Конкурсное задание по компетенции
Прототипирование 10-14+
Национальный этап чемпионата ЮниорПрофи 2019
День 1:
Модуль 1:
График работы оператора 3D-принтера – 9.00-18.00. Он выбирает режим печати – «Черновик». Высоту слоя, заполнение и толщину стенки задает такую, чтобы стенка была устойчива при нажатии (прогиб не более 2 мм).
1. Участникам предлагается спроектировать изделие по чертежу в Приложении 1 и предоставить электронную модель в формате CAD.
2. Напечатать изделие на 3D-принтере с максимальным временем печати – 1 час и предоставить gcode с параметрами печати. Минимальное отклонение от габаритных и конструктивных размеров чертежа и напечатанного изделия – не более 0,1 мм.
3. Предложите свой вариант по изготовлению серии деталей в заданных условиях:
Время печати 18 деталей (из чертежа) не должно превышать 8 часов.
А. Какие должны быть параметры: высота слоя, заполнение, ширина экструзии?**
Б. За какое минимальное время он успеет напечатать 2400 деталей, на 1,5,10 принтерах и при условии, что в брак идет 10%? Предоставить расчет в рабочих днях.
В. Как изменится время печати, если оператор поставит 0.8 мм сопло на все принтеры? Напишите, при каких параметрах печати 0.8 мм соплом, достигается наименьшее время изготовления (оценку можно выполнить в PoligonX)?
*печать производится только для задания 2 соплом 0.3 мм.
**для выполнения задания 3 принимается в расчет сопло 0.5 мм.
Все расчеты предоставляются в.doc формате в электронном виде!
Модуль 2:
Участникам предлагается подготовить крупногабаритную 3D-модель изделия к печати по частям, используя при этом ПО Netfabb. См. файл Part1.stl
1. Разделите деталь на минимальное количество частей при подготовке к печати на 3D-принтере с рабочей областью 400х400х400мм. Выполните разрез с применением Polygon Cut в виде «Ласточкин хвост» с, как минимум, двумя зацеплениями.
2. Выполните 3D-печать в масштабе 1:1 любого участка зацепления, как на изображении сверху.
3. Нужен ли поддерживающий материал для печати? Если да, то сделайте скриншот и обозначьте участки изделия, которые нуждаются в поддержках. Обоснуйте ответ.
4. Выполняется в ПО Cura 15.04.6. При каких параметрах печати хватит катушки с пластиком марки PLA весом 2.5 кг, время печати не более 60 часов?
Для оценки должны быть представлены: файл stl; напечатанный сегмент изделия, содержащий соединительный участок; g-code для п. 4; ответ на вопрос 3 и 4 в.doc формате в электронном виде!
День 2:
Модуль 3:
Участникам предлагается создать электронную модель в формате CAD по:
1. Отсканированному объекту – колпак диска авто. См. выданный файл Disk.stl. с последующим созданием технической документации.
2. По напечатанному объекту «1», с последующим созданием технической документации.
К оценке в третьем модуле предоставляется только электронная модель в CAD формате и чертежи деталей!
Модуль 4:
Участникам предлагается напечатать объекты в разных режимах с целью выявления оптимального режима печати:
1. Осуществить печать файла Turbo.stl с поддержками из того же материала.
Условие – поддержка должна легко отделяться, не оставлять следов на детали и модель не должна иметь провисаний.
2. Настроить и распечатать файл Ortez.stl для печати в режиме «Без дна». Подготовить g-code в ПО Cura 15.04.6
К оценке предоставляются распечатанные модели и задания на печать в формате.gcode!
День 3:
Модуль 5:
Участникам предлагается спроектировать устройство «Катапульта» и осуществить её печать по техническому заданию.
Требования к конструкции изделия:
1. Модель должна состоять как минимум из двух элементов – рычаг и платформа.
2. Габариты платформы – не более 120х80х80 мм.
3. Длина рычага не должна превышать 200мм.
4. Дальность полета не менее 2 метров.
Требования к изготовлению Катапульты:
1. Объем модели не должен превышать 50 см3.
2. Время печати изделия не должно превышать 2,5 часа.
3. Изделие не должно иметь провисаний, наплывов пластика и тепловых деформаций.
Требования к сборке:
Изделие должно работать в холостом режиме плавно, без рывков.
К оценке предоставляются: 3D-сборка, комплект чертежей, распечатанный прототип!
Критерии оценки
В данном разделе определены критерии оценки и количество начисляемых баллов (субъективные и объективные). См. табл. 2. Общее количество баллов задания/модуля по всем критериям оценки составляет 100.
Таблица 1 – распределение баллов по модулям
| Раздел | Критерий | Оценки | ||
| Субъективная (если это применимо) | Объективная | Общая | ||
| A | Модуль 1. Создание модели по чертежам с последующей печатью и оптимизации времени изготовления. | |||
| B | Модуль 2. Оптимизировать 3D-модель в программе Netfabb | |||
| C | Модуль 3. Реверсивный инжиниринг | |||
| D | Модуль 4. Настройка и поиск оптимального положения для изготовления изделия методом 3D-печати. | |||
| E | Модуль 5. Разработка изделия по техническому заданию (сборка) | |||
| Итого = |
По итогам отведенного времени у участников чемпионата оценивается:
· Наличие 3D-моделей изделия и сборка (в формате САПР и.STL)
· Наличие G-code для производства деталей (в формате.PLGX,.PLG)
· Наличие и качество физического прототипа, а также качество сборки
· Наличие технической документации и ее грамотность.
· Текстовый файл в формате.doc с ответами на выполненные модули
Описанные выше задания считаются полностью выполненными, если участник может предоставить изготовленные им на 3D-принтере детали, удовлетворяющие всем предъявленным в выданном участнику требованиям, а также всю разработанную им в процессе проектирования техническую документацию, файлы 3D-моделей, чертежи (2-3 вида) с размерами и осевыми линиями, чертёж сборки, а также задания для печати (.G-code;.plg).