werkideen_lngzxy Kunststoff, LED, Licht und Schatten, Werkidee

21-10 Leuchtband-Stern

Aufgabenstellung

Entwickle einen Leuchtband-Stern, bei dem eine gestaltete Acrylglasplatte von einem LED-Streifen beleuchtet wird. Plane deine Form mit einem Halbkarton-Modell. 

Säge dann den Stern aus Acrylglas sowie die Rückwand und die Abdeckung vorne aus Sperrholz aus. Bohre oder säge nun ein Loch in die Holzrückwand und in den Acrylstern und montiere dort den angeschlossenen Leuchtsteifen.  

Baue im Kabel einen Schalter ein und montiere die Buchse für das Netzgerät. 

Gestalte nun die sichtbare Acrylfläche des Sterns mit Ritzen, Punzieren, Bohren, Schleifen, und/oder Gravieren, schraube die Teile zusammen und teste deinen Stern in der Dunkelkammer. 

Kompetenzen

– Formgebende und oberflächenverändernde Verfahren zunehmend selbständig und genau ausführen und üben (TTG 2.D.1, 2b und 5b)

– Sich mit Eigenschaften von Stromkreisen (Leuchtdioden) auseinander setzen und in einem Produkt einsetzen können (TTG 2.B.1, 5c)

Tüftelidee

  • Teste für die Gestaltung der Oberfläche auf einem Acrylglas-Reststück verschiedene Einsätze in einem Multifunktionswerkzeug, z.B. einem Dremel. Was eignet sich besonders gut für die Gravur?

Material

  • Acrylglas- und Holz-Werkstoffplatten, LED-Streifen 5 V oder 12 V mit entsprechendem Netzgerät, Schalter, Anschlussbuchse
  • Multifunktionswerkzeug, z.B. Dremel

Zusatzinfos

  • Die Aufgabe ist Bestandteil der LED-Aufbau- und Leuchtbänderkurse sowie des LED-Kurses bei swch.ch
  • Auf instagram https://www.instagram.com/werkideen/  findest du ein Tutorial mit genaueren Erklärungen zur Herstellung des Leuchtband-Sterns. 

Aufgabenstellung Leuchtband-Stern als PDF

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21-09 Velo-Windrad

Aufgabenstellung

Entwickle ein Windrad, das auf deinem Velo montiert wird. Konstruiere zuerst das Windrad. Schneide eine 5dl-PET-Flasche zu und biege die 8 Flügelteile gemäss Bild unten. Stecke den PET-Flaschendeckel auf einen Schweissstab und führe diesen durch ein Messingröhrchen. Fixiere das Messingröhrchen in einem dickeren Kunststoffrohr und klebe es fest. Biege den Schweisstab hinten um, dass er nicht mehr heraus rutschen kann. Schneide eine  Windfahne zu und klebe sie am Rohr fest. Für die Halterung konstruierst du eine kleine Lehre. Wärme den Kunststoffstreifen mit dem Heissluftföhn und biege ihn mit deiner Lehre in die gewünschte Form. Nun kannst du oben in der Halterung ein Loch bohren und einen Rundstab einsetzen, so dass du dein Windrad aufstecken kannst. Teste dein Windrad nun auf einer Probefahrt. 

Kompetenzen

  • Die Erfahrungen zu Windkraft an einem einfachen Beispiel umsetzen können; (TTG 2.B 1b5)
  • Eine Aufgabenstellung erfassen, Ideen und Informationen sammeln und nach eigenen oder vorgegebenen Kriterien ordnen können; (TTG 2.A 1b)

Tüftelidee

  • Vermindere die Reibung bei deinem Windrad, so das es noch schneller drehen kann. Unterlagscheiben und Öl an den richtigen Stellen helfen. 
  • Gestalte die Flügel deines Windrads mit Acrylfarbe, Klebepunkten oder Selbstklebefolie, so dass beim Fahren ein interessantes Muster entsteht. 

Material

  • 5 dl-PET-Flasche, Schweisstab ø 2mm, Messingrohr ø 4 mm, Kunststoffrohr ø ca. 8 mm, Polystyrol-Streifen Dicke 3 mm, MDF-Platte für die Lehre
  • Klebepunkte, Acrylfarbe und/oder Selbstklebefolie

PDF Aufgabenstellung

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21-07 Bürohelfer

Aufgabenstellung

Entwickle einen Bürohelfer aus Polystyrol, der an einer Schnur aufgehängt werden kann. Zudem soll er einen Zettelblock fixieren und einen Bleistift halten. Auch soll eine Notiz mit einem Magneten angeheftet werden können. Stelle zuerst ein Modell aus Halbkarton her. Überlege mit Hilfe deines Modells , in welcher Reihenfolge du die Biegungen machen musst, damit du den Kunststoff immer flach auf das Linearbiegegerät  legen kannst. Wenn du noch nie Polystyrol gebogen hast, machst du zuerst ein paar Probebiegungen mit einem Reststück. 

Färbe am Schluss deinen Bürohelfer mit Acrylfarbe und/oder wasserfesten Filzstiften an.  

Kompetenzen

  • Eine Aufgabenstellung erfassen, Ideen und Informationen sammeln und nach eigenen oder vorgegebenen Kriterien ordnen können; (TTG 2.A 1b)
  • Die Verfahren Sägen und Biegen mit zunehmender Selbstständigkeit und Genauigkeit ausführen und das Tempo steigern können (insbesondere Polystyrol); (TTG.2D 1 1b und 2b)

Tüftelidee

Entwickle eine weitere Funktion für deinen Bürohelfer, die er erfüllen soll, z.B. einen Radiergummi-Halter, einen Spitzerhalter etc. 

Material

Zeichnungspapier, Halbkarton, Polystyrolplatte Dicke 2 mm (Opitec, Artikel 888558 oder ingold-biwa, Artikel 03.744, Bastelplatte),  Zettelblock, wasserfeste Filzstifte und/oder Acrylfarbe

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21-03 Save the planet

Aufgabenstellung

Entwickle ein beleuchtetes Wandbild zum Thema „save the planet“. Zur Verfügung stehen dir Standard-LEDs, Leuchtbänder, LED-Chips und/oder LED-Module. Plane wenn möglich mehrere Leuchtschichten bei deinem Bild ein. Das macht die Herstellung komplizierter, ermöglicht aber einen tollen 3D-Effekt. 

Säge die gewünschten Teile zu, erstelle den Stromkreis und baue dein Wandbild zusammen. 

Beim hier gezeigten Beispiel wurde ein  warmweisses Leuchtband verwendet. Es beleuchtet den Hintergrund und wird dann durch ein Loch zum Bär weiter geführt. Der Bär ist aus Acrylglas ausgesägt, das ergibt eine tolle Lichtkante. Dann ist nochmals eine Bär aus einer dünnen Holzplatte ausgesägt, so dass das Leuchtband im Bär abgedeckt wird und die Leuchtkante richtig zur Geltung kommt. 

Kompetenzen

  • Das Verfahren Sägen mit zunehmender Selbstständigkeit und Genauigkeit ausführen; (TTG.2D 1 2b) 
  • Sich mit Eigenschaften von Stromkreisen (Leuchtdioden) auseinander setzen; (TTG 2.B.1, 5c)
  • Die formalen, funktionalen und konstruktiven Bedingungen der Aufgabenstellung berücksichtigen und für die Planung des eigenen Prozesses und Produkts verwenden können (z.B. Skizze, Plan, Arbeitsablauf, Modell); (TTG 2.A 3b)

Tüftelidee

  • Kombiniere verschiedene LED-Bauteile wie Leuchtbänder, Chips, Module und Standard-LEDs. Achte dabei darauf, dass die Teile mit den entsprechenden Widerständen vorgeschaltet werden, so dass alles an der gleichen Stromquelle angeschlossen werden kann.

Material

Holzplatte, z.B. MDF, LEDs, Leuchtbänder, LED-Chips und / oder LED-Module , Litze, Schalter, Netzgerät, Widerstände, evtl. Acrylglasplatte Dicke 10 mm, Material gemäss eigener Planung

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21-02 Antarktis

Aufgabenstellung

Schneide mit dem Thermoschneider aus Styropor eine Eisscholle aus. Gestalte zuerst die Fläche unten und setzte dann weitere Teile auf die Grundfläche, indem du sie mit Styroporkleber und Zahnstochern fixierst. Zeichne nun einen oder mehrere Pinguine auf eine Polystytrolplatte und säge sie aus. Verlängere die Füsse ein wenig, dann kannst du diese Verlängerungen mit dem Linarbiegegeräte umbiegen. Gestalte deine Pinguine und evtl. auch deine Eisscholle mit wasserfesten Filzstiften oder Acrylfarbe. Bohre am Schluss in die umgebogenen Füsse der Pinguine ein 2 mm-Loch und fixiere deine Pinguine auf der Eisscholle mit Zahnstochern oder Nägeln. 

Kompetenzen

  • Die Verfahren Sägen und Thermoschneiden mit zunehmender Selbstständigkeit und Genauigkeit ausführen und das Tempo steigern können; (TTG.2D 1 2b)
  • Sich mit Eigenschaften von Stromkreisen (Leuchtdioden) auseinander setzen und in einem Produkt einsetzen können (TTG 2.B.1, 5c)

Tüftelidee

  • Erstellt in der Klasse als Gemeinschaftswerk eine grosse Eisscholle mit vielen Pinguinen.
  • Baue vorne in deine Eisscholle ein LED-Lämpchen ein, um die Szenerie zu beleuchten. Verstecke das LED-Lämpchen und den Stromkreis mit der Batterie und dem Schalter in der Bodenfläche deiner Eisscholle. 

Material

Styroporplatten oder Reststücke, Polystyrolplatte Dicke 2 mm , Styroporkleber, Zahnstocher oder Nägel, wasserfeste Filzstifte oder Acrylfarbe

LED, Widerstand, Batterie, Schalter, Elektrikerdraht

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21-01 Graffiti-Wall

Aufgabenstellung

Entwickle eine mit LEDs beleuchtete Graffiti-Wall. Erstelle zuerst die Wand mit Sockel und Abdeckung, so dass die Lichtquelle nicht zu sehen ist. Für die Beleuchtung kannst du LEDs, Leuchtbänder oder LED-Chips verwenden. Beim Beispiel oben sind 3 LED-Bauteile mit unterschiedlichen Farben aneinander gehängt. Erstelle den Stromkreis und teste deine Wand. Säge nun aus einer dünnen Werkstoffplatte (z.B. MDF, Polystyrol, Sperrholz) ein Graffiti aus. Schliefe deine Teile und montiere sie an der vorderen Abdeckung. Teste deine Graffiti-Wall in der Dunkelkammer. 

Kompetenzen

  • Das Verfahren Sägen mit zunehmender Selbstständigkeit und Genauigkeit ausführen und das Tempo steigern können; (TTG.2D 1 2b)
  • Die formalen, funktionalen und konstruktiven Bedingungen der Aufgabenstellung berücksichtigen und für die Planung des eigenen Prozesses und Produkts verwenden können (z.B. Skizze, Plan, Arbeitsablauf, Modell); (TTG 2.A 3b)

Tüftelidee

  • Montiere dein Graffiti so, dass es auswechselbar ist. Erstelle nun ein zweites Graffiti und wechsle dein Bild nach Bedarf aus. 
  • Erstelle im Vordergrund Figuren, die vor dem Graffiti stehen und montiere sie auf der vorderen Abdeckung. 

Material

Sperrholzplatte, LEDs, LED-Chips oder LED-Leuchtband, Netzgerät oder Batterie, Schalter, Elektrikerdraht, dünne Werkstoffplatte (MDF, Polystyrol, Sperrholz …). 

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20-09 Winterlämpchen

Aufgabenstellung

Entwickle ein Winterlämpchen aus weissem Polystyrol. Plane zuerst deine Grundfläche, erstelle aus Halbkarton ein Modell für das Kästchen und säge die Grundform entsprechend aus. Bohre das Loch für den Schalter und biege dein Kästchen mit dem Linearbiegegerät. Erstelle nun die drei Schichten für dein Sujet. Die vorderste Schicht ist dunkel und soll die LED verstecken. Die mittlere Schicht wird durchbohrt, so dass das Licht der LED auch die hinterste Schicht beleuchtet. Plane bei den Schichten zum Kleben zusätzlich ein Füsschen ein, das umgebogen wird. Erstelle nun den Stromkreis mit LED, Widerstand, Schalter und Batterieanschluss und füge die Schichten mit Polystyrolkleber oder Heissleim.  

Teste am Schluss dein Winterlämpchen in der Dunkelkammer

Kompetenzen

  • Das Verfahren Biegen mit zunehmender Selbstständigkeit und Genauigkeit ausführen und das Tempo steigern können (insbesondere Polystyrol); (TTG.2D 1 2b)
  • Die formalen, funktionalen und konstruktiven Bedingungen der Aufgabenstellung berücksichtigen und für die Planung des eigenen Prozesses und Produkts verwenden können (z.B. Skizze, Plan, Arbeitsablauf, Modell); (TTG 2.A 3b)

Tüftelidee

Baue den Stromkreis so, dass die LED ausgewechselt werden kann. Verwende dazu eine Lüsterklemme, bei der die Kontakte geschraubt werden können. Weisse, blaue, grüne, pink- und türkisfarbene sowie RGB-LEDs brauchen den gleichen Widerstand (z.B. rund 270 Ohm bei einer 9 Volt Batterie), für rote, gelbe und orange LEDs muss zusätzlich ein 47 Ohm-Widerstand eingebaut werden. 

Material

Halbkarton oder dickes Zeichnungspapier, weisse Polystyrolplatte Dicke 2 mm, LED, Widerstand, Schalter Batterieanschluss und Batterie. 

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20-08 Doppelschale

Immer in der Weihnachtszeit beim Essen von Erdnüssen habe ich ein kleines Problem: Wohin mit den Schalten? 😳 Deshalb habe ich nun eine Werkidee kreiert, die Abhilfe schafft: Die Doppelschale!😀

Aufgabenstellung

Entwickle zwei kleine Schalen, die aneinander gehängt werden können. In eine Schale kommen nun zum Beispiel die Nüsse, in die andere Nussschalen. Verwende dazu Polystyrol, das du auf einem Biegegerät umformen kannst. Konstruiere zuerst aus Halbkarton eine Vorlage und wähle dazu eine geometrische Form, ein Viereck, Fünfeck, Sechseck… . Schneide die Vorlage aus, teste sie und übertrage sie dann auf die Polystyrolplatte. Säge die beiden Teile aus, schleife die Kanten und biege sie auf dem Linearbiegegerät. Gestalte die beiden Schalen mit wasserfesten Filzstiften. 

Kompetenzen

  • Das Verfahren Biegen mit zunehmender Selbstständigkeit und Genauigkeit ausführen und das Tempo steigern können (insbesondere Polystyrol); (TTG.2D 1 2b)
  • Die formalen, funktionalen und konstruktiven Bedingungen der Aufgabenstellung berücksichtigen und für die Planung des eigenen Prozesses und Produkts verwenden können (z.B. Skizze, Plan, Arbeitsablauf, Modell); (TTG 2.A 3b)

Tüftelidee

Gestalte je eine Fläche deiner Schale, dass sofort erkennbar ist, was dort hinein gelegt werden soll. 

Material

Halbkarton oder dickes Zeichnungspapier, Polystyrolplatte Dicke 2 mm, Wasserfeste Filzstifte

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20-05 Waldhäuschen

Aufgabenstellung

Entwickle ein beleuchtetes Waldhäuschen. Zeichne die Silhouette auf die Holzplatte auf und säge sie aus. Bohre Löcher für die Fenster, spanne die Säge ein und säge sie aus. Fixiere deine Haussilhouette auf einem Grundbrett. Zeichne auf eine transparente Acrylglasplatte den Hausumriss, den du beleuchten möchtest. Säge diesen Umriss aus, schleife die Oberfläche beidseitig matt und klebe ihn an. Baue nun den Stromkreis zusammen und montiere das LED so, dass es von unten in die Acrylglasplatte leuchtet. Baue den Schalter ein und fixiere deine Batterie z.B. mit einem Batteriekästchen auf der Grundplatte. 

Kompetenzen

  • Die Verfahren Sägen, Fügen und Umformen mit zunehmender Selbstständigkeit und Genauigkeit ausführen und das Tempo steigern können (TTG.2D 1 1b/2b) 
  • Sich mit Eigenschaften von Stromkreisen (Leuchtdioden) auseinander setzen und in einem Produkt einsetzen können (TTG 2.B.1, 5c)

Tüftelidee

  • Baue eine zweite LED in den Stromkreis ein, mit der du dein Häuschen zusätzlich beleuchten kannst. Das könnte zum Beispiel eine Laterne vor dem Haus sein oder eine spannende Hintergrundbeleuchtung hinter dem Haus…

Material

Holzwerkstoffplatte, zum Beispiel schwarze MDF-Platte, Dicke ca. 8 mm, Acrylglasplatte transparent, Dicke ca. 3 mm, LED, Batterie, Batterieclip oder Batteriekästchen, Schalter, Widerstand, Elektrikerdraht. 

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Werkidee@home 13 (summer-edition): Die lange Wasserleitung

Aufgabenstellung

Entwickle mit PET-Flaschen oder anderen Gefässen und mit Röhrchen und Schläuchen eine möglichst lange Wasserleitung. Fixiere die einzelnen Gefässe und Teile mit Kabelbindern oder anderen Hilfsmitteln an einem Brett oder einer Dachlatte. Bohre Löcher und montiere Röhrchen und Schlauchstücke, so dass das meiste Wasser von oben nach unten läuft und dabei so lange wie möglich unterwegs ist. Das Brett oder die Dachlatte kannst du in den Boden stecken oder an einer Wand fixieren. 

Tüftelidee

Wir starten einen kleinen Tüftelwettbewerb: Das Wasser soll möglichst lange unterwegs sein, bis es unten ankommt.  Wenn du mitmachen willst, musst du folgende Regeln einhalten: Die Länge des Bretts/der Dachlatte ab Boden bis oben ist 1 Meter 50 cm. Fülle oben 5 dl Wasser ein und stoppe die Zeit, wenn unten 4 dl im untersten Gefäss angekommen sind. Schicke ein Video und die gemessene Zeit an info@werkideen.ch. Wir führen eine Rangliste auf werkideen.ch.

Material

  • Holzbrett oder Dachlatten, PET-Flaschen, Röhrchen, Schlauchstücke, Kabelbinder
  • Weiteres Material  gemäss eigener Planung

Zusatzinfos

Auf Instagram (@werkideen) findest du Videos und weitere Informationen zu dieser Aufgabe, sowie Bilder und Resultate von eingesandten Lösungen. Viel Spass beim Tüfteln! 

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