Opdracht

Robotica & 3D printen

In deze opdracht maak je kennis met robotica, programmeren en 3D printen. Je ontdekt wat robots eigenlijk zijn (veel meer dan alleen pratende mensrobots!) en waar ze allemaal voor worden gebruikt, bijvoorbeeld in fabrieken, de ruimte, ziekenhuizen of zelfs bij mensen thuis. Daarna ga je zelf aan de slag met een 3D-printer. Je ontwerpt eerst een eigen model in het programma Tinkercad en leert hoe een 3D-printer laag voor laag een echt voorwerp print van jouw digitale ontwerp. Zo ervaar je hoe techniek, creativiteit en slimme software samenkomen.

Wat is robotica?

Wat is een 3D printer?

3D printen

1. Wat is 3D printen?

3D printen betekent dat je een voorwerp maakt met een 3D printer.

De printer bouwt het voorwerp laagje voor laagje op van gesmolten kunststof, totdat het helemaal klaar is.

Je ontwerpt eerst iets op de computer. Daarna print je het uit.

2. Waarom gebruik je 3D printen?

Je gebruikt 3D printen als:

  • Je een eigen ontwerp wilt maken
  • Je een onderdeel nodig hebt dat je niet kunt kopen
  • Je iets precies op maat wilt maken
  • Je een prototype (eerste versie) wilt testen

Met 3D printen kun je bijna elke vorm maken.

3. Bij welke materialen gebruik je dit?

3D printen gebeurt meestal met:

  • Kunststof (zoals PLA)

Het wordt vaak gebruikt voor:

  • Onderdelen
  • Prototypes
  • Maquettes
  • Kleine werkstukken

4. Veilig werken

  • Raak de printkop niet aan (die is heet!)
  • Raak het printbed niet aan tijdens het printen
  • Blijf van bewegende onderdelen af
  • Wacht tot de printer klaar is
  • Haal je werkstuk voorzichtig los

De printer kan erg warm worden.

5. Stappenplan

  1. Maak een ontwerp op de computer.
  2. Sla het ontwerp op.
  3. Zet het bestand in de 3D printer.
  4. Controleer of het filament goed zit.
  5. Start de printer.
  6. Wacht tot het printen klaar is.
  7. Haal het werkstuk voorzichtig los.

Een 3D printer bouwt het werkstuk laag voor laag op.

6. Wanneer gebruik je deze bewerking?

  • Als je iets unieks wilt maken
  • Als je een eigen idee wilt testen
  • Als je een onderdeel nodig hebt dat precies moet passen
  • Bij projecten met techniek of robotica

7. Veelgemaakte fouten

  • Ontwerp niet goed controleren
  • Vergeten te meten
  • De printer aanraken tijdens het printen
  • Te snel het werkstuk loshalen
  • Geen rekening houden met stevigheid

Goed meten en goed ontwerpen is belangrijk.

Kunststof

Wat is het?

Kunststof is een materiaal dat door mensen wordt gemaakt.
Het komt niet uit de natuur zoals hout, maar wordt gemaakt van aardolie of aardgas.

Kunststof wordt ook wel plastic genoemd.

Hoe wordt het gemaakt?

  1. Aardolie of aardgas wordt uit de grond gehaald.
  2. In een fabriek wordt dit bewerkt tot kleine korrels.
  3. Die korrels worden verhit tot ze smelten.
  4. Het gesmolten kunststof wordt in een vorm gegoten.
  5. Daarna koelt het af en krijgt het zijn vaste vorm.

Zo kun je bijna elke vorm maken die je wilt.

Belangrijke eigenschappen

  • Licht van gewicht
  • Makkelijk in vorm te maken
  • Kan buigzaam of juist hard zijn
  • Roest niet
  • Vaak waterdicht
  • Smelt bij verhitting
  • Goed recyclebaar (maar niet altijd)

Er zijn veel verschillende soorten kunststof, met verschillende eigenschappen.

Waar is kunststof geschikt voor?

Kunststof is goed voor:

  • Flessen en verpakkingen
  • Speelgoed
  • Elektronica
  • Leidingen
  • Onderdelen van apparaten
  • 3D-geprinte werkstukken

Je gebruikt kunststof als iets:

  • Licht moet zijn
  • Niet mag roesten
  • Goed tegen water moet kunnen
  • Een speciale vorm moet krijgen

Waar is kunststof minder geschikt voor?

  • Als iets heel zwaar gewicht moet dragen
  • Bij hoge temperaturen (kan smelten)
  • Als het super sterk moet zijn zoals staal
  • In vuur (kan smelten of vervormen)

Hoe kun je kunststof bewerken?

  • Knippen of zagen (bij dun materiaal)
  • Boren met een boor
  • Schuren
  • Lijmen
  • 3D-printen

Let op veiligheid:

  • Kunststof kan smelten door hitte
  • Sommige soorten kunnen bij verbranding schadelijke rook geven
  • Werk netjes en gebruik goed gereedschap

Wat kun je ermee maken?

  • Een telefoonhouder
  • Een 3D-geprint onderdeel
  • Een waterdichte doos
  • Een sleutelhanger
  • Een behuizing voor een robot

Kunststof zie je overal om je heen โ€” vaak zonder dat je het merkt.

โ€

3D printer

Een 3D-printer is een machine die een ontwerp uit de computer laagje voor laagje opbouwt.

Hij maakt echte voorwerpen van plastic, bijvoorbeeld een sleutelhanger of een onderdeel.

Een 3D-printer heeft:

  • ๐Ÿ’ป Een digitaal ontwerp (gemaakt op de computer)
  • ๐Ÿ”„ Een printkop โ€“ die beweegt heen en weer
  • ๐Ÿงต Filament (plastic draad) โ€“ dat wordt gesmolten
  • ๐Ÿงฑ Een printbed โ€“ daar wordt het object op gebouwd

De printer smelt het plastic en legt het in dunne laagjes op elkaar.
Zo ontstaat er een echt voorwerp.

๐Ÿ‘€ Waar moet je op letten?

โœ”๏ธ Controleer of je ontwerp goed is opgeslagen.
โœ”๏ธ Zorg dat het printbed schoon is.
โœ”๏ธ Raak de printkop niet aan tijdens het printen.
โœ”๏ธ Wacht tot het object is afgekoeld voordat je het loshaalt.

๐Ÿšซ Niet aan het object trekken tijdens het printen.
๐Ÿšซ Niet zonder uitleg instellingen veranderen.
๐Ÿšซ Niet aan hete onderdelen komen.

๐Ÿง  Handige tip

Controleer je ontwerp eerst op de computer.
Is het stevig genoeg?
Zitten er geen losse zwevende delen in?

Een goede voorbereiding zorgt voor een betere print.

๐Ÿฆบ Veilig werken

  • Raak de hete printkop niet aan (die wordt erg warm).
  • Werk rustig en volg de uitleg van de docent.
  • Gebruik de printer alleen als je weet wat je doet.

๐ŸŽฏ Wat leer je hiermee?

  • Ontwerpen en digitaal denken
  • Probleemoplossend werken
  • Geduld (printen duurt soms lang)
  • Van idee naar echt product gaan
voorbereidende Opdrachten

Onderstaande opdrachten helpen je straks in het technieklokaal, maak ze en bereid je hiermee goed voor.

Een sensor heb je nodig om iets waar te nemen?

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Suspendisse varius enim in eros elementum tristique. Duis cursus, mi quis viverra ornare, eros dolor interdum nulla, ut commodo diam libero vitae erat. Aenean faucibus nibh et justo cursus id rutrum lorem imperdiet. Nunc ut sem vitae risus tristique posuere.

Waar gebruiken we de groene modules voor in mBlock?

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Suspendisse varius enim in eros elementum tristique. Duis cursus, mi quis viverra ornare, eros dolor interdum nulla, ut commodo diam libero vitae erat. Aenean faucibus nibh et justo cursus id rutrum lorem imperdiet. Nunc ut sem vitae risus tristique posuere.

Waar worden Joysticks niet toe gepast?

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Suspendisse varius enim in eros elementum tristique. Duis cursus, mi quis viverra ornare, eros dolor interdum nulla, ut commodo diam libero vitae erat. Aenean faucibus nibh et justo cursus id rutrum lorem imperdiet. Nunc ut sem vitae risus tristique posuere.

Wie maakt er geen gebruik van drones?

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Suspendisse varius enim in eros elementum tristique. Duis cursus, mi quis viverra ornare, eros dolor interdum nulla, ut commodo diam libero vitae erat. Aenean faucibus nibh et justo cursus id rutrum lorem imperdiet. Nunc ut sem vitae risus tristique posuere.

Een 3D printer gebruikt inkt om te printen.

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Suspendisse varius enim in eros elementum tristique. Duis cursus, mi quis viverra ornare, eros dolor interdum nulla, ut commodo diam libero vitae erat. Aenean faucibus nibh et justo cursus id rutrum lorem imperdiet. Nunc ut sem vitae risus tristique posuere.

Waar gebruiken we de oranje modules voor?

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Suspendisse varius enim in eros elementum tristique. Duis cursus, mi quis viverra ornare, eros dolor interdum nulla, ut commodo diam libero vitae erat. Aenean faucibus nibh et justo cursus id rutrum lorem imperdiet. Nunc ut sem vitae risus tristique posuere.

Waarmee kunnen we verschillende modules met elkaar verbinden?

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Suspendisse varius enim in eros elementum tristique. Duis cursus, mi quis viverra ornare, eros dolor interdum nulla, ut commodo diam libero vitae erat. Aenean faucibus nibh et justo cursus id rutrum lorem imperdiet. Nunc ut sem vitae risus tristique posuere.

โ€