Studenci zaprojektowali maszynę do recyklingu plastikowych butelek i przetwarzania ich na materiały do ​​druku 3D

Grupa studentów z produktami STEM, w tym maszyną przetwarzającą plastikowe butelki na materiały do ​​druku 3D (środek)

Zrób to sam

Maszyna do druku 3D z filamentów z plastikowych butelek, a mówiąc prościej, maszyna, która przetwarza plastikowe butelki na materiały do ​​druku 3D, została zbudowana w marcu przez grupę uczniów 11. klasy, w skład której wchodzili Truong Ngo Gia Bao, Le Hoang Bao Huy, Nguyen Dinh Minh Anh i Do Hoang Phuong Trang. Do tej pory maszyna nabrała kształtu i działa stabilnie, a grupa uczniów kontynuuje „ulepszanie” interfejsu, aby był bardziej atrakcyjny wizualnie.

Gia Bao, lider zespołu, dodał, że motywacją do rozpoczęcia projektu był rosnący popyt na drukarki 3D w szkołach, zwłaszcza w nauczaniu przedmiotów ścisłych ( STEM ) i w klubach sportowych. Jednak cena tuszu do drukarek 3D waha się od 250 000 do 300 000 VND, co nie mieści się w budżecie wielu uczniów.

Gia Bao (po lewej) i Bao Huy kończą montaż części maszyny

„Wtedy dowiedzieliśmy się o rodzaju tuszu do druku 3D, który ma takie same właściwości jak codzienne plastikowe butelki, a mianowicie o plastiku PET. To odkrycie zmotywowało nas do znalezienia sposobu na recykling plastikowych butelek i uzyskanie z nich odpowiednich filamentów do druku 3D na potrzeby edukacji STEM, a także do znalezienia odpowiedzi na pytania, które zadawaliśmy sobie podczas nauki zawodu” – powiedział Bao.

Bao powiedział, że aby zaprojektować maszynę do recyklingu plastikowych butelek, zespół musiał odwołać się do struktury z otwartego kodu źródłowego, a jednocześnie nauczyć się na YouTube, jak korzystać z oprogramowania do modelowania 3D i programowania. Następnie zespół narysował projekt, na podstawie którego wyprodukował komponenty maszyny, takie jak koła zębate, podpórki, noże..., zaprogramował i zmontował silnik z wieloma obwodami sterującymi, aby gotowe włókna plastikowe nie były zbyt kruche i miały odpowiednią średnicę...

Przegląd maszyny przetwarzającej plastikowe butelki na materiały do ​​druku 3D i gotowe produkty drukowane w technologii druku 3D

„Zasada działania maszyny jest dość prosta. Najpierw użytkownik rozcina spód plastikowej butelki na płasko, a następnie kontynuuje cięcie jej po przekątnej na duże włókna. Następnie włącza przełącznik, ustawia odpowiednią temperaturę i umieszcza duże włókna w głowicy grzewczej, aby przekształcić je w małe włókna. Na koniec użytkownik zaczepia małe włókna o koło zębate i pozwala maszynie wykonać to całkowicie automatycznie” – wyjaśnił Bao, dodając, że z czterech 1,5-litrowych plastikowych butelek powstaną rolki z tworzywa sztucznego, z których wydrukowane zostaną 2 modele 3D o wysokości 15 cm x 5 cm.

Według członków zespołu, najtrudniejszym elementem konstrukcji maszyny do recyklingu było dopilnowanie, aby komponenty „pasowały” do projektu. Na przykład, zespół zaprojektował i wydrukował prawie dwadzieścia różnych kół zębatych, aby uzyskać jak najbardziej stabilny produkt końcowy dla maszyny. „Prawie każdy etap wymagał wielu prób i błędów, aby „sfinalizować” całą konstrukcję” – zwierzył się Bao.

Plastikowe butelki przeznaczone do recyklingu zostaną przepuszczone przez głowicę grzewczą (czarna skrzynka, lewa pokrywa), gdzie zostaną poddane obróbce cieplnej i przekształcone w małe filamenty nadające się do drukarek 3D.

Zaprojektowane i wydrukowane w technologii 3D koła zębate pomagają maszynie w wyciąganiu plastikowych włókien w rolki

Znaczące osiągnięcia

Zanim Gia Bao zbudował maszynę do recyklingu plastiku, zdobył pierwsze miejsce na szczeblu krajowym w globalnym konkursie robotyki MakeX, a następnie zajął 6. miejsce w rundzie światowej , która odbyła się w Kantonie w Chinach. Ponadto, student zdobył 7 nagród na szczeblu miejskim za projekty robotyczne i inne technologie.

Członkowie grupy są równie utalentowani. Bao Huy zdobyła drugą nagrodę w miejskim konkursie matematycznym i trzecią nagrodę w miejskim konkursie badań naukowych. Minh Anh zdobyła brązowy medal w kwietniowym konkursie olimpijskim z nauk przyrodniczych i trzecią nagrodę w miejskim konkursie naukowo-technicznym. Phuong Trang zdobyła złoty medal w kwietniowym konkursie olimpijskim z geografii.

Włączyć do programu nauczania w szkole

Nie poprzestając na projektach osobistych, grupa uczniów włączyła również drukarkę 3D do recyklingu plastikowych butelek do działalności klubu STEM w Liceum Nguyen Thi Minh Khai, którego wszyscy są kluczowymi członkami. Nowi członkowie mogą tu nauczyć się, jak wytwarzać i obsługiwać produkt techniczny, a jednocześnie zyskać więcej źródeł materiałów do produkcji produktów drukowanych w 3D, takich jak modele do montażu obwodów elektrycznych czy złącza do robotów…

Phuong Trang (po lewej) i Minh Anh odpowiadają głównie za edycję treści i projektowanie grafiki.

Pan Nguyen Van Ba, wicedyrektor liceum Nguyen Thi Minh Khai, dodał, że od poprzedniego roku szkolnego program STEM został opracowany w formie programu, do którego uczniowie mogą się zapisać, z wyspecjalizowanymi nauczycielami odpowiedzialnymi za program oraz określonym harmonogramem i planem lekcji. Dzięki temu członkowie klubów STEM, tacy jak Gia Bao, stali się również główną siłą wspierającą nauczycieli i rówieśników w klasie.

Według pana Ba, aby rozwijać program STEM i wspierać uczniów w badaniach naukowych oraz realizacji projektów, szkoła nie tylko inwestuje w infrastrukturę, ale także zabiega o finansowanie ze strony uniwersytetów i firm. Produkty uczniów, takie jak maszyna przetwarzająca plastik na materiały do ​​druku 3D, są również uwzględnione w programie, w celach ilustracyjnych i dydaktycznych.

Dzięki projektom praktycznym wielu studentów zdobyło doświadczenie przydatne w przyszłych studiach.

Produkcja, programowanie... to umiejętności, których uczniowie mogą się uczyć już w szkole.

„Do tej pory program szkoły, a w szczególności zajęcia STEM, stały się prestiżowym 'celem'. Uczniowie nie tylko rozwijają swoje konkretne umiejętności poprzez powiązane z nimi zajęcia, ale także zdobywają praktyczną orientację zawodową już w trakcie nauki” – powiedział pan Ba.

Podobnie Bao Huy powiedział, że z „osoby, która nic nie wiedziała”, zdobył większą wiedzę i doświadczenie w zakresie obwodów elektrycznych i programowania, co czyni go bardziej gotowym do realizacji swojej pasji, jaką jest praca w branży inżynierii lotniczej. Minh Anh i Phuong Trang zgodzili się, że obecny proces pracy pomógł im odkryć swoje mocne strony i jednocześnie zdobyć większe doświadczenie w branży.

Link źródłowy: https://thanhnien.vn/hoc-sinh-thiet-ke-may-tai-che-chai-nhua-thanh-vat-lieu-in-3d-185231115172140019.htm