Die selbstgemachten Keksausstecher – 3D-Druck für Kinder (Handbuch Making-Aktivitäten)

In diesem Entwurf für ein Projekt an der Schule oder Jungendeinrichtung gestalten und drucken Schüler/innen ihre eigenen Keksförmchen (in 3D).

Setting Projektarbeit in der Schule (z.B. im Fach Kunst) oder Jugendeinrichtung
Dauer Mehrere Schulstunden
Zielgruppe Kinder und Jugendliche ab der 5. Klasse, fächerübergreifender Unterricht
Zielsetzung Erste Erfahrungen und Erfolge mit dem 3D-Druck sammeln
Notwendige Ausstattung Computer-Ausstattung (2 Kinder an einem Gerät) und Internetzugang, der die Nutzung der Anwendung Cookie Caster möglich macht, d.h. Google Chrome oder Mozilla Firefox müssen installiert sein.
3D-Drucker (z.B. Ultimaker Original)
Aufwand Hoher Aufwand – ggf. fächerübergreifende Kooperation notwendig

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Vorbereitung

Die Schüler/innen einer 8. Klasse vom Oberstufenzentrum in Ittigen (Schweiz, Kanton Bern) haben in Zusammenarbeit mit der Schulinformatik der PHBern in einer Projektarbeit eigene Keksförmchen gezeichnet und ausgedruckt. Das Projekt wurde von Oktober bis Dezember 2013 durchgeführt. Die technische Leitung hatte Gregor Lütolf, Informatiker an der PHBern. Die Umsetzung in der Schule wurde betreut durch Karin Winkel, ICT-Verantwortliche und Fachlehrerin am OSZ Ittigen, und Heidi Uhlmann, Klassenlehrerin.

Je nach Gegebenheiten ist es notwendig, sich um die entsprechende Ausstattung zu kümmern (s.o.) bzw. Kooperationen (z.B. mit jemanden, der Erfahrung mit dem 3D-Druck hat oder einem FabLab) einzugehen.

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Ablauf

Das Projekt ist über mehrere Unterrichtstunden zu entwickeln und kann fächerübergreifend bearbeitet werden. Die Skizzen entstanden im bildnerischen Gestalten, gedruckt wurde, wann immer der Unterricht es zuliess. Die Kekse wurden schliesslich im Hauswirtschaftsunterricht gebacken.

Jede Schülerin und jeder Schüler zeichnet mit der Hand eine eigene Form. Beim Projekt wurden z.B. ein Stöckelschuh, eine Handtasche, ein Diamant, Lippen, zwei verschiedene Sterne, die Umrisse des Kosovo und von Südamerika, ein Telefonhörer, ein Apfel, eine Gitarre, der Eiffelturm, ein Blitz und ein Pfeil gezeichnet.

Dann werden alle Bilder fotografiert und mit dem Namen der Schüler/innen versehen gespeichert (z.B. als vorname.jpg). Die Schüler/innen erhalten dann eine Anleitung, wie sie die Druckdaten für den 3D-Druck mit Hilfe der Webanwendung Cookie Caster erstellen können.

Die digitalisierten Handskizzen werden dann mit dem Online-Tool „Cookie Caster“ http://www.cookiecaster.com/ und der Magic-Trace-Funktion, welche die Umrisse der Figur automatisch erkennt, in ein 3D-Modell umgewandelt. Nach einer ersten optischen Prüfung können diese 3D-Modelle heruntergeladen, um später ausgedruckt zu werden.

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Natürlich durfte dann auch das zweite Endprodukt nicht fehlen: Die Förmchen wurden im Hauswirtschaftsunterricht zum Ausstechen von Mailänderli (Butterkeksen) benutzt. Die Kekse wurden anschliessend zusammen mit dem passenden Förmchen verkauft.

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Mögliche Varianten und Ergänzungen

Im Geometrieunterricht können Parkettlegeformen erstellt werden, d.h. mit diesen Formen können Flächen geschlossen gefüllt werden. Daraus kann mit etwas Aufwand eine Sillikonform gegossen werden, die dann z.B. zur Produktion von Schokolade-Pralines dienen kann. (Das wurde bereits in einem weiteren Schulprojekt erprobt)

Dieselben Formen im vorname.jpg-Format können für weitere Zwecke, z.B. zur Erstellung von Anhängern, Schmuck oder Stempel, verwendet werden. Dazu ist meist eine Konvertierung der vorname.jpg in eine Vektorzeichnung im SVG-Format mittels einer Anwendung wie Online-Convert.com notwendig. Diese Vektorzeichnung kann danach in diversen Anwendungen importiert und weiterverarbeitet werden.

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Tipps und Tricks

Die Magic-Trace-Funktion arbeitet am besten mit Vorlagen, welche einen hohen Kontrast (ideal s/w), und saubere Linien aufweisen. Wir ließen zu diesem Zweck die Formen meist komplett ausfärben. Alternativ können die Umrisse einer Form auch manuell nachgezeichnet werden. Die Formen können auch aus schwarzem Papier ausgeschnitten und dann auf einem weißen Hintergrund fotografiert werden. Dies macht ein mühsames Ausfärben der Figur mit schwarzem Marker überflüssig.
Sollten die Formen mit Bleistift auf dem Papier vorgezeichnet worden sein, kann es helfen, das Blatt erst einmal mit einem Fotokopierer zu kopieren, bevor die Form digitalisiert wird, damit der Glanz des Bleistiftstrichs verschwindet. Bei der Variante mit den Parkettierformen ist es zudem wichtig, die Form möglichst ohne optischen Verzug zu digitalisieren. Dies kann mit einem Scanner oder einem Kopiergerät, das scannen kann, zuverlässig realisiert werden.

Cookie Caster weist aus rechtlichen Gründen darauf hin, dass man die Formen von einem Internetdienstleister aus lebensmittelechtem Material herstellen lassen könne. Wir haben bei unserer Arbeit normales PLA Druckmaterial verwendet, welches auf Stärke basiert. Macht man sich um die Gesundheit mehr Sorgen, kann man mit den selben 3D-Druckern, die auf dem FDM/FFF-Verfahren beruhen, die Formen aus PET drucken, das ebenfalls lebensmittelecht ist.

Es ist wichtig darauf zu achten, dass man keine zu filigranen Formen herstellt, da es damit schwierig sein wird, gute Kekse herzustellen. Ebenfalls kann es hilfreich sein, vorher festzulegen, welcher Teig verwendet wird, beeinflussen doch z.B. Dicke und Konsistenz des Teigs die Anforderungen an die Ausstecher. Die Ausstecher können in einer groben Auflösung ausgedruckt werden, sollten aber etwas mehr Füllmenge enthalten, da beim Ausstechen Druck auf die Form ausgeübt wird.

Achtung: Da das Druckmaterial PLA zwischen 60 und 70°C weich wird, sind die selbst hergestellten Ausstecher nicht spülmaschinenfest.

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Raum für kreatives Gestalten

Möchte man einen etwas komplexeren Ausstecher produzieren, kann das vom Cookie Caster heruntergeladene 3D-Modell in Tinkercad importiert und anschließend, z.B. mit einem Steg und weiteren innen liegenden Formen, ergänzt werden. So können auch Prägungen wie Augen oder Initialen auf dem Keks realisiert werden. Einen Einstieg in die einfache Arbeit mit Tinkercad sind in einer weiteren Projektbeschreibung enthalten.

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Weitere Materialien dazu


cover_handbuch_klein Dieser Beitrag ist ein Ausschnitt aus dem Buch „Making-Aktivitäten mit Kindern und Jugendlichen. Handbuch zum kreativen digitalen Gestalten“ (herausgegeben von Sandra Schön, Martin Ebner und Kristin Narr, März 2016). Das Buch steht ab 1.3.16 komplett als PDF offen lizenziert zur Verfügung (http://bit.do/handbuch) und ist auch als Printausgabe im Buchhandel erhältlich (ISBN 9783739236582). Das Handbuch entstand im Rahmen einer Kooperation des BIMS e.V., der Technischen Universität Graz, von Kristin-Narr.de, des Medienpädagogik Praxisblog, des fsm e.V. und seinem Projekt „Medien in die Schule“ sowie mit Unterstützung der HIT-Stiftung.

Dieser Artikel steht unter der CC BY 3.0 Creative Commons Namensnennung 3.0 international . Die Namen der Autor_innen sollen wie folgt genannt werden: Gregor Lütolf, 5 für medienpaedagogik-praxis.de
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Gregor Lütolf Kurzbio
Wir sind Gregor und The Crazy Rooster vom Institut für Weiterbildung und Medienbildung an der PHBern. Seit Anfang 2012 beschäftigen wir uns nun intensiv mit dem Thema 3D-Drucken in der Schule, und allgemein mit der Maker-Bewegung. Wer mehr wissen möchte kann sich gerne auf 3drucken.ch ein Bild davon machen, oder uns direkt fragen.
Verfasst am 24.02.2016

7 Kommentare

  1. Sandra am 19.10.2017:

    Hallo 🙂

    Die Anleitungen mit dem Dropbox-Link sind leider nicht mehr zu erreichen. Könnten diese nochmal hochgeladen werden?

  2. Sandra Schön am 19.10.2017:

    Ohje! Ich kümmere mich drum, leider habe ich keinen Zugriff darauf – lg sandra

  3. Barbara Kurz am 10.02.2018:

    Ein tolles Projekt !! Könnten Sie die deutschsprachige Anleitung zur Bedienung des Cookie Caster für Kinder (http://bit.do/cookiecaster) neu verlinken ? Oder mir die Anleitung per Mail zuschicken ?
    Herzlichen Dank
    Barbara

  4. Sandra Schön am 11.02.2018:

    Hier der aktuelle Link zur Anleitung: http://datei.ch/Keksfoermchen_erstellen_mit_Cookiecaster.pdf

  5. Andreas am 22.10.2018:

    Leider ist der Link für die „Making-Aktivitäten mit Kindern und Jugendlichen. Handbuch zum kreativen digitalen Gestalten“ nicht mehr aktiv. Kann die pdf neu verlinkt oder mir zugeschickt werden?

  6. Lambert Zumbrägel am 22.10.2018:

    Danke für den Hinweis, haben den Link verändert und aktualisiert.

  7. Gregor Lütolf am 23.10.2018:

    Hier der direkte Link zum Handbuch: https://www.bimsev.de/n/userfiles/downloads/making_handbuch_online_final.pdf

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