Компания 3 D. RU Центр 3 D-технологий
3 D-печать в образовании
3 D. RU Миссия Мы упрощаем жизнь с помощью 3 D-технологий 8 -800 -333 -16 -46 | www. 3 d. ru | 2015
Аддитивные технологии 3 D-принтеры создают изделия путем послойного нанесения материала в соответствии с цифровой моделью. Именно поэтому процесс называется - аддитивным производством (от англ. Add-добавлять). На сегодняшнее время возможно создать любые изделия: от ювелирных украшений до домов и офисов, автомобилей и деталей самолетов, медицинских имплантатов и аккумуляторов. 3 D-принтеры применимы во всех отраслях человеческой деятельности. Отраслевые аналитики предсказывают, что миллионы клиентов будут рутинно скачивать цифровые модели адаптированных к их потребностям промышленных продуктов и «распечатывать» их у себя в компаниях или дома. В мире активно набирает обороты направление – мейкерство. В эре третьей промышленной революции каждый сможет исполнять роль производителя товаров для себя. 8 -800 -333 -16 -46 | www. 3 d. ru | 2016
Материалы • • Полимеры Металлы Керамика Гипс Цемент Стволовые клетки (биопечать) Композиты Пищевые материалы Благодаря этому 3 D печать нашла широчайшее применение в самых различных областях. 8 -800 -333 -16 -46 | www. 3 d. ru | 2016
Отрасли применения Автомобилестроение Архитектура Ювелирное дело Робототехника Функциональное тестирование Строительство Аэрокосмическая промышленность Дизайн Мелкосерийное производство Просто в быту Военная промышленность Археология Fashion Искусство Медицина Реклама Образование Киноиндустрия Авиационная промышленность 8 -800 -333 -16 -46 | www. 3 d. ru | 2016
Преимущества 3 D-печати • • • сокращение сроков и стоимости запуска изделия возможность и экономическая целесообразность мелкосерийного производства; оперативные изменения в проекте на этапе производства; функциональная оптимизация продукции; экономическая целесообразность производства кастомизированной продукции; сокращение потерь и отходов производства ; возможности для упрощения логистики, сокращения времени поставок, уменьшение объёмов складских запасов; персонализация дизайна. 8 -800 -333 -16 -46 | www. 3 d. ru | 2016
Развитие инновационных направлений Национальная технологическая инициатива (НТИ) принята правительством для развития инновационных высокотехнологичных рынков, инновационных отраслей экономики и промышленности до 2035 г. Основные направления развития • передовые материалы; • цифровое моделирование и проектирование, включая бионический дизайн, суперкомпьютерный инжиниринг и оптимизацию; • аддитивные и гибридные технологии» . Эти задачи будут решать новое поколение отечественных инженеров. Подготовка начинается со школьной скамьи.
Новая парадигма Создание развивающей среды, стимулирующей детское творчество и способствующей появлению интереса к инженерной деятельности в области современных технологий, является новой парадигмой в развитии современного школьного образования, теснейшим образом связанной с реализацией Федерального государственного образовательного стандарта (ФГОС) основного образования. Один из эффективных способов внедрение в учебный процесс технических средств для реализации аддитивных технологий – 3 D-принтеров. 8 -800 -333 -16 -46 | www. 3 d. ru | 2016
Преимущества 3 D в образовании • • • Учащимся самостоятельно производить реальные объекты, которые могут быть плодом творческой фантазии и воображения школьника Формирование метапредметных компетенций Опыт проектной и исследовательской деятельности Развитие инженерного творчества Развитие пространственного мышления Вдохновляющая роль к познанию Инженерный стиль мышления Личностный рост Формирование инновационных компетенций 8 -800 -333 -16 -46 | www. 3 d. ru | 2016
Технологии 3 D-печати На данный момент насчитывается порядка 16 технологий 3 D-печати. FDM (Fused Deposition Modeling) Послойная укладка горячей полимерной нити (экструдирование) Расх. материал: пластиковая экструдерная нить CJP (Color Jet Printing — цветная печать). Технология основана на послойном склеивании гипсового композитного порошка с помощью связующего и красящих веществ. Расх. материал: гипсовый порошок, связующие вещества SLA (Stereolithography) Жидкий фотополимер под действием ультрафиолетового лазера меняет свои физические свойства и твердеет, образуя твердую поверхность в точке проекции лазера. Расх. материал: жидкий фотополимер 8 -800 -333 -16 -46 | 8 -495 -212 -07 -01 | www. 3 d. ru | 2016 SLS (Selective Laser Sintering) Выборочное селективное лазерное спекание. Последовательное спекание слоев порошкового материала с помощью лазеров высокой мощности. Лазер запекает только те участки, которые соответствуют сечению модели на этом слое на этой высоте. Расх. материал: полимеры SLM (Selective Laser Metal) Лазерное спекани для создания трехмерных физических объектов за счет плавки металлических порошков. Расх. материал: металлический порошок
Что применимо в школе? FDM (Fused Deposition Modeling) применяется для получения единичных изделий, приближенных по своим функциональным возможностям к серийным изделиям, а также для изготовления функциональных прототипов и их визуализации перед серийным изготовлением. 8 -800 -333 -16 -46 | www. 3 d. ru | 2016
Деятельность учащегося • • Определение требований к конечному продукту (цель, размер, форма, цвет, качества) Предварительное макетирование Создание 3 D-модели Обработка stl-файла Подготовка 3 D-принтера Печать изделия Конечная обработка Оценка результата Формирование базовых компетенций для самостоятельной работы в практической деятельности 8 -800 -333 -16 -46 | www. 3 d. ru | 2016
Что печатают в школах? атомы, молекулы, колбы, геометрические фигуры, модели транспорта, географические карты, сердце, животные, скульптуры, малые архитектурные формы, предметы быта и интерьера, обувь, одежду, настольные игры, шкатулки и проч.
Что делать? • • • Оснащение комплексами оборудования Обучение преподавателей Курсы повышения квалификации 8 -800 -333 -16 -46 | www. 3 d. ru | 2016
Ведущий специалист 3 D. RU Гордеев Сергей 8 -800 -333 -16 -46 info@3 d. ru