Proyecto apilado del corte del laser del banco de moneda con LaserMaker

En este proyecto de ingeniería STEAM, los estudiantes diseñan y hacen un banco de monedas apiladas usando LaserMaker. La lección presenta la geometría regular, el diseño de piezas repetidas, matrices rectangulares, alineación, corte, unión y construcción en capas a través de un objeto 3D práctico.

1. Descripción general de la lección

1,1 Objetivo del proyecto

Los estudiantes diseñarán un banco de monedas simple mediante la creación de capas geométricas repetidas, cortando las partes de material de hoja y ensamblando las capas en un objeto tridimensional funcional.

1,2 Uso recomendado en el aula

2. Objetivos de aprendizaje

2,1 Lo que aprenden los estudiantes

2,2 Habilidades de STEAM desarrolladas

2,3 Fabricación responsable

Los estudiantes deben crear diseños apropiados para la escuela y proteger la información personal al agregar texto o gráficos decorativos. Pueden estudiar los diseños de bancos de monedas existentes en busca de inspiración, pero el proyecto final debe incluir sus propias mejoras y opciones creativas.

Contexto del mundo real: ¿Qué es un banco de monedas?

Un banco de monedas es un contenedor utilizado para almacenar monedas. Por lo general, incluye una ranura en la parte superior para insertar monedas y una abertura más grande o parte extraíble para sacar monedas. En muchos hogares y aulas, los bancos de monedas también se utilizan para ayudar a los niños a comprender el ahorro y la administración básica del dinero.

En esta lección, los estudiantes observan la forma y la estructura de un banco de monedas, luego diseñan una versión simple utilizando capas apiladas cortadas con láser.

4 Consideraciones de diseño e ingeniería

Antes de dibujar en LaserMaker, los estudiantes deben analizar el banco de monedas como un producto físico. El diseño debe considerar la forma, el tamaño, las partes repetidas, la unión, la elección del material y cómo entrarán o se eliminarán las monedas.

5. procedimiento de la lección

5,1 Medir y dibujar el banco de monedas

Comience por decidir el tamaño total del banco de monedas. Los estudiantes deben registrar la longitud, el ancho y la altura en milímetros antes de crear el diseño digital.

Los estudiantes deben esbozar la estructura del banco de monedas, incluyendo la forma inferior, las capas repetidas del cuerpo, la ranura de la moneda y cualquier idea de apertura o tapón que deseen probar.

5,2 Dibujar la forma inferior

En LaserMaker, abra el panel Seleccionar galería. En Gráficos comunes, elija Hexágono normal y arrástrelo al área de dibujo. Ajustar el tamaño del hexágono de acuerdo con el plan de medición y utilizarlo como la parte inferior del banco de monedas.

5,3 Crear las capas de cuerpo apiladas

Copie y pegue el hexágono normal para crear formas adicionales. Una copia se reducirá y se colocará dentro de un hexágono más grande para formar una capa hexagonal en forma de anillo.

Seleccione el hexágono en forma de anillo y utilice la herramienta Matriz rectangular para crear copias repetidas. En el flujo de trabajo de origen, el número horizontal se establece en 6 y el número vertical en 3, creando múltiples capas para el cuerpo del banco de monedas apilado.

5,4 Dibujar la ranura de monedas

Copie el hexágono regular inferior y utilizarlo como la capa superior para la ranura de monedas. Utilice la herramienta Rectángulo para dibujar una ranura en el centro del hexágono.

La lección de la fuente señala que una moneda de un yuan tiene un diámetro de 25mm y un grosor de 1,85mm, por lo que la ranura debe ser más grande que la moneda. En el diseño de muestra, la ranura se establece en 45mm de largo y 10mm de ancho y, a continuación, se centra con Alinear guías.

5,5 Establecer parámetros de corte

Seleccione los objetos del banco de monedas y abra la capa de proceso de corte negro correspondiente. En el flujo de trabajo de origen, el material se establece en madera contrachapada de tilo, el proceso se establece en corte y el grosor de procesamiento se establece en 3mm.

Después de cortar un producto de prueba, los estudiantes pueden volver al cuadro de diálogo Parámetros de procesamiento para ajustar los valores si las piezas no se cortan limpiamente o no encajan como se esperaba.

5,6 Prueba, depuración y mejora

Antes de ensamblar el banco de monedas final, los estudiantes deben probar la calidad del corte, el ajuste de la capa, el método de unión y la función de la ranura. También deben considerar si el banco de monedas necesita un tapón extraíble u otra forma de sacar las monedas.

6. Proyecto terminado

Después de que se confirmen los ajustes finales, los estudiantes pueden cortar las piezas hexagonales, unir las capas una por una y agregar color o tratamiento de acabado si lo desean. El resultado final es un simple banco de monedas apiladas hecho de piezas cortadas con láser.

7. Desafío de extensión

Después de completar el banco de monedas, los estudiantes pueden aplicar el mismo método de estructura apilada a otro objeto. La lección de origen sugiere diseñar un taburete pequeño utilizando la herramienta Matriz rectangular y la construcción en capas.

8. Galería Inspiración

Los siguientes ejemplos se pueden utilizar para la discusión en el aula, la inspiración del diseño y la reflexión de los estudiantes. Anime a los estudiantes a comparar cómo las capas apiladas, las partes repetidas, el grosor del material y los métodos de unión afectan la estructura final.