Žáci 5. ročníku si v rámci zájmového kroužku sestaví podle vzorového modelu a technické dokumentace řehtačku, kterou jsme společně vymodelovali v programu Tinkercad a vytiskli na 3D tiskárně.
Zaměření cílové skupiny
Projekt/výrobek je primárně určen pro žáky navštěvující 1. stupeň ZŠ (5. ročník), při realizaci bude pomáhat vyučující. Dovoluji si prohlásit, že model řehtačky by byl ideálním výrobkem pro žáky 8. ročníku, kteří by tento výtvor mohli vyrobit samostatně od začátku až do konce, za předpokladu předchozího seznámení s technologií a možnosti tisku na více strojích.
Potřebné znalosti a dovednosti
Žákům 5. ročníku bude předvedeno modelování a výtisk části výrobku na 3D tiskárně. Z hlediska organizace a úspory času obdrží jednotlivé díly vytištěné, protože výtisk celé sestavy trvá cca 10 hodin (tiskového času). Žáci si v rámci praktického setkání budou model následně sestavovat, provedou úpravu za pomoci smirkového papíru a akuvrtačky s příslušným vrtákem. Modifikované díly budou následně skládat/kompletovat dohromady podle hotového modelu a přiložených výkresů, využijí konstrukční lepidlo Mamut (případně jiné vhodné na plast), stolařské svěrky.
Cíle projektu
Cílem projektu je zatraktivnit žákům technický kroužek, představit pro ně „novou“ technologii, naučit používat 3D tiskárnu, ukázat jim program Tinkercad, který umožní nakreslit bezpočet pomůcek/výrobků tisknutelných na 3D tiskárně.
Žáci budou postupně tvořit zajímavý hmatatelný předmět, který jim může sloužit nejen na Velikonoce.
Potřebné vybavení
- 3D tiskárna
- běžné vybavení IT učebny
- běžné nástroje a pomůcky v dílně
- pracovní oblečení, ochranné pracovní pomůcky
- nutná předchozí příprava a seznámení s technologií
Časový harmonogram projektu
Doba nutná k přípravě se odvíjí od počtu žáků ve skupině. Výtisk celé sestavy řehtačky při 100% rozměrech trvá cca 10 hod./infill 20%/0,15 mm výška vrstvy (díly pro jednoho žáka/studenta). Vzhledem k rozměrům tiskové plochy (180 x 180 x 180 mm) je nutné sestavu řehtačky tisknout po částech.
- příprava materiálu – 10 hod. x počet žáků
- úvodní hodina – „co je to ten 3D tisk“, 45 min.
- úvod do modelování – seznámení s programem Tinkercad, 45 min.
- modelování – (žáci 8. ročníku) 90 min.
- tisk kompletní sestavy řehtačky – 10 hod. (1 ks)
- kompletace – 45 min.
- vytvrzení lepidla - 24 hod.
Pracovní postup
Instrukce k modelování v programu Tinkercad uvádíme jako samostatnou přílohu. Pro základní seznámení s programem Tinkercad je vhodné absolvovat úvodních 10 lekcí, při kterých se žáci obeznámí s prostředím tohoto programu, zejména s pohyby, tvary, funkcemi, otáčením, přesouváním, zarovnáním aj. (Vhodné pro žáky 8. ročníků.)
Příprava dílů:
- prohlédněte si pečlivě vzorový model a výkresy sestavy, podle kterých budete skládat
- předem si rozmyslete rozmístění jednotlivých dílů
- při práci dbejte na bezpečnost
Technické informace:
- jednotlivé díly je třeba obrousit, odstranit plastové podpěry, otřepy a nerovnosti, které vznikly při výtisku
- k hladkému chodu rukojeti v rámu řehtačky, použijte aku vrtačku s vrtákem o průměru 8 mm, kterým protáhnete otvor v jednotlivých hranolech
- ke spojování plastových materiálů využijte lepidlo Mamut, pro trvalejší spoj je nutné zajistit plastové hranoly stolařskou svěrkou
Kompletace jednotlivých dílů:
- do těla řehtačky je nutné umístit nejprve rukojeť a ozubené kolečko, doporučujeme vsunout rukojeť do hranolu, následně umístit ozubené kolečko, které zajistí rukojeť (pro uložení je vhodné použít kladivo), díly je vhodné slepit
- na druhý konec hranolu (dle vystaveného modelu/sestavy výkresu) usadíme kostku s perem/lamelou, následně nainstalujeme další plastový hranol (tělo č. 2), po spojení plastových částí lepidlem zajistíme stolařskou svěrkou a necháme spoj vytvrdnout (24 hod.)
- před vytvrzením můžeme vyzkoušet funkčnost řehtačky
Materiál:
- vytištěné jednotlivé díly sestavy (5ks)
- lepidlo na plast (použili jsme konstrukční lepidlo Mamut Glue)
- filament ABS/PLA (1,75 mm)
Pomůcky:
- aku vrtačka
- brusný papír
- kladivo zámečnické
- metr
- obyčejná grafitová tužka (poznámky, značení)
- spirálový vrták do kovu o průměru 8 mm
- stolařské svěrky
Autoři
Mgr. Patrik Hrozek, Milan Ocásek.
Štítky
Uživatel se označil za původního autora tohoto modelu.