Learning Material under the project ECVET compatible 3D printing training modules for automotive technologies.

1. Virtuelle Schulungen
und Webinare zu
Kraftfahrzeugtechnik
für
Berufsschullehrpersonen

2. Das Projekt
Projektname:
ECVET COMPATIBLE 3D PRINTING
TRAINING MODULES FOR
AUTOMOTIVE TECHNOLOGIES
Zweck: Implementierung und
Entwicklung eines 3D-Druck- und
Prototyping-Kurses für höhere
Schulen im Bereich der
Automobiltechnologie
Hauptzielsetzungen:
• Förderung der Kreativität und des
Potenzials von Schüler*innen im
Rahmen eines Schulungslabors
• Einführung von Schüler*innen in
die 3D-Drucktechnologie

3. Das Projekt
Ergebnisse:
• ECVET – Lehrplan und
Schulungsmodule für den 3D-Druck in
der Kfz-Technik-Ausbildung;
• Animationsvideos - praktische Videos
für alle Modulinhalte;
• Ein mobiler Treffpunkt für Lehrkräfte
der Kraftfahrzeugtechnik;
• Virtuelle Schulungsseminare und
Webinare zum Thema Automobil für
Berufsbildungslehrkräfte;
• Bericht mit politischen Empfehlungen
für den 3D-Druck in der Berufsbildung
(wissenschaftliche Whitepaper Artikel,
Posterpräsentationen)

4. Die
Themen
01

5. 1 - Einführung in die
3D-Drucktechnologie
in der
Automobilbranche

6. Zweck
Ziel dieses Moduls ist es, sich mit der
Geschichte des 3D-Drucks vertraut zu
machen sowie über die Möglichkeiten des
3D-Drucks in der Automobilpraxis und
den Lehrprozess zu informieren.

7. Ziele
Unterstützung von Lernenden bei:
1. Geschichte des 3D-Drucks.
2. 3D-Druck in der Automobilpraxis
3. Einsatz des 3D-Drucks im
Bildungsprozess.

8. Zeitrahmen
4 Stunden Theorie

9. Andere relevante
Fachgebiete
Verkehrsgeographie,
Straßenfahrzeuge,
Maschinenteile,
Diagnostik von Kraftfahrzeugen,
Messung und Diagnostik,
Berufserfahrung, Physik

10. 2 – Teile eines 3D-
Druckers

11. Zweck
Ziel dieses Moduls ist es, die
verschiedenen Komponenten und
Elemente, aus denen ein 3D-Drucker
besteht, und ihre spezifischen Funktionen
kennenzulernen.

12. Ziele
Unterstützung der Lernenden bei:
1. Einarbeitung in die Komponenten
2. Funktion und Zweck
3. Interaktion und Arbeitsablauf
4. Mechanismen und Bewegungen
5. Sicherheitsmaßnahmen

13. Zeitrahmen
4 Gesamtstunden

14. Andere relevante
Fachgebiete
Von dem Modul wird auch eine Reihe weiterer Vorteile erwartet,
darunter:
● Gesteigertes Interesse an der Funktionsweise und
Handhabung eines 3D-Druckers
● Verbessertes Verständnis für die 3D-Drucktechnologie
● Gesteigerte Fähigkeit, 3D-Drucker zu reparieren
● Gesteigerte Kreativität und Innovation

15. 3 – Erstellung von
Objekten in einer
virtuellen Umgebung

16. Zweck
Dieses Modul hat folgende Ziele:
● Einführung der Schüler*innen in die Grundlagen des 3D-Drucks
● Die Schüler*innen lernen, wie man mit der OnShape-Software
3D-Objekte erstellt
● Den Schüler*innen beizubringen, wie sie Zeichentechniken
anwenden können, um komplexe 3D-Objekte zu erstellen
● Den Schüler*innen beizubringen, wie man 3D-Objekte in STL-
Dateien konvertiert
● Vermittlung von Kenntnissen über die Verwendung der Ultimaker
Cura-Software zum Schneiden und Drucken von STL-Dateien
● Den Schüler*innen praktische Erfahrungen mit dem 3D-Druck zu
vermitteln

17. Ziele
Unterstützung der Lernenden bei:
1. Verstehen der grundlegenden Konzepte des 3D-Drucks
2. Verwendung der OnShape-Software zur Erstellung von 3D-
Objekten
3. Zeichentechniken anwenden, um komplexe 3D-Objekte zu
erstellen
4. Konvertieren von 3D-Objekten in STL-Dateien
5. Verwendung der Ultimaker Cura-Software zum Schneiden
und Drucken von STL-Dateien

18. Zeitrahmen
Gesamtstunden:
● 4 Stunden
Theorie

19. Andere relevante
Fachgebiete
Von dem Modul wird auch eine Reihe weiterer Vorteile erwartet, darunter:
● Gesteigertes Interesse an Technik, Design und Fertigung
● Gesteigertes Verständnis für das Potenzial der 3D-Drucktechnologie
● Gesteigerte Fähigkeit, die 3D-Drucktechnologie zur Problemlösung
einzusetzen
● Gesteigerte Kreativität und Innovation

20. 4. Schnitttechniken
RP -Rapid Prototyping
LM - Layered Manufacturing
AM - Additive Manufacturing
sind Verfahren, bei denen ein Teil durch schichtweises Hinzufügen von Material
hergestellt wird.
Dieses Modul zielt darauf ab, die Erstellung von Schichtgeometrien zu erklären.
Ziel ist es, den Lernenden zu vermitteln, dass ein mit Material gefülltes
Scheibenvolumen zu einer Schicht für den Prozess wird, in dem das Teil
hergestellt wird.

21. RP System
Prototyp
geprüft?
JA
NEIN
RP-Prozesskette
SCHRITT 1
SCHRITT 1 – CAD-Modellierung eines Teils
SCHRITT 2
SCHRITT 3
SCHRITT 4
SCHRITT 2 - Tessellierung (Mosaik)
SCHRITT 3 - Schneiden
- Erzeugung von Laser
Abtastpfaden oder
Materialablagerungspfaden
- RP-System
SCHRITT 4 - Nachbearbeitung/Fertigstellung
des Teils
Finaler
Prototyp

22. 3D-Modell einer
Kugel eine STL-Datei desselben 3D-
Modells
einer Kugel (Tesselierung)
Dreiecke - 272, Scheitelpunkte - 816
Die Tesselierung ist ein Verfahren zur Annäherung der 3D-Form des CAD-Modells mit ebenen
dreieckigen Feldern

23. Das einheitliche Slicing-Verfahren
trennt das mosaikartige CAD-Modell
in gleichmäßig dicke Schichten von
der Unterseite des Modells nach
oben für den Druck.
Schneiden von
Ebenen
durch ein
mosaikartiges
CAD-Modell

24. Andere relevante
Fachgebiete

25. 5. Einsatz von
Techniken des 3D-
Druckers

26. Zweck
Das Ziel dieses Moduls ist es, mehr über
die wichtigsten Techniken für den 3D-
Druck zu erfahren.

27. Ziele
Den Lernenden zu helfen, die Technologien zu
verstehen:
1. Drucken mit Flüssigkeiten
2. Leistungsabhängiges Drucken
3. Extrusionsbasiertes Drucken

28. Zeitrahmen
10 Stunden bestehend aus:
- 5 Stunden Theorie
- 5 Stunden Praxis

29. Andere relevante
Fachgebiete
● Modelle der additiven
Fertigungsverfahren
● 3D-Modelle
● Der Treppenstufen-Effekt

30. 6 – 3D- Druck
Materialien

31. Zweck
Ziel dieses Moduls ist es, die gängigsten Materialien, die im 3D-
Druck verwendet werden, ihre Anwendungen, besonderen
Eigenschaften sowie die Vor- und Nachteile zu bestimmen.
➢ Im letzten Kapitel des Moduls wird ein Vergleich von
Filamenteigenschaften und 3D-Druckmaterialien erarbeitet.

32. Ziele
Unterstützung der Lernenden bei:
● der Bestimmung der im 3D-Druck häufig verwendeten Materialien
● der Erforschung ihrer Anwendungen
● dem Verständnis ihrer unterschiedlichen Merkmale und der Analyse
ihrer Vor- und Nachteile
● dem Vergleich der Eigenschaften verschiedener Filamente und 3D-
Materialien.

33. Zeitrahmen
15 Stunden bestehend aus:
- 14 Stunden Theorie
- 1 Stunde Praxis

34. Andere relevante
Fachgebiete
Die für den 3D-Druck verwendeten Materialien:
1.Kunststoffe
2.Pulver
3.Harze
4.Metall
5. Carbonfaser
6. Graphit & Graphen
7. Holz
8. High Impact
Polystyrene (HIPS)
9. PETG

35. 7 - Beispiele für
STL-Codes für die Kfz-
Technik-Ausbildung

36. Zweck
Dieses Modul konzentriert sich auf die
Verwendung der STL-Codierung für die
Erstellung von 3D-gedruckten
Automodellen.

37. Zeitrahmen
16 Stunden bestehend aus:
- 1 Stunde Theorie
- 15 Stunden Praxis

38. Ziele
Unterstützung der Lernenden bei:
1. Verständnis der Anwendung und Bedeutung
der STL-Kodierung bei der Erstellung von 3D-
Druckmodellen
2. Verbesserung ihrer technischen Fähigkeiten
im Umgang mit 3D-Drucktechnologien,
insbesondere im Rahmen der Kfz-Technik-
Ausbildung.

39. Andere relevante
Fachgebiete
1. CAD Design für Bauteile
2. Digitale Fertigungsprozesse
3. Praktische Anwendungen von STL in
der Automobilbranche
4. Berufserfahrung in der digitalen
Fertigung

40. Evaluierung
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