15.05.2021 0

Пять 3D-принтеров для школ и университетов


3D-технологии с каждым днем становятся все доступней. Теперь ими пользуются не только крупные производственные компании и профильные организации (дизайн-студии, проектные бюро и т. п.), но и обычные люди для личных целей. Широкое распространение получило создание трехмерных моделей и в сфере образования.

 


Обсудить статью Опубликовать свой материал

Да, в настоящее время далеко не все школы и вузы имеют в своем арсенале 3D-принтеры и 3D-сканеры, но число таких учреждений постоянно растет. И это не удивительно, потому что современный процесс обучения сейчас трудно представить без подобных устройств. Можно сказать, что это уже не роскошь, а необходимость. Тем более, что сейчас многие ведущие производители 3D-оборудования выпускают простые и доступные по цене модели, специально созданные для использования, в том числе, школьниками и студентами.

Зачем нужны 3D-технологии в образовательном процессе

Интерес к применению 3D-технологий в обучении обусловлен многими причинами. Это и естественное стремление идти в ногу со временем, и желание внести определенное разнообразие в школьную и вузовскую программу, и попытка вывести образовательный процесс на более высокий уровень. Безусловно, все это так, но есть и другие, не менее убедительные обоснования. Они касаются практической ценности использования трехмерных принтеров на уроках. В чем же она заключается?

Самое главное — это максимальная реалистичность происходящего. Ученики своими глазами могут увидеть, как создается какое-либо изделие, начиная с момента проектирования и заканчивая процессом изготовления. Конечно, сложность его будет адекватной возрасту обучающихся. Но принципы инжиниринга 3D-принтеры показывают наглядно и очень доступно. Не каждый от природы обладает развитым абстрактным мышлением, чтобы хорошо представить себе все детали. И потому такая «визуализация» с использованием новых технологий наиболее убедительна как для детей, так и для взрослых.

Работа с 3D-принтером на уроке в школе

Все это позволяет легче усваивать даже самый сложный материал, развивает мышление и пробуждает значительный интерес к моделированию, программированию и другим смежным специальностям.

Области применения 3D-печати в школе

Задействовать трехмерную печать можно фактически в любой школьной дисциплине.

В качестве примеров можно привести следующие варианты использования:

  • создание всевозможных макетов и проектов;
  • воспроизведение мини-копий астрономических объектов, прототипов различных
  • животных и птиц, предметов искусства и т. п.;
  • наглядная демонстрация каких-либо физических процессов;
  • создание наглядных математических моделей;
  • печать исторических артефактов;
  • моделирование ландшафта и местности и многое другое.

Все эти школьные пособия, выполненные с помощью 3D-принтера, будут способствовать значительному усвоению учебного материала.

Также, помимо практического применения, 3D-печать:

Развивает творческий подход

Погружаясь в процесс создания трехмерных моделей, дети становятся более ответственными и заинтересованными. Они начинают мыслить творчески, придумывая новые объекты и реализуя их на практике. Это способствует все большей увлеченности предметом и вызывает желание развиваться в этом направлении. Можно сказать, что 3D-печать — это дверь в мир новых возможностей, где осуществимо если не все, то очень многое из того, что ты способен себе вообразить.

Улучшает пространственное мышление

Видя наглядно, как происходит этап за этапом воплощение эскиза в 3D-модель, а затем и в настоящий физический предмет, учащиеся активно задействуют свои мыслительные навыки. В первую очередь это, конечно, касается, пространственного мышления. Они учатся не только воображать, но и проектировать, реализуя свои идеи на практике.

Пробуждает интерес

Детей очень привлекает все новое и необычное, особенно, если это — современные технологии. Им трудно воспринимать информацию исключительно со слов учителя, а вот визуальная демонстрация как раз способна вызвать живой интерес. Тем более, если в этом можно поучаствовать самостоятельно, становясь на какое-то время творцом. Даже самые слабые не могут оставаться равнодушными, своими глазами наблюдая, как из куска филамента рождается их любимый супергерой или другой персонаж.

Улучшает коммуникацию между детьми

Зачастую в процессе использования 3D-печати на уроках от учеников требуется совместная работа над тем или иным проектом. Так, объединяясь ради общей цели, они учатся не только помогать друг другу, но и взаимодействовать с другими ребятами для обмена опытом и мнениями. Если у кого-то получается лучше, то появляется желание узнать, как этого добиться, а если вдруг хуже, то разъяснить, поддержать. Все это позволяет наладить контакт и развить навыки общения.

Учит добиваться результата

Возвращаясь к практической ценности 3D-печати как технологии, можно сказать, что она дает неоценимый опыт в реализации собственных проектов. Дети могут видеть, как их задумки воплощаются в реальность, и учатся доводить свои идеи до логического завершения. Это дает им понимание, что для достижения реального результата необходимо приложить определенные усилия, даже если не все получается с первого раза. Так они привыкают к тому, что любое дело требует упорства и целеустремленности, мотивирует на то, чтобы продолжать работу, не бросая на полпути.

3D-принтеры в вузах

В университетах, особенно на технических специальностях, без прототипирования вообще не обойтись. Студенты выполняют множество заданий, где требуется сделать макет, подготовить и представить проект, изготовить модель чего-либо. Поэтому не удивителен тот факт, что именно в вузах трехмерная печать получила чуть ли не самое широкое распространение. Насколько трудоемким и хлопотным все это было раньше — настолько же быстрым и беспроблемным является сейчас, когда на помощь приходят 3D-принтеры.

3D-принтеры помогают студентам лучше осваивать учебный материал

Несомненный «плюс» трехмерных моделей — это их наглядность. Создавая проект на бумаге, не всегда получается увидеть все его возможные недочеты и изъяны. И только тогда, когда он обретает физическую форму, становится ясно, насколько полученный объект пригоден к использованию. Так, например, можно уже на начальном этапе тестировать всевозможные детали и технические изобретения. 

Как мы уже писали выше, трехмерные технологии позволяют прекрасно развивать пространственное мышление у обучающихся. Не говоря уже о том, что в современном мире навыки программирования и умение работать в различных CAD-программах нужны очень многим — от дизайнеров и архитекторов до медиков и работников автомастерских. Поэтому наличие 3D-принтеров и сканеров в высших учебных заведениях обосновано более чем. В наш век, когда время = деньги, способность быстро воплощать свои идеи сначала в 3D-модели, а затем и в уже готовые прототипы существенно ускоряет рабочий процесс и, конечно, экономит деньги. А еще это дает возможность вузам выпускать более подготовленных специалистов, которые помимо теории освоили и некоторые практические аспекты будущей профессии.

Еще несколько лет назад 3D-оборудование было далеко не в каждом колледже и институте из-за достаточно высокой цены. Но теперь есть возможность выбрать недорогие и при этом качественные 3D-принтеры, обладающие хорошим функционалом. Например, здесь: https://cvetmir3d.ru/3d-printery/

Далее мы расскажем о самых популярных и доступных моделях (по мнению владельцев сайта cvetmir3d.ru), которые прекрасно справляются с поставленными задачами и могут быть рекомендованы к приобретению как школами, так и вузами.

Обзор самых доступных и популярных моделей 3D-принтеров (рейтинг от https://cvetmir3d.ru)

Wanhao Duplicator 10

  • Wanhao Duplicator 10
  • Технология печати: FDM/FFF.
  • Рабочее пространство: 116x125x116 мм.
  • Материал: PLA.
  • Достоинства: очень прост и понятен в использовании. Имеет функцию активного охлаждения за счет мощного обдува. Это позволяет пластику быстро застывать и сокращает расход материала. Поддерживает печать с ПК и SD-карты, снабжен цифровым дисплеем. Доступны такие функции, как регулировка скорости и температуры. В комплекте поставки также входит филамент (0,25 кг).
  • Недостатки: нет возможности подключения к Wi-Fi и смены вида пластика (только PLA). Предназначен, скорее, для пользователей начального уровня.

Anycubic Mega Zero 2.0

  • Anycubic Mega Zero 2.0
  • Технология печати: FDM.
  • Рабочее пространство: 220х220х250 мм.
  • Материалы: PLA, PETG, Flex, TPU, другие.
  • Скорость печати: 20 -100 мм/сек.
  • Достоинства: может подключаться к SD, USB, имеет подогреваемую площадку печати, что значительно облегчает его эксплуатацию, и двойной экструдер, способный справляться с подачей даже самых сложных филаментов. При этом Anycubic Mega Zero 2.0 очень доступен по цене, что никак не сказывается на качестве изделий.
  • Недостатки: поставляется частично собранным, в KIT-наборе. Однако, его «досборка» не займет слишком много времени и сил — там все очень понятно.

Anycubic Mega-S

  • Anycubic Mega-S
  • Технология печати: FDM/FFF.
  • Рабочее пространство: 210x205x210 мм.
  • Материал: ABS, PLA, Wood, HIPS.
  • Скорость печати: 20-100 мм/сек.
  • Достоинства: практичная и надежная модель (практически не ломается) с возможностью печати гибких деталей. Легко собирается, имеет цветной сенсорный дисплей с простым меню, с помощью которого можно выбрать подходящие параметры будущей фигурки и отрегулировать скорость печати.Есть встроенная защита от перегрева и датчик наличия материала, сигнализирующий, когда он заканчивается. Также принтер может возобновлять свою работу в случае отключения электропитания с того момента, на котором она была прервана.В комплекте идет 1 кг PLA и подогреваемый стол с покрытием Ultrabase, благодаря чему вы легко снимите отпечатанный предмет после его охлаждения.
  • Недостатки: долго охлаждается из-за недостаточно сильного обдува.

Creality Ender 3

  • Creality Ender 3
  • Технология печати: FDM.
  • Рабочее пространство: 220x220x250 мм.
  • Материал для печати: ABS, PLA, PETG, HIPS.
  • Скорость печати: 30-60 мм/сек.
  • Достоинства: считается одним из самых популярных 3D-принтеров в мире, прекрасно зарекомендовавшем себя со всех сторон. Этому немалому способствует и низкая цена при довольно высоком качестве печати. Также имеет нагреваемую платформу и возможность подключения SD.
  • Недостатки: требуется самостоятельная сборка, причем, желательно, чтобы этим занимался не новичок, поскольку в некоторых моментах нужно будет его грамотно откалибровать. Тем не менее, по своим техническим свойствам и функционалу Creality Ender 3 весьма хорош и может дать фору многим аналогам.

Flying bear Ghost 5

  • Flying bear Ghost 5
  • Технология печати: FDM/FFF.
  • Рабочее пространство: 255x210x200 мм.
  • Материал: ABS, PLA, HIPS, TPU, Wood.
  • Скорость печати: до 150 мм/сек.
  • Достоинства: отличный 3D-принтер по небольшой цене. Оснащен цветным сенсорным дисплеем с большим выбором настроек, подогреваемой платформой с покрытием Ultrabase и экструдером с двойным приводом – BMG Dual Drive Extruder, что увеличивает производительность и разрешение. Один из немногих в своем сегменте, имеющих возможность подключения к Wi-Fi, а также SD и USB.Самостоятельно возобновляет свою печать в случае отключения электричества или скачков напряжения. Благодаря жесткой конструкции считается особенно надежным и прочным.
  • Недостатки: односторонний обдув детали и не слишком удобное расположение катушки с филаментом. Правда, это ни сколько не сказывается на качестве выпускаемых деталей и работе устройства

Критерии выбора 3-Dпринтера для школы и вуза

Независимо от того, куда именно будет приобретаться 3D-принтер — в школу или вуз, при его покупке следует учитывать некоторые важные моменты. Среди них:

Безопасность устройства (наиболее значимый пункт при выборе)

Процесс печати 3D-модели проходит при достаточно высокой температуре, поэтому желательно, чтобы сама камера, где происходит процесс нагрева, была закрытой. Также лучше отдать предпочтение принтерам, имеющим специальные фильтры, которые улавливают пары пластика или смолы в процессе печати, потому что те хоть и незначительно, но все же могут нанести вред здоровью.

Простота и надежность конструкции

Отсутствие специальной подготовки у школьников, а также их порой излишняя любознательность и активность иногда могут привести даже к поломке устройства, если оно не обладает достаточной прочностью.

Удобство и простота эксплуатации 

Программное обеспечение 3D-принтера также должно быть интуитивно понятным для начинающих пользователей, чтобы последние могли легко разобраться в том, как с ним обращаться.

Легкость в обслуживании

Покупая оборудование для образовательных учреждений, следует помнить и о том, что из-за частого использования ему может понадобиться регулярный и своевременный ремонт и даже замена комплектующих. Выбирайте принтер, который при необходимости можно легко починить и для которого всегда можно найти нужные детали по доступной цене.

Стоимость

Вопрос цены всегда актуален. Особенно, если вы приобретаете 3D-принтер в обучающих целях, а не для профессионального использования. Соотношение «цена-качество» - вот на что надо прежде всего ориентироваться. К тому же, при любых мерах предосторожности, устройство все равно может сломаться, и тогда его замена не станет большой проблемой.

Универсальность

Здесь речь идет в первую очередь о расходных материалах. Их потребуется довольно много, и не всегда получается найти строго определенный тип пластика, поэтому берите те принтеры, которые способны работать на разных материалах, либо на самом распространенном.

Высокое качество работы и производительность

Этот пункт безусловно один из важнейших, так как, помимо всего вышеперечисленного, 3D-принтер должен хорошо справляться со своей основной задачей — изготовлением 3D-моделей. И даже среди недорогих устройств всегда можно выбрать самое лучшее, способное печатать действительно высокоточные копии. Конечно, они (устройства) будут во многом уступать профессиональным моделям, но разница не должна быть уж слишком разительной.

Мы рассказали вам о самых простых, доступных и надежных агрегатах, которые подойдут для использования как школьниками, так и студентами. Вы всегда найдете подходящее вам по цене и качеству оборудование в компании «Цветной мир». У нас имеется широкий выбор 3D- принтеров и сканеров — от самых недорогих и простых до профессиональных и многофункциональных.

Благодарим сайт https://cvetmir3d.ru за предоставленные фотографии, рейтинг и текст статьи. Реклама

Спасибо за Вашу оценку. Если хотите, чтобы Ваше имя
стало известно автору, войдите на сайт как пользователь
и нажмите Спасибо еще раз. Ваше имя появится на этой стрнице.



Комментировать Поделиться Разместить на своем сайте
Ошибка в тексте?