Фестиваль Город Технотворчества. Конкурс 3D-моделирования

5-го февраля, в рамках проходящего сейчас в Уральском регионе фестиваля Город Технотворчества, состоялось очередное соревнование по 3D-моделированию и 3D-печати среди школьников. Подобное мероприятие мы проводим уже второй раз.

На соревновании ребята должны воссоздать 3D-модель по чертежу или придумать конструкцию самим, а затем всё это распечатать на 3D-принтере и заставить работать. В прошлом году мы решили разбить детей на младших и старших. Первым предстояло сделать игрушку «Мужик и медведь». Это такие два персонажа, которые по-очереди стучат молотом по наковальне. Размеры при этом не регламентировались. У старших была задача по-сложнее. Нужно было изготовить механизм пантографа с приводом от серводвигателя MG995.

Задания

В этом году было решено не делать разные задания для младшей и старшей группы. Вместо этого, мы составили серию небольших заданий с разными уровнями сложности. Всего было шесть заданий:

  1. Воссоздать 3D-модель по чертежу.
  2. Воссоздать 3D-модель одноэтажного домика по эскизу (на фото ниже).
  3. Придумать дворовую игровую площадку, начертить её элементы. Желательно, чтобы элементы были подвижными (качели, карусели).
  4. Придумать механизм, стреляющий резинками. Дальность стрельбы оценивается дополнительными баллами.
  5. По представленному эскизу, сконструировать машинку на резиномоторе. Пройденное расстояние также оценивается дополнительными баллами.

В итоге, младшие ребята смогли сделать первые 2-3 задания, а старшие дошли до самых сложных. Эксперимент удался, так что в следующем году мы сделаем точно так же.

Соревнование по 3D-печати. Город технотворчества 2017

Проблемы и успех

Несмотря на весь прошлый опыт проведения разного рода 3D-печатных событий, мы допустили некоторые огрехи в регламенте соревнования, которые немного нарушили наши планы.

Одна из проблем заключалась в том, что в большинстве заданий не были указаны максимальные размеры объектов. Поскольку принтеров было меньше, чем участников, то появился риск того, что кто-то займет принтер на весь день и остальным не хватит времени на печать их моделей. Чтобы этого избежать, мы решили не печатать эти объекты, а оценить только чертежи.

Другая проблема крылась в последнем задании. Оно оказалось невыполнимым для старшеклассников, на которых и было рассчитано. Сделать полностью на 3D принтере работающую машинку на резиномоторе не получилось ни у кого. Собственно, даже собрать воедино все части никто не смог. Вероятно в следующий раз принесем дополнительно металлические компоненты, чтобы ребятам не пришлось придумывать миниатюрные, но прочные оси и думать о сборке конструкции без клея и болтов.

А вот резинометательное оружие сделали 3 участника. Причем испытания орудия на дальность стрельбы понравилось всем без исключения: и участникам и судьям! В следующем году сделаем больше подобных заданий.

Соревнование по 3D-печати. Город технотворчества 2017

Приемка работ

Судили в этом году три человека:

  • Ирина Закирова — организатор фестиваля Город Технотворчества, человек, благодаря которому уже около 30 школ области теперь имеют на вооружении 3D-принтеры;
  • Александр Малыш — молодой преподаватель колледжа, имеющий уже большой опыт работы не только с 3D-принтерами, но и с серьезным металлорежущим оборудованием;
  • Олег Евсегнеев — ваш покорный слуга.

Соревнование по 3D-печати. Город технотворчества 2017

Заключение

Наше соревнование по 3D-моделированию по факту преобразовывается в соревнование по конструированию в целом, в котором 3D-принтер становится лишь одним из инструментов. В следующих заданиях мы обязательно добавим немного электричества, двигателей, и может быть замешаем всё это с Ардуино. Ведь главная наша цель состоит в том, чтобы научить ребят видеть и понимать все стадии создания новой технологичной вещи: от идеи до рабочего образца.

Лиза Харуни: 3D печать для начинающих

Видео от 2011 года
2012-й может стать годом 3D печати, когда эта тридцатилетняя технология наконец-то станет доступной и даже привычной. Лиза Харуни представляет полезное введение в этот увлекательный способ создания вещей, включая сложные объекты, создавать которые до этого было невозможно. отсюда

В дополнение к видео, вот статья The rise of 3D Printers от 9 May 2013, где говорится:

According to a survey by the Journal of Peer Production in 2012, the 3D printing community has grown at a rate of 20–40% every year since 2005. In a recent article about the 3D printer phenomenon, the New York Times noted that “their rise has been compared to that of personal computers in the 1980s.”

Кстати текущий интерес к 3д принтерам иллюстрирует тот факт, что на Кикстартере (сервисе для стартапов), проект по 3д принтеру по цене $499, за месяц набрал $1млн (если быть точными они собрали $1,092,098.34) — RigidBot 3D Printer, при изначальной цели в $31500. Теперь у них заказ на 1952 шт. 3д принтеров.

Текст видео:
Читать далее

Обзор 3d принтеров

Данным постом, я хочу начать обзор моделей 3д принтеров, что представлены в данный момент.
То есть пост будет дополняться по мере новой информации.

Ярмарка-выставка 3д принтеров в Нью-Йорке

Даёт возможность понять насколько широка тематика 3д принтеров, и что можно с помощью них сделать.

Видео обзор с ярмарки
текстовый обзор

Разнообразные материалы несущей конструкции — фанера, железные, акриловые (оргстекло).

Разные компоновки, есть оригинальные дельта 3д принтер. (кстати на кикстартере есть проект дельта 3д принтера)

Извлеку позднее из этого обзора фирмы, а пока начну с этих моделей:

MakerBot Replicator

Это лидер рынка, и самый известный 3д принтер. От компании www.makerbot.com

Второе поколение: «MakerBot Replicator 2 Desktop Printer» и «MakerBot Replicator 2x Desktop Printer» — является более точной быстрой, имеет железную несущую конструкцию, и во втором варианте — возможность 2х печатающих головок. В оригинале продаются по $2199 и $2799 соответственно.

Главная страница MakerBot Replicator™2 Desktop 3D Printer

mbot3d

Сайт www.mbot3d.com

MBot Cube

Цена: $999.00 USD
Цена с 2мя печатающими головками: $1,099.00 USD
Видео

Max build size: 200x200x200mm
Support dual extruder

This is a new version of personal 3d printer based on MakerBot’s Replicator. Thanks for MakerBot’s Open Source Project.

Точность слоя от 0.1 до 0.3 мм
Позиционирование: 0.0025 мм по XY, 0.011 мм по Z
Скорость 40 мм/с
Скорость построения: 24 см3 в час

Общие размеры 410х400х415мм
Вес 18 кг

Спецификация картинкой

ultimaker
Сайт: www.ultimaker.com

Complete Ultimaker DIY-Kit

Цена: €1,194.00

Рабочая зона: 21x21x20.5 cm
The fastest controlled horizontal acceleration in the market, allows for extremely fast printing.
Theoretical resolution: 0.0125 mm for the X and Y axis, the Z-axis is even more accurate!

Видео по сборке DIY набора
Ещё видео по печати (достаточно быстро)

Печать со скоростью 140мм/с — Ultimaker Cura 150mm/s.

Специально для этого проекта была разработана программа для 3д печати — Cura, программа с открытым исходным кодом, и может быть использована и в других проектах. Страничка про Cura на wiki проекта Ultimaker/

Трехмерный бизнес

Тема 3д принтеров мне интересна, и вот хорошая статья о компании «Лаборатории трехмерной печати«, одним из основателей которой является Иван Мошкин. В статье рассказывается про историю создания компании, и про бизнес связанный с 3д печатью.

Кстати они являются участниками московского Хакспейса.

Журнал «Компания» №6. Взято отсюда

Малые предприниматели готовят технологическую революцию.
В фантастических романах иногда можно прочесть о том, что в будущем у всех людей в домах появятся «синтезаторы», способные из атомов и молекул создать любую нужную вещь, так что и промышленность не понадобится.
Текст Константин Фрумкин, Илья Савин. Фото Алексей Совертков.

Пока таких машин нет, но их прообразы уже изобретены. Это так называемые 3D-принтеры — устройства, могущие на основе компьютерной виртуальной модели послойно сформировать предмет любой формы из легкоплавкого пластика, полимера или керамической смеси. Разумеется, из пластика не создашь ни еды, ни автомобиля, но первый шаг в направлении фантастических прогнозов уже сделан. И вокруг этих странных устройств уже формируются небольшие бизнес-структуры.

Пионеры

Технология трехмерной печати появилась в 1980-х, первенство в производстве первой коммерческой модели трехмерного принтера оспаривают несколько компаний. Ну а Россия «познакомилась» с 3D-принтерами всего два-три года назад. Кто первым привез к нам эту технику, точно сказать нельзя, но создатель «Лаборатории трехмерной печати» Иван Мошкин уверен, что интерес к 3D-технике в нашей стране возник именно благодаря его деятельности.

Читать далее

OpenSCAD бесплатная программа для 3d моделирования

Из возможных аналогов SketchUp интересна программа — OpenSCAD, бесплатная и с открытым исходным кодом.

Есть дистрибутив для windows

Основы OpenSCAD: Настройка

В саму программу встроено множество примеров.

В наступающую эпоху 3д принтеров, такие программы будут набирать популярность.

Пример 3д модели в OpenSCAD и её воплощение через 3д принтер: http://www.thingiverse.com/thing:17404

Переносной 3d-принтер

Тема 3д принтеров меня интересует. Мне кажется это будущее.

3d принтеры могут быть полезны во многих областях, кроме очевидного архитектурного применения, это и макетирование, и создание деталей, корпусов. Например, в кино-индустрии — 3д принтеры приходят на помощь в создании артефактов, в фильме «Хоббит туда и обратно» — почти всё было сделано с помощью 3д принтеров.

Есть разные технологии 3д создания, одна из них — это плавка материала, и создание из застывающих точек постепенно снизу вверх — фигуры.

В основном 3д принтеры различаются по скорости и точности.

И для задач кружка/мастерской робототехники — наличие 3д принтер, позволит на практике понять пользу 3д моделирования, и создавать корпуса для разнообразных устройств.
Читать далее