Аддитивные методы проектирования МАФ
Описание: Аддитивные технологии (Additive Manufacturing). Послойное наращивание и синтез объекта с помощью компьютерных 3d технологий. Трехмерный принтер. Формирование понятийной базы АТ, их классификация. Анализ направлений использования АТ. Практическое применение. Количественное и качественное увеличение масштабов деятельности, совершенствование оборудования, материалов и способов формообразования, повышение точности, конструктивной сложности изделий, производительности труда, снижение себестоимости продукции.
Количество кредитов: 5
Пререквизиты:
- Дизайн-проектирование 1
Трудоемкость дисциплины:
| Виды работ | часы |
|---|---|
| Лекции | |
| Практические работы | 45 |
| Лабораторные работы | |
| СРОП | 30 |
| СРО | 75 |
| Форма итогового контроля | экзамен |
| Форма проведения итогового контроля | Творческий экзамен - клаузура. |
Компонент: Вузовский компонент
Цикл: Профилирующие дисциплины
Цель
- - овладеть комплексом теоретических знаний, практических умений и навыков проектирования малых архитектурных форм с использованием технологии послойного наращивания; освоить преимущества проектных методов 3D моделирования, ориентированных на реализацию аддитивных технологий.
Задача
- разработка 3D модели малой архитектурной формы, ориентированной на технологию послойного наращивания;
- определение характеристик программно-аппаратного обеспечения для 3D-печати авторского замысла;
- подготовка файла для передачи в производство; оптимизация, доводка и контроль качества.
Результат обучения: знание и понимание
- знание и понимание методов проектирования архитектурных форм, ориентированных на реализацию технологиями послойной печати;
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- применение знаний программно-аппаратного комплекса аддитивных технологий в формообразовании архитектурно-художественных объектов;
Результат обучения: формирование суждений
- формирование профессиональных суждений и оценка художественно-эстетических и конструктивно-технологических составляющих аддитивных технологий в производстве архитектурных форм;
Результат обучения: коммуникативные способности
- уметь работать в команде, разрешать производственные задачи; брать ответственность за решения производственных задач;
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- иметь навыки расширения профессиональных знаний; способность искать и усваивать новую информацию о программно-аппаратном комплексе аддитивных технологий.
Методы преподавания
для преподавания дисциплины предусмотрены традиционные технологии: аудиторные занятия и самостоятельная работа студентов. Вводный материал для практических занятий представлен в мультимедийной форме, в начале используется мотивационная речь, при завершении занятия – анализ результатов и подведение итогов. Практические занятия проводятся в лаборатории, оснащенной строительным принтером и расходными материалами для создания строительных смесей.
Оценка знаний обучающегося
Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.
| Период | Вид задания | Итого |
|---|---|---|
| 1 рейтинг | Эскиз-идея малой архитектурной формы. | 0-100 |
| Художественно-эстетические особенности архитектурно-дизайнерского моделирования для 3d печати. | ||
| 2 рейтинг | Формирование CAD-модели для послойной печати. | 0-100 |
| Технологические особенности 3d печати малых архитектурных форм. | ||
| Организация процесса 3d печати. | ||
| Итоговый контроль | экзамен | 0-100 |
Политика оценивания результатов обучения по видам работ
| Вид задания | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Отлично | Хорошо | Удовлетворительно | Неудовлетворительно |
Форма оценки
Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:
- 40% результата, полученного на экзамене;
- 60% результатов текущей успеваемости.
Формула подсчета итоговой оценки:
| И= 0,6 | Р1+Р2 | +0,4Э |
| 2 |
где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.
Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:
Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:
| Оценка по буквенной системе | Цифровой эквивалент | Баллы (%-ное содержание) | Оценка по традиционной системе |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Отлично |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Хорошо |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Удовлетворительно |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Неудовлетворительно |
| F | 0 | 0-24 |
Темы практических занятий
- Понятие аддитивного производства
- Технологии аддитивного производства
- Аддитивные технологии в архитектуре и дизайне
- Аддитивные технологии и биодизайн в малых архитектурных формах
- Оборудование для аддитивных технологий в архитектурно-строительной отрасли
- Мировой и отечественный опыт строительной 3d печати, перспективные разработки
- Виды 3d моделирования
- Программно-аппаратный комплекс 3d печати
- Конструирование и дизайн малых архитектурных форм
- Определение параметров 3d принтера и строительной смеси в реализации проекта малой архитектурной формы
- Оптимизация топологии для 3d печати
- Подготовка файлов малой архитектурной формы для передачи в печать
- Организация производства изделий с использованием аддитивных технологий
- Использование установок для аддитивного производства малых архитектурных форм
- Доводка и контроль качества готовых изделий
Основная литература
- Виды 3D-моделирования – Текст: электронный // 3D-модели [сайт]. — URL: https://3D-modeli.net/uroki-3D/6175-vidy-3D-modelirovaniya.html (дата обращения: 05.03.2023).
- Антонова В.С., Осовская И.И. Аддитивные технологии: учебное пособие / ВШТЭ СПбГУПТД. СПб., 2017.-30 с. [Электронный ресурс]. — URL: http://www.nizrp.narod.ru/metod/kaffizikollchem/25.pdf (дата обращения: 05.03.2023).
- Аддитивные технологии в дизайне и художественной обработке материалов : учебное пособие для СПО / Е. С. Гамов, В. А. Кукушкина, М. И. Чернышова, И. Т. Хечиашнили. — 2-е изд. — Липецк, Саратов : Липецкий государственный технический университет, Профобразование, 2021. — 72 c. [Электронный ресурс]. — URL: https://dokumen.pub/qdownload/9785882479311.html (дата обращения: 05.03.2023).
- Аддитивные технологии в современном искусстве и дизайне [Электронный ресурс] // 3D week. 2016. 7 мая. URL: https://3d-week.ru/additivnye-tehnologii-v-sovremennom-iskusstve-i-dizajne/ (дата обращения: 15.10.2020)
- Аддитивные технологии: история и современные реалии [Электронный ресурс]/ Режим доступа: http://simulabs.ru/news/view/article/additivnye-tekhnologii-istorija [Электронный ресурс].- Дата обращения: 16.09.2019.
Дополнительная литература
- Крылова Т. Hi-tech в искусстве: как современные технологии помогают художникам работать [Электронный ресурс] // vc.ru. 2019.26 авг. URL: https://vc.ru/future/80558-hi-tech-v-iskusstve-kaksovremennye-tehnologii-pomogayut-hudozhnikam-rabotat (дата обращения: 15.10.2020).
- Michael Hansmeyer. Computational Architecture [Электронный ресурс] // URL: https://www.michael-hansmeyer.com/news (дата обращения: 10.03.2023)
- 3D печать малых архитектурных форм | Решения для частного двора и большого города [Электронный ресурс] // URL: https://www.youtube.com/watch?v=_Im5i1Mq9fg (дата обращения: 10.03.2023)
- Печатаем дом на 3D-принтере. Цены, оборудование, этапы. [Электронный ресурс] // URL: https://www.youtube.com/watch?v=2GkWF4Gb7Ow&t=1266s (дата обращения: 10.03.2023)
- 3D-принтер Massivit: быстрая печать крупногабаритных объектов в 3D.RU - Massivit 1800 в Top 3D Groupс [Электронный ресурс] // URL: https://youtu.be/bR_P6oUlSR0 (дата обращения: 10.03.2023)
