Консультация для воспитателей «Что такое 3 Д ручка».
консультация (подготовительная группа)

МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ДОШКОЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«ДЕТСКИЙ САД № 15 «ТЕРЕМОК» с. КУЯНОВО» МУНИЦИПАЛЬНОГО РАЙОНА

КРАСНОКАМСКИЙ РАЙОН РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН

Консультация для воспитателей

«Что такое 3 Д ручка».

     Выполнила: воспитатель

     Коростина М.Л.

Что такое 3Д ручка: как ей пользоваться и что ей можно сделать

Сейчас существует много удивительных гаджетов, предназначенных для развития творческих способностей, изготовления уникальных изделий или развлечения в свободное время. Одним их таких устройств является 3D-ручка. Ее часто покупают детям в качестве развивающей игрушки. А также их используют художники, дизайнеры и другие представители творческих профессий.

Идея создать ручку-скульптора пришла случайно двум американским парням. Их 3Д принтер вышел из строя в тот момент, когда им понадобилось заделать небольшую брешь в готовой 3Д модели. Они собрали прототип и, чтобы привлечь инвестиции, выложили его на проект Kickstarter. Первая версия называлась 3Doodler и появилась в 2013 году.

На самом деле 3Д ручка похожа на классическую, двухмерную. Разве что по габаритам немного больше. Она позволяет создавать реальные трёхмерные объекты прямо в воздухе, накладывая слой за слоем.

Составные части

Что можно сделать 3D ручкой?

Практически всё что угодно. Небольшие модели реальных предметов, макеты, запчасти для других объектов и т.д.

Чтобы создать шедевр с помощью 3Д ручки, требуются навыки и немного фантазии.

С помощью такой ручки можно стать… мэром собственноручно построенного города.  

Как работает 3Д ручка

Перед тем как изучить особенности работы этой новинки, нужно разобраться с методами печати. Их существует два: горячий и холодный. Соответственно, и сами устройства называются горячими и холодными. Горячие используют специальные полимерные материалы, которые плавятся и образуют нить, застывающую от естественного охлаждения. Холодные используют особые смолы, которые под воздействием ультрафиолетового излучения затвердевают.

Принцип работы горячего типа

В качестве материалов используются нити пластика, которые используются и для 3Д принтеров. Задняя часть снабжена механизмом, который забирает нить. Затем она подаётся к экструдеру, который плавит пластик и выводит его наружу.

«Носик» может разогреваться до 240°C!

ВНИМАНИЕ! Несмотря на всю простоту и безопасность устройства, печатающая головка может нагреваться свыше 200°C. Поэтому при обращении с ручкой нужно соблюдать правила безопасности. Сам корпус ручки выполнен в виде удобного манипулятора, который хорошо лежит в руке. Цвета готового объекта можно регулировать динамически — меняя прутики пластика на необходимый. Из плюсов горячих ручек можно выделить прочность получаемых объектов, компактность и низкую стоимость расходников. Из минусов — наличие провода и высокая температура некоторых деталей.

Принцип работы холодного типа

Эти ручки заправляются специальными фотополимерными элементами. Никаких нагревающих механизмов здесь нет. Поэтому такую модель чаще всего покупают детям. Материал подаётся и выводится в одном и том же виде и консистенции. Затвердевание происходит уже непосредственно на модели за счёт специального ультрафиолетового излучателя

Ультрафиолет способствует затвердеванию специальных смол  Из преимуществ такого вида стоит отметить бесшумность, автономность, большой выбор расходных материалов. А из недостатков — высокую цену самого инструмента и материалов, а также хрупкость получаемых изделий.

Расходные материалы

Типы материалов для горячих и холодных ручек различаются. Для первых используются плавкие виды пластика. А для второго — специальные жидкие смолы, затвердевающие при воздействии ультрафиолета.

Материалы для горячего типа

Для горячих ручек используется в основном два вида пластика: ABS и PLA. ABS пластик изготавливается из нефтепродуктов, поэтому при моделировании, то есть при нагреве, он может источать неприятный запах. В связи с чем, применять его рекомендуется в хорошо проветриваемых помещениях. Он наиболее распространён и недорог. Готовые модели получаются жёсткими и устойчивыми к физическим воздействиям. Может немного сгибаться. Температура плавления

составляет около 225−250 °С

 PLA пластик изготавливается из растительных компонентов: кукурузного крахмала или сои. Меньше распространён. При нагревании запах практически отсутствует. Полученные фигурки жёсткие, но при сгибе могут ломаться. Температура плавления PLA находится в диапазоне от 180 до 240°С. PLA пластик экологически чистый и разлагается.

Внешне PLA пластик мало чем отличается от ABS

Материалы для холодного типа

В этом виде ручек используются специальные картриджи с чернилами-полимерами. В отличие от пластика, они могут иметь различные необычные свойства: многоцветность, эластичность, магнитные свойства и даже менять свой цвет в зависимости от температуры.

.

Подготовка

Перед тем как приступать к использованию девайса, нужно подготовиться к работе. В комплекте с каждой ручкой идет инструкция, которую следует внимательно изучить. Рабочее место должно быть достаточно просторным и очищенным от лишних предметов. Расходный материал заготавливают в нужном количестве, чтобы он не закончился внезапно во время работы.

При создании объемных фигур понадобится достаточно свободного пространства над рабочей поверхностью, так как во время работы придется поднимать руки вверх. Скованные движения приведут к деформации линий и фигурки в целом.

Актуальные модели 3D-ручек имеют особую форму, благодаря которой их удобно держать в руке, а процесс создания изделия напоминает использование обычной ручки. Многие устройства оснащены дисплеем, на котором отображаются скорость подачи расходного материала, рабочая температура и другая информация.

Независимо от функциональности каждой модели, все гаджеты оснащены набором основных элементов.

Кнопка подачи пластиковых нитей в нагревательный элемент. Она расположена в верхней части корпуса. В продаже имеются два варианта – для левшей и правшей. В первом случае кнопка будет расположена под указательным пальцем, во втором – под большим. Эту клавишу чаще всего придется нажимать во время работы.

Если необходимо извлечь пластик из устройства, нажимают на кнопку «назад». Как правило, она размещена рядом с кнопкой подачи. Чтобы клавиша сработала, ее нужно зажать и держать несколько секунд.

Пользователь может менять скорости подачи расходного сырья. Модели, оснащенные нанотехнологиями, поддерживают до 6 скоростей. Регулировка подачи и температуры дает возможность создавать разные элементы – от мелких деталей до крупных.

Сверху расположена еще одна важная кнопка, которая отвечает за температуру. Она находится рядом с дисплеем. Клавиша со знаком минус снижает температура, а со знаком плюс – повышает. При нажатии сразу двух кнопок гаджет активирует режим выбора пластика. Для каждого вида предусмотрена своя температура.

Последний основной элемент – дисплей. На нем отображается вся актуальная информация во время работы. С его помощью происходит контроль и регулировка режимов.

Чтобы избежать перегрева, производители внедрили в гаджет защитную функцию. Если не использовать его две минуты, ручка уйдет в спящий режим и активируется только после нажатии любой из клавиш.

С чего начать?

Пользоваться 3D-ручкой несложно, даже если у человека нет опыта в обращении с подобными устройствами.

Начало рабочего процесса выглядит следующим образом.

Ручку проверяют на наличие дефектов.

Прибор работает через адаптер, его нужно подключить к электросети и к самому гаджету. Подходящий разъем расположен в широкой части корпуса, рядом с отверстием для подачи пластика. Теперь гаджет готов к использованию и ждет от пользователя команд.

Заранее устанавливают нужную температуру, регулируя ее клавишами с отметками «-» и «+». Для каждого типа пластика нужно выставить соответствующий режим. Узнать нужную температуру можно в инструкции или на сайте производителя расходного сырья.

Теперь ручку нужно прогреть при помощи клавиши, которая отвечают за подачу пластика. Термоэлемент начнет нагреваться. На экране сразу отобразится температурное значение через дробь. Первое число покажет температуру в реальном времени, а второе – заданный режим. Нагревается элемент примерно за минуту.

Теперь внутри размещают нить нужного цвета. Чтобы линия была ровная, ее край следует обрезать. Нажав на кнопку «вперед» или «подача» нужно придерживать твердый пластик, пока он не расплавится и не выйдет в виде нити.

На этом подготовка закончена, и можно переходить к созданию изделий и фигур. По окончании рабочего процессе пластик желательно извлечь из устройства.

Как правильно рисовать?

Спустя несколько секунд после нажатия клавиши подачи материала он начнет выходить наружу. Пока нить теплая и эластичная, ей следует придать нужную форму. При установке средней скорости пластик затвердевает быстро, однако теплый пластик можно формировать вручную, не боясь обжечься.

При высокой скорости подачи и температурном режиме пластик будет оставаться мягким дольше, даже при рисовании в воздухе. Если нужно ускорить процесс его застывания, достаточно просто подуть на нить. Чтобы применение гаджета было максимально удобным и простым, нужно использовать его как можно чаще.

А для того чтобы приноровиться, понадобится несколько сеансов. Пользователи быстро привыкают работать с 3D-ручками, выбирая оптимальную скорость и температуру для создания уникальных изделий.

Пластик не липнет к стандартной офисной бумаге, поэтому ее можно использовать в качестве подложки. Перед началом рисования рабочую поверхность очищают, обезжиривают и тщательно протирают. Желательно использовать шероховатую основу.

Запрещается прикасаться к металлическому соплу по время работы и некоторое время после нее. Этот элемент сильно нагревается, поэтому можно легко получить ожог. Остальные детали, включая кнопки и корпус, не нагреваются. Чтобы остыть до безопасной температуры, достаточно 5-10 минут в энергосберегающем режиме, а скорость нагрева зависит от температуры в помещении.

Прежде чем приступать к созданию сложных и объемных фигур, следует попрактиковаться на простых элементах. Современная 3D-ручка станет замечательным подарком для детей, главное, научить ребенка правильно пользоваться устройством. А также важно учитывать возраст малыша при покупке устройства.

Одномерные изображения

Изготовление одномерных объектов станет прекрасной практикой перед переходом на следующий уровень. Делают из одного или разных цветов на горизонтальной поверхности. Перед началом работы на стол кладут ватман или лист бумаги. А также можно начертить на бумаге рисунок и воплотить его, проводя по линиям концом ручки и заряженным в нее пластиком нужного цвета. Готовый объект можно поставить, развернуть в нужную сторону, совместить с другим элементов или использовать любым другим способом.

При помощи этого способа можно изготовить следующее:

маленькие фигурки;

кулоны;

серьги;

броши;

елочные игрушки;

элементы декора.

А также при помощи 3D-ручки можно украшать рамы, зеркала и другие предметы интерьера, покрывая их узорами или кружевом из пластиковых нитей.

Трехмерные фигуры. 

Теперь, когда одномерные объекты получаются быстро и без особых усилий, можно приступать к изготовлению более сложных и выразительных элементов. Для начала желательно изготовить любую стереометрическую фигуру. Это может быть пирамида, призма в объеме или другой предмет.

Чтобы сделать объемную пирамиду, нужно нарисовать на бумаге квадрат, обвести его пластиком и после провести нити от его углов вверх, закрепляя их в верхушке. Во время рисования линии нужно немного наклонять, чтобы при высыхании они фиксировались в нужном положении. Для получения призмы вертикальные ребра соединяют на торце, в результате чего получается верхняя грань.

Навыки, полученные при рисовании одномерных изображений, обязательно пригодятся во время создания более сложных элементов. После рисования пирамид и призм можно переходить к изготовлению фигур, совмещающих несколько цветов и текстур.

А также при помощи 3D-ручки можно создавать модели домов, коттеджей и прочих построек. Такой инструмент будет полезен архитекторам и дизайнерам при создании рабочих макетов. Выглядят они презентабельно, а делаются быстро и просто.

Опытные мастера создают настоящие произведения искусства. Изделия ручной работы высоко ценятся, а совмещая разные техники и цвета, можно добиться удивительных результатов. Набрав достаточно опыта, можно украсить дом самодельными шкатулками, вазами, подставками, рамами и другими элементами.

С момента появления этой интересной новинки популярность её не угасает.

Регулярное использование 3D-ручки развивает:

моторику;

креатив;

творческие способности;

координацию движений.

Какую 3Д ручку выбрать. Ассортимент очень большой и рассчитан на все возрастные категории. Главное она должна быть удобной.

Купить любую понравившуюся модель можно в отечественных магазинах электроники или во всем известном китайском онлайн-магазине Aliexpress.