Žáci vymodelují 3D model podle výkresu v prostředí Tinkercad. Výsledné chrániče čelistí svěráku a podložky pro lupenkové pilky pak používají jako pomůcky v dílnách při výuce pracovních činností.
Žáci vymodelují 3D model podle výkresu v prostředí Tinkercad. Výsledné chrániče čelistí svěráku a podložky pro lupenkové pilky pak používají jako pomůcky v dílnách při výuce pracovních činností.
The focus of the target group
Projekt je určen pro žáky 2. stupně pro předmět pracovní činnosti v rámci učiva technické náčrty a výkresy ideálně pro 8. a 9. třídu, ale mohli by to zvládnout i žáci 6. a 7. třídy s dopomocí učitele.
Necessary knowledge and skills
Žáci by měli zvládat základní práci s PC.
Výhodou jsou znalost modelování v Tinkercadu, používání programu PrusaSlicer a základní znalost čtení výkresů, ale vše se mohou naučit až při realizaci projektu.
Project objectives
Žáci se naučí základy čtení výkresové dokumentace. Dále se seznámení s používáním online modelovacího programu Tinkercad. Na základě získaných znalostí pak podle výkresové dokumentace vytvoří 3D modely chrániče čelistí a podložky. Následně se seznámí s prací v softwaru PrusaSlicer a vyzkouší si samotný 3D tisk. Nakonec vlastní výrobky využijí při práci v dílnách.
Required equipment
Běžné vybavení IT učebny, tiskárna pro výtisk výkresů, třída a účty žáků na TinkerCad, nainstalovaný PrusaSlicer, USB disk, 3D tiskárna.
1 h – základy čtení výkresové dokumentace, zkušební přihlášení do Tinkercad
1 h – základy modelování v Tinkercad, lze použít výukové video od PrusaLab
2-3 h – procvičování 3D modelování v Tinkercad podle výkresu - přívěšek a kostka
3-4 h – samostatné modelování podložky a chráničů čelistí
1 h – Export STL pro PrusaSlicer, slicování a export G-code
Doba tisku je (při výšce vrstvy 0,2 mm, 3 perimetrech a hustoty výplně 20%) pro podložku 3 h a chrániče čelistí (podle velikosti) 1h 47 min až 2 h 32 min.
Na závěr je ještě zapotřebí upravit rozměry děr u chráničů čelistí podle velikosti konkrétních magnetů.
Workflow
V přípravné fázi vyučující vytvoří třídu a žákovské účty v Tinkercad a koupí magnety. Dále vytiskne výkresy, podle kterých budou žáci vytvářet 3D modely. Výkresy jsem schválně překótoval, aby se s nimi žákům lépe pracovalo. Doporučuji také vytisknout vzorky podložky a chráničů, žákům s menší prostorovou představivostí se pak lépe modeluje v Tinkercad.
Vyučující vysvětlí žákům základy čtení výkresové dokumentace, může použít výkresy, které budou žáci posléze používat pro tvorbu 3D modelů v Tinkercad. Na konci hodiny provedou žáci zkušební přihlášení do Tinkercad.
Vyučující vysvětlí žákům základy 3D modelování v Tinkercad, může použít výukové video od PtusaLab.
Žáci s dopomocí učitele zkouší modelování podle výkresu (přívěšek a kostka), v rámci těchto hodin doporučuji vysvětlit žákům používání nástroje Pravítko případně i nástroje Pracovní rovina.
Žáci samostatně, podle návodu nebo případně i s dopomocí učitele modelují 3D modely podložky a chráničů čelistí v Tinkercad. Podložka většině žáků nedělala problémy (jedná se v podstatě pouze o 2D model), u chráničů čelistí pak někteří žáci potřebovali návod.
Žáci vyexportují STL soubor pro PrusaSlicer, vyučující jim vysvětlí základní nastavení tisku (výška vrstvy, perimetry, hustota výplně), vyexportují G-code, přenesou na USB disku do 3D tiskárny a provedou zkušební tisk.
Na závěr bude asi potřeba provést korekce rozměrů děr pro magnety. Kružnice tisknutá na výšku není úplně kruhová a ani samotné magnety nemají přesně průměr 15 mm. U přiložených STL souborů je průměr díry zvětšený na 15,5 mm a zapuštěná je 5,2 mm.
Žáci vytisknuté pomůcky využívají při práci se dřevem v dílnách.
Authors
Ing. Václav Pícha.
Námětem pro tento projekt byl webinář Vyrábíme ze dřeva a podobných materiálů ve školních dílnách na 2. st. ZŠ. V něm mne zaujali chrániče čelistí svěráků bránící poškození pily na dřevo. Také nám v dílnách chyběly podložky pro práci s lupenkovou pilou.