Pořizovat 3D tiskárnu do školy?

Experimentem k poznání 2012

2. 4. 2015

3D tisk… Pořizovat 3D tiskárnu do školy?

Počítač ve škole 2015, Nové Město na Moravě 1

Tomáš Feltl (www.e‐mole.cz)

31. 3. 2015

Pořizovat 3D tiskárnu do školy?

2

Co jsem zač? Tomáš Feltl • Pedagogická praxe na ZŠ a SŠ (15 let) • Od roku 2003 se intenzivně věnuji

• • • •

využívání moderních digitálních technologií ve výuce Pracuji s dětmi v rámci zájmových vzdělávacích aktivit Vydávám elektronický časopis e‐Mole Organizuji a lektoruji semináře/kurzy pro učitele S manželkou provozujeme rodinné programátorské a grafické studio

e-Mole.cz • Časopis zaměřený na digitální

technologie ve výuce s důrazem na přírodovědné a technické obory


Školení pro učitele

1


31. 3. 2015

2. 4. 2015


3

O co tady půjde? • Krátké technologické zastavení • 3D tisk ve škole? • 3D tiskárna do školy? • Praktická ukázka • Závěr

Co vzniklo s využitím 3D tisku? Tomáš Feltl (www.e‐mole.cz)

31. 3. 2015


4

(www.e‐mole.cz) Foto:Tomáš Feltl http://airwolf3d.com


2


31. 3. 2015

2. 4. 2015


5

KRÁTKÉ TECHNOLOGICKÉ ZASTAVENÍ Tomáš Feltl (www.e‐mole.cz)

31. 3. 2015


6

Výroba předmětů…

• S využitím 3D tisku

• Klasickou cestou • Obrábění, lisování, odlévání, …



3


31. 3. 2015

2. 4. 2015


7

Rapid Prototyping • Rapid prototyping je soubor technologií výroby prototypů

pomocí 3D tisku. Tyto prototypy (podle technologie) jsou většinou nevhodné k většímu zatížení a slouží většinou pouze k představě o vzhledu (designové návrhy) a zástavbě do stroje či k menšímu zatížení.

Tolik říká wikipedia.org  Tomáš Feltl (www.e‐mole.cz)

31. 3. 2015


8

Něco málo z technologie 3D tisku • FDM – fusion deposition modeling • SLA – stereolytografie • SLS – selective laser sintering • DMLS – direct metal laser sintering • a další… (Laminated Object Manufacturing – LOM, Multi Jet Modeling – MJM, …)



4


31. 3. 2015

2. 4. 2015


9

FDM – fusion deposition modeling


31. 3. 2015


10




5


31. 3. 2015

2. 4. 2015


11



31. 3. 2015


12

SLA – stereolytografie



6


31. 3. 2015

2. 4. 2015


13



31. 3. 2015


14




7


31. 3. 2015

2. 4. 2015


15

SLS – selective laser sintering


31. 3. 2015


16




8


31. 3. 2015

2. 4. 2015


17



31. 3. 2015


18

DMLS – direct metal laser sintering



9


31. 3. 2015

2. 4. 2015


19



31. 3. 2015


20




10


31. 3. 2015

2. 4. 2015


21

TŘETÍ PRŮMYSLOVÁ REVOLUCE… Digitální technologie kolem 3D tisku změní náš svět více než nástup internetu a všech „chytrých“ mobilů… připravujeme na to své žáky?


31. 3. 2015


22

Studentské projekty „budoucnosti“



11


31. 3. 2015

2. 4. 2015


23

Stavebnictví


31. 3. 2015


24

Stavebnictví



12


31. 3. 2015

2. 4. 2015


25

Stavebnictví v Číně


31. 3. 2015


26

Architektura



13


31. 3. 2015

2. 4. 2015


27

Technické obory…


31. 3. 2015


28

Sochařství…



14


31. 3. 2015

2. 4. 2015


29

Móda, design…


31. 3. 2015


30

Vesmírné vize…



15


31. 3. 2015

2. 4. 2015


31

Archeologie…


31. 3. 2015


32

Medicína…



16


31. 3. 2015

2. 4. 2015


33

Medicína…


31. 3. 2015


34

Směrem k atomům…



17


31. 3. 2015

2. 4. 2015


35

Cukrovinky…


31. 3. 2015


36



18


31. 3. 2015

2. 4. 2015


37

3D TISK VE ŠKOLE? Kde všude se 3D tisk může uplatnit?


31. 3. 2015


38

Proč 3D tisk ve škole?



19


31. 3. 2015

2. 4. 2015


39

Proč 3D tisk ve škole? • 3D tisk postupně zasahuje do všech oborů našich činností • Technické vědy • Přírodní vědy • Historické vědy • Výtvarná výchova • Hudební výchova • … • Zásadní změna v přístupu k návrhu a výrobě řady věcí • Žáci jsou možnostmi 3D tisku „fascinováni“ • Rychle se učí 3D tisk využívat v rámci výuky i zájmových aktivit • Levná výroba výukových pomůcek, náhrada zničených • … Tomáš Feltl (www.e‐mole.cz)

31. 3. 2015


40

Proč 3D tisk ve škole? • Rozeslání ukázek tištěných pomůcek…



20


2. 4. 2015

UKÁZKY NA Thingiverse.com


31. 3. 2015


42

POŘIZOVAT 3D TISKÁRNU DO ŠKOLY?

URČITĚ ANO! Tomáš Feltl (www.e‐mole.cz)


21


2. 4. 2015

31. 3. 2015


43

JAKOU 3D TISKÁRNU POŘÍDIT? Na co se zaměřit? Jaké jsou ceny?


31. 3. 2015


44

Jakou technologii? SLA

FDM • Klasické tiskové struny

• Fotopolymerní pryskyřice

• Snadná manipulace

• Obtížnější manipulace

• Bezproblémové (z pohledu práce

• Nutno pracovat v rukavicích

žáků)

(kapalina)

• Nižší rozlišení

• Vysoké rozlišení

• Více barev materiálů

• Méně barev materiálů

• Více typů materiálů (diametrálně

• Méně typů materiálů

odlišné vlastnosti) • Cenově dostupnější • Technologie „současnosti“ Aktuálně naše volba

• Cenově náročnější • Technologie „budoucnosti“



22


2. 4. 2015

31. 3. 2015


45

Jakou FDM 3D tiskárnu? Open Hardware

Komerční „uzavřený“ model

• Ceny cca od 40 tis. Kč

• Ceny kitů cca od 10 tis. Kč

• Tisková velikost typicky

(workshopy se stavbou kolem 20 tis.) • Tisková velikost typicky 20 x 20 x 20 cm

15 x 15 x 15 cm


31. 3. 2015


46

Jakou FDM 3D tiskárnu? Open Hardware

Komerční „uzavřený“ model • Tiskové materiály často jen

• • • •

od výrobce tiskárny (někdy i čipované) Servis externí (nemusím se o nic starat, jen platíme) Náhradní díly jen od výrobce tiskárny Uzavřený systém (není možné zasahovat např. do firmware) Nejčastěji jednoúčelový systém

• S tiskovými materiály můžeme • • • •

libovolně experimentovat Vlastní servis (vše zvládneme sami) Náhradní díly od různých výrobců Otevřený systém, který můžeme s žáky dále vyvíjet Univerzální (často i jiné využití než jako 3D tiskárna) Tomáš Feltl (www.e‐mole.cz)


23


31. 3. 2015

2. 4. 2015


47

Dle našeho názoru je pro školu lepší volbou…

• Pokud si tiskárnu sami postavíme: • Pochopíme fungování technologie 3D tisku mnohem více do hloubky • Budeme žákům schopni předat podstatně více i z hlediska potenciální stavby

další tiskárny • Dokážeme žákům přiblížit, jak funguje firmware tiskárny • Budeme detailně znát, jak probíhá kalibrace tiskárny i úskalí, na která při tom můžeme narazit • Můžeme tiskárnu dále vyvíjet a zdokonalovat, a tím se s žáky nakonec zapojit do RepRap projektu s novou variantou 3D tiskárny!


31. 3. 2015


48



24


31. 3. 2015

2. 4. 2015


49


31. 3. 2015


50

Co je to RepRap? • RepRap je první projekt Open

Hardware 3D tiskárny • Začal v roce 2002 na University of Bath (Dr. A. Bowyer) • Nyní je projekt v rukou komunity vývojářů a uživatelů • Replicating Rapid prototyper



25


31. 3. 2015

2. 4. 2015


51


31. 3. 2015


52

RepRap.org



26


31. 3. 2015

2. 4. 2015


53

Čím se tiskne? • PLA (polylactic acid)


31. 3. 2015


54

Není PLA jako PLA



27


31. 3. 2015

2. 4. 2015


55

Čím se tiskne? • ABS (acrylonitrile‐butadiene‐styrene)


31. 3. 2015


56

Čím se tiskne? • Nylon • PC • PVA • HIPS • LAYWOOD D3 •…



28


31. 3. 2015

2. 4. 2015


57

Zkratka DIY


31. 3. 2015


58



29


31. 3. 2015

2. 4. 2015


59

Molestock se představuje… • 3D tiskárna navržená s ohledem

na školní prostředí

• Vychází z konceptu RepRap tiskáren

Rostock a Kossel

• Delta robot • Různé efektory (nejde jen o 3D

tiskárnu) • Škálovatelná velikost dle požadavků školy • K dispozici jako kit v rámci workshopu od června 2015 na e‐mole.cz (předpokládaná cena 16 tis. Kč) Tomáš Feltl (www.e‐mole.cz)

31. 3. 2015


60

Molestock se představuje… • Parametry základního modelu A1 • Tisková plocha: válec o průměru 24 cm, výška 24 cm • Efektor na magnetickém závěsu (snadná výměna) • Tloušťka vrstvy: 0,1 / 0,2 mm • Dodávaná tryska: 0,4 mm • Typická rychlost tisku 80 mm/s • Tisk jedním materiálem (1 extrudér) • Vyhřívaná podložka 180 W • Rozhraní: USB • Tisk z SD karty (ovládací panel) • Testované materiály: PLA‐A, PLA‐D, ABS, Nylon, Wood, Flexi, … Tomáš Feltl (www.e‐mole.cz)


30


31. 3. 2015

2. 4. 2015


61

Molestock se představuje… • Parametry základního modelu B1 • Tisková plocha: válec o průměru 30 cm, výška 50 cm • Efektor na magnetickém závěsu (snadná výměna) • Tloušťka vrstvy: 0,1 / 0,2 mm • Dodávaná tryska: 0,4 mm • Typická rychlost tisku 80 mm/s • Tisk jedním materiálem (1 extrudér) • Vyhřívaná podložka 180 W • Rozhraní: USB • Tisk z SD karty (ovládací panel) • Testované materiály: PLA‐A, PLA‐D, ABS, Nylon, Wood, Flexi, … Tomáš Feltl (www.e‐mole.cz)

31. 3. 2015


62

KDE VZÍT MODELY? Namodelovat? Získat z internetu?



31


31. 3. 2015

2. 4. 2015


63

Je libo hotový model? • Co třeba : www.thingiverse.com


31. 3. 2015


64

Je libo hotový model? • Co třeba : www.e‐mole.cz



32


31. 3. 2015

2. 4. 2015


65

DISKUZE Nějaké dotazy?


31. 3. 2015


66

Nabídka kurzů a seminářů pro učitele • Nabízíme kurz, na kterém si postavíte svoji vlastní

RepRap 3D tiskárnu Molestock.

Stavba, provoz a údržba 3D tiskárny • Nabízíme kurz, na kterém se naučíte základy 3D

modelování s ohledem na 3D tisk. Zvládnete také všechny následné kroky, které je třeba absolvovat ke kýženému výtisku.

3D modelování a 3D tisk Tomáš Feltl (www.e‐mole.cz)


33


31. 3. 2015

2. 4. 2015


67

Nabídka seminářů pro žáky • Nabízíme seminář na kterém si žáci vyzkouší

3D modelování a reálný 3D tisk.

Co je to ten 3D tisk? Přijedeme k Vám na školu a seznámíme Vaše žáky s technologiemi kolem 3D tisku. Dostaneme se i k problematice tiskových materiálů z pohledu „chemika“ . Tomáš Feltl (www.e‐mole.cz)

Děkuji Vám za pozornost V případě zájmu se na mne můžete obrátit na adrese: [email protected]

www.e‐mole.cz Při přípravě této prezentace nezahynulo jediné zvíře, dítě ani dospělý člověk. 31. 3. 2015


68


34


2. 4. 2015

31. 3. 2015


Ať Vám to tiskne!

31. 3. 2015

69



70

Tomáš Feltl – TFSoft Malé rodinné grafické/programátorské studio • Internetové/intranetové systémy a prezentace

Velkoformátový tisk

• od jednoduchých několikastránkových prezentací až po komplexní

internetové nebo intranetové informační systémy

• Grafické návrhy • návrhy a realizace log, vizitek, letáků, plakátů, brožur, inzerátů, reklam,

časopisů, knih, obálek CD/DVD, internetových stránek, komplexních vizuálních identit, ...

• Virtuální procházky, produktová a reklamní fotografie • interaktivní panoramatické virtuální procházky pro internetové stránky nebo

propagační CD. Ideální pro ubytovací zařízení, památky, galerie a muzea, propagaci města, firem, ...

• Sazba a zlom • typografické zpracování dokumentů, klasický počítačový zlom stránek,

skenování dodaných předloh včetně úpravy a retuše, grafické úpravy všech typů tiskovin, …

• Vývoj aplikací

► Vyžadujete barevnou věrnost? ► Potřebujete simulovat určitý barvový prostor? ► Je pro vás důležitý perfektní fotografický výstup? ► Máte zájem o tisk na různé druhy médií? ► Chcete, aby vaše tisky vydržely barevně stálé až 200 let? ► A nemělo by to být drahé?

• návrh a vývoj aplikačních řešení přesně dle vašich požadavků, včetně návrhu

a zpracování databázového řešení, …

• Výukové akce a konzultace (akreditováno v rámci DVPP!) • semináře a kurzy v oblasti ICT (interaktivní výukové prostředky; lab. systémy

– PASCO, Vernier; robotika – LEGO Mindstorms; programování; ...), konzultace

3D tisk ► Rychlý a kvalitní 3D tisk za výhodné ceny! ► Slevy pro školy na individuální tisk výukových pomůcek.



35


31. 3. 2015

2. 4. 2015


Tomáš Feltl – TFSoft

71

V případě zájmu o naše služby se na mne můžete obrátit na adrese: [email protected] mobil: +420 774 403 995

www.tfsoft.cz Tomáš Feltl (www.e‐mole.cz)


36

Pořizovat 3D tiskárnu do školy?

Recommend Documents