Conrad | 3D-Druck

       3D-Druck im Fachunterricht. Kopiervorlage - Lehrermaterial Experiment 2 93 Lehrermaterial 2: Kraftstoß und 3D-gedruckte Elastomere. Einfluss der Raumlage Einleitung Thermoplastische Elastomere sind Kunststoffe, die unter Normalbedingungen flexibel sind, d. h. sich durch Krafteinwirkung reversibel verbiegen und verformen lassen. Wenn man also die einwirkende Kraft eliminiert, gehen die Verformungen zurück und der Körper nimmt wieder in den Ausgangszustand an. Bei hohen Temperaturen - mit diesem Kunststoff wird zwischen 190°C und 240°C gedruckt - bleiben die neuen Formen erhalten beim Auskühlen. So lassen sich z.B. Reifen oder Dämpfungskörper drucken. Für die folgenden Experimente werden der Einfachheit halber Experimente mit Würfeln von 2cm Kan– tenlänge durchgeführt. Lemvoraussetzungen bei den Schülerinnen und Schülern Energieumwandlungen und -erhaltung (potentielle Energie, kinetische Energie; ggf bei Ver– wendung der schiefen Ebene: Rotationsenergie) Spannenergie (Dämpfung, elastische Verformung) Kraftstoß, Impulsänderung Benöti tes Material 3D-gedruckte Würfel mit 2 cm l<antenlänge aus flexiblem Filament (z.B. Renkforce Flex-Filament, Best. Nr. 1528331): Je ein Würfel mit 5 %, 15 % und 30 % lnfill pro Schülergruppel) Stahlkugel 6 bis 8 mm auf schiefer Ebene mit mindestens 10 cm Höhendifferenz oder im freien Fall (z. B. ausgelöst durch Abschalten eines Elektromagneten), ebenfalls mindes– tens 10 cm Höhendifferenz. Möglichst Auslösung ohne Berührung (z.B. mit Elektromagnet) Versuchsaufbau Di 'tale Messwerterfassun Kraftmesser mit+/- 50N: Vernier DF-BTA für die Messung mit grafikfähigen Taschenrechnern Datenlogger: Tl Nspire mit Lab Cradle Der Kraftsensor hat einen abschraubbaren Haken für die Aufnahme der Kräfte - dieser muss entfernt werden und der metallische 6-l<ant so positioniert werden, dass der Dämpfungskörper mittig auf der Aufnahme sitzt und die Kugel ebenfalls mittig auf das Testobjekt prallt - entweder im freien Fall oder rollend von einer schiefen Ebene aus. Claude Blanc / lrma Mgeladze / Dr. Sergej Stoetzer / Dr. Hildegard Urban-Woldron Digitale Messwerterfassung und 3D-Druck. Ein Kooperationsprojekt von Texas Instruments, Conrad Electronic SE und T 3 © Texas Instruments, Conrad Electronic SE und T 3