กลุ่มนักศึกษาที่มีผลิตภัณฑ์ STEM รวมถึงเครื่องจักรที่รีไซเคิลขวดพลาสติกเป็นวัสดุพิมพ์ 3 มิติ (กลาง)
ทำมันด้วยตัวคุณเอง
เครื่องจักรสำหรับพิมพ์ 3 มิติจากขวดพลาสติก หรือเรียกง่ายๆ ว่าเครื่องจักรที่รีไซเคิลขวดพลาสติกเป็นวัสดุสำหรับพิมพ์ 3 มิติ ผลิตขึ้นโดยกลุ่มนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ได้แก่ Truong Ngo Gia Bao, Le Hoang Bao Huy, Nguyen Dinh Minh Anh และ Do Hoang Phuong Trang ตั้งแต่เดือนมีนาคมที่ผ่านมา จนถึงตอนนี้ เครื่องจักรดังกล่าวได้มีรูปร่างและทำงานได้อย่างเสถียร และกลุ่มนักเรียนยังคง "อัปเกรด" อินเทอร์เฟซเพื่อให้ดูสะดุดตามากขึ้น
เกีย เป่า หัวหน้าทีม กล่าวว่าแรงบันดาลใจในการเริ่มโครงการนี้มาจากความต้องการใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติในโรงเรียนที่เพิ่มมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการสอนหรือกิจกรรมชมรมเกี่ยวกับ STEM ( วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์ คณิตศาสตร์) อย่างไรก็ตาม ราคาหมึกพิมพ์ 3 มิติจะอยู่ที่ 250,000-300,000 ดอง ซึ่งไม่เหมาะกับงบประมาณของนักเรียนจำนวนมาก
เจียเป่า (ซ้าย) และเป่าฮุย ประกอบชิ้นส่วนเครื่องจักรให้เสร็จสมบูรณ์
“ในตอนนั้น เราได้เรียนรู้เกี่ยวกับหมึกพิมพ์ 3 มิติประเภทหนึ่งที่มีคุณสมบัติเช่นเดียวกับขวดพลาสติกทั่วไป นั่นก็คือพลาสติก PET การค้นพบนี้สร้างแรงบันดาลใจให้เราค้นหาวิธีรีไซเคิลขวดพลาสติกให้เป็นเส้นใยพลาสติกที่มีคุณสมบัติเหมาะสมสำหรับการพิมพ์ 3 มิติสำหรับ การศึกษา ด้าน STEM รวมถึงช่วยตอบคำถามของเราเมื่อเรียนรู้เกี่ยวกับอาชีพนี้” เป่ากล่าว
ในการออกแบบเครื่องรีไซเคิลขวดพลาสติก เป่ากล่าวว่าทีมงานต้องอ้างอิงโครงสร้างจากโค้ดโอเพ่นซอร์ส และเรียนรู้วิธีใช้ซอฟต์แวร์สร้างแบบจำลอง 3 มิติและซอฟต์แวร์การเขียนโปรแกรมบน YouTube ในเวลาเดียวกัน หลังจากนั้น ทีมงานได้วาดแบบ จากนั้นจึงใช้พื้นฐานนั้นในการผลิตส่วนประกอบของเครื่องจักร เช่น เฟือง ขาตั้ง เครื่องตัด... ตั้งโปรแกรมและประกอบมอเตอร์ด้วยวงจรควบคุมต่างๆ เพื่อช่วยให้เส้นใยพลาสติกสำเร็จรูปไม่เปราะเกินไปและมีเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสม...
ภาพรวมของเครื่องจักรที่รีไซเคิลขวดพลาสติกเป็นวัสดุการพิมพ์ 3 มิติและผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่พิมพ์ 3 มิติ
“หลักการทำงานของเครื่องนั้นค่อนข้างเรียบง่าย ขั้นแรก ผู้ใช้จะตัดส่วนล่างของขวดพลาสติกให้แบน จากนั้นจึงตัดเฉียงเป็นเส้นใยขนาดใหญ่ จากนั้นเปิดสวิตช์ ปรับอุณหภูมิให้เหมาะสม แล้วใส่เส้นใยขนาดใหญ่ลงในหัวทำความร้อนเพื่อแปรรูปเป็นเส้นใยขนาดเล็ก ในที่สุด ผู้ใช้จะเกี่ยวเส้นใยขนาดเล็กเข้ากับเกียร์ และปล่อยให้เครื่องทำงานโดยอัตโนมัติ” เป่าอธิบาย พร้อมเสริมว่าขวดพลาสติกขนาด 1.5 ลิตร 4 ขวดจะผลิตม้วนพลาสติกสำหรับพิมพ์โมเดล 3 มิติ 2 ชิ้น ขนาดสูง 15 ซม. x 5 ซม.
ตามที่สมาชิกในทีมได้กล่าวไว้ ส่วนที่ยากที่สุดในการสร้างเครื่องรีไซเคิลคือการทำให้แน่ใจว่าส่วนประกอบต่างๆ "พอดี" กับการออกแบบ ตัวอย่างเช่น ทีมงานได้ออกแบบและพิมพ์ซ้ำเฟืองที่แตกต่างกันเกือบ 20 แบบเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่เสถียรที่สุดสำหรับเครื่องนี้ "แทบทุกขั้นตอนต้องใช้การลองผิดลองถูกหลายครั้งเพื่อ 'ทำให้โครงสร้างเสร็จสมบูรณ์'" เป่าเผย
ขวดพลาสติกที่จะรีไซเคิลจะผ่านหัวทำความร้อน (กล่องสีดำ ฝาด้านซ้าย) เพื่อผ่านการให้ความร้อนและสร้างเส้นใยที่เหมาะสำหรับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ
การออกแบบและพิมพ์เฟืองแบบ 3 มิติช่วยให้เครื่องจักรดึงเส้นใยพลาสติกเข้าในม้วน
ความสำเร็จอันน่าทึ่ง
ก่อนจะผลิตเครื่องรีไซเคิลพลาสติก เกีย เป่าได้รับรางวัลชนะเลิศระดับประเทศจากการแข่งขันหุ่นยนต์ระดับโลกของ MakeX จากนั้นจึงได้อันดับ 6 ในการแข่งขันระดับโลก ที่เมืองกว่างโจว ประเทศจีน นอกจากนี้ นักเรียนชายคนนี้ยังได้รับรางวัลระดับเมือง 7 รางวัลจากโครงการหุ่นยนต์และเทคโนโลยีอื่นๆ
สมาชิกของกลุ่มมีความสามารถเท่าเทียมกัน บ๋าวฮุยได้รับรางวัลรองชนะเลิศในการแข่งขันคณิตศาสตร์ระดับเมือง และรางวัลรองชนะเลิศในการแข่งขันวิจัยทางวิทยาศาสตร์ระดับเมือง มินห์ อันห์ได้รับรางวัลเหรียญทองแดงในการแข่งขันโอลิมปิกเดือนเมษายนในสาขาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ และรางวัลรองชนะเลิศในการแข่งขันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีระดับเมือง ฟอง ตรังได้รับรางวัลเหรียญทองในการแข่งขันโอลิมปิกเดือนเมษายนในสาขาภูมิศาสตร์
นำมาบรรจุไว้ในหลักสูตรของโรงเรียน
กลุ่มนักเรียนไม่เพียงแต่หยุดทำโครงการส่วนตัวเท่านั้น แต่ยังนำเครื่องจักรรีไซเคิลพลาสติกจากการพิมพ์ 3 มิติจากขวดพลาสติกมาใช้ในการทำกิจกรรมของชมรม STEM ที่โรงเรียนมัธยมศึกษา Nguyen Thi Minh Khai ซึ่งพวกเขาล้วนเป็นสมาชิกหลัก ที่นี่ สมาชิกใหม่จะได้เรียนรู้วิธีการผลิตและใช้งานผลิตภัณฑ์ทางเทคนิค และในขณะเดียวกันก็มีแหล่งวัสดุเพิ่มเติมสำหรับผลิตผลิตภัณฑ์ที่พิมพ์ 3 มิติ เช่น โมเดลสำหรับประกอบวงจรไฟฟ้า ข้อต่อสำหรับหุ่นยนต์ เป็นต้น
ฟอง ตรัง (ซ้าย) และมินห์ อันห์ รับผิดชอบหลักในการแก้ไขเนื้อหาและออกแบบรูปภาพ
นายเหงียน วัน บา รองผู้อำนวยการโรงเรียนมัธยมเหงียน ถิ มินห์ ไค กล่าวเสริมว่า ตั้งแต่ปีการศึกษาที่แล้ว STEM ได้รับการออกแบบให้เป็นโปรแกรมสำหรับให้นักเรียนลงทะเบียนเรียน โดยมีครูผู้เชี่ยวชาญคอยดูแล ตารางเวลาและแผนการสอนที่เฉพาะเจาะจง ดังนั้น สมาชิกชมรม STEM เช่น เกีย เป่า จึงกลายเป็น "กำลังหลัก" ที่คอยสนับสนุนครูและเพื่อนร่วมชั้น
นายบา กล่าวว่า เพื่อพัฒนาโปรแกรม STEM และสนับสนุนนักเรียนในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และการดำเนินโครงการ โรงเรียนไม่เพียงแต่ลงทุนด้านสิ่งอำนวยความสะดวก แต่ยังแสวงหาเงินทุนจากมหาวิทยาลัยและธุรกิจต่างๆ อีกด้วย ผลิตภัณฑ์สำหรับนักเรียน เช่น เครื่องจักรที่รีไซเคิลพลาสติกเป็นวัสดุพิมพ์ 3 มิติ ก็รวมอยู่ในโปรแกรมเพื่อวัตถุประสงค์ด้านภาพประกอบและการสอนด้วย
ผ่านโครงการปฏิบัติจริง นักศึกษาจำนวนมากได้รับประสบการณ์สำหรับการศึกษาต่อในอนาคต
การผลิต การเขียนโปรแกรม... เป็นทักษะที่นักเรียนสามารถฝึกฝนได้ตั้งแต่ยังเรียนอยู่ในโรงเรียน
“จนถึงปัจจุบัน โปรแกรมของโรงเรียนโดยเฉพาะและกิจกรรม STEM ทั่วไปได้กลายเป็น 'จุดหมายปลายทาง' ที่มีชื่อเสียง นักเรียนไม่เพียงแต่พัฒนาความสามารถเฉพาะตัวของตนเองผ่านกิจกรรมที่เกี่ยวข้องเท่านั้น แต่ยังได้รับคำแนะนำด้านอาชีพที่เป็นประโยชน์ในขณะที่ยังเรียนอยู่ในโรงเรียนอีกด้วย” นายบากล่าว
บ๋าวฮุยมีความเห็นตรงกันว่าจาก "คนที่ไม่รู้อะไรเลย" เขาได้รับความรู้และประสบการณ์ด้านวงจรไฟฟ้าและการเขียนโปรแกรมมากขึ้น ทำให้เขามีความพร้อมมากขึ้นสำหรับความหลงใหลในการทำงานในอุตสาหกรรมวิศวกรรมการบิน มินห์ อันห์และฟอง ตรังเห็นพ้องต้องกันว่ากระบวนการทำงานล่าสุดช่วยให้พวกเขาค้นพบจุดแข็งของตัวเอง ขณะเดียวกันก็ได้รับประสบการณ์ในอุตสาหกรรมด้วย
ลิงค์ที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)