První ročník soutěže v 3D tisku, pořádané Fakultou strojní TUL, vyhrál do detailu propracovaný funkční model mechanického kalkulátoru studentů gymnázia z Mnichova Hradiště

Soutěž byla určena pro týmy ze středních a vyšších odborných škol celé ČR, přičemž součástí týmu byl vždy i učitel nebo učitelka. Zadání bylo jednoduché, vymyslet a na 3D tiskárně vyrobit technický výukový model.
Do soutěže se registrovalo 15 týmů, do druhého, finálového, kola postoupilo 10 z nich. Dva týmy nakonec svoji účast pro letošek odřekly, takže pátečního souboje se v reprezentativních prostorách Technické univerzity v Liberci účastnilo 8 týmů z Liberce, Jablonce nad Nisou, Varnsdorfu, Ústí nad Labem, Mnichova Hradiště, Kolína, Dačic a Karviné.Princip výběru nejlepšího modelu by zajímavý tím, že do závěrečného hlasování se zapojily přímo soutěžící týmy. Po vylosování pořadí začaly prezentace. Většina týmů vysvětlila postup návrhu a tisku svého modelu na velmi profesionální úrovni obrazovou dokumentací počínaje a vystupováním konče. To vyzdvihuji hlavně proto, že věkové složení účastníků přitom bylo velmi široké. Odborná porota pak vybrala tři nejlepší týmy. O konečném pořadí ale rozhodli hlasováním studenti ze zbývajících pěti soutěžních týmů.Použití mužského rodu je bohužel na místě, protože mezi soutěžícími studenty nebyla jediná studentka. Ty své spolužáky přijely podpořit jen jako divačky. „Ano, trochu to překvapilo i mě, zejména u gymnázií, ale dívky obecně k technice nemají tak vřelý vztah. Na druhou stranu, když už nějaké studentky máme, tak většinou jsou technicky velmi zdatné a často muže převyšují,“ komentoval situaci Jaromír Moravec, děkan Fakulty strojní Technické univerzity v Liberci, který se celého soutěžního dne účastnil jako člen poroty.Zajímavé bylo rovněž to, že mezi zúčastněnými školami sice převládaly školy technické, ale řadu modelů vytvořili žáci jiných oborů než vyloženě strojařských a dvě ze tří cen si nakonec odvezly týmy gymnázií. Otázkou je, jak by se na složení škol projevilo, kdyby zadáním nebyl výukový model technický, ale třeba libovolný.Luboš Běhálek, proděkan Fakulty strojní TUL pro vzdělávací činnost a hlavní organizátor soutěže, vzpomíná na genezi myšlenky uspořádat soutěž ve 3D tisku pro střední školy: „Byl to sice můj nápad, ale pochopitelně to byla hlavně týmová práce, do které se zapojilo mnoho lidí z fakulty. Cítili jsme totiž, že neděláme moc soutěže pro středoškolské studenty a že bychom měli víc hledat talenty a motivovat žáky škol k zájmu o obor. Například tak, že prostřednictvím 3D tisku lze vytvořit model, který umožní pochopit látku třeba úplně jiného středoškolského učiva.“TUL nejprve obeslala střední školy v dojezdové vzdálenosti, tedy v okolních krajích. „Pak jsme si na sociálních sítích zaplatili reklamu, která zafungovala a způsobila, že se nám přihlásily i týmy ze vzdálenějších míst,“ vysvětluje proděkan Běhálek účast studentů například až z Karviné již na prvním ročníku soutěže. Studenti na svých projektech fakticky začali pracovat začátkem září, takže to pro ně byla i obrovská výzva časová.Výsledky jsou o to obdivuhodnější, že, jak jsem si letmou anketou zjistil, řada týmů do té doby s vytvářením 3D modelů a s 3D tiskem neměla žádné nebo jen minimální zkušenosti, včetně vítězného týmu, jehož mluvčí Jan Barančík přiznal: „Bylo to náročné, museli jsme se naučit pracovat v rýsovacím programu a zacházet s 3D tiskárnami. Mnoho dílů jsme tiskli i 20 až 30x, než se povedl finální produkt. Dělali jsme na tom měsíc a ještě dnes do jedné do rána jsme brousili jednotlivé součástky.“Tím vítězným týmem bylo šest studentů gymnázia Mnichovo Hradiště, kteří pod vedením dvou pedagogů vyrobili mechanický kalkulátor na základě Leibnitzova rukopisu. Druhé místo obsadilo gymnázium Dačice, jehož dvojčlenný tým (plus pedagog) vyrobil výukový model jaderného reaktoru řízený počítačem. Tento tým náročnost práce, která obnášela nejen 3D návrh a tisk, ale i programování, vyjádřil množstvím spotřebované kávy, které prý bylo 10 kilogramů.Na třetím místě skončila Střední průmyslová škola strojírenská a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Kolín. Pět mužů v černém perfektně odprezentovalo postup návrhu a výroby unikátní hřídele s doplňky a výkresovou etuí. Náročnost návrhu odhadli na 80 hodin, přičemž během celkem dvou set pěti hodin tisku se spotřebovalo 753 metrů filamentu (materiálu, ze kterého 3D tiskárna tiskne) pěti různých barev. Na jejich vystoupení bylo velmi cenné, že upřímně přiznali všechny problémy, které s tak velkým modelem vznikly.Součástí ceny za první místo byla odměna 25 tisíc korun a videomedailonek vítězného týmu, pořízený Technickou univerzitou v Liberci během soutěže. Druhá cena obnášela 15 tisíc korun a konečně tým na třetím místě si odvezl 10 tisíc korun. Tedy přesněji řečeno, peníze získala vysílající škola. Učitel Tomáš Jelínek, doprovod vítězného týmu z Mnichova Hradiště, k tomu podotýká: „O využití těch peněz pochopitelně rozhodne vedení školy, já bych za to určitě koupil něco do výuky a osobně se domnívám, že něco z té sumy by měli dostat i kluci.“ Kluci to berou s nadhledem, o případném využití mají jasno: „Většinou již máme řidičáky, tak bychom za to koupili benzín.“Při pohledu na fotografie modelů vás asi napadne, že souborů pro 3D tisk nejrůznějších věcí je plný internet. Původnost studentských návrhů naštěstí velmi jednoduše testuje zejména prezentační část soutěže. „Je na každém, jestli chce jen kopírovat, nebo přispět vlastní zajímavou myšlenkou. Ale co se toho kopírování týče, podstatnou součástí soutěže je prezentace výrobku a popis postupu návrhu a výroby a tady by se myslím rychle ukázalo, co bylo jen okopírováno,“ říká člen poroty Jiří Šafka, vedoucí laboratoře technologie Rapid Prototyping (3D tisk) a procesů strojní fakulty TUL. Tomáš Jelínek za vítězný tým připomíná: „Máme samozřejmě zdrojové modely. To, co si můžete stáhnout na netu, jsou většinou soubory přímo pro tiskárnu,“ a Jan Barančík, mluvčí vítězného týmu, k tomu dodává: „Tak momentálně bychom to mohli dokázat třeba kruhama pod očima, protože ten poslední týden jsme v té škole trávili opravdu hodně času.“Nepochybuji, že uplatnění ve výuce najdou nejen vítězné tři modely. Z doby mé školní docházky si pamatuji, že pakliže jsme nějaký názorný model na některý předmět vůbec měli, tak často fungoval v lepším případě napůl, protože měl něco poškozené. To v případě soutěžních modelů učebních pomůcek nehrozí, když se něco rozbije, jednoduše se vytiskne součástka nová.A sortiment zajímavých 3D studentských objektů se bude rozrůstat, již se můžeme těšit na další ročník soutěže. Luboš Běhálek slibuje: „Na příštím ročníku budeme pracovat hned od ledna a to tak, abychom studentům dali větší časový prostor. My bychom to jako fakulta rádi udělali jako vyvrcholení oslav sedmdesátého výročí našeho založení příští rok v listopadu. Téma vám teď neprozradím, nechte se překvapit.“

Text a foto Mad