3D LAB - CREAZIONE RAPIDA DI MODELLI, PROTOTIPI E RICAMBI IN 3D



3D LAB


CREAZIONE RAPIDA DI MODELLI, PROTOTIPI E RICAMBI IN 3D

Il laboratorio di stampa 3D permette in modo diretto e pratico di sperimentare l'intero ciclo di ideazione e realizzazione, fino alla stampa fisica di oggetti ideati e disegnati dai partecipanti.


Durante il laboratorio potremo conoscere il mondo della stampa 3D e approfondire gli ambiti di utilizzo, le tecnologie di stampa, i diversi materiali, le possibilità di applicazione. 

Con una intuitiva applicazione di progetto 3D disegneremo il modello di un oggetto da stampare. Utilizzeremo poi diversi sistemi per cercare oggetti utili, creare modelli di pezzi di ricambio, opere, mappe e... foto 3D!

IL MATERIALE E L'IMMAGINARIO. BUON LAB A TUTTI!




0 - INTRO:

  • Obiettivi:
    • Conoscere il mondo della stampa 3D attraverso gli ambiti di utilizzo, le tecnologie di stampa, i materiali, le possibilità di realizzazione
    • Riconoscere le prospettive nel campo dell'industria manifatturiera, meccanica, ricambi, scienza, arte... 
    • Analizzare la rivoluzione per la manifattura, la logistica e la supply chain:
      • personalizzazione del prodotto e piccoli volumi di prodotto
      • scorte da azzerare e gestione del magazzino,
      • pezzi di ricambio on-demand,
      • filiera corta e stampa sul posto o in zona
      • riparazione e riuso per l'economia circolare
      • rapid prototyping
      • reverse eng. e
      • pezzi unici!
    • Sperimentare la possibilità a livello personale e professionale di immaginare, disegnare, creare e stampare un oggetto 3D
    • Valutare costi, benefici, limiti e potenzialità della stampa 3D
    • Sperimentare l'intero ciclo di realizzazione fino alla stampa fisica
    • Confrontare diversi materiali e costi di stampa attraverso broker e terzisti
    • ...3D ignites creativity!?

  • L'IMMAGINARIO E IL SUO MATERIALE
    • LE PAROLE DEL 3D, le domande, le curiosità del mondo della stampa 3D...
    • GLI AMBITI: dove (non) si utilizza il 3D
    • TECNOLOGIE e MATERIALI: diverse tecnologie, diversi materiali. dalle termoplastiche al titanio
    • FORMATI: stl, obj, gcode...
    • STAMPANTI: tipi, costi, marche, modelli, mercati...
    • IL GIRO COMPLETO: dalla ricerca alla creazione, dalla preparazione alla stampa, strumenti, metodi e attività



  • NON SOLO PER ESPERTI  E GRANDI AZIENDE...
    • La storia delle valvole per le maschere da respirazione e di Alessandro - progetto ISINNOVA di Brescia


1 - PENSARE IN 3D:
  • 3D INTRO, PERCHE' LA TERZA DIMENSIONE: (PDF)
    • tecnologie, 
    • regole di fabbricazione, 
    • il processo di stampa, 
    • supply chain, 
    • rapid prototyping, 
    • geometrie complesse, 
    • personalizzazione, 
    • accessibilità, 
    • precisione, 
    • scansione 3D


Suez 2021


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LE 4 FASI 



  • LE SFIDE DELLA SUPPLY CHAIN E I VANTAGGI DELLA STAMPA 3D
  • STAMPA 3D: RIVOLUZIONE DELLA MANIFATTURA 3D (video)
    • 1 | 3D Printing Technology
    • 2 | Rapid Prototyping
    • 3 | Local Manufacturing
    • 4 | On-demand Manufacturing
    • 5 | Customisation
    • 6 | Sustainability (additive)
    • 7 | Access
    • 8 | Complexity


  • UN NUOVO MODO DI PROGETTARE, PRODURRE, DISTRIBUIRE




  • PROGETTARE PER IL 3D: in 10 videoclip (con iscrizione gratuita) e dritte iniziare a stampare in modo corretto: angoli, ponti, spessori, orientamento, margini di tolleranza, pieni e vuoti, superficie di base, resistenza, punte, limiti di stampa

  • DISEGNARE IN 3Dvai alle TINKERCAD challenges qui sotto per la prima sfida!

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2 - E ORA ALL'OPERA:
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Adesso tocca a te. 


Rispondi QUI al FORM di ideazione e passa alle sfide.


Ecco le 8 sfide per l'ideazione, modellazione e stampa in 3D

  • SFIDA A) TINKERCAD! COME IMPARO A MODELLARE NELLE TRE DIMENSIONI IN 10 MOSSE
  • SFIDA B) CREATE YOUR TAG! IL PRIMO OGGETTO REALIZZATO DA TE
  • SFIDA C) REVERSE ENGINEERING ricreare PEZZI DI RICAMBIO introvabili
  • SFIDA D) SEARCH! C'è tanta roba là fuori sulla rete. Da trovare.
  • SFIDA E) RAPID PROTOTYPING MODELLARE DA ZERO
  • SFIDA F) EARTH! TERRAIN 3D il più bel paesaggio 3D del pianeta
  • SFIDA G) PHOTO 3D la tua foto... in tre dimensioni!
  • SFIDA H) DESIGN CHALLENGES e tu, sai progettare un ponte?

Supera i livelli e torna qui dopo ogni sfida per caricare i tuoi file. 

attenzione al nome del file che carichi!! 

SFIDA nome disegnatore titolo oggetto.stl



carica il tuo file 3D in formato STL 
su teams
oppure


col nome corretto, per esempio: ENG marcello portacavi.stl


Buon lavoro!



SFIDA A) TINKERCAD!

SAPER VEDERE E DISEGNARE IN TRE DIMENSIONI 


1) ATTIVA IL TUO SPAZIO DI LAVORO 3D
e inserisci il nickname (soprannome) che ti ha fornito Marcello

Ti troverai nello spazio di lavoro Tinkercad in cui creare e modificare i tuoi primi progetti 3D.




2) ora lascia pure aperto tinkercad e iscriviti gratuitamente a weareprintlab con la email della scuola (Free Trial --> 7 days free trial --> sign up now)



3) Quando sei pronto
QUI trovi le 10 challenge
con difficoltà crescente per imparare le basi per disegnare e modellare in 3D.
entra e comincia subito!


ATTENZIONE: Per superare ogni livello, nella scheda hai a disposizione 3 risorse, tienile sempre d'occhio:
  • l'immagine finale in fondo alla scheda è la challenge da superare!
  • un video tutorial per scoprire i segreti di COME si fa (versione 2 con i sottotitoli)
  • un link per copiare il progetto Tinkercad da cui partire a creare - copia e modifica (solo la challenge 2 non ha il link: si parte da zero creando un nuovo progetto, quello dei tre edifici)

4) Quando hai superato una challenge alza la mano e fai vedere
il risultato per superare la sfida e continuare


qui trovi i poster dedicati ai passi appena superati

quando serve c'è anche un bel tutorial TINKERCAD design e slide



superate tutte le challenge? bene, complimenti! ora hai nelle mani i 10 strumenti principali per il disegno in tre dimensioni.
Sei pronto per la prossima sfida??



SFIDA B) CREATE YOUR TAG!

CREARE DA ZERO... IL PRIMO OGGETTO: LA TAG PERSONALIZZATA PER IL TUO ZAINO (O DA REGALARE)


TAG PER LO ZAINO,

per esempio... plate3D - e mille altri modi....






Ricordati di sfruttare la tua immaginazione e tutto quello che sai fare in tinkercad, anche:
  • tutti gli elementi base
  • i generatori di forme
  • la ricerca tra le tante forme di tinkercad
  • testi scavati o in rilievo
  • disegno a mano libera, una firma per esempio ;)
  • lo strumento sketch per impostare forme, curve, angoli ecc.
  • importazione di immagini (formato .svg)

SFIDA C) REVERSE ENGINEERING

rifare pezzi mancanti o stampare pezzi di ricambio...

ti presento il "reverse engineering"

il tappo del manubrio! ebbene si, ne ho perso uno...

molta stima e riconoscenza per chi lo disegna e modella uguale da stampare e usare sulla bici!

a disposizione per le misure c'è il tappo originale, grazie!






un altro modo per ricostruire un oggetto è la scansione 3D!

con uno scanner 3D 





oppure con un software e tante fotografie (fotogrammetria), per esempio con Beholder o Zephyr



... e a proposito di slicing:




SFIDA D) SEARCH!

ALLA RICERCA DI 3D (utili!)

Cerca un oggetto che potrebbe esserti utile nelle piattaforme segnalate qui sotto, scegli bene....

fai il download del modello in formato .zip e caricalo per la valutazione.

usa un nome chiaro per il file:

  • SEARCH1 nome nomeoggetto.zip per un oggetto utile per la scuola
  • SEARCH2 nome nomeoggetto.zip per un oggetto per sé e i propri amici

(attenzione puoi anche estrarre un stl dal file zip e importarlo in tinkercad per modificarlo!)


THINGIVERSE: https://www.thingiverse.com/

MYMINIFACTORY: 

YOUMAGINE: https://www.youmagine.com/designs/popular/education?state=34 

YEGGI: https://www.yeggi.com/

GRABCAD: https://grabcad.com/library 

... SI PUO' STAMPARE QUESTO IN ACCIAIO? QUANTO COSTA? il servizio di stampa in 60+ materiali in plastica, resine, metalli... 

fai un preventivo al volo: 



SFIDA E) RAPID PROTOTYPING

CREA UN OGGETTO DA ZERO. IN POCHE ORE.


Prima di mandare in produzione in larga scala un prodotto occorre provarlo, vederlo, ottimizzarlo per l'uso che se ne desidera fare. è questo il momento del rapid prototyping. Con le competenze di modellazione che hai sviluppato immagina (in 3D) e realizza il modello di un oggetto che può essere utile ottenere stampato prima della produzione di massa.


TRE SFIDE IN UNA:

  • una sedia/sgabello originale, elegante, stravagante, leggera, minimale, come vuoi tu...
  • un vaso contenitore per fiori recisi da mettere in tavola
  • una cornice portafoto, con tanto di scavetto per la foto, appoggio verticale, decorazioni...
  • un oggetto che proponi tu, chiedi a Marcello se è valida per questa sfida


L'obiettivo finale: un file in formato .stl da caricare per essere selezionato e stampato!


All'opera! buon lavoro.




SFIDA F) EARTH! TERRAIN 3D

dai dati altimetrici del mondo alla stampa di valli e montagne.

crea il più bel paesaggio 3D sul pianeta e caricalo




Qualche trucco da chiedere, provare e cercare?
  • la dimensione dell'area (è troppo piccola oppure enorme?), è interessante? non si apprezzano i particolari oppure è troppo a "pixel"?
  • la verticalità delle montagne può essere un po' spinta verso l'alto?!
  • i laghi e il mare (water) si possono mettere in evidenza rispetto alle coste??
  • se vuoi modificarlo in tinkercad, semplifica il modello e poi importa.

SFIDA G) PHOTO 3D!

litofania, ovvero la tua foto... in tre dimensioni!


https://3dp.rocks/lithophane/


video tutorial e tips per creare la tua foto 3D






SFIDA H) DESIGN CHALLENGES


SPINNING Challenge!

Design and 3D print a spinning top with the aim of making it spin for as long as possible.

    • The spinning top must be 3D printed in a single piece
    • The spinning top must be optimized for 3D printing without the need for support material
    • The spinning top must fit within a build volume of 50x50x50mm

    https://learn.weareprintlab.com/resource/spinning-tops/







    WHISTLE Challenge!

    Design a whistle that has aesthetic and functional qualities that would be suitable for use by sports referees.

    • Your whistle must be 3D printed in a single piece
    • Your whistle must be within the build volume of 70x40x30mm
    • You must create a minimum of 3 prototypes with different design aspects

    https://learn.weareprintlab.com/resource/whistles/



    THE BRIDGE



    In this project, you will be designing and 3D printing a model of a bridge! Bridges are structures that carry a road or path over obstacles such as rivers and railways. This project focuses on a specific type of bridge called suspension bridges, which can span extremely long distances.


    videoworkbook

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    Tutto pronto e curato a regola d'arte?


    Ora è il momento di preparare e caricare una presentazione con Power point o Canva di 4/5 slide al massimo che faccia vedere i moduli da stampare e il ponte completo,

    che racconti del ponte, come è stato pensato, progettato, modellato, il suo nome, dove si potrebbe installare, i problemi superati, i possibili limiti, i punti di forza.... 

    e perché dovrebbe ricevere grandi valutazioni!


    [verifica qui quanto costerebbe la stampa del prototipo completo in PLA e in alluminio]


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    PARTECIPA AL FEEDBACK PER I PROGETTI DEL SUSPENSION BRIDGE



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    3 - NOW PRINT! 

    ORA SI STAMPA...

    • vota e scegli con il team gli oggetti da stampare


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    4 - ALTRI ESEMPI

    Archimedes Screw

    https://www.thingiverse.com/thing:1769714

    Tessellation Escher Project https://www.thingiverse.com/thing:1318696 

    Tetrahedron

    https://www.createeducation.com/resource/object-of-the-week-39/ 


    amplificatore per cellulari

    https://www.createeducation.com/resource/phone-amplifier/ 

    scacchi https://www.createeducation.com/resource/chess-pieces/ 

    occhiali https://www.createeducation.com/resource/glasses-frame/ 

    nasa modelli

    https://nasa3d.arc.nasa.gov/models/printable


    Solar system

    https://www.youmagine.com/designs/solar-system-caae52ac-533c-42f3-bb54-cb77ff011a55



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    5 - RISORSE DIDATTICHE & EXTRAS


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    3D PRINT 10 challenge tinkercad


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    CUBI PERNI E CERNIERE

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    Aggiungi QUI un tuo feedback sul laboratorio


     Grazie della partecipazione al 3D LAB!


    Marcello ;)


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    MAKER LABS 

    DUE CORSI E UN’UNICA PASSIONE: DIVENTARE UN MAKER

    Un maker è una persona creativa e appassionata di tecnologia che ama creare oggetti e dispositivi unici. Un po' come un artigiano, ma con l'aiuto di strumenti digitali e tanta passione e creatività. I maker utilizzano software, attrezzature e materiali per dare vita alle loro idee, spesso condividendo le loro creazioni e conoscenze con gli altri.


    Scopri il mondo della stampa 3D! 

    Un corso pratico e divertente dove i ragazzi impareranno con i tutor a trasformare le loro idee in oggetti reali. Dalle basi della modellazione 3D ai materiali più innovativi, esploreremo un mondo di possibilità dalle basi fino alla realizzazione di progetti più complessi. Progetta e stampa i tuoi personaggi preferiti, inventa gadget unici e dai vita alla tua immaginazione. 10 incontri dedicati al divertimento e all’apprendimento per stimolare la curiosità e la creatività dei ragazzi.


    Diventa un maker con Arduino!

    10 incontri per sperimentare con i tuoi tutor e gli altri partecipanti i programmi e i materiali che daranno vita alle tue idee, progetti e prototipi da realizzare nella pratica. Scoprirai come utilizzare una scheda Arduino, il "cervello" dei tuoi progetti, per controllare luci, motori e sensori. Pensare e realizzare insieme soluzioni innovative come una mini serra automatizzata o sistemi intelligenti per la casa. Un'opportunità unica per sviluppare esperienze col digitale in modo creativo e trovare soluzioni innovative ai problemi.



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    by MC
    cenatimarcello@gmail.com
    www.manibit.it

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    Le Indicazioni Nazionali per il curricolo nella scuola secondaria di primo grado individuano chiaramente il laboratorio come “riferimento costante per la didattica della tecnologia”, intendendolo “soprattutto come modalità per accostarsi in modo attivo e operativo a situazioni o fenomeni oggetto di studio” in cui combinare “la progettazione e la realizzazione di semplici prodotti originali con la modifica migliorativa di quelli già esistenti”.