Разработка и создание фигурного эко-пазла | Статья в журнале «Юный ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 30 ноября, печатный экземпляр отправим 4 декабря.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Научный руководитель:

Рубрика: Спецвыпуск

Опубликовано в Юный учёный №4 (67) апрель 2023 г.

Дата публикации: 07.04.2023

Статья просмотрена: 236 раз

Библиографическое описание:

Малышев, А. П. Разработка и создание фигурного эко-пазла / А. П. Малышев, О. С. Склез. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2023. — № 4.1 (67.1). — С. 27-30. — URL: https://moluch.ru/young/archive/67/3504/ (дата обращения: 16.11.2024).



В статье описывается процесс создания фигурного деревянного пазла с применением технологии лазерной резки.

Ключевые слова: пазл фигурный, станок лазерный, RDworks.

Современные дети перестают играть в обычные игрушки, отдавая предпочтение электронным. Более того, они вообще не умеют играть друг с другом, а когда собираются вместе, способны лишь на самое примитивное взаимодействие. Эта примитивизация, которую несёт электронный век, отнюдь не невинная примета времени. Психологи предупреждают, что наступление эпохи «человека неиграющего» влечёт за собой неизбежное снижение интеллекта и творческих способностей, утрату навыков общения людей друг с другом, эрозию общественных связей [1].

По словам специалистов, чем раньше ребёнок сталкивается с гаджетами или роботизированной игрушкой, тем активнее у него формируется зависимость.

Игра с обычной игрушкой, как бы странно это ни звучало, требует от ребёнка значительного усилия. Нужно представить себе воображаемую ситуацию, придумать сценарий, по которому будут развиваться события, увлечь, в конце концов, своим невидимым миром другого ребёнка.

Концепция разрабатываемой игрушки заключается в создании фигурной головоломки в виде планеты «Земля» включающей в себя животных, растений, достопримечательностей разных стран мира.

Головоломки очень хорошо развивают пространственное мышление. Этот навык невероятно важен во многих сферах деятельности. Поэтому развитие пространственного мышления напрямую влияет на успехи человека в той или иной профессии. В большей степени это касается художников, дизайнеров, архитекторов, инженеров, режиссеров, писателей и прочих творческих личностей. Еще одним немаловажным аргументом в пользу головоломок является возможность тренировки мелкой моторики. Несмотря на то, что мелкая моторика, в большей степени, оказывает полезное влияние на развитие ребенка, она также важна на протяжении всей его жизни [2].

Форма деталей пазла не имеет стандартную прямоугольную форму к которой все успели привыкнуть, а напротив, уникальна для каждого отдельно взятого элемента. «Знакомый» вид детали, такой как медуза или цветок позволит ребенку включиться в мир игры за счет узнаваемости объектов. А сложные элементы, по типу «Эйфелевой башни», пробудят любознательность и заставят узнать у родителей об этом объекте побольше, что позволит расширить кругозор.

Реализовать сложные изгибы деревянной конструкции позволила технология лазерной резки. Бумажный эскиз (рис. 1) всех элементов необходимо конвертировать из растрового изображения в векторное. Сделать это можно при помощи программы «Inkscape» (рис. 2).

Бумажный эскиз

Рис. 1. Бумажный эскиз

Конвертирование изображения в векторный формат

Рис. 2. Конвертирование изображения в векторный формат

Векторное изображение проходит финальный этап подготовки к резке на лазерном станке в программе «RDworks»: редактируется контур элементов, удаляются артефакты, устанавливается мощность подачи луча и скорость его передвижения (рис. 3).

Подготовка изображения к резке

Рис. 3. Подготовка изображения к резке

Выбор древесины также играет важную роль в создании изделия. Многие типы дерева были исключены ввиду разных факторов (дороговизна, сложность в обработке, отсутствие в свободной продаже). Наиболее подходящими для работы над пазлом показались липа и сосна [3]. Липа не подошла для работы на лазерном станке. При многократной обработке лазером заготовка начала гореть. Поэтому выбор остановился на сосне.

Вырезанные элементы пазла

Рис. 4. Вырезанные элементы пазла

После резки элементы готовятся к покраске. Визуально готовое изделие должно напоминать планету и с целью упрощения процесса сборки, цвета были подобраны следующим образом: верхняя часть в форме неба, средняя олицетворяет сушу, нижняя в виде океана. Такое расположение цветов позволит соотнести определенные детали с их потенциальным расположением. Например, деталь в виде медузы должна находиться в нижней части пазла, в виде парящей птицы — в верхней и т. д. Процесс подготовки элементов к покраске заключается в шлифовке и грунтовке деталей. Шлифовка также выполняется для устранения шероховатостей и острых углов поверхности во избежание получения травм ребенком при сборке. Грунтовка необходима для защиты древесины от внешних факторов (пыли, влаги) и обеспечения лучшего нанесения краски. Для покраски используется акриловая краска, так как она быстро сохнет, обладает хорошей кроющей способностью и великолепной яркостью цвета — она не выгорает на солнце (как акварель или гуашь) и не тускнеет со временем (как масло), после высыхания принимает форму упругого пластически стойкого покрытия [4].

Для обеспечения привлекательного и вызывающего интерес внешнего вида пазла при финальной покраске деталей использовались такие техники рисования как зентангл и дудлинг. Зентангл — это метод рисования, который представляет собой создание абстрактного рисунка из повторяющихся узоров. Дудлинг — это способ создания простых форм и фигур, таких как: точки, круги, изогнутые линии. Из этих небольших элементов можно довольно легко создать красивые, замысловатые картины.

Готовое изделие

Рис. 5. Готовое изделие

Несмотря на многообразие электронных игрушек в виде говорящих собачек или озвученных кукол, последнее время наблюдается тенденция к росту популярности традиционных игрушек, таких как фигурные пазлы или деревянные головоломки. Сборка фигурного пазла это не только интересное и медитативное занятие, но и развитие головного мозга и мелкой моторики, как для взрослых, так и для детей. Сборка пазлов развивает зрительную память, воображение, способность к анализу, терпеливость, усидчивость.

В данном изделии рисунок нанесен прямо на дерево с помощью специальных красок. Он долговечен и не сотрется даже после многократных сборок. Такой пазл понравится и детям, и взрослым, так как сборка доставляет визуальное и тактильное удовольствие.

Литература:

  1. Журнал «Огонек» № 34 (5530) от 10.09.2018 [Электронный ресурс] / URL-адрес: https://russianclassicalschool.ru/bibl/psikhologiya/item/1873-e-kudryavtseva-chelovek-neigrayushchij.html (дата обращения 24.10.2021)
  2. Методика раннего развития Марии Монтессори. [Электронный ресурс] / URL-адрес: https://www.rulit.me/books/metodika-rannego-razvitiya-marii-montessori-ot-6-mesyacev-do-6-let-read-323535–1.html (дата обращения 26.10.2021)
  3. Книга «Параллельный мир». Раздел «Породы древесины — классификация видов». [Электронный ресурс] / URL-адрес: https://lesoteka.com/derevya/porody-drevesiny (дата обращения 11.12.2021)
  4. Журнал «Идеи вашего дома». Статья «Гид по выбору красок для деревянных поверхностей». [Электронный ресурс] / URL-адрес: https://www.ivd.ru/stroitelstvo-i-remont/otdelocnye-materialy/kraski-dla-derevannyh-poverhnostej-3548 (дата обращения 11.12.2021)


Ключевые слова

станок лазерный, пазл фигурный, RDworks

Похожие статьи

Разработка автоматизированного комплекса по производству бумажных стаканчиков

В данной статье рассматривается вопрос производства бумажных стаканов с применением автоматизированных станков. Рассмотрена общая конструкция станка для производства бумажных стаканов.

Создание механического эко-конструктора «Танк БТ-7» для коммерческой продажи

В статье описывается процесс создания точной модели механического эко-конструктора танка БТ-7.

Проект специальной оснастки на токарный станок 16К20 для обработки сферической поверхности на предприятии АО «Дальэнергомаш»

В статье представлена конструкция специального приспособления для токарных станков, предназначенного для обработки сферической поверхности. Применение этого приспособления позволяет повысить производительность и качество условий труда станочника, а т...

3D-печать зданий

Данная статья посвящена трехмерной печати зданий, опыту строительства 3D-объектов.

Робот для нанесения бетона на внутренние поверхности конструкции

В статье рассмотрен робот, для строительных работ, а также его система управления. Представлен процесс обучения дискретных по времени линейных систем робота.

Использование бионических структур при разработке архитектурного макета современного городского пространства

В статье представлена методология создания архитектурного объекта с использованием бионических структур для городской среды.

Автономное управление чайником

В статье обобщается практический опыт по разработке и изготовлению устройста автоматизации включения и выключения электрического прибора (поттера) в зависимости от уровня освещения в помещении. Описана актуальность созданного проекта, поставленная за...

Легоконструирование как составная часть робототехники

В статье рассмотрены понятие робототехники, история конструктора «LEGO», разнообразие наборов конструктора, описаны этапы сборки определенной модели, приведены результаты анкетирования.

Изготовление гибких плат на основе токопроводящего текстиля

В статье раскрывается метод изготовления гибких печатных плат из токопроводящего текстиля. Проводится сравнительный анализ двух электронных схем, первая схема сделана на ЧПУ фрезером станке с использованием гравера, а другая схема сделана при помощи ...

Современные методы и направления использования «сухих» технологий при производстве отделочных работ

В статье авторы рассматривают новые технологии сухого строительства и проводят сравнительный анализ «сухих» и традиционных процессов при производстве отделочных работ.

Похожие статьи

Разработка автоматизированного комплекса по производству бумажных стаканчиков

В данной статье рассматривается вопрос производства бумажных стаканов с применением автоматизированных станков. Рассмотрена общая конструкция станка для производства бумажных стаканов.

Создание механического эко-конструктора «Танк БТ-7» для коммерческой продажи

В статье описывается процесс создания точной модели механического эко-конструктора танка БТ-7.

Проект специальной оснастки на токарный станок 16К20 для обработки сферической поверхности на предприятии АО «Дальэнергомаш»

В статье представлена конструкция специального приспособления для токарных станков, предназначенного для обработки сферической поверхности. Применение этого приспособления позволяет повысить производительность и качество условий труда станочника, а т...

3D-печать зданий

Данная статья посвящена трехмерной печати зданий, опыту строительства 3D-объектов.

Робот для нанесения бетона на внутренние поверхности конструкции

В статье рассмотрен робот, для строительных работ, а также его система управления. Представлен процесс обучения дискретных по времени линейных систем робота.

Использование бионических структур при разработке архитектурного макета современного городского пространства

В статье представлена методология создания архитектурного объекта с использованием бионических структур для городской среды.

Автономное управление чайником

В статье обобщается практический опыт по разработке и изготовлению устройста автоматизации включения и выключения электрического прибора (поттера) в зависимости от уровня освещения в помещении. Описана актуальность созданного проекта, поставленная за...

Легоконструирование как составная часть робототехники

В статье рассмотрены понятие робототехники, история конструктора «LEGO», разнообразие наборов конструктора, описаны этапы сборки определенной модели, приведены результаты анкетирования.

Изготовление гибких плат на основе токопроводящего текстиля

В статье раскрывается метод изготовления гибких печатных плат из токопроводящего текстиля. Проводится сравнительный анализ двух электронных схем, первая схема сделана на ЧПУ фрезером станке с использованием гравера, а другая схема сделана при помощи ...

Современные методы и направления использования «сухих» технологий при производстве отделочных работ

В статье авторы рассматривают новые технологии сухого строительства и проводят сравнительный анализ «сухих» и традиционных процессов при производстве отделочных работ.

Задать вопрос