Střední škola grafická Brno, p.o.
Žáci si díky projektu rozvinou svoji prostorovou představivost, získají zpravidla první zkušenost s modelováním a rozšíří své kompetence v oblasti odborných teoretických a praktických předmětů.
Easy
Medium-term
15+ yrs
Verified by Prusa Team
Suitable printers: Prusa MK3/S/S+Prusa MK3S/+ & MMU2S/3
0
1
0
239
updated July 25, 2022

Summary

PDF
Žáci si díky projektu rozvinou svoji prostorovou představivost, získají zpravidla první zkušenost s modelováním a rozšíří své kompetence v oblasti odborných teoretických a praktických předmětů.

The focus of the target group

Střední odborná škola, věk studentů od 15 let, obtížnost průměrná, vhodné pro obory - Tiskař na polygrafických strojích, Technik dokončovacího zpracování tiskovin, Obalová technika, Polygrafie a Reprodukční grafik pro média.

Necessary knowledge and skills

K úspěšnému modelování a tisku je potřeba, aby si žáci osvojili základy modelovaní pomocí jednoduchých tvarů (Tinkercad je nejlepší na začátek) a mazání různých částí modelu pomocí jiných objektů, skládání a rozkládání modelu na jednotlivé části a dodržování určitého měřítka. Za další důležitou věc považuji péči a údržbu 3D tiskárny (odmaštění tiskové podložky, lubrikace kovových součástí, po které jezdí tisková hlava atp.).

Project objectives

Žáci si díky projektu rozvinou svoji prostorovou představivost, získají zpravidla první zkušenost s modelováním a rozšíří své kompetence v oblasti práce s počítačem. Dále také získají novou zkušenost s provozováním a tiskem na 3D tiskárně. A v neposlední řadě žáci získají modely používaných tiskových soustav konvenčních tiskových strojů. Oproti klasickým plochým nákresům na tabuli si model mohou žáci osahat a lépe tak pochopit uspořádání, počet válců a podobně.

Required equipment

Jako HW jsem využíval školní notebooky vzhledem k nenáročnosti modelovaní v Tinkercadu a grafické myši. Jako nástroje jsme užívali tužku a papír k vysvětlení a představě, jak model bude vypadat. Déle pak běžné vybavení dílny (kleště, pilník atd.). Jako barvy jsme využili filamenty od značky Prusament, a to nejvíce Blend Pearl, Lipstick Red, Prusa Orange a s tiskárnou dodanou Galaxy Silver. Modely jsou poměrně chytře vymyšleny, takže nebylo potřeba užívat spojovacích materiálu ani lepidel.

Project time schedule

Čas strávený výukou základů modelování odhaduji zhruba na 20 hodin. Nejvíce času žáci strávili samotným modelováním a úpravou těchto modelů, když několikrát po dokončení zjistili, že jim model po tisku nebude sedět do sebe (např. vložení válců do konstrukce, která je drží dohromady nebo malé otvory pro zacvaknutí do podložky, aby se nemuselo používat lepidlo). Celkový čas strávený na projektu odhaduji na 70–⁠75 hodin (stavba tiskárny, výuka, modelování, tisk a ladění problémů). Orientační čas tisku jednoho válce z modelu je 45–⁠55 minut, výplni nejčastěji 5% nebo 10% s tvarem gyroid nebo mřížka, výškou vrstvy 0,2mm kvalita s využitím vynucených podpor.

Workflow

Žáky jsem seznámil se základy funkcí v 3D modelovacím programu Tinkercad. Ze začátku jsem možnosti tohoto programu demonstroval na jednoduchém příkladu, a to na modelu kvádru. Možnosti využití funkce tělesa a díra, a jak pomocí nich mazat části objektů, které jsou nežádoucí. V tento moment si žáci sami vyzkoušeli, jak dělat do objektů výřez. V tento moment se nejvíce odsvědčilo použití brainstormingu. Poté jsem vysvětlil, jak spojovat více objektů v jeden pomocí tlačítka seskupit, a jak je zpětně tyto objekty rozložit. Poté jsem je nechal 30 minut samostatně pracovat s tímto problémem a případné nesrovnalosti jsem konzultoval jednotlivě. Žáky jsem nechal samostatně vytvořit dva objekty ve tvary kvádru, jeden menší a jeden větší, které spojili dohromady a předvedl jsem, jak funguje funkce zarovnat. Pro zopakování vysvětleného postupu dostali úkol vypracovat ve skupinkách 3 žáků model bočnice válcové soustavy, kde právě využili možnosti funkcí díra, spojení a zarovnání. Po dokončení práce poslední skupinky jsem provedl kontrolu zadání úkolu a se všemi žáky najednou zhodnotil, kde jsou nedostatky, a ty jsme společně opravili. Žáky jsem nechal samostatně pracovat na modelech, které si sami navrhli, aby si procvičili dovednosti získané předešlé dny. Na závěr jsem žákům vysvětlil, v jakém formátu je nutné model exportovat, a jak se celkově pracuje s exportem dat. Po zhruba 24 hodinách již byli schopní samostatně pracovat na složitějších modelech samostatně. Další kapitolou byla výuka využívání programu Prusaslicer, nastavení vlastností samotného modelu a jeho exportu do Gcode. Vysvětlil jsem základní možnosti tohoto programu, zejména využívání podpěr, hustoty výplně a jejího vzoru, výšky trysky, jak nastavit model na více barev, k čemu slouží ironing s následující ukázkou tisku dvou malých žetonů atd. Ještě dvě hodiny jsem vysvětloval pojmy o vlastnostech a využívání základních filamentů. K tomu jsem čerpal informace přímo ze stránek výrobce tiskárny. Výsledné práce žáků mě příjemně překvapily hlavně u těch, kteří mají dobrou prostorovou představivost, neboť v poměru času / věku žáků, dokáží dělat poměrně složité modely. Feedback od účastníků jsem sbíral pomocí vytvoření jednoduchého dotazníku na platformě Google skrze školní email. 

Authors

Bc. David Nemetz, Mgr. Michal Robotka, Mgr. et. Mgr. David Sedláček

Tags



Model origin

The author hasn't provided the model origin yet.

License