Μάθημα : Σχεδίαση 3D και Σχεδίαση αντικειμένων με blocks στο Tinkercad (codeblocks )

Η τρισδιάστατη εκτύπωση (3D printing) είναι μια μέθοδος προσθετικής κατασκευής στην οποία κατασκευάζονται αντικείμενα μέσω της διαδοχικής πρόσθεσης επάλληλων στρώσεων υλικού. Στη τρισδιάστατη εκτύπωση μπορούν να χρησιμοποιηθούν διάφοροι τύποι υλικού, κυρίως κεραμικά και πολυμερή. Σε σύγκριση με άλλες τεχνολογίες και εξοπλισμό προσθετικής κατασκευής, οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές είναι συνήθως ταχύτεροι, φθηνότεροι και ευκολότεροι στη χρήση. Για τον λόγο αυτό πολλοί πιστεύουν ότι στα επόμενα χρόνια η παγκόσμια παραγωγή αγαθών θα στραφεί προς αυτή την κατεύθυνση, αντικαθιστώντας σταδιακά τις παραδοσιακές τεχνικές. Δεν είναι λίγοι αυτοί που πιστεύουν ότι η τρισδιάστατη εκτύπωση θα αποτελέσει μία «νέα βιομηχανική επανάσταση», καθώς θα φέρει αποκέντρωση των παραγωγικών διαδικασιών, ανοίγοντας τον δρόμο για παραγωγή τοπική και μικρής κλίμακας, προσαρμοσμένη στις τρέχουσες ανάγκες.

Οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές χρησιμοποιούνται κυρίως για την κατασκευή φυσικών μοντέλων και πρωτοτύπων από σχεδιαστές, μηχανικούς και ομάδες ανάπτυξης νέων προϊόντων, έχουν τη δυνατότητα να εκτυπώνουν μέρη και εξαρτήματα από διάφορα υλικά, με διαφορετικές μηχανικές και φυσικές ιδιότητες και συχνά σε μια ενιαία διαδικασία κατασκευής.

Πηγή: Wikipedia

Η είσοδος των μαθητών στο περιβάλλον Tinkercad

περιγράφεται στο παρακάτω video.

Θα χρειαστείτε τον κωδικό της τάξης και ένα ψευδώνυμο που θα τα πάρετε από την εκπαιδευτικό

Το TinkerCAD είναι ένα λογισμικό για τρισδιάστατες κατασκευές που απευθύνεται σε άπειρους χρήστες ή ακόμα και σε σχεδιαστές. Υπάρχει εξ ολοκλήρου διαδικτυακά, και σχεδιάστηκε από την εταιρία Autodesk.

Το TinkerCAD επιτρέπει στους αρχάριους να μεταφέρουν τα βασικά σχήματα σε ένα χώρο εργασίας και να τα διαμορφώνουν. Έτσι ένα παιδί μπορεί να τοποθετήσει ένα κύβο στο χώρο εργασίας και στη συνέχεια να αρπάξει τις άκρες και τις γωνίες για να το μετατρέψει σε ένα μακρόστενο σχήμα ή κάποιο άλλο ορθογώνιο. Καθώς ο χρήστης ανασχηματίζει ένα αντικείμενο, οι διαστάσεις εμφανίζονται στις άκρες του σχήματος για να δείξουν ποιο μέγεθος είναι σε mm, κλπ. Παράλληλα, υπάρχει συλλογή ποικίλλων κατασκευών, όπου μπορεί ο κάθε χρήστης να έχει ελεύθερη πρόσβαση. Ο μαθητής μπορεί να “κατεβάσει” ότι τον ενδιαφέρει και το διαμορφώσει ανάλογα με την ίδεα του.

Στην παρακάτω εικόνα μπορείτε να παρακολουθήσετε το περιβάλλον εργασίας του προγράμματος. Επίσης αναφέρονται και οι λειτουργίες διαφόρων πλήκτρων και περιοχών του TinkerCad.

Κλικ εδώ

Η ομαδοποίηση στο Tinkercad είναι μία εντολή, την οποία μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να ενσωματώσουμε δύο ή και περισσότερες μορφές σε μία. Την ακριβώς αντίθετη ενέργεια κάνει η εντολή της αποσυμπιέσης (από-ομαδοποίησης) και χωρίζει τις μορφές όπως ήταν στην αρχή (πριν την ομαδοποίηση).

Παρακολουθήστε το παρακάτω καθοδηγητικό βίντεο

Έχουμε την δυνατότητα να δημιουργήσουμε αντίγραφα ενός ή πολλών αντικειμένων με δύο τρόπους:

• Στον πρώτο τρόπο, αφού επιλέξομυε το αντικείμενο που θέλουμε να αντιγράψουμε, πατάμε στο πληκτρολόγιο Ctrol+C και στη συνέχεια Ctrol+V. Εναλλακτικά, μπορούμε να πατήσουμε από την γραμμή εργαλείων τα αντίστοιχα εικονίδια.

• Στον δεύτερο τρόπο που ονομάζεται διπλασιασμός, αφού επιλέξομυε το αντικείμενο που θέλουμε να αντιγράψουμε, πατάμε στο πληκτρολόγιο Ctrol+D. Το αποτέλεσμα αυτής την ενέργειας είναι να δημιουργηθεί ένα αντίγραφο του αντικειμένου στην ίδια θέση με το αρχικό αντικείμενο. Το πλεονέκτημα που προσφέρει ο διπλασιασμός έναντι της απλής αντιγραφής είναι ότι αφού εφαρμόσω έναν χειρισμό (αλλαγή μεγέθους, θέσης, περιστροφής) στο αντικείμενο αν στη συνέχεια πατήσω ξανά διπλασιασμό θα μεταφερθούν στο καινούριο αντικείμενο όλοι οι χειρισμοί που έχω κάνει. Αυτήν η λειτουργία είναι ιδιαίτερα χρήσιμη για τη δημιουργία μοτίβων.

Δείτε το σχετικό βίντεο

Η δημιουργία οπής στο Tinkercad έχει ως σκοπό την αλλαγή ενός σχήματος που έχουμε ήδη σχεδιάσει. Επίσης μπορούμε να την χρησιμοποιήσουμε, αν θέλουμε να διαγράψουμε ή να χωρίσουμε ένα αντικείμενο. Η λειτουργία της οπής είναι “ιδιαίτερη” και σε πολλές περιπτώσεις πρέπει να επιστρατεύσουμε την ευρηματικότητά μας για να την εφαρμόσουμε.

Η δημιουργία αντικειμένων τα οποία στηρίζονται σε κάποιο μοτίβο, είναι εύκολη υπόθεση στο Tinkercad χάρη στην λειτουργία της κλωνοποίησης. Μπορούμε να δημιουργήσουμε μοτίβα με αλλαγή θέσης, με αλλαγή γωνίας περιστροφής, αλλά και με αλλαγή μεγέθους.

Εισαγωγή αντικειμένου

Στο Tinkercad, εκτός από την σχεδίαση των δικό μας αντικειμένων, υπάρχει η δυνατότητα να εισάγουμε έτοιμα τρισδιάστατα μοντέλα. Τα μοντέλα αυτά μπορούν να είναι από την βιβλιοθήκη του Tinkercad ή κατασκευασμένα με άλλες εφαρμογές. Μία πρακτική λειτουργία του προγράμματος, είναι η δυνατότητα εισαγωγής ενός διανυσματικού δισδιάστατου αρχείου (σκίτσου) .svg, και μετατροπή του σε τρισδιάστατου. Όλα τα μοντέλα που εισάγονται στο πρόγραμμα μπορούν να επεξεργαστούν σαν να είναι κατασκευασμένα στο TinkerCad