Penciptaan Laser: Merancang dan Menghasilkan Tag ID Kustom
Dengan menggunakan perisian reka bentuk grafik berasaskan vektor dan pemotong / pengukir Epilog Laser, pelajar akan belajar merancang dan menghasilkan tag ransel / bagasi tersuai mereka sendiri.
Perkenalkan pelajar untuk:
- Cara pemotong / pengukir laser CO2 berfungsi.
- Mengenali bahan yang sesuai dengan laser.
- Konsep reka bentuk grafik asas yang diperlukan untuk berjaya merancang ukiran dan pemotongan laser.
Pelajaran ini dibangunkan oleh Epilog Laser, dengan kerjasama TryEngineering.
Tahap Umur: 9-14
Bahan Binaan (Untuk setiap pasukan)
Bahan yang Diperlukan
- Pemotong/Pengukir Laser Epilog
- Perisian reka bentuk grafik berasaskan vektor Windows. Untuk tujuan rancangan pengajaran ini kami akan menggunakan CorelDRAW. (Versi percubaan percuma boleh dimuat turun di: https://www.coreldraw.com/en/pages/free-download/)
- Jalur kayu. Untuk tujuan projek ini, kami akan menggunakan helaian alder 14" x 4.5" yang kira-kira 1/8" tebal.
Cabaran Design
Anda adalah pasukan jurutera yang diberi cabaran menggunakan pencetak/pemotong laser untuk mereka bentuk dan menghasilkan tag beg galas/bagasi tersuai anda sendiri.
Kriteria
- Gunakan CorelDRAW untuk mereka bentuk dan memotong.
Kekangan
- Gunakan hanya bahan yang disediakan.
- Pecahkan kelas kepada pasukan 2-4.
- Sebelum pelajaran, ukur bilangan pelajar yang pernah menggunakan pemotong laser sebelum ini, dan yang mana yang mempunyai pengalaman menggunakan perisian reka bentuk grafik.
- Edarkan lembaran kerja pelajar Penciptaan Laser.
- Bincangkan topik dalam Bahagian Konsep Latar Belakang. Menggunakan sumber dalam Bahagian "Konsep Latar Belakang", mendidik pelajar tentang cara pemotong laser berfungsi dan bahan apa yang mampu diukir dan memotongnya. Sebelum melaksanakan aktiviti, berbincang dengan pelajar bagaimana laser mengenali garis raster dan vektor dalam perisian reka bentuk.
- Cara terbaik untuk menerangkan cara pemotong/pengukir laser CO2 berfungsi ialah membandingkan sistem dengan pencetak anda. Menggunakan teknologi yang serupa, pemotong/pengukir laser mengambil imej yang biasanya anda cetak ke kertas, tetapi bukannya dakwat, pancaran laser CO2 dinyalakan, dan pancaran itu sebenarnya membakar imej yang anda pilih untuk terukir/ukirkan atau dipotong. Laser mengecam imej, grafik, teks dan garisan, dan melalui perisian reka bentuk grafik dan pemacu cetakan anda, anda mengarahkan laser pada item mana yang hendak diukir dan yang mana anda ingin potong. Laser berfungsi dalam tiga mod berbeza: raster, vektor dan digabungkan.
Mod Raster: Kami menggunakan mod raster apabila kami ingin mengukir atau mengukir. Kebanyakan pengguna mengukir clipart, imej yang diimbas, foto, teks dan imej grafik.
Mod Vektor: Gunakan mod vektor apabila anda memotong garisan. Dalam mod vektor, garisan diiktiraf sebagai garisan yang akan dipotong berdasarkan lebar garisan (atau lejang). Untuk memudahkan urusan, tetapkan sebarang garis potong kepada lebar garisan 0.001” (.0254 mm), atau lebar garis rambut dalam CorelDRAW. Garisan vektor yang ingin anda ukir dan bukannya dipotong hendaklah ditetapkan 0.006” (0.152 mm) atau lebih tebal garisan.
Mod Gabungan: Gunakan tetapan ini apabila anda mengukir dan memotong dalam kerja yang sama. Laser akan sentiasa mengukir dahulu, dan kemudian diikuti dengan laluan pemotongan vektor. - Kaji Proses Reka Bentuk Kejuruteraan, Cabaran Reka Bentuk, Kriteria, Kekangan dan Bahan.
- Jelaskan bahawa pelajar akan bermula dengan aktiviti mudah - tanda pengenalan kayu yang boleh anda pasangkan pada beg galas atau bagasi mereka. Mereka harus menggunakan lembaran kerja pelajar untuk membimbing mereka melalui langkah-langkah mereka bentuk tag tersuai dan menggunakan laser untuk mengukir dan memotongnya!
- Mereka harus mengambil langkah-langkah berikut:
1. Buka fail baharu dalam CorelDRAW. Di bawah "saiz halaman", masukkan saiz papan kayu yang akan anda gunakan. Untuk tujuan tutorial ini, kami menggunakan 14" x 4.5", tetapi saiz halaman anda mungkin berbeza.
2. Menggunakan Alat Rectangle, lukis tag bagasi anda – kami mencadangkan saiz 2” x 4” atau 3” x 5”, bergantung pada saiz papan kayu anda.
3. Pastikan teg anda ditetapkan kepada berat garis "garis rambut".
4. Kami perlu menambah potongan bulatan yang membolehkan anda meletakkan cincin atau tali untuk melekatkan tag pada beg anda. Gunakan Ellipse Tool untuk membuat lubang kecil – kira-kira ¼” diameter. Ingat untuk menukar garis besar kepada "garis rambut" supaya ia akan dipotong.
5. Selepas anda melukis teg segi empat sama dan lubang potong, gunakan alat teks untuk memasukkan maklumat hubungan yang ingin anda sertakan, seperti nama dan alamat e-mel anda.
6. Pilih fon dan saiz anda agar paling sesuai pada teg.
7. Apabila anda sudah bersedia untuk mengukir dan memotong teg anda, tekan “CTRL P” dan hantar tugas anda ke laser. Apabila pemacu cetak muncul, tukar saiz kepingan supaya sepadan dengan apa yang anda masukkan dalam CorelDRAW. Tukar tetapan ukiran raster dan tetapan pemotongan vektor anda (rujuk manual pengguna untuk tetapan yang disyorkan untuk laser watt anda). Akhir sekali, pastikan anda telah memilih "mod gabungan" dalam pemacu cetakan, kerana anda mahu mengukir dan memotong.
8. Apabila kerja mencapai laser, tekan butang "GO" hijau dan tag anda akan dibuat. Selepas anda membuat teg anda sendiri dengan arahan di atas, percubaan dengan bentuk, teks dan fon yang berbeza untuk membuat teg baharu untuk rakan atau ahli keluarga!
Pengubahsuaian Masa
Pelajaran boleh dilakukan dalam masa 1 kelas untuk pelajar yang lebih tua. Walau bagaimanapun, untuk membantu pelajar daripada berasa tergesa-gesa dan untuk memastikan kejayaan pelajar (terutamanya untuk pelajar yang lebih muda), bahagikan pelajaran kepada dua tempoh memberi pelajar lebih masa untuk sumbang saran, menguji idea dan memuktamadkan reka bentuk mereka. Menjalankan ujian dan taklimat dalam tempoh kelas seterusnya.
Cara laser berfungsi & bahan yang serasi:
Laser CO2 Epilog adalah jenis laser gas. Dalam sistem pemotongan/ukiran CO2, elektrik disalurkan melalui tiub berisi gas, yang terletak di bahagian belakang mesin. Secara amnya, gas dalam tiub termasuk campuran karbon dioksida, nitrogen, hidrogen dan helium. Apabila elektrik dialirkan melalui tiub ini, cahaya terhasil. Cahaya yang dihasilkan cukup kuat untuk memotong banyak bahan, termasuk kayu, akrilik, fabrik/tekstil, getah, kertas/kad stok dan banyak lagi. Cahaya daripada saluran pemotong/pengukir laser CO2 juga terukir/mengukir – tetapi tidak dipotong – bahan yang lebih keras seperti batu tulis, kaca, batu dan logam bersalut.
Pemotong laser dikawal oleh komputer, bermakna pengguna memberitahu laser apa yang perlu dilakukan dengan memanipulasi karya seni, dan memberikan arahan ukiran atau pemotongan khusus melalui pemacu cetakan. Aplikasi laser biasanya dipecahkan kepada dua kategori: ukiran raster dan pemotongan vektor. Projek pelajar yang disediakan di bawah menggabungkan kedua-dua aplikasi ukiran dan pemotongan.
Ukiran Raster
Ukiran raster boleh digambarkan sebagai "pencetakan" dot matriks resolusi sangat tinggi dengan laser. Ukiran raster digunakan untuk mencipta imej grafik yang sangat terperinci. Kepala laser mengimbas ke depan dan ke belakang, kiri ke kanan, mengukir satu siri titik satu baris pada satu masa. Apabila kepala laser bergerak ke bawah baris demi baris, corak titik membentuk imej yang dicetak dari komputer anda. Anda boleh raster mengukir imej, teks, clipart, gambar atau lukisan garisan yang diimbas.
Karya seni ini merupakan perwakilan yang baik bagi fail raster. Gambar harimau akan terukir raster, begitu juga dengan teks yang telah diletakkan pada halaman.
Pemotongan Vektor:
Apabila anda memotong vektor, laser mengikuti laluan berterusan yang mengikut garis besar, atau profil, imej atau teks. Pemotongan vektor biasanya digunakan untuk memotong sepenuhnya melalui bahan seperti kayu, akrilik, kertas, dsb. Ia juga boleh digunakan untuk penandaan cepat aksara dan corak geometri. Anda boleh memotong vektor dengan laser dengan menetapkan objek dan teks supaya tidak diisi dan dilukis dengan garis besar 0.001” (0.025 mm). Garisan nipis akan menghasilkan potongan vektor.
Grafik di atas menunjukkan imej vektor yang terdiri daripada garisan. Anda boleh memberitahu ia adalah imej vektor kerana anda boleh memilih mana-mana garis secara individu dan memanipulasi bahagian Grafik tersebut.
Laser menentukan garisan yang hendak diukir atau dipotong berdasarkan lebar (lejang) setiap baris. Jika anda menggunakan CorelDRAW, sebarang garisan yang ditetapkan kepada lebar garis rambut akan dipotong. Tetapi jika anda menggunakan perisian yang berbeza, jadual di bawah menggariskan berat yang akan diukir dan dipotong pada lebar dan resolusi yang berbeza.
Lebar Talian 150 DPI 200 DPI 300 DPI 400 DPI 600 DPI 1200 DPI
.001” (.025 | Potong | Potong | Potong | Potong | Potong | Potong |
mm) .002 (.058 | Potong | Potong | Potong | Potong | Potong | Potong |
mm) .003 (.076 | Potong | Potong | Potong | Potong | Potong | Potong |
mm) .004 (.101 | Potong | Potong | Potong | Potong | Potong | Potong |
mm) .005 (.127 | Potong | Potong | Potong | Engrave | Engrave | Engrave |
mm) .006 (.152 | Potong | Potong | Potong | Engrave | Engrave | Engrave |
mm) .007 (.177 | Potong | Potong | Engrave | Engrave | Engrave | Engrave |
Sambungan Internet
Reading yang disyorkan
- Manual Pengguna Laser Epilog https://www.epiloglaser.com/tech-support/laser-manuals.htm
Aktiviti Menulis
- Sekarang setelah anda memahami cara pemotong/pengukir laser berfungsi, berapa banyak barang harian di sekeliling anda yang anda lihat yang boleh diukir atau dipotong dengan laser?
- Selepas melaksanakan projek ini, apakah jenis projek lain yang anda fikir boleh disiapkan dengan laser?
Penyelarasan dengan Kerangka Kurikulum
Catatan: Semua rancangan pelajaran dalam siri ini diselaraskan dengan Piawaian Sains Komputer K-12 Persatuan Sains Komputer, Standar Negara Teras AS untuk Matematik, dan jika berkenaan juga dengan Prinsip dan Piawaian Majlis Guru Matematik Kebangsaan untuk Sekolah Matematik, Standard International Education Education Association for Technological Literacy, dan US National Science Education Standards yang dihasilkan oleh National Research Council.
Standard & Amalan Sains Generasi Seterusnya Gred 6-8 (umur 11-14) Amalan 5: Menggunakan Matematik dan Pemikiran Pengiraan
Huraikan, ukur, anggaran dan/atau graf kuantiti seperti luas, isipadu, berat dan masa untuk menangani persoalan dan masalah saintifik dan kejuruteraan.
Standard & Amalan Sains Generasi Seterusnya Gred 6-8 (umur 11-14) Amalan 5: Menggunakan Matematik dan Pemikiran Pengiraan
Gunakan perwakilan matematik untuk menerangkan dan / atau menyokong kesimpulan saintifik dan penyelesaian reka bentuk.
Amalan & Standard Teras Biasa untuk Matematik Sekolah (semua peringkat umur)
CCSS.MATH.PRAKTIS.MP1 Fahami masalah dan tekun menyelesaikannya.
CCSS.MATH.PRAKTIS.MP5 Gunakan alat yang sesuai secara strategik.
Piawaian untuk Literasi Teknologi – Sifat Teknologi Semua Zaman
- Standard 2: Pelajar akan mengembangkan pemahaman mengenai konsep teras teknologi
Dunia Terancang
- Standard 17: Pelajar akan mengembangkan pemahaman dan dapat memilih dan menggunakan teknologi maklumat dan komunikasi
Piawaian Sains Komputer CSTA K-12 Gred 6-9 (umur 11-14)
5.2 Tahap 2: Sains Komputer dan Komuniti (L2)
Amalan & Pengaturcaraan Pengkomputeran (PKP)
- Gunakan pelbagai alat multimedia dan periferal untuk menyokong produktiviti dan pembelajaran peribadi sepanjang kurikulum.
Piawaian Sains Komputer CSTA K-12 Gred 9-12 (umur 14-18)
5.3 Tahap 3: Menerapkan Konsep dan Membuat Penyelesaian Dunia Nyata (L3)
5.3.B Konsep dan Amalan Sains Komputer (CP)
Amalan Pengkomputeran dan Pengaturcaraan (CPP)
- Gunakan alatan lanjutan untuk mencipta artifak digital (cth, reka bentuk web, animasi, video, multimedia).
Buka fail baharu dalam CorelDRAW.
Di bawah "saiz halaman", masukkan saiz papan kayu yang akan anda gunakan. Untuk tujuan tutorial ini, kami menggunakan 14" x 4.5", tetapi saiz halaman anda mungkin berbeza.
Menggunakan Alat Rectangle, lukis tag bagasi anda – kami mencadangkan saiz 2” x 4” atau 3” x 5”, bergantung pada saiz papan kayu anda.
Pastikan teg anda ditetapkan kepada berat garis "garis rambut".
Kami perlu menambah potongan bulatan yang membolehkan anda meletakkan cincin atau tali untuk melampirkan tag pada beg anda. Gunakan Ellipse Tool untuk membuat lubang kecil – kira-kira ¼” diameter. Ingat untuk menukar garis besar kepada "garis rambut" supaya ia akan dipotong.
Selepas anda melukis teg segi empat sama dan lubang potong, gunakan alat teks untuk memasukkan maklumat hubungan yang ingin anda sertakan, seperti nama dan alamat e-mel anda.
Pilih fon dan saiz anda agar paling sesuai pada teg.
Apabila anda sudah bersedia untuk mengukir dan memotong teg anda, tekan “CTRL P” dan hantar tugas anda ke laser. Apabila pemacu cetak muncul, tukar saiz kepingan supaya sepadan dengan apa yang anda masukkan dalam CorelDRAW. Tukar tetapan ukiran raster dan tetapan pemotongan vektor anda (rujuk manual pengguna untuk tetapan yang disyorkan untuk laser watt anda). Akhir sekali, pastikan anda telah memilih "mod gabungan" dalam pemacu cetakan, kerana anda mahu mengukir dan memotong.
Apabila kerja mencapai laser, tekan butang "GO" hijau dan teg anda akan dibuat. nSelepas anda membuat teg anda sendiri dengan arahan di atas, percubaan dengan bentuk, teks dan fon yang berbeza untuk mencipta teg baharu untuk rakan atau ahli keluarga!
Terjemahan Rancangan Pelajaran