Применение 3D-принтеров в образовательных учреждениях
Наглядность — главный плюс трехмерной печати. Использование 3D-принтеров в образовательном процессе — это не просто «маркетинговый ход» учителей, призванный заставить школьников и студентов заинтересоваться предметом. Изучение трехмерной печати тянет за собой целый перечень необходимых познаний в сфере моделирования, геометрии, физике, основах программирования и других предметах.
С помощью 3D-принтера преподаватель может самостоятельно создавать объемные наглядные пособия для лучшего усвоения материала. Кроме того, на учебном 3D-принтере школьники могут самостоятельно создавать прототипы и реализовывать свои идеи. В статье поговорим о том, как применяются технологии трехмерной печати в школах, а также разберемся, какие модели 3D-принтеров являются наиболее подходящими для учащихся.
- Области применения 3D-принтеров в школах
- Какой 3D-принтер выбрать для детей в школе?
- Использование 3D-оборудования в образовании и науке
- Примеры применения 3D-принтеров в образовании
- Anycubic 4Max Pro черный
- Picaso Designer X Pro
- Phrozen Shuffle 2019
Области применения 3D-принтеров в школах
3D-принтеры используются практически во всех производственных сферах, поэтому так важно идти в ногу со временем и подготовить школьников к работе с новыми технологиями. Применить 3D-принтер можно на многих школьных предметах.
На уроках труда 3D-принтеры могут применяться для прототипирования моделей, создания макетов, печати ящиков, различных деталей и приспособлений.
Компьютерный класс, в котором проводятся уроки информатики и программирования — еще один кабинет, где обязательно пригодится 3D-принтер. Изучить трехмерную модель без компьютера невозможно, учитывая, что для работы практически всех 3D-принтеров требуется подключение к ПК и установка программного обеспечения — слайсера.
На уроках физики и химии 3D-принтер поможет изучить трехмерные модели молекул, провести химическую реакцию в напечатанной пробирке, продемонстрировать электрическую цель на созданном 3D-принтером токопроводящем стенде.
В кабинете истории не помешают реконструированные 3D-объекты, на биологии и анатомии — трехмерные органы или фрагменты тела.
Таким образом, использовать 3D-печать в школе можно практически на всех предметах. Помимо развития творческого мышления, ученики могут получить практический опыт в 3D-моделировании, который пригодится в дальнейшем образовании и работе.
Какой 3D-принтер выбрать для детей в школе?
Выбирая оборудование для школьников, следует учитывать следующие параметры:
- Безопасность техники — так как процесс трехмерной печати осуществляется при высокой температуре рабочего стола, следует выбирать принтеры с закрытой камерой.
- Высокая производительность и качество готовых моделей.
- Простота в эксплуатации — так как процесс печати школьники будут настраивать самостоятельно, следует обратить внимание на возможности программного обеспечения принтера. ПО должно быть интуитивно-понятным.
- Неприхотливость в обслуживании и лояльность к ремонту — любая техника может со временем выйти из строя, поэтому для работы в школе следует выбирать принтеры с доступными и недорогими комплектующими.
Рассмотрим модели 3D-принтеров, наиболее подходящие для работы в школе.
Wanhao Duplicator 6 Plus (D6+) в корпусе
Wanhao Duplicator 6 Plus (D6+) в пластиковом корпусе станет надежным помощником для быстрого изготовления трехмерных моделей. Принтер не требует предварительной настройки, рабочий стол калибруется автоматически, что позволяет использовать Wanhao Duplicator 6 Plus (D6+) сразу после приобретения.
В Wanhao Duplicator 6 Plus (D6+) увеличена скорость печати и минимизированы ошибки при создании моделей, что позволяет использовать принтер для создания наглядных пособий и изучать технологию трехмерной печати в безопасных условиях.
Wanhao Duplicator 6 Plus (D6+) в корпусе комплектуется встроенным дисплеем, который поможет школьникам быстро и точно выбирать нужные параметры печати.
Благодаря компактным размерам, устройство можно устанавливать даже на обычном рабочем столе.
С помощью Wanhao Duplicator 6 Plus (D6+) в корпусе можно создавать объемные наглядные пособия. Интуитивно-понятное программное обеспечение и простота в эксплуатации делают D6+ одной из самых популярных моделей 3D-принтеров в школах.
- Размеры, мм 348х364х480
- Вес, кг 18
- Печать FDM
- Практическая толщина слоя 20 мкм
- Температура печатного стола 120°С
- Температура экструдера 160-300°С
- Область рабочей камеры 200 х 200 х 200 мм
- Скорость 30-150 мм/с
- Используемые материалы ABS, PLA, HIPS, PVA
- Диаметр нити 1,75
- Диаметр сопла, мм 0,4
- Дисплей LCD
- Интерфейсы USB, SD
3D-принтер Picaso Designer X
Picaso Designer X — это принтер российского производства, который объединил в себе доступную цену и все передовые технологии трехмерной печати.
Корпус Picaso Designer X выполнен из композитного алюминия и оснащен двумя съемными панелями для установки катушек с рабочим материалом.
Picaso Designer X растет вместе с учеником — с помощью принтера можно изучить все новейшие технологии, а затем выйти на новый уровень и начать работать с разными типами материалов.
Стальной каркас обеспечивает жесткость конструкции, оптимальную вибростойкость и безопасность.
Компактные габариты позволяют установить Picaso Designer X даже в самом маленьком классе.
Для дополнительной звукоизоляции и теплоизоляции производитель добавил уплотнитель. Рабочая камера закрыта со всех сторон, что добавляет в копилку Picaso Designer X еще один плюс.
Запас мощности Picaso Designer X позволяет работать без торможений при длительной печати.
Устройство отличается удобным интерфейсом: анимированные пиктограммы на экране позволяют разобраться в работе принтера даже новичкам.
Калибровка рабочей платформы осуществляется автоматически. Система самостоятельно меняет параметры при смене пластика и контролирует подачу материала, позволяя избежать брака.
Обратите внимание! При обнаружении любой проблемы Picaso Designer X автоматически переключается на паузу. Приступить к работе можно только после устранения проблемы.
К примеру, если кто-то из недобросовестных учеников решит оторвать кусок пластика, принтер сразу же остановит работу, загорится подсветка и на экране появится соответствующая надпись.
Если не давать материалу двигаться, например, нарочно держать пластик, принтер включит режим автоматической очистки сопла и не начнет работу вплоть до устранения причины остановки.
Еще один плюс Picaso Designer X — система контроля положения модели. Если на рабочую платформу принтера оказывается избыточное давление, то Picaso Designer X остановит работу и попросит проверить модель.
Если в школе установлено несколько принтеров, то их можно будет объединить в FDM-ферму. Благодаря этому сетевому интерфейсу, можно распределять очередность задач и контролировать все принтеры удаленно.
Таким образом, Picaso Designer X подойдет для школьников. Принтер печатает качественные прототипы, кроме того, он удобен, безопасен в эксплуатации и обладает дружественным интерфейсом.
- Вес с упаковкой 20 кг
- Энергопотребление 400 Вт
- Материал корпуса Сталь, алюминий
- Программное обеспечение Polygon X
- Вес, кг 15
- Количество экструдеров 1
- Печать FDM
- Подогреваемая платформа да
- Температура печатного стола 150 °С
- Температура экструдера 410 °С
- Область рабочей камеры 200 х 200 х 210 мм
- Скорость до 100 см3/ч
- Толщина слоя от 10
- Диаметр нити 1,75
- Диаметр сопла, мм 0,3 (0,2-0,8)
- Интерфейсы Ethernet, USB
3D-принтер Anycubic Mega-S
Anycubic Mega-S — еще один практичный и надежный 3D-принтер, который подойдет школьникам, постигающим азы трехмерной печати.
Anycubic Mega-S оснащен обновленным экструдером, позволяющим печатать гибкие детали.
С помощью специальной платформы Ultrabase снимать готовые модели с рабочей поверхности стало еще проще. Новая форсунка делает печать точной, быстрой и качественной.
Принтер прост в сборке и не менее удобен в эксплуатации. На цветном сенсорном дисплее отображается интуитивно-понятное меню с широким выбором параметров.
Anycubic Mega-S безопасен — интеллектуальная система температурного контроля надежно защищает от случайного перегрева техники.
Использовать Anycubic Mega-S в школе можно практически на всех предметах. С его помощью учащиеся смогут напечатать трехмерные модели животных, органов, атомов и другие наглядные пособия.
- Количество экструдеров 1
- Максимальная температура экструдера 260°C
- Печать FDM
- Поддерживаемые форматы файлов .STL, .OBJ, JPG, PNG
- Разрешение печати 2560*1440
- Скорость перемещения 100 мм/с
- Температура печатного стола 110°C
- Точность печати XY: 12.5 мкм, Z: 0.2 мкм
- Область рабочей камеры 210x210x205 мм
- Скорость 20-100 мм/с
- Используемые материалы PLA, ABS, TPU, HIPS, Wood
- Толщина слоя от 50 мкм
- Диаметр нити 1,75
- Диаметр сопла, мм 0,4
- Интерфейсы USB, SD
Использование 3D-оборудования в образовании и науке
Все больше учебных заведений применяют 3D-принтеры в своей работе. С помощью 3D-оборудования можно разнообразить учебный процесс и приучить студентов и школьников к научному поиску.
Приобретение 3D-оборудования для научной организации — это не просто дань времени, но и необходимое условие для подготовки высококвалифицированных кадров.
В университетах технической направленности использование трехмерных технологий позволяет студентам изучить новые методы разработки прототипов, деталей и макетов, а также развить свои инженерные и дизайнерские способности.
В вузах, где готовят будущих архитекторов и дизайнеров, также можно с успехом применять новейшие технологии. С помощью трехмерной печати создаются визуализированные модели домов, проекты квартир, элементы интерьера.
3D-принтеры уже не первый год широко применяются в образовательной и научной сферах. Для подготовки студентов можно использовать различные виды пластиков и полноцветные 3D-принтеры, которые позволяют создавать реалистичные трехмерные прототипы.
Примеры применения 3D-принтеров в образовании
В недалеком прошлом студенты были ограничены в моделировании, а из инструментов у них были только чертежные инструменты и станки. В наше время практически все, что можно нарисовать в специальной программе на компьютере, может быть распечатано на 3D-принтере.
Школьники и студенты, изучающие географию, могут заниматься 3D-моделированием ландшафта и местности.
С помощью компьютера и принтера можно смоделировать и напечатать клетки, молекулы ДНК и любые другие объекты.
Учителя могут создавать наглядные учебные пособия, облегчающие усвоение материала, например:
- астрономические объекты;
- прототипы вымерших животных, динозавров, птиц и др.;
- модели предметов искусства;
- модели для демонстрации физических процессов;
- биологические макеты.
В университетах трехмерная печать пригодится для создания моделей и прототипов для защиты дипломных работ, а также:
- для изучения строения тела, зубов, костей, внутренних органов и др.;
- для проектирования зданий и городского ландшафта;
- для моделирования местности;
- для тестирования рабочих прототипов различной техники.
Кроме того, 3D-принтеры позволяют создавать скульптуры, наглядные пособия для молекулярного моделирования и многое другое из того, что ранее учащиеся могли видеть только в книгах.
Примеры моделей
Образование — это та сфера, вложения в которую всегда окупаются. Использование качественных 3D-принтеров позволяет изучить сложный материал, развить мышление, навыки программирования, моделирования, а также вовлечь учащихся в образовательный процесс. Мы выбрали лучшие модели 3D-принтеров, которые оптимально подойдут для образования.
Anycubic 4Max Pro черный
Anycubic 4Max Pro, выпускаемый в черном цвете, предназначен для начинающих пользователей, в том числе школьников и студентов.
Эта модель проста в управлении, обладает неплохим качеством печати и интуитивно-понятным интерфейсом, который подойдет как опытным пользователям, так и тем, кто только делает первые шаги в мире трехмерного моделирования. Принтер работает весьма стабильно, закрытый корпус делает работу безопасной и комфортной.
Обратите внимание! В Anycubic 4Max Pro плохо работает обдув, поэтому модели могут получиться некачественными. Если заменить обдув, то качество готовых моделей существенно повысится.
Принтер отлично справляется со сложными формами. На готовых изделиях отсутствуют расслоения и загибы.
На Anycubic 4Max Pro уже выставлены стандартные настройки, которые позволяют сразу же приступить к работе.
- Размеры, мм 454х466х410
- Вес, кг 22,5
- Максимальная температура экструдера 250 С
- Печать FDM
- Скорость перемещения 100 мм/с
- Температура печатного стола 100 С
- Точность печати XY: 12.5 мкм, Z: 0.2 мкм
- Формат файла stl, obj, dae, amf, gcode
- Область рабочей камеры 270х205х205 мм
- Скорость 60 мм/с
- Количество печатающих головок 1
- Используемые материалы ABS, PLA, HIPS, Wood
- Толщина слоя от 50 мкм
- Диаметр нити 1,75
- Диаметр сопла, мм 0,4
Picaso Designer X Pro
Picaso Designer X Pro снабжен технологией JetSwich, которая позволяет работать сразу двумя материалами.
Принтер обладает двумя режимами печати: в одном из них можно создавать тончайшие элементы для сложных детализированных прототипов. Например, данный режим подойдет для печати моделей органов, костей или мышц.
Второй режим подходит для создания крупногабаритных объектов без мелких деталей.
Picaso Designer X Pro самостоятельно контролирует рабочий процесс и делится своими данными с пользователем. С помощью различных вариантов подсветки принтер сообщает о возникших сложностях и информирует о том, на какой стадии находится печать.
Самоконтроль процесса печати существенно облегчает работу новичкам, что делает использование Picaso Designer X Pro в образовательных учреждениях комфортным и безопасным.
Кроме того, контролировать работу устройства можно удаленно с помощью утилиты Polygon X. Программа позволяет контролировать печать, создавать очередь, планировать график работы и отслеживать несколько принтеров одновременно, что особенно удобно, если в школе или университете установлено сразу несколько устройств.
- Операционные системы Windows XP и более старшие версии
- Электропитание 100-240 В; 50/60 Гц
- Форматы файлов stl, plg
- Размеры, мм 492 x 390 x 430
- Программное обеспечение PICASO 3D Polygon X
- Страна производитель Россия
- Печать FDM
- Точность позиционирования XY - 11 мкм, Z - 1,25 мкм
- Область рабочей камеры 200 х 200 х 210 мм
- Скорость до 30 см3/ч
- Специализация Производство;Образование;Дизайн;Медицина;Для дома;Сувенирная промышленность
- Количество печатающих головок 2
- Поддерживаемые материалы ABS;PLA;FLEX;NYLON;ASA:ABS\PC;PET;PC;PVA:HIPS
- Толщина слоя от 50 мкм
- Диаметр нити 1,75
- Диаметр сопла, мм 0,3
- Интерфейсы USB, USB Flash
- Платформа Алюминий, стекло
- Вес, кг 16
Phrozen Shuffle 2019
Phrozen Shuffle 2019 — это недорогой настольный полимерный 3D-принтер, который обладает стильным дизайном. Производитель гарантирует стабильную печать высокого качества.
К минусам Phrozen Shuffle можно отнести шумную работу и запутанный интерфейс.
Phrozen Shuffle появился на рынке трехмерной печати как ответ недорогим 3D-принтерам с хлипкой конструкцией. Печатные платформы Phrozen Shuffle выполнены из фрезерованного алюминия. Сверху принтер закрывается стальной крышкой.
Данная модель отлично подходит для печати демонстрационных стоматологических моделей зубов, протезов, зубных имплантов и коронок.
Phrozen Shuffle 2019 печатает аккуратные модели с гладкими поверхностями и четкими гранями без искажения геометрии.
Обратите внимание! Для стоматологических вузов создана специальная смола Dental, идеально подходящая для печати стоматологических моделей.
Таким образом, Phrozen Shuffle 2019 представляет собой надежный 3D-принтер, который отлично зарекомендовал себя в медицинском сегменте.
- Размеры, мм 280х280х420
- Вес, кг 16
- Длина волны УФ 405 нм
- Интерфейс CAD USB
- Источник света ParaLED Matrix 2.0, 50 Вт
- Разрешение по оси Z 10 мкм
- Разрешение по осям X и Y 47 мкм
- Требования к электропитанию 100-240 VAC, 50/60 Hz
- Область рабочей камеры 120х68х200 мм
- Скорость 35 мм/час
- Толщина слоя от 10 мкм
- LCD 5.5" 2K
- Технология печати LCD
3D-технологии кардинально меняют представление учащихся о предметах и делают процесс обучения интересным и доступным. На рынке представлен большой выбор 3D-принтеров, которые подходят для образовательных учреждений. Такие устройства позволяют изготавливать учебные пособия, имитировать фрагменты тела и органов, а также визуализировать формулы, реконструировать географические объекты и т. д.
Помимо творческого развития, учащиеся получают опыт в 3D-моделировании, дизайне, конструировании. При выборе принтера для школы нужно учитывать несколько важных параметров, которым должно отвечать устройство: безопасность 3D-принтера, высокая производительность, надежный корпус, простота в эксплуатации, лояльность к ремонту и высокое качество производимых моделей.
Оставить комментарий