Primera lección: impresión en 3D de un objeto de arcilla

  • Secundaria / Universidad / Chicas, Mujeres 16 - 30 Años Arte, Diseño, Tecnología Humana. Grupo de 8 estudiantes.

Sesión 1: Introducción a la Impresión 3D y Diseño 3D. Duración: 2 horas 

Sesión 2: Diseñando el jarrón. Duración: 2 horas 

Sesión 3: Imprimiendo el jarrón Duración: 2 horas 

Ciencias Naturales: propiedades del material.

Tecnología: Diseño y construcción en 3D.

Art: Modelado con modelo 3D.

Matemáticas: Medición y clasificación de materiales en función de su conductividad.

Si trabajar la arcilla no es parte de la clase, necesita ser preparada con antelación.

Asegurarse de que todo el material de la lista de materiales esté listo.

Dimensiones

  • Dimensión 1: confianza en uno mismo en ciencia y tecnología: Al combinar elementos técnicos y artísticos, los estudiantes pueden aumentar su confianza a través de pequeños éxitos y luego aplicar sus habilidades para construir elementos más grandes.
  • Dimensión 3: Interés en nueva tecnología: Los estudiantes exploran y participan en actividades tanto técnicas como prácticas, dependiendo de sus procesos creativos.
  • Dimensión 4 – Apreciación y Respeto: Comprensión y respeto por elementos naturales como la arcilla combinados con conocimiento tecnológico.

Tipos

  • Creadores: Participa en el diseño de una manera técnica.
  • Exploradores: Esta actividad proporciona un espacio seguro y guiado para experimentar y aprender mediante prueba y error. Prueba de materiales para su conductividad y descubrimiento de cómo funciona el modelado 3D y la impresión 3D con arcilla.

 

Los(as) profesores(as) para esta lección deben conocer las propiedades y la producción de la cerámica. También deben tener experiencia en diseño e impresión 3D.

  • Computadoras con software de modelado 3D (por ejemplo, Tinkercad, Blender o Fusion 360)
  • Impresora 3D de arcilla (por ejemplo, Lutum, Wasp) 
  • Material de arcilla apto para impresión 3D 
  • Incinerador cerámico
  • Unidades USB o almacenamiento de archivos en línea para guardar diseños 
  • Proyector y pantalla para demostraciones 
  • Guantes y delantales de seguridad 
  • Suministros de limpieza para la impresora 
  • Licencia no necesaria

Introducción (10 minutos)

 

Sesión 1: Introducción a la impresión 3D y al diseño 3D1. Introducción a la impresión 3D (30 minutos) 

En la primera parte de nuestro taller, profundizaremos en los aspectos esenciales de la tecnología de impresión 3D. Aprenderás sobre: 

  • Visión general de la tecnología de impresión 3D, los principios fundamentales de la impresión 3D. 
  • Diferentes tipos de impresoras 3D, que incluyen FDM (Modelado por Deposición Fundida), SLA (Estereolitografía), SLS (Sinterizado Selectivo por Láser) e Impresoras de Arcilla. 
  • Las amplias aplicaciones de la impresión 3D en diversas industrias.

  • Precauciones de seguridad importantes y prácticas de mantenimiento para garantizar la longevidad y el funcionamiento seguro de las impresoras 3D.

Introducción al software de modelado 3D (30 minutos) 

A continuación, exploraremos las herramientas que te permiten diseñar objetos para impresión 3D. Este segmento cubre: 

  • Un resumen de varias opciones de software de modelado 3D como Vectorworks, Tinkercad, Blender y Fusion 360. 
  • Los fundamentos del diseño 3D, incluyendo la creación de formas, la extrusión, el escalado y la rotación de objetos dentro del software. 

Desarrollo paso a paso

 

Sesión 1: Introducción a la Impresión 3D y al Diseño 3D

  1. Actividad práctica: Modelado 3D básico (60 minutos + impresión) 

En la parte final del taller, tendrás experiencia práctica con modelado 3D. Las actividades incluyen: 

  • Creación de formas y estructuras 3D básicas utilizando las herramientas de software presentadas. 
  • Practicando el uso de diferentes funciones de software para refinar tus diseños. 
  • Comenzando a hacer una lluvia de ideas y a esbozar ideas para diseñar un jarrón, aplicando los conceptos y habilidades que has aprendido. 

Al final de este taller, tendrá una comprensión sólida de la tecnología de impresión 3D, estará familiarizado con el software clave de modelado 3D y contará con las habilidades fundamentales necesarias para iniciar sus propios proyectos de impresión 3D. Esperamos que esta sesión encienda su creatividad y lo inspire a explorar las posibilidades ilimitadas de la impresión y el diseño 3D. 

 

Tarea: 

  • Mira videos tutoriales de modelado 3D para principiantes. 
  • Dibuja algunos diseños de jarrones en papel. 

 

Sesión 2: Diseñando el jarrón 

  1. Resumen e Introducción al Diseño de Jarrones (20 minutos)
  • Repasar conceptos clave de la sesión anterior 
  • Discutir los principios de diseño para crear un jarrón (forma, estabilidad, estética) 
  1. Actividad Práctica: Diseñando el Jarrón (90 minutos)
  • Guía paso a paso para diseñar un jarrón utilizando el software elegido 
  • Los estudiantes comienzan a diseñar sus jarrones, implementando las ideas que esbozaron 
  • El instructor brinda asistencia individualizada y retroalimentación para ver si la estructura sería adecuada para la impresora de arcilla.
  1. Guardar y Exportar Diseños (10 minutos)
  • Cómo guardar y exportar el modelo 3D en el formato correcto (por ejemplo, STL, OBJ) 

4. Cortar y Exportar Diseños (10 minutos) 

  • Cómo guardar y exportar el modelo 3D en el formato correcto (por ejemplo, G-code usando PrusaSlicer) 

Tarea: 

  • Finalizar el diseño del jarrón y guardar el archivo para imprimir.

Sesión 3: Imprimiendo el jarrón 

  1. Configuración de la impresora 3D de arcilla (dependiendo de la impresora y el uso, si se necesita preparación de la impresora tiempo recomendado 60 min. Si la arcilla ya está lista 20 minutos)
  • Descripción general de los componentes de la impresora de arcilla 3D y el proceso de configuración 
  • Cargando el material de arcilla 
  • Calibración y preparación de la impresora 
  1. Preparando el diseño para imprimir (20 minutos)
  • Importando el modelo 3D al software de la impresora 
  • Ajustando configuraciones: altura de capa, velocidad de impresión, soportes e relleno (usando PrusaSlicer) 
  • Ejecutar una impresión de prueba (si el tiempo lo permite) 
  1. Imprimir el jarrón (60 minutos)
  • Los estudiantes se turnan para imprimir sus jarrones, nota: la impresión puede llevar más tiempo del estimado en este plan de lección.
  • Observación del proceso de impresión y solución de problemas comunes 
  • Discutiendo la importancia de monitorear la impresión 
  1. Post-procesamiento y limpieza (20 minutos)
  • Retirar el jarrón impreso de la impresora 
  • Técnicas básicas de postprocesamiento (por ejemplo, suavizado, recorte) 
  • Limpieza de la impresora y el espacio de trabajo 

 

Cierre y Preguntas y Respuestas (10 minutos) 

  • Reflexiona sobre el proceso y discute cualquier desafío enfrentado 
  • Sesión de preguntas y respuestas para cualquier pregunta pendiente 
  • Participación y Compromiso: Participación activa en debates y actividades prácticas. 
  • Calidad del diseño: Evaluación del diseño del jarrón basada en creatividad, funcionalidad y adherencia a los principios de diseño. 
  • Éxito de impresión: Completado exitoso del proceso de impresión 3D con un jarrón funcional. 
  • Postprocesamiento: Capacidad para posprocesar y acabar eficazmente el jarrón impreso. 

Cuando los estudiantes hayan realizado su primera prueba. Sería interesante presentarles otras formas para imprimir y explorar los desafíos que surgen con diseños más complicados. Brindando al alumno la oportunidad de ”destruir” o ir más allá de las capacidades de soporte para aprender más sobre los elementos naturales y cómo interactúan con un entorno 3D muy estructurado.

    • Videos tutoriales sobre modelado e impresión 3D. 
    • Foros y comunidades en línea para entusiastas de la impresión 3D. 
    • Manual del fabricante y pautas para el modelo específico de impresora 3D de arcilla.
    • Diseñar un plato o taza para clientes con Parkinson que les permita un mejor agarre. 
    • Archivos descargables:

      https://vormvrij.nl/lutum
      https://www.prusa3d.com/en/page/prusaslicer_424/

 

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