Projekt je určený pro studenty středních škol a ekvivalentních tříd víceletých gymnázií. Ačkoliv se jedná o projekt technického zaměření, myslíme si, že se na tomto projektu dá skvěle demonstrovat koncept obvodové a úhlové rychlosti ve fyzice. Dále se tento projekt dá využít v rámci kroužků se zaměřením na strojírenství a robotiku. Vzhledem k relativně nízké náročnosti projektu si myslíme, že je projekt zvládnutelný i pro studenty 2. stupně ZŠ.
Pro snadné zvládnutí projektu je nutné, aby studenti uměli pracovat se základními nástroji v CAD softwarech. Vzhledem k detailně zpracovanému návodu pro vytvoření profilu řemenice si myslíme, že tento projekt zvládnou mírně pokročilí studenti, kteří dokáží v rámci skici vytvořit kóty a vazby mezi jednotlivými prvky. V rámci tohoto projektu bychom rádi nechali studentům co největší volnost, co se experimentování týče, je tedy potřeba pouze základní znalost práce se slicerem a 3D tiskárnou.
Pokud chtějí studenti vytvořit plně funkční řemenový převod, musí mít alespoň základní znalosti v zapojování elektromotorů a jejich ovládání.
Cílem je studenty blíže seznámit s prostředím CAD softwaru (využíváme Fusion 360 a Inventor), v rámci kterého si podle výše uvedeného návodu vytvoří profil řemenice. Následně dotvoří celý náboj tak, aby vyhovoval technickým požadavkům převodu. V našem případě vytvoří otvor pro šestihrannou hřídel a kryty proti sklouznutí řemene.
V našem případě po vytištění studenti řemenice připevní na motor a připravenou hřídel a vyzkouší dopnutí řemene. Komplikovanější řemenové převody budou následně využity na soutěžním robotovi v rámci mechanismu na posouvání míčů (viz fotografie).
Je-li cílem projektu pouhé vytvoření řemenice, pak postačí běžné vybavení IT učebny a 3D tiskárna.
Je-li řemenice součástí komplexnějšího celku, pak je potřeba vlastnit základní dílenské vybavení (pilu na uříznutí osy, šrouby nebo pojistné kroužky na axiální zajištění hřídele, vrtačku a kladivo)
Nakreslení první řemenice obvykle studentům zabere asi hodinu. Jakmile se seznámí s nástroji potřebnými pro nakreslení modelu, zabere tvorba 20-30 minut. Samotný tisk záleží na velikosti řemenice. Například přiložená řemenice se 30 zuby zabere ČAS, pokud ji tiskneme na 100 % velikosti, 0,2mm výšku vrstvy, 3 vnější stěny, 3 vrchní a 3 spodní vrstvy s 30% hvězdicovou výplní.
Na začátku hodiny vyučující studentům vysvětlí základní principy převodu krouticího momentu.
Následně studenty odkáže na webovou stránku, podle které mohou vytvořit samotný profil řemenice (popřípadě může se studenty sám postupovat krok po kroku, tím je výuka názornější).
Studenti v tuto chvíli samostatně (popřípadě i s vyučujícím) pracují na vytvoření základního profilu.
Po vytvoření profilu vyučující studentům přidělí, jakou mají vymodelovat vnitřní díru v řemenici (válcovou, šestihrannou, kuželovou…)
Studenti následně dotvoří požadované parametry (tloušťku řemenice, kryty proti sklouznutí řemene, vnitřní díru)
The author hasn't provided the model origin yet.