Izrada stroja za izradu filamenta od recikliranog materijala

Sažetak projekta

Projekt predviđa  djelovanje i rad grupe učenika u okviru izvannastavne aktivnosti „Mladi kreativci”.

Voditelj projekta je nastavnik elektrotehnike Boris Puljek,  dipl.ing., dok je u realizaciji projekta sudjelovao  Dino Emes,  mag.ing.

Ovim se projektom, planira izrada uređaja za recikliranje plastičnih boca i korištenje proizvedene sirovine za izradu filamenta koji koriste 3D printeri u izradi predmeta. Kako realizacija projekta podrazumijeva specifična znanja na polju automatizacije, energetske elektronike,  3D modeliranja i 3D printanja u projekt su kao mentori  uključeni nastavnici specijalizirani u navedenim poljima elektrotehnike

U provedbu projekta uključena je i Zajednica tehničke kulture Valpovo Belišće.

Trajanje projekta: 1. godina

 Cilj projekta

  • podizanje kompetencija učenika iz STEM područja metodom rada na projektu
  • učenici će kroz zajedničke aktivnosti izraditi uređaj koji će imati uporabnu vrijednost odnosno uređaj čiji će se proizvod koristiti kao sirovina za izradu predmeta pomoću 3D printera
  • učenici će iskazivati svoje potrebe, kreativnost, ideje, predlagati rješenja, nadograditi svoja stručna znanja
  • učenici će povezati praktična i teorijskog znanja, tj. steći znanja koja nisu dio standardnog strukovnog kurikuluma.

 Opis korisnika uključenih u projekt

Zainteresirani učenici uključeni u grupu „Mladi kreativci“  i ostali koji se školuju za zanimanje Tehničar za elektroniku.
Projekt će koordinirati nastavnik elektrotehnike Boris Puljek.  Projekt će se provoditi u prostorima Srednje škole Valpovo dok će se u slučaju potrebe  dio projekta  moći provoditi i u prostorima Doma tehnike, Zajednice tehničke kulture Valpovo Belišće.

 Praćenje i vrednovanje projekta

Voditelj projekta će redovito pratiti provedbu projekta kroz evidenciju aktivnosti, poticati te savjetovati učenike. Dogovarati će termine za rad grupe te koordinirati suradnju.

Vrednovanje će se provoditi putem redovitih sastanaka voditelja i sudionika projekta gdje će biti analizirani ostvareni napredak u provedbi projekta te biti dogovarani idući koraci i faze u izradi.

Učenicima 4. razreda koji budu sudjelovali u realizaciji projekta biti će ponuđeno da kao temu završnog rada odaberu neku od faza izrade uređaja te će im to biti vrednovano i ocjenjeno u svojstvu završnog rada.


AKTIVNOSTI I DOGAĐANJA:


TESTIRANJE RADA UREĐAJA

Izrađeni uređaj predstavlja kompleksan sklop čiji pravilan rad ovisi o cijelom nizu parametara. Izrađeni uređaj bilo je potrebno testirati pri ćemu je bilo nužno provesti niz različitih mjerenja i kalibracija na uređaju da bi se postigao ispravan način rada odnosno da bi  krajnji proizvod zadovoljio potrebne kriterije.

U ovoj fazi učenicima su svoju stručnu podršku pružili i mentori te je uređaj doveden u funkcionalno stanje.


Izrada prototipa

Za izradu uređaja bilo je potrebno nabaviti opremu od različitih dobavljača. Učenici koji su sudjelovali u provedbi projekta pronašli su potrebnu opremu na webu a mentori su odradili dio vezan za nabavu iste.

Nakon nabave svih potrebnih dijelova i opreme učenici su krenuli u izradu.

Izrada je predviđala primjenu sljedećih stručnih znanja:

  • projektiranje i izrada 3D modela pogonskog mehanizma uređaja
  • projektiranje i izrada 3D modela postolja i dijela za rezanje boca na trake
  • električno i mehaničko spajanje elektromotornog pogona
  • izrada elektroničkog sklopa energetske elektronike za upravljanje radom motora
  • implementacija ekstrudera te povezivanje senzora temperature integriranog u ekstruder sa upravljačkom elektronikom
  • povezivanje upravljačke elektronike sa senzorima i aktuatorima
  • programiranje i kalibriranje rada upravljačke elektroničke jedinice

Izrada idejnog rješenja

U ovoj fazi provedbe projekta učenici su upoznati sa ciljevima projekta te su upoznati sa teorijskim osnovama na kojim se treba bazirati rad uređaja koji je planirano izraditi u sklopu ovog projekta.

U sklopu ove faze učenici su proučavali tehnologiju izrade filamenta te tehničke karakteristike materijala koji se koristi za izradu filamenta.

U sklopu ove faze učenici su proučavali tehnička rješenja za izradu uređaja koji bi odgovarali našim potrebama pri čemu su koristili internetske pretraživače, sudjelovali u različitim on-line forumima te proučavali video materijale koje je moguće pronaći na webu.

Učenici su pod samostalnim istraživačkim radom došli do prijedloga konačnog idejnog projekta koje su predstavili mentorima.

Na temelju stručnog mišljena mentora došlo se do konačne verzije što se tiče izgleda i funkcionalnosti traženog uređaja.

Na temelju gore navedenog krenulo se u nabavu potrebne opreme koja će se koristiti za izradu.