En esta actividad vamos a diseñar un tángram optimizado para imprimirlo utilizando Bitbloq 3D. Los alumnos aprenderán a modificar figuras en 3D (cambiar dimensiones, color y valores de traslación y rotación de objetos 3D), a aplicar operaciones (diferencia e intersección de objetos) y a crear un diseño optimizado para impresión 3D.
Material necesario
- Ordenador con acceso a Internet
- Programa de laminado
- Impresora 3D
- PLA
Instrucciones
Comenzamos pidiendo al alumnado que acceda a la web de Bitbloq y seleccione la herramienta Bitbloq 3D. A continuación, vamos explicando los siguientes pasos:
Diseño de las piezas
1. Añadir un objeto Prisma rectangular con el que se va a crear el primer triángulo grande del tángram.
2. Modificar sus valores de Largo, Ancho y Alto a los que se quieran. Rotarlo 45º en el eje Z y trasladarlo
3. Añadir otro objeto Prisma rectangular que se va a utilizar para aplicarle una diferencia al anterior.
4. Modificar sus dimensiones y trasladarlo a la posición adecuada.
5. Seleccionar ambos objetos y aplicar una Diferencia.
| El botón Cambiar vista, permite cambiar la vista del espacio de trabajo a proyección ortogonal o en perspectiva. |
6. Seguir los mismos pasos para obtener el resto de triángulos del tángram.
7. Añadir un nuevo objeto Prisma rectangular para diseñar la pieza cuadrada.
Es recomendable cambiar el color e ir renombrando las operaciones para facilitar la identificación de cada pieza.
8. Para obtener el romboide, utilizar dos objetos Prisma rectangular con las dimensiones, posición y rotación adecuadas a la forma necesaria y aplicar una intersección.
9. Comprobar que todas las piezas tienen el tamaño, forma, grosor, etc. que deben tener.
Optimizar el diseño para imprimir en 3D
Una vez tengamos el diseño terminado, revisamos algunas pautas para un correcto diseño para impresión 3D:
10. Asegurarse de que los tamaños y el grosor de todas las piezas es el correcto.
11. Asegurarse de que no hay separación entre las piezas diseñadas y la base.
12. Si se quieren imprimir todas las piezas del tángram de una sola vez, separar unos milímetros unas piezas de otras para evitar que se peguen al imprimirse.
| Las dimensiones con la que se imprime un objeto no son exactas a las del diseño original, sino que depende de varios factores como el diámetro de la boquilla de extrusión, la distancia entre capas, del tiempo que tarda en enfriarse el material, etc. Por este motivo, siempre es aconsejable separar las piezas cuando se quiere imprimir varias a la vez. |
Descargar el archivo
Una vez separadas las piezas, hay que descargar el diseño siguiendo estos pasos:
13. Pulsar en el menú Archivo.
14. Seleccionar la opción Exportar la escena en formato STL.
15. Escribir el nombre del diseño y seleccionar la opción de descarga que se prefiera.
16. Pulsar Descargar.
Laminado
Una vez descargado el diseño en formato STL hay que realizar un proceso de laminado con el software que se quiera y los parámetros correspondientes a la impresora 3D que tengamos en el centro. Algunos softwares de laminado, permiten redistribuir, redimensionar, etc. las piezas diseñadas en 3D.
| Las impresoras 3D utilizan un archivo, con extensión .gcode, que contiene información de los puntos del espacio (en coordenadas x, y, z) donde debe haber material y el orden correcto de deposición de material en esos puntos para que la impresión, capa a capa, sea posible. Este proceso de obtención de un archivo .gcode a partir de un STL se denomina laminado. Cada impresora 3D tiene sus propias especificaciones y cada empresa recomienda su propio software para realizar este proceso, pero los más utilizados son: Cura, Simplify3D o Slic3r. |
Impresión 3D
Una vez configurado el diseño para imprimir, pasamos el archivo .gcode a la impresora 3D para obtener el tángram.
| El método de modelado por deposición fundida (FDM) es la técnica aditiva de impresión 3D más utilizada, funciona gracias a una bobina de plástico, generalmente PLA, que se funde y sale por un extrusor formando un hilo fino de material sobre la base de la impresora. Al enfriarse se solidifica formando el objeto a base de capas. |
Recomendaciones
- Si se dispone de menos tiempo, se pueden diseñar las piezas por separado facilitando las dimensiones que debe tener cada una para que se pueda montar tras imprimirlo.
- Si se dispone de más tiempo, se puede personalizar el diseño añadiendo decoración en las piezas.
Otras ideas
A continuación te proponemos algunas ideas para seguir practicando:
- Subir los diseños realizados a Thingiverse y compartirlos con la comunidad.
- Diseñar e imprimir otro tipo de formas planas con las que jugar a crear dibujos: círculos, triángulos, rombos, cuadrados, etc.
- Diseñar e imprimir las piezas del juego Tetris.
- Modificar parámetros durante el proceso de laminado para observar los diferentes resultados que se obtienen en los objetos impresos en 3D.
Descubre el Plan Docente
Bitbloq 3D es una herramienta gratuita. ¿Quieres utilizarla de una forma más cómoda y completa en el aula? Suscríbete al Plan Docente para disfrutar de todas sus ventajas:
- Sistema de gestión del aula completo e intuitivo para un número ilimitado de alumnos y clases simultáneas.
- Acceso del alumnado a un espacio personal con sus ejercicios mediante códigos, sin descargas ni registros.
- Itinerarios formativos. (Próximamente)
- Funcionalidades exclusivas, add-ons gratis y acceso prioritario a las novedades.
- Acceso gratuito para ti y tus alumnos a programar placas como Arduino UNO.
- Asistencia directa del equipo de Bitbloq.