Design & Print your own bricks

Design & Print your own bricks

0 Portfolio

Het portfolio is een combinatie van logboek en antwoordenblad in een. Het bevat per les een blad waarop je bijhoudt welke taken je zult gaat uitvoeren, wat je hebt geleerd en wat jullie planning is voor de volgende les. Een uitgebreide beschrijving vinden jullie op de eerste pagina's.

Per les zijn er ook antwoordenbladen toegevoegd. Hierop noteer je de antwoorden en uitvoering van de opdrachten uit de bijbehorende les. Voor sommige opdrachten hebben jullie een bijlage nodig (print hiervoor de werktekeningen-leerlingen op A3-formaat). De opdrachten die uitgevoerd moeten worden staan in de lessen schuingedrukt en zijn genummerd. Alle overige informatie staat normaal gedrukt.

Na elke les lever je het portfolio weer in, zodat de docent jullie werk kan controleren. 

1 Werken bij het designteam

Beste bèta-leerling, 

In de komende lessen werk je als productontwerper bij het internationale hoofdkantoor van Lego in Billund (Denemarken). Het bedrijf is sinds haar oprichting in 1932 een van de markleiders als het gaat om innovatief en technisch speelgoed. Het internationale ontwerpteam is niet alleen gespecialiseerd in het ‘maken’ van Lego-modellen. Een van de belangrijkste kwaliteiten van het team is het telkens weer opnieuw ‘bedenken’ van innovatieve Lego-modellen. Daarbij wil het zoveel mogelijk kinderen aanspreken. Of je nu techneut of filmliefhebber bent; Lego brengt voor iedereen wel een leuke Lego-serie op de markt.

De geest van het innovatief denken zit in het DNA van Lego. Door het toevoegen van het open buisje aan de onderzijde van het Lego-blokje en hier patent op aan te vragen, wonnen zij de wereldwijde strijd om het beste speelgoed bouwblokje. En dat betrof slechts de meest eenvoudige en vaak rechthoekige bouwblokjes. In Technisch Lego serie werden nieuwe elementen ontworpen zoals tandwielen, assen en banden om meer realistische technische functies te kunnen creëren.

Na het succes van Technisch Lego heeft het bedrijf enerzijds het totale assortiment van Lego-blokjes (blokjes mag je het eigenlijk al lang niet meer noemen) enorm uitgebreid. Het totaal aantal Lego-elementen loopt al snel uit tot 8.800 stuks. Anderzijds heeft Lego in de loop der jaren verschillende innovatieve producten ontwikkeld.

In 2005 lanceerde Lego DESIGNbyME. Met behulp van een computerprogramma kon de consument zijn eigen Lego box ontwerpen en daarna uploaden naar Lego. Het bedrijf analyseerde de data en stuurde je de benodigde bouwstenen op zodat je je eigen ontwerp zelf kon bouwen. Deze formule ging uiteindelijk aan zijn eigen succes ten onder: Lego kon de aanvraag en de kwaliteit niet waarborgen.

Een van Lego’s laatste innovaties is Lego-Mindstorms; een serie met programmeerbare robots en apps. Al spelenderwijs worden kinderen de basisprincipes van het programmeren bijgebracht. Met deze nieuwe generatie speelgoed, heeft Lego een steeds belangrijkere plek in het onderwijs ingenomen. Momenteel zijn er Lego-Leagues waarbij verschillende scholen het tegen elkaar en elkaars Lego-Mindstormsrobots opnemen. Hoe leerzaam kan speelgoed zijn…!

Als productontwikkelaar bij Lego weet je wat er in de hoofden van kinderen omgaat. Met de trend van Lego-Mindstorms heeft het hoofdkantoor in Zweden besloten een nieuwe innovatieve Lego-lijn te gaan ontwikkelen. Jullie worden daarvoor gevraagd dit pilotproject te doorlopen. 

1.6 Voorbeeld moodboard
1.6 Voorbeeld moodboard

Tips van Manon Tilstra over hoe zij haar moodboard maakt

2 Het Legosysteem

Voordat je als Lego-ontwerper aan het werk gaat, is het belangrijk dat je precies weet hoe ingenieus dit speelgoed in elkaar steekt. Tijdens het bouwen van een Legobouwwerk, worden soms duizenden blokjes op elkaar geplaatst. Iedere keer weer sluiten de blokjes naadloos op elkaar aan, zonder dat erbij stil gestaan wordt hoe bijzonder dit eigenlijk is. Om dit voor elkaar te krijgen, moet ieder Legoblokje aan een specifieke maatvoering voldoen. Zo creëert men een systeem waarbij alle blokjes perfect samenwerken. We noemen dit het Legosysteem. Wanneer men een nieuw type Legoblokje ontwerpt, is het belangrijk om te weten hoe dit systeem in elkaar steekt. In de komende opdrachten gaan jullie daarom de maatvoering en vormgeving van een aantal Legoblokjes in kaart brengen om zo achter de geheimen van het Legosysteem te komen.

Deel jullie groep op in tweetallen en voer per tweetal de onderstaande opdrachten uit. De resultaten van ieder tweetal worden na het maken van iedere opdracht met elkaar vergeleken en verbeterd. Uiteindelijk draagt de groep één gezamenlijk resultaat uit van de opdrachten van dit hoofdstuk.

Bij deze opdrachten horen per tweetal een aantal bijlagen en materialen: 

  • 3x legoblokje
    • Rood 2x2
    • Blauw 3x2 schuin
    • Geel 4x2 hol
  • antwoordenblad (Portfolio H2 Het Legosysteem)
  • 3x werktekening (Portfolio Bijlagen)
    • 1/3
    • 2/3
    • 3/3
  • Schuifmaat (digitaal of analoog)

Van de werktekeningen en het antwoordenblad is een extra kopie bijgeleverd voor de uiteindelijke gezamelijke groepsuitwerking. De werktekeningen en antwoordenblad per tweetal kan als klad worden gezien.

Afbeelding 2.1
Afbeelding 2.1
Afbeelding 2.2
Afbeelding 2.2
Afbeelding 2.3
Afbeelding 2.3

Meten met een schuifmaat

3 3D-software

In de vorige opdrachten heb je je ingewerkt in de maatvoering van het Legosysteem. Je weet dus nu hoe je van een 2D-aanzicht tot een 3D-model van een Lego-blokje komt en de juiste maatvoering aangeeft.

In de volgende opdrachten laten we je kennismaken met alle techniek achter het 3D-printen.

Dit heb je nodig om enerzijds zélf te kunnen 3D-modelleren en te 3D-printen, anderzijds vindt Lego het van belang dat je als designer ook een goed onderbouwd advies kunt geven over de software die je bij deze nieuwe Legolijn gaat voorstellen.

Nu je in grote lijnen weet hoe je een printer iets kunt laten printen, gaan we wat preciezer kijken. Gebruik voor de volgende opdrachten de onderstaande links.

3D-printen in 3 stappen

Hoe werkt 3D-printen?

Afbeelding 3.1
Afbeelding 3.1

Geomagic Software 2015 Overview

123D Catch

123D Design

123D Make

123D Sculp+

Tinkercad

Sketch Up 2016

4 Modelleren en 3D-printen

Nu jullie alles weten over de software achter het 3D-modelleren en het 3D-printen, wordt het de hoogste tijd om zelf aan het werk te gaan! Als voorloper op jullie eigen nieuw te bedenken LEGOlijn, gaan we in deze opdracht aan het werk met een pilotproject. Hiervoor maken we gebruik van LEGO Architecture-studio, een serie van bouwdozen waarmee je allerlei beroemde bouwwerken uit de geschiedenis kunt nabouwen. Eén daarvan is een pyramide (zie afbeelding). In de volgende opdracht  ga je een unieke slotsteen voor de pyramide ontwerpen en printen.

4.1 Lego Architecture Studio
4.1 Lego Architecture Studio

5 Kwaliteitscontrole

Het  LEGO blokje dat door jullie is ontworpen en daarna geprint is klaar voor gebruik. Of toch niet? Hoe staat het met de kwaliteit van het geprinte blokje?

We hebben bij verschillende opdrachten benadrukt hoe belangrijk het is dat de maatvoering juist is. Hoewel je daar bij het ontwerpen rekening mee hebt gehouden, zal nu blijken of het blokje daadwerkelijk op een Legoblokje past. Maar de kwaliteit van het blokje is niet alleen afhankelijk van de afmeting, ook de materiaaleigenschappen spelen een belangrijke rol. Het blokje uit de 3D printer is gemaakt van een ander materiaal dan de LEGO blokjes. Hoewel beide van plastic zijn, zullen ze zeker verschillende eigenschappen hebben.

Het is de bedoeling dat jullie je groepje in tweeën opsplitsen. Verdeel de onderstaande twee opdrachten 5.1 en 5.2 en onderzoek jullie blokje. Na het afronden van de deze twee opdrachten vragen we jullie in opdracht 5.3 een kort kwaliteitsrapport van ongeveer een half A4 te schrijven over de kwaliteit van het 3D geprinte blokje.

  • Het arrangement Design & Print your own bricks is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteurs
    Bart Niemeijer
    Laatst gewijzigd
    2016-06-02 22:35:03
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    Lego is tegenwoordig meer dan alleen speelgoed. Het is een magische wereld waarin een verzameling van simpele blokjes omgetoverd worden tot grensverleggende bouw- en kunstwerken. En er lijkt geen eind aan te komen. Met de komst van 3D printen lijkt Lego een grote concurrent te krijgen. Of toch juist niet? Steeds makkelijker kunnen individuen speelgoed naar eigen wensen thuis maken. Een opening naar de nog grotere fantasiewereld van Lego of juist een hekkensluiter? In deze opdracht verdieping leerlingen zich in de mogelijkheden van 3D printen en nemen ze een kijkje in de machinekamer van het Legosysteem. Door zelf een Legoblokje te ontwerpen, krijgen de leerlingen te zien naar wat voor soort wereld we toe werken. Een wereld waarin iedereen zijn eigen legosysteem kan ontwerpen.
    Leerniveau
    HAVO 4; VWO 4;
    Eindgebruiker
    leraar
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Studiebelasting
    6 uur 0 minuten
    Trefwoorden
    informatica, lego, nlt, o&o, scheikunde, wiskude

    Bronnen

    Bron Type
    Tips van Manon Tilstra over hoe zij haar moodboard maakt
    https://www.youtube.com/watch?v=_6Lg9SJDejk     		Link
    Meten met een schuifmaat
    https://www.youtube.com/watch?v=LruPt9YHEOo     		Link
    3D-printen in 3 stappen
    http://www.3dprinter.nu/3d-printen.php     		Link
    Hoe werkt 3D-printen?
    http://www.ground3d.nl/over-3d-printen/hoe-werkt-3d-printen/     		Link
    Geomagic Software 2015 Overview
    http://www.geomagic.com/en/community/videos/geomagic-software-2015-overview     		Link
    123D Catch
    http://www.123dapp.com/catch     		Link
    123D Design
    http://www.123dapp.com/design     		Link
    123D Make
    http://www.123dapp.com/make     		Link
    123D Sculp+
    http://www.123dapp.com/sculptplus     		Link
    Tinkercad
    https://www.tinkercad.com/     		Link
    Sketch Up 2016
    http://www.sketchup.com/     		Link

  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    Voor developers

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.

  • Gebruik
    Weergave
  • Wikiwijs is een dienst van