الطباعة ثلاثية الأبعاد في المدرسة الدولية التي سميت باسم M.V. Lomonosov



نتحدث عن الطباعة ثلاثية الأبعاد في التعليم ، باستخدام طابعة Hercules 3D في مدرسة ثانوية خاصة كمثال.

عن المستخدم




في منطقة نيجني نوفغورود الخلابة ، عند التقاء فولغا وأوكا ، يوجد مبنى من الطوب الأحمر الجميل في أوائل القرن العشرين. هذا ليس قصرًا صناعيًا أو مكتب شركة شحن ؛ إنه مدرسة.



وفقًا للأسطورة ، تم بناء المدرسة في حظيرة من قبل تجار نيجني نوفغورود الذين قدمواها إلى المدينة تكريما للذكرى المئوية الثانية لميخائيل فاسيليفيتش لومونوسوف - التي تأسست عام 1911 ، في عام ذكرى العلماء ، في عام 1913 قبلت بالفعل أول طلابها. وفي عصرنا ، يواصل المبنى أداء وظيفته التعليمية - منذ عام 1992 ، وهي مدرسة ثانوية خاصة سميت باسم M.V. لومونوسوف ، المعروف أيضا باسم مدرسة لومونوسوف الخاصة .



هذه مدرسة دولية معتمدة من قبل البكالوريا الدولية - برنامج السنوات الابتدائية ، برنامج السنوات المتوسطة ، الذي يقوم بتدريس الطلاب الروس والأجانب.



يتم التدريب باللغة الروسية ، بدعم نشط من مدرسي اللغة الإنجليزية ومساعديهم ومدرسي اللغة الأم للطلاب الأجانب.



كما أن المدرسة معتمدة ومرخصة في نظام التعليم الروسي وتعمل وفقًا لمعايير الدولة لجيل جديد ، وتستخدم بنشاط تقنيات المشروع والمعدات الحديثة في التدريب ، بما في ذلك طابعة Hercules 3D المشتراة من Top 3D Shop .



هرقل



الخصائص


  • تقنية الطباعة: FDM
  • سمك الطبقة من: 20 ميكرون
  • درجة الحرارة القصوى لمنصة الطباعة: 125 درجة مئوية
  • أقصى درجة حرارة الطارد: 260 درجة مئوية
  • تسخين الطاولة: نعم ، زجاج قابل للإزالة
  • غرفة العمل: 200 × 200 × 210 مم
  • مستوى الضوضاء: 48dB
  • المواد المدعومة: ABS ، PLA ، فليكس ، مطاط ، SBS ، BF برونزية ، كربون ، نايلون ، الوركين ، PETG
  • قطر الخيط ، مم: 1،75
  • قطر الفوهة ، مم: 0.2 ، 0.3 ، 0.5 ، 0.8 ، 1
  • استهلاك الطاقة: 500 واط
  • الإنتاجية: 34-50 سم 3 / ساعة
  • الأحجام ، مم: 391380496
  • الوزن ، كجم: 18.9
  • حالة المواد: الصلب
  • البرمجيات: Slic3r
  • بلد المنشا: روسيا
  • تنسيقات الملفات: STL، OBJ
  • المعايرة: الميكانيكية
  • واجهات: USB ، SD
  • عدد رؤوس الطباعة: 1
  • سرعة الطباعة: 100MM / ثانية
  • أنظمة التشغيل المتوافقة: Windows ، Linux ، MacOS
  • السعر: 104000 روبل (للسعر الحالي التقريبي ، انظر الموقع الإلكتروني)

لماذا هرقل




"تم التوصية بالتجهيزات من قبل متخصصي Top 3D Shop. كان موقع الشركة الإلكتروني الأول من نوعه في البحث ، وفي محادثة هاتفية تمكنا من شرح مهامنا واختيار المعدات. وقع الاختيار على طابعة Imprinta Hercules 3D. نعتبر "المواطنة" الروسية للطابعة ميزة إضافية ، وخلال الاستخدام عدة مرات كنا مقتنعين بصحة هذا الرأي.



على سبيل المثال ، عندما حاولنا الطباعة لأول مرة ، كان لدينا في كثير من الأحيان أسئلة ، وتمكنا من العثور بسرعة وسهولة على حل عن طريق الهاتف والبريد الإلكتروني.

بعد ستة أشهر ، حصلنا على أول انهيار خطير - تم تهذيب الحزام ، لكن موظفي Top 3D Shop أرسلوا على الفور عرضًا جديدًا ، قمنا بتثبيته بسهولة واستمرنا في العمل.



في الترتيب الأول ، طلبنا من موظفي Top 3D Shop تجميع مجموعة من أنواع مختلفة من الشعيرات لتجربتها - إلى جانب PLA و ABS ، اختبرنا FLEX ، SBS من Filamentarno! والمطاط يشبه المطاط .

ماذا اعجبك




هذه هي تجربتنا الأولى في استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد ، وبفضل هذه الطابعة ، يمكننا أن نقول بأمان أن الطباعة ثلاثية الأبعاد غير مكلفة وسهلة. الطابعة نفسها آمنة ، لكننا ما زلنا نصنع صندوقًا واقيًا لها ، حيث يدرس الأطفال من سن 6.5 سنوات في المدرسة. تتمتع الطابعة بتوازن جيد بين العناصر المفتوحة والمغلقة - يمكنك مراقبة تقدم الطباعة وفهم مبادئ عملها.

ما هي الفوائد التي جلبتها الطابعة ثلاثية الأبعاد وما هي المهام




باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد ، تمكنا من توسيع قدرات الطلاب بشكل كبير في العديد من المناطق في وقت واحد. على سبيل المثال: في السنوات المتوسطة ، في مجال موضوع التصميم ، يحتاج الطلاب إلى إيجاد حلول لمختلف المشكلات.

نعتبر أن التجربة التالية هي أنجح مثال. يستخدم معظم المدرسين مغناطيسًا في عملهم: يقومون بإرفاق أمثلة من العمل والمهام والمساعدات البصرية على السبورة.

مع أخذ هذا الموقف كأساس ، فقد قدمنا ​​للأطفال مهمة تصميم: ابتكار نماذج مغناطيسية موضوعية للمعلمين. يجمع هذا العمل عضويًا بين عدة مفاهيم في وقت واحد: التواصل - العمل مع العملاء ، مغناطيس "التحدث" للمعلمين ، فهي شخصية ؛ الشكل - مساحة السطح وحجم المغناطيس ؛ احتمالات استخدام النماذج الأولية.

كان على الطلاب إنشاء هذه النماذج الأولية في غضون شهرين من خلال التفاعل مع "العميل" وقبول التصحيحات وإجراء التعديلات على المشروع ، بدءًا من الرسومات وحتى استلام المنتجات النهائية.



أجرى الطلاب مقابلات مع المعلمين ، ورسموا الرسومات ، والنماذج المطبوعة ، ووضعها موضع التنفيذ ، وتلقى ردود الفعل ، وبعد استخلاص النتائج ، قاموا بتغييرات في نماذجهم. كان من المهم بالنسبة لنا أن نوضح للطلاب أن الطباعة ثلاثية الأبعاد هي واحدة من أسرع الطرق لإنشاء نموذج أولي وتقييمه.



من أجل زيادة مشاركة جميع الطلاب ، تم العمل مع الطابعة على النحو التالي: أطلق الطلاب أنفسهم نماذجهم في الطباعة ، وتم تثبيت كاميرا ويب على الطابعة ، وسمح البث عبر الإنترنت لطلاب المدرسة بأكملها بمراقبة العملية.



يوضح هذا المثال أنه في وقت مبكر ، قبل ظهور الطابعة ، كان علينا أن نقتصر على الرسومات أو استخدام عدد محدود من النماذج والمواد.

بعد الانتهاء من الدورة الكاملة للعمل مع الطابعة مرة واحدة ، يحفظ الطلاب المزايا والعيوب الرئيسية للطباعة ، ثم ، في الموضوعات الأخرى والمشاريع الأخرى ، استخدمها: على سبيل المثال ، طباعة هياكل عظمية صغيرة من الديناصورات من أجل الديوراما في النطاق الجيولوجي (الجغرافيا) ، أو طباعة تخطيط الثلاجة ل مظاهرات عمل عنصر بلتيير (فيزياء).



وجود مثل هذه التقنية الخطيرة يعطي دائما عدة اتجاهات في مجال البحوث للأطفال في وقت واحد. يمكنهم حساب المكون الاقتصادي لنماذجهم. يمكنهم تحليل استهلاك الطاقة. في حالة الطلاب الأكبر سنًا ، كان الهيكل الخارجي ثلاثي الأبعاد لليد بمثابة نقطة انطلاق جيدة لاستكشاف قسم الصحة الرقمية في تكنولوجيا المعلومات في برنامج دبلوم المجتمع العالمي.

الصعوبات


من ما كان علينا مواجهته: في المدرسة ، كل أجهزة الكمبيوتر تقريبًا على MacOS و iOS. وبالتالي ، اضطررت إلى شراء جهاز كمبيوتر يعمل بنظام Windows خصيصًا للقاطع. الآن تم إصلاح هذه المشكلة - أخبر خبراء Imprinta كيفية تكوين Cura على قناة YouTube ، وعلينا فقط أن نحاول. الآن يمكن للطابعة العمل مع MacOS.

الفروق الدقيقة


أحجام منطقة الطباعة: عند اختيار المعدات ، كنا بالتأكيد متوجهين لضمان أن مساحة الطباعة كبيرة بقدر الإمكان. بعد مرور عام ، توصلنا إلى استنتاج مفاده أن مساحة 180 × 180 × 180 مم كافية تمامًا لحل معظم المشكلات. بما في ذلك طباعة عدة نماذج أولية في وقت واحد ، مما يوفر الوقت بشكل خطير ويعطي مهام إضافية للطلاب (على سبيل المثال ، تخطيط قطع الشطرنج).

التصاق: كلما كانت مادة الطباعة أبسط ، كان ذلك أفضل. في العمل المكثف ، يجب عليك توفير الوقت ، وهو الأفضل عند طباعة PLA:

  • يستمر عامل التصاق المطبق على المنصة لفترة طويلة ، تصل إلى أسبوعين.
  • بعد 2-3 دورات طباعة ، يصبح النموذج سهل الإزالة دون انتظار تبريد الطاولة تمامًا - بالفعل عند 40 درجة ، يمكنك إزالة الطراز والبدء في طباعة النموذج التالي.
  • يصل الجدول بسرعة درجة حرارة العمل إلى 65 درجة ، أما المواد الأخرى فهي أعلى.
  • جيش التحرير الشعبى الصينى غير سامة ، على عكس العديد من المواد البلاستيكية الأخرى - يمكن للطلاب النظر عن كثب في عملية الطباعة ، حرفيًا من طرف إلى طرف وحتى من دون صندوق حماية ، دون خوف من التنفس في الأدخنة. "

الاستنتاجات


كما تبين الممارسة ، فإن وجود طابعة ثلاثية الأبعاد في مؤسسة تعليمية يتيح للطلاب أن يصبحوا أكثر دراية ليس فقط بتقنيات النماذج الأولية الحديثة ، ولكن أيضًا مع المكونات الأخرى لدورة الإنتاج.

ستكون هذه المعرفة مفيدة في التعليم الإضافي ، بغض النظر عن المهنة المختارة ، لأنها تغطي مجموعة واسعة من الصناعات والمناصب ، من المديرين ومهندسي الإنتاج ، إلى المصممين وموظفي الصيانة.

سوف يساعدك خبراء Top 3D Shop في اختيار طابعة ثلاثية الأبعاد لمدرستك ، يرجى الاتصال!

تريد المزيد من الأخبار المثيرة للاهتمام من عالم التكنولوجيا 3D؟

اشترك معنا في الاجتماعية. الشبكات:


Source: https://habr.com/ru/post/ar432086/


All Articles