WORKSHOP «LA STAMPA 3D NELLA DIDATTICA»

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Evaristo Calabrese
7 anni fa
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1 WORKSHOP «LA STAMPA 3D NELLA DIDATTICA»

2 Perché questo incontro «Piano Nazionale Scuola Digitale» (PNSD), adottato con decreto MIUR n.851 del 27 ottobre 2015, definisce i nuovi indirizzi in materia di digitalizzazione della scuola italiana per un suo nuovo posizionamento nell era digitale «Settimana del Piano Nazionale per la scuola digitale che si terrà in tutte le scuole dal 25 al 30 dicembre 2016, organizzata per sensibilizzare e informare le comunità scolastiche rispetto ai contenuti del PNSD 2

3 Modalità di partecipazione DISCUSSIONE E COSTRUZIONE Modello TED Il mio PNSD nel PTOF Caffè digitale Racconta il tuo PNSD all estero A GARA DI PNSD Coding Robotica OpenData Flash mob PNSD SHOW & TELL 3

4 STAMPA 3D TECNOLOGIE DI STAMPA ADDITIVA FDM Fused Deposition Modeling deriva da una tecnologia storicamente applicata nella saldatura di fogli plastici, nell'incollaggio a caldo e nell'applicazione automatizzata di guarnizioni polimeriche; nei primi anni 80 è stata poi adattata ad una struttura cartesiana.ilmetodofdmèbasatosuunugello che deposita un polimero fuso sopra una struttura di supporto, strato dopo strato. 4

5 STAMPA 3D 5

6 STAMPA 3D TECNOLOGIE DI STAMPA ADDITIVA DLP Digital Light Processing, una vasca di polimero liquido è esposto alla luce di un proiettore DLP. Il polimero liquido esposto si indurisce. La piastra di costruzione si muove in basso in piccoli incrementi e il polimero liquido è di nuovo esposto alla luce. Il processo si ripete finché il modello non è costruito. 6

7 STAMPA 3D TECNOLOGIE DI STAMPA ADDITIVA SLS Selective Laser Sintering La SLS fa uso di un laser per sinterizzare (fondere) polveri termoplastiche, metalliche o silicee. La macchina stende strato dopo strato le polveri su una tavola che si abbassa progressivamente. 3D PRINT Molto simile alla SLS, è basata su normali testine per la stampa inkjet che spruzzano un liquido a base di colla, anziché inchiostro, su uno strato di materiale che può essere composto da amido, gesso o polvere ceramica. Anche in questo caso l oggetto finale viene consolidato strato su strato. POLYJET consiste in testine simili a quelle delle stampanti a getto d inchiostro che depositano fotopolimeri a base acrilica o fotopolimeri elastomerici su strati sottilissimi che polimerizzano con luce UV. Le macchine stampano con strati da 16 micron e un livello di precisione fino a 0,1 mm per superfici lisce, pareti sottili e geometrie complesse. 7

8 STAMPA 3D TECNOLOGIE DI STAMPA ADDITIVA 8

9 La nostra stampante: 3DRAG Istituto Professionale G. Marconi 9

10 La nostra stampante: 3DRAG Tecnologia: FDM Struttura: alluminio Ugello: 5 mm Movimento: 3 motori stepper Controllo: scheda elettronica Arduino Porta comunicazione: USB Dimensioni di stampa: 20x20x20 cm Velocità di stampa: 120 mm/sec Risoluzione: X e Y 0,015 mm Z 0,39 micron 10

11 La nostra stampante: 3DRAG Appartiene alla famiglia delle stampanti RepRap. Il progetto RepRap (Replicating Rapid Prototyper, "creatore di prototipi a replicazione rapida"), è un'iniziativa finalizzata a sviluppare una stampante 3D che produca da sé la maggior parte dei suoi stessi componenti.tuttiilavoricreatinell'ambito di questo progetto sono pubblicati con licenze open source. 11

12 Hardware della stampante 12

13 Materiali di stampa PLA Polylactic Acid Derivato dal mais ABS Acrilonitrile Butadiene Stirene Polimero termoplastico Letto di polvere PC Policarbonato Polimero termoplastico PVA Alcol polivinilico PET Polietilene tereftalato HIPS Polistirene antiurto Nylon Poliammidi alifatiche sintetiche Laybrick Gesso macinato e copoliestere Laywood Miscela di fibre di legno e termopolimero NinjaFlex Materiale elastico e flessibile 13

14 CEMENTO Altri materiali di stampa Istituto Professionale G. Marconi 14

15 Altri materiali di stampa CIOCCOLATO Istituto Professionale G. Marconi 15

16 CERAMICA Altri materiali di stampa Istituto Professionale G. Marconi 16

17 Come si crea l oggetto da stampare IDEAZIONE DISEGNO 3D SALVATAGGIO NEL FORMATO STL CREAZIONE CODICE MACCHINA Istituto Professionale G. Marconi 17

18 Come si crea l oggetto da stampare IDEAZIONE NECESSITA TECNICHE NECESSITA COMMERCIALI NECESSITA DIDATTICHE Istituto Professionale G. Marconi 18

19 Come si crea l oggetto da stampare IDEAZIONE ASPETTI DIDATTICI Alcune motivazioni dell utilizzo delle stampanti 3D nel campo dell istruzione: Strumenti digitali in grado di migliorare l apprendimento degli studenti nelle materie tecniche ed artistiche Nuova frontiera dell insegnamento, per la possibilità di realizzare modelli tridimensionali di oggetti pensati da studenti; si aprono nuovi scenari dagli sviluppi straordinari Dare corpo alle proprie idee, trasformandole in oggetti reali La stampante 3D è uno degli strumenti che sta rivoluzionando il concetto di produzione grazie al basso impatto ambientale dei materiali ed alla produzione a km 0 abbattendo di fatto il vecchio concetto di produzione di massa. Gioco, creatività, rivoluzione artistica. 19

20 Come si crea l oggetto da stampare DISEGNO 3D 2D: abbreviazione di bidimensionale Istituto Professionale G. Marconi 3D: abbreviazione di tridimensionale 20

21 Come si crea l oggetto da stampare DISEGNO 3D ALCUNI SOFTWARE AUTOCAD (AUTODESK) SOLIDWORKS ART OF ILLUSION SKETCHUP TINKERCAD (AUTODESK) (on line) 123 DESIGN (AUTODESK) (on line) 3DTIN 21

22 Come si crea l oggetto da stampare DISEGNO 3D AUTOCAD (AUTODESK) Disegno bidimensionale e successiva estrusione Disegno tridimensionale diretto Istituto Professionale G. Marconi 22

23 Come si crea l oggetto da stampare DISEGNO 3D TUTTI I PRORAMMI CAD RICHIEDONO ADDE STRAMENTO ALL USO E NOZIONI DI GEOMETRIA Istituto Professionale G. Marconi 23

24 Come si crea l oggetto da stampare IL DISEGNO RELIZZATO VERRA SALVATO IN UNO DEI FORMATI ADATTI ALLA STAMPA 3D, es. STL DISEGNO 3D Istituto Professionale G. Marconi 24

25 Come si crea l oggetto da stampare DISEGNO 3D Il formato STL (STereoLithography) è lo standard nel mondo della prototipazione rapida e ormai tutti i CAD sono in grado di esportare in quel formato. In pratica si tratta di approssimare le superfici di un modello solido con una serie di triangoli. Più triangoli significa più definizione della superfice e capacità di riprodurre dettagli complessi. 25

26 Come si crea l oggetto da stampare STL Istituto Professionale G. Marconi 26

27 Come si crea l oggetto da stampare CREAZIONE CODICE MACCHINA Il file generato nel formato STL viene trasferito nel programma che comanderà la stampante 3D. Fra i più diffusi: REPETIER CURA SLIC3R (solo slicer) Tutti i software di questo tipo realizzano anche la funzione di SLICER. 27

28 Come si crea l oggetto da stampare CREAZIONE CODICE MACCHINA Isoftwareslicer permettono di convertire il modello 3D in istruzioni che dialogano con la stampante 3D, impostando tutti i parametri di stampa. Tutte le istruzioni sono recepite dalla stampante grazie ad un codice specifico, chiamato G code. 28

29 Come si crea l oggetto da stampare CREAZIONE CODICE MACCHINA Istituto Professionale G. Marconi 29

30 FINE 30

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