Estudantes projetam máquina para reciclar garrafas plásticas em materiais de impressão 3D

Um grupo de estudantes com produtos STEM, incluindo uma máquina que recicla garrafas plásticas em materiais de impressão 3D (centro)

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A máquina de impressão 3D de filamentos a partir de garrafas plásticas, ou simplesmente, a máquina que recicla garrafas plásticas em materiais de impressão 3D, foi construída por um grupo de alunos do 11º ano, incluindo Truong Ngo Gia Bao, Le Hoang Bao Huy, Nguyen Dinh Minh Anh e Do Hoang Phuong Trang, desde março. Até agora, a máquina tomou forma e está operando de forma estável, e o grupo de alunos continua a "aprimorar" a interface para torná-la mais atraente.

Gia Bao, líder da equipe, compartilhou que a motivação para iniciar o projeto veio do fato de que a necessidade de usar impressoras 3D nas escolas está aumentando, especialmente para o ensino ou atividades de clube sobre STEM ( ciências , tecnologia, engenharia e matemática). No entanto, o preço da tinta de impressão 3D varia de 250.000 a 300.000 VND, o que não é adequado ao orçamento de muitos alunos.

Gia Bao (esquerda) e Bao Huy completam as peças da máquina.

"Naquela época, aprendemos sobre um tipo de tinta de impressão 3D que tem as mesmas propriedades das garrafas plásticas comuns, o plástico PET. Essa descoberta nos motivou a encontrar uma maneira de reciclar garrafas plásticas em filamentos plásticos qualificados para impressão 3D para a educação STEM, além de ajudar a responder às nossas perguntas ao aprender sobre a profissão", disse Bao.

Para projetar a máquina de reciclagem de garrafas plásticas, Bao disse que a equipe teve que se basear na estrutura em código aberto e, ao mesmo tempo, aprender no YouTube como usar softwares de modelagem 3D e programação. Em seguida, a equipe desenhou o projeto, com base no qual produziu os componentes da máquina, como engrenagens, descansos, cortadores..., programou e montou o motor com diversos circuitos de controle para ajudar as fibras plásticas acabadas a não ficarem muito quebradiças e terem o diâmetro correto...

Visão geral da máquina que recicla garrafas plásticas em materiais de impressão 3D e produtos impressos em 3D acabados

"O princípio de funcionamento da máquina é bastante simples. Primeiro, o usuário corta o fundo da garrafa plástica e a corta diagonalmente em fibras grandes. Em seguida, liga o interruptor, ajusta a temperatura adequada e coloca as fibras grandes na cabeça de aquecimento para processá-las em fibras pequenas. Por fim, o usuário conecta as fibras pequenas à engrenagem e deixa a máquina fazer isso de forma totalmente automática", explicou Bao, acrescentando que 4 garrafas plásticas de 1,5 litro produzirão rolos de plástico para imprimir 2 modelos 3D de 15 cm x 5 cm de altura.

Segundo os membros da equipe, a parte mais difícil de construir a máquina de reciclagem foi garantir que os componentes "se encaixassem" no design. Por exemplo, a equipe projetou e reimprimiu quase vinte engrenagens diferentes para obter o produto final mais estável para a máquina. "Quase todas as etapas exigiram muita tentativa e erro para 'finalizar' a estrutura completa", confidenciou Bao.

As garrafas plásticas a serem recicladas passarão pela cabeça de aquecimento (caixa preta, tampa esquerda) para serem tratadas termicamente e formarem um filamento adequado para impressoras 3D.

Engrenagens projetadas e impressas em 3D ajudam a máquina a enrolar filamentos de plástico

Conquista notável

Antes de construir a máquina de reciclagem de plástico, Gia Bao conquistou o primeiro prêmio nacional na competição global de robótica MakeX e, em seguida, ficou em 6º lugar na rodada mundial realizada em Guangzhou, China. Além disso, o estudante também conquistou sete prêmios municipais por projetos de robótica e outras tecnologias.

Os membros do grupo são igualmente talentosos. Bao Huy conquistou o segundo lugar na competição municipal de matemática e o terceiro lugar na competição municipal de pesquisa científica. Minh Anh conquistou a medalha de bronze na Olimpíada de abril em ciências naturais e o terceiro lugar na competição municipal de ciência e tecnologia. Phuong Trang conquistou a medalha de ouro na Olimpíada de abril em geografia.

Incorporar ao currículo escolar

Sem se limitar a projetos pessoais, o grupo de alunos também levou a máquina de reciclagem de plástico de impressão 3D a partir de garrafas plásticas para as atividades do clube STEM da Escola Secundária Nguyen Thi Minh Khai, onde todos são membros importantes. Nele, os novos membros podem aprender a fabricar e operar um produto técnico e, ao mesmo tempo, ter mais fontes de materiais para produzir produtos impressos em 3D, como modelos para montagem de circuitos elétricos, juntas para robôs, etc.

Phuong Trang (à esquerda) e Minh Anh são os principais responsáveis ​​pela edição de conteúdo e design de imagem.

O Sr. Nguyen Van Ba, vice-diretor da Escola Secundária Nguyen Thi Minh Khai, acrescentou que, desde o ano letivo anterior, o STEM foi concebido como um programa para inscrição dos alunos, com professores especializados responsáveis ​​e horários e planos de aula específicos. Membros de clubes STEM, como Gia Bao, portanto, também se tornaram a "força" central de apoio a professores e colegas em sala de aula.

Segundo o Sr. Ba, para desenvolver o programa STEM e apoiar os alunos na pesquisa científica e na implementação de projetos, a escola não só investe em instalações, como também busca financiamento de universidades e empresas. Produtos dos alunos, como uma máquina que recicla plástico em materiais de impressão 3D, também estão incluídos no programa para fins ilustrativos e didáticos.

Por meio de projetos práticos, muitos alunos ganharam experiência para seus estudos futuros.

Fabricação, programação... são habilidades que podem ser ensinadas aos alunos desde quando eles estão na escola.

"Até agora, o programa da escola em particular e as atividades STEM em geral tornaram-se um 'destino' de prestígio. Os alunos não apenas desenvolvem suas habilidades específicas por meio de atividades relacionadas, mas também recebem orientação profissional prática enquanto ainda estão na escola", compartilhou o Sr. Ba.

Compartilhando a mesma opinião, Bao Huy disse que, de "uma pessoa que não sabia nada", adquiriu mais conhecimento e experiência em circuitos elétricos e programação, o que o torna mais preparado para sua paixão de trabalhar na indústria de engenharia aeronáutica. Minh Anh e Phuong Trang concordaram que o processo de trabalho recente os ajudou a descobrir seus pontos fortes, além de ganhar experiência no setor.

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