In TinkerCad kan je mooie dingen maken. We willen je uitdagen om iets te engineeren: iets te ontwerpen wat op de juiste maat moet worden gemaakt. Hiervoor kiezen we vandaag het 3D doolhof.

We zoeken hiervoor metalen balletjes zoals worden gebruikt in een kogellager. Deze zitten in je fiets, en eigenlijk ook in alles wat draait in de industrie. Deze kogeltjes zijn er in verschillende maten. De kogeltjes die wij voor jullie meenemen zijn 4 millimeter.

Het is handig om je doolhof zo te ontwerpen dat je knikkers ongeveer 1 millimeter ruimte hebben. Je mag later verschillende uitvoeringen maken om te onderzoeken welke ruimte het lekkerste werkt. Nu kiezen we ervoor om de doorgangen 5 millimeter breed te maken.

We willen dat je bij deze oefening met meerdere leerlingen in één tekening werkt. De oefeningen op deze pagina zijn bedoeld om over meerdere lessen te worden verdeeld.

Wat heb je al gedaan?

Voordat je deze oefening goed kunt doen, heb je de volgende vaardigheden al geoefend:

Je hebt al eerdere ontwerpen gemaakt in TinkerCad.
Je hebt de uitleg gelezen bij elk van de knoppen in de uitleg. Je hebt elk van de knoppen in deze uitleg al gebruikt.
Je begrijpt dat je zelf ontwerpt vanuit de basisvormen, geen coole Ferrari uit de library. Ontwerpen die niet van jezelf zijn, tellen niet mee.
Je kunt blokjes op maat maken, bijvoorbeeld 2 millimeter breed en 5 mm hoog.
Je kunt optillen, stapelen en samenvoegen. Je kunt onderdelen op zijn plek zetten. Je kunt gaten maken.
Je hebt ontdekt hoe je moet samenwerken met de knop ‘poppetje plus’.

Ontwerp samen een je eigen 3D doolhof

Jouw opdracht:

In dit voorbeeld is het mijn bedoeling om gangen en gaten te maken van 5 millimeter breed en hoog. Zo kan je straks jouw doolhof gebruiken voor een knikker van circa 4 millimeter. De muren maak je 2 millimeter breed, zodat je er later misschien nog iets op kunt lijmen.
De grondplaat kies je 5 x 5 centimeter, en één millimeter dik. Maak deze allemaal hetzelfde, omdat we dan straks de verschillende werkstukken kunnen combineren.
In de hoek maken we een ingang die vanuit meerdere richtingen gebruikt kan worden. Je zult straks onderzoeken of de verschillende werkstukken op elkaar kunnen aansluiten.
In het voorbeeld zie je rechte vormen, probeer ook eens om ronde vormen te maken.
Verzin verder zelf je 3D doolhof. Hoe kan je hier extra uitdaging aan toevoegen?

Let op: De afmetingen en de opdrachten die we hier noemen geven je een voorbeeld. Je mag samen beslissen om de opdracht te veranderen.

Jouw 3D doolhof printen, dat komt later

Jouw ontwerp kan je in een latere les echt 3D printen. Nu doen we dat nog even niet. (leerlingen krijgen nu zin om met de printer te mogen werken).

Onze ervaring is dat het printen van een werkstuk van 5×5 cm ongeveer een half uur tot drie kwartier duurt. Hoeveel werkstukken kunnen we dan in één les printen?

Thema doolhof

Hoe zou je een thema kunnen verwerken in je werkstuk? Bedenk bijvoorbeeld een team naam en zet deze ergens in je doolhof.

Werkstukken combineren tot een grotere platte uitbreiding

Stel je voor, in de verschillende groepjes worden allemaal verschillende werkstukken gemaakt. Kan je er twee (of meer) naast elkaar leggen, waardoor het doolhof doorloopt? Welke afspraken moet je maken om werkstuken te kunnen combineren?

Je mag je ontwerp aanpassen of een nieuwe maken.

–> we plaatsen nu nog geen voorbeeld foto’s, zodat je écht je eigen ontwerp bedenkt.

3D doolhof kubus

Eerst heb je afspraken bedacht om de werkstukken plat aan elkaar te koppelen. Nu is het de uitdaging om er een kubus van te maken. Hoe zou je de verbinding maken?

–> we plaatsen nu nog geen voorbeeld foto’s, zodat je zelf écht je eigen ontwerp bedenkt.

Transparante deksels plakken

We hebben transparante A4 vellen, die wel worden gebruikt als kaft van een zelfgemaakt papieren boekwerk. Deze kan je samen op maat knippen (5 x 5 cm) en op jouw ontwerp plakken. Deze spullen zijn niet altijd in de les aanwezig, misschien kan je dit samen ergens regelen. (onderzoeksvraag: hoe doe je dat, wat heb je nodig?)

–> we plaatsen nu nog geen voorbeeld foto’s, zodat je écht je eigen ontwerp bedenkt.

Uitdaging: een doolhof in andere vormen

Zou het je lukken om je doolhof in een andere vorm op te bouwen? Denk dan eens aan een driehoek, piramide of zelfs als cilindervorm. Maak foto’s!

Uitdaging: Transparante deksels schuiven

Je kunt je ontwerp aanpassen zodat je het transparante deksel erin kunt schuiven. Bespreek samen welke mogelijkheden je hiervoor ziet, en maak een ontwerp.