Laboratoria Przyszłości

Zbliżający się Dzień Dziecka i jednocześnie Dzień Patrona naszej szkoły zmotywował nasze działania do wykonania pamiątkowych breloczków dla naszych leśników – patronów szkoły. Druk 3D to praca polegająca nie tylko na wciśnięciu przycisku drukarki, ale wcześniejszego planowania i stworzenia projektów za pomocą odpowiednich programów oraz stworzenie obrazu 3D zrozumiałego dla naszej drukarki. Jak wygląda taki proces? Poniżej przedstawiamy cały żmudny plan działania:

Krok 1: Wybór modelu
Na początku musisz wybrać model 3D, który chcesz wydrukować. Możesz skorzystać z gotowych modeli dostępnych w bibliotece drukarki 3D lub stworzyć swój własny przy użyciu oprogramowania do projektowania 3D.

Krok 2: Przygotowanie modelu
Po wybraniu modelu konieczne jest jego przygotowanie do druku. W tym celu musisz użyć oprogramowania do przetwarzania modelu 3D, takiego jak slicer. Slicer przekształca model 3D na warstwy, które zostaną wydrukowane przez drukarkę. Możesz dostosować ustawienia takie jak grubość warstwy, wypełnienie czy prędkość drukowania, w zależności od Twoich preferencji i wymagań projektu.

Krok 3: Przygotowanie drukarki 3D
Następnie musisz przygotować drukarkę 3D do druku. Wpierw musisz załadować filament, czyli tworzywo sztuczne, które będzie wykorzystywane do druku. Filament jest zwykle dostępny w postaci zwiniętej na rolce. Musisz umieścić rolkę z filamentem w odpowiednim miejscu na drukarce, aby mógł być podawany do głowicy drukującej.

Krok 4: Kalibracja drukarki
Przed rozpoczęciem drukowania ważne jest, aby dokładnie skalibrować drukarkę 3D. Proces kalibracji może się różnić w zależności od modelu drukarki, ale najczęściej wymaga ustawienia odpowiednich parametrów, takich jak poziom stołu drukarki, prawidłowe działanie osi ruchu i odpowiednia temperatura podgrzewania.

Krok 5: Rozpoczęcie drukowania
Gdy model jest przygotowany i drukarka jest skalibrowana, możesz rozpocząć drukowanie. Drukarka 3D używa głowicy drukującej, która stopniowo nanosi cienkie warstwy filamentu na podgrzewany stół drukarki. Głowica drukująca przesuwa się wzdłuż osi X i Y, tworząc warstwy modelu, a stół drukarki podnosi się lub opuszcza wzdłuż osi Z, aby tworzyć kolejne warstwy.

Krok 6: Postprocessing
Po zakończeniu drukowania możesz przystąpić do etapu postprocessingu. Oznacza to usunięcie obiektu z podgrzewanego stołu drukarki i oczyszczenie go z ewentualnych pozostałości filamentu lub wspomagaczy drukowania.

A tak wygląda już sam proces drukowania przez drukarkę 3D:

Krok 1: Przygotowanie stołu drukarki
Na początku drukowania konieczne jest odpowiednie przygotowanie stołu drukarki. W niektórych drukarkach 3D stosuje się specjalną powierzchnię nakładaną na stół, która zapewnia lepszą przyczepność filamentu. Może to być na przykład mata klejąca lub specjalna powłoka. Upewnij się, że powierzchnia stołu jest czysta i w dobrym stanie.

Krok 2: Tworzenie raftu (podpory)
Raft jest warstwą pomocniczą, która jest drukowana jako podstawa pod właściwym modelem. Ma na celu zapewnienie stabilności i lepszej przyczepności modelu do stołu drukarki. Podczas tworzenia raftu drukarka nanosi dodatkową warstwę filamentu, tworząc gęste struktury, które łączą się z podłożem. Raft jest zwykle drukowany nieco szerszy niż model, co zapobiega odkształceniom i poprawia jakość druku.

Krok 3: Nakładanie warstw
Po utworzeniu raftu drukarka przechodzi do drukowania właściwego modelu. Drukarka 3D wykorzystuje głowicę drukującą, która stopniowo nanosi cienkie warstwy filamentu na podgrzewany stół drukarki. Warstwy są nakładane zgodnie z modelem 3D, który został wcześniej przetworzony przez oprogramowanie slicer. Głowica drukująca przesuwa się wzdłuż osi X i Y, tworząc kolejne warstwy, a stół drukarki podnosi się lub opuszcza wzdłuż osi Z, aby tworzyć kolejne poziomy.

Krok 4: Struktura w postaci plastrów miodu (infill)
Wewnętrzna struktura modelu, czyli infill, może mieć różne wzory. Jednym z popularnych wzorów jest struktura w postaci plastrów miodu. Podczas drukowania drukarka 3D wypełnia wnętrze modelu, nanosząc kolejne warstwy filamentu w regularnych wzorach o przekładających się na kształt plastra miodu. Ten wzór zapewnia odpowiednią wytrzymałość i minimalizuje zużycie filamentu.

Krok 5: Wspomagacze drukowania (support structures)
Jeśli model zawiera wystające, wiszące lub skomplikowane elementy, które nie mogą być utrzymane przez infill, konieczne może być dodanie wspomagaczy drukowania. Wspomagacze są dodatkowymi strukturami, które są drukowane wraz z modelem i mają na celu zapewnienie odpowiedniego podparcia dla tych trudnych obszarów. Po zakończeniu druku wspomagacze mogą zostać usunięte przez łamanie lub przycinanie.

Krok 6: Czas drukowania
Czas drukowania zależy od wielu czynników, takich jak rozmiar i złożoność modelu, grubość warstwy, prędkość drukowania i ustawienia drukarki. Drukarki 3D często podają przybliżony czas drukowania na podstawie wcześniej ustawionych parametrów. Czas drukowania może wynosić od kilkunastu minut do kilku godzin lub nawet dni, w zależności od skali projektu.

Podczas, gdy czekaliśmy na wydruk pamiątkowych breloczków dla naszych wspaniałych darczyńców Leśników lubuskich, przenieśliśmy się w wirtualny świat. W ramach naszych zajęć szkolnych mieliśmy okazję korzystać z okularów VR, które umożliwiały nam eksplorację różnych tematów wirtualnej rzeczywistości. Na zajęciach mieliśmy możliwość odkrywania kosmosu, Ziemi oraz różnych parków narodowych.

Na początku zajęć przenieśliśmy się w głąb kosmosu za pomocą okularów VR. Byliśmy zafascynowani, obserwując gwiazdy, planety i inne kosmiczne ciała. Mogliśmy przechadzać się po powierzchni Marsa, podziwiać Saturna i jego pierścienie, a nawet uczestniczyć w wirtualnych misjach kosmicznych. Było to niezwykłe doświadczenie, które sprawiło, że czuliśmy się jak prawdziwi astronauty.

Następnie przeszliśmy do eksploracji Ziemi. Z okularami VR mieliśmy możliwość podróży przez najpiękniejsze miejsca na naszej planecie. Przenosiliśmy się do głębin oceanów, gdzie obserwowaliśmy rafy koralowe i różnorodne gatunki ryb. Podziwialiśmy również majestatyczne góry, rozległe doliny i imponujące wodospady. Dzięki wirtualnej rzeczywistości mogliśmy przenieść się w najbardziej niedostępne miejsca, których na co dzień nie mielibyśmy okazji zobaczyć.

Ostatnią częścią naszych zajęć było odkrywanie różnych parków narodowych. Przenieśliśmy się do wirtualnych środowisk naturalnych, takich jak parki narodowe w Kenii, Ameryce Północnej i innych zakątkach świata. Możliwość obserwacji dzikiej przyrody w jej naturalnym środowisku była niesamowita. Spotkaliśmy słonie, żyrafy, lwy i wiele innych zwierząt, a także poznaliśmy różnorodność roślinności i ekosystemów.

Dzięki okularom VR mieliśmy możliwość w pełni zanurzyć się w tematyce, którą badaliśmy. To było nie tylko atrakcyjne wizualnie, ale również edukacyjne. Pozwoliło nam to na bardziej interaktywne i zapadające w pamięć doświadczenie nauki.

Korzystanie z okularów VR na zajęciach szkolnych było niezwykłą przygodą, która poszerzyła naszą wiedzę i zainteresowania. Pozwoliło nam doświadczyć miejsc, które w innym przypadku byłoby trudno lub niemożliwe zobaczyć. Byliśmy pod wrażeniem tego, jak wirtualna rzeczywistość może nas przenieść w zupełnie nowe światy i otworzyć nam przestrzeń do nauki i eksploracji. Używanie okularów VR na zajęciach szkolnych pozwoliło nam na bardziej angażujące i interaktywne doświadczenia edukacyjne.

Dzięki wirtualnej rzeczywistości mogliśmy przenieść się w odległe miejsca, odkrywać ich piękno i dowiedzieć się o nich więcej. To było szczególnie przydatne podczas nauki o kosmosie, gdzie mogliśmy zobaczyć planety i gwiazdy z bliska, a także doświadczyć, jakie warunki panują na innych ciałach niebieskich. W przypadku nauki o Ziemi, wirtualna rzeczywistość pozwoliła nam na eksplorację ekosystemów, zrozumienie zjawisk przyrodniczych i zagłębienie się w geografię różnych regionów. Wizualne i interaktywne doświadczenia pomogły nam lepiej zrozumieć materiał i utrwalenie go w naszej pamięci.

Korzystanie z okularów VR na zajęciach szkolnych miało również aspekt motywujący. Byliśmy pełni entuzjazmu, kiedy mieliśmy okazję przenieść się w wirtualne środowisko i zdobywać wiedzę w sposób niestandardowy. To było również doskonałe narzędzie do rozwijania naszej wyobraźni i kreatywności, ponieważ mogliśmy eksperymentować, manipulować i odkrywać w wirtualnym świecie.

Wnioski, które wyciągnęliśmy z tych zajęć, były cenne. Okulary VR stanowią innowacyjne narzędzie, które może zrewolucjonizować proces nauczania, dodając elementy wizualne i interaktywne do tradycyjnego podejścia. Pozwoliły nam na głębsze zanurzenie się w tematyce i bardziej emocjonujące doświadczenia edukacyjne.

W związku z tym, zajęcia z użyciem okularów VR były dla nas nie tylko przyjemnością, ale także skutecznym sposobem na naukę. Dzięki tej technologii mogliśmy rozszerzyć nasze horyzonty, rozbudzić naszą ciekawość i otworzyć nasze umysły na nowe możliwości. Jestem przekonany, że korzystanie z okularów VR będzie miało coraz większe znaczenie w edukacji i przyniesie wiele pozytywnych efektów dla uczniów.