De Magische Mini Fabriek
Tijdens deze workshop duik je in de fascinerende wereld van 3D-printen, mallen maken en gieten. Ontdek hoe wetenschap in jouw handen tot leven komt. Of je nu zelf een mal wilt maken of direct aan de slag wilt gaan met reeds voorbereide mallen, er is voor ieder wat wils. Daarbij leer je spelenderwijs de basisprincipes van chemie kennen!
Wat hebben we nodig?
Benodigdheden
Gereedschappen
Deel 1 – Mal maken
Huh? Een mal? (15 minuten)
Deelnemers maken zelf een mal met alginaat en gieten vervolgens (in deel 2) een object in zellaan. Dit proces wordt uitgelegd via een reeks posters die aan de hand van quizvragen het maakproces stap voor stap toelichten.
Hang deze A3-posters op, dit kan samen of verspreid op locatie. Na het doorlopen van de 5 posters (+ 1 extra informatieposter) zouden ze moeten weten wat een mal is en waar ze op moeten letten.
Hang deze A3-posters op, dit kan samen of verspreid op locatie. Na het doorlopen van de 5 posters (+ 1 extra informatieposter) zouden ze moeten weten wat een mal is en waar ze op moeten letten.
Oefening 1 (10 – 15 minuten)
Verdeel de kinderen in groepjes.
Materialen: Geef elk groepje een mix van verschillende kleine objecten (bv. munt, speelgoed, sleutel, klein figuurtje, …).
Opdracht: De kinderen beoordelen en classificeren welke objecten makkelijk te ontmallen zijn en welke niet (Voor een enkelvoudige mal!). Ze leggen de objecten in twee groepen: geschikt voor een enkelvoudige mal en niet geschikt voor een enkelvoudige mal.
Bespreken: Bespreek met de hele groep waarom sommige objecten lastig/niet mogelijk zouden zijn om te ontmallen met een enkelvoudige mal van alginaat (denk aan uitsteeksels, holtes, kleine details).
Materialen: Geef elk groepje een mix van verschillende kleine objecten (bv. munt, speelgoed, sleutel, klein figuurtje, …).
Opdracht: De kinderen beoordelen en classificeren welke objecten makkelijk te ontmallen zijn en welke niet (Voor een enkelvoudige mal!). Ze leggen de objecten in twee groepen: geschikt voor een enkelvoudige mal en niet geschikt voor een enkelvoudige mal.
Bespreken: Bespreek met de hele groep waarom sommige objecten lastig/niet mogelijk zouden zijn om te ontmallen met een enkelvoudige mal van alginaat (denk aan uitsteeksels, holtes, kleine details).
Oefening 2 (15-20 minten)
Geef elk kind (of per twee kinderen) enkele LEGO-blokjes.
Opdracht 1: Bouw een simpele LEGO-constructie die geschikt en makkelijk te ontmallen is voor een enkelvoudige mal (bijvoorbeeld iets met een vlakke kant zonder uitsteeksels).
Opdracht 2: Bouw een constructie die moeilijk of helemaal niet te ontmallen is (met veel uitsteeksels of complexe vormen).
Bespreken: Wat maakt het verschil?
Opdracht 1: Bouw een simpele LEGO-constructie die geschikt en makkelijk te ontmallen is voor een enkelvoudige mal (bijvoorbeeld iets met een vlakke kant zonder uitsteeksels).
Opdracht 2: Bouw een constructie die moeilijk of helemaal niet te ontmallen is (met veel uitsteeksels of complexe vormen).
Bespreken: Wat maakt het verschil?
Aan de slag – mal maken (30-40 minuten)
Stap 1: Ieder kind kiest een object (bijvoorbeeld hun LEGO-constructie of een ander eenvoudig object) om een mal van te maken en kleef deze vast in je gietcontainer.
Download hier het voorbeeld om mee aan de slag te gaan.
Stap 2: Meng samen met de kinderen het alginaat volgens de instructies (1 deel alginaat (vb. 50 gr) op 3 delen water (vb. 150ml).
Stap 3: Giet het gemengde alginaat in de container.
Stap 4: Wacht een paar minuten tot het alginaat is uitgehard en haal voorzichtig het object uit de mal.
Download hier het voorbeeld om mee aan de slag te gaan.
Stap 2: Meng samen met de kinderen het alginaat volgens de instructies (1 deel alginaat (vb. 50 gr) op 3 delen water (vb. 150ml).
Stap 3: Giet het gemengde alginaat in de container.
Stap 4: Wacht een paar minuten tot het alginaat is uitgehard en haal voorzichtig het object uit de mal.
Luchtbellen
Laat hun tikken tegen de container om luchtbellen uit het gietsel te laten ontsnappen.
Deel 2 – Object gieten
Gips gieten
Stap 1: Weeg de gips af, de nodige hoeveelheid plaaster is afhankelijk van het volume van je vormpje. Start met 50 g.
Stap 2: Meet 25ml water af in de maatbeker.
Stap 3: Je hebt voldoende tijd om het water en het plaasterpoeder rustig door elkaar te mengen tot een gladde vloeibare pap.
Stap 4: Gips gieten – Giet de vloeibare plaaster zachtjes in de rubberen gietmal. Blijf ook de hele tijd op 1 plaats gieten! Zo voorkom je luchtbellen in het plaaster. Tik gedurende drie minuten rustig langs je mal om luchtbellen te voorkomen.
Stap 2: Meet 25ml water af in de maatbeker.
Stap 3: Je hebt voldoende tijd om het water en het plaasterpoeder rustig door elkaar te mengen tot een gladde vloeibare pap.
Stap 4: Gips gieten – Giet de vloeibare plaaster zachtjes in de rubberen gietmal. Blijf ook de hele tijd op 1 plaats gieten! Zo voorkom je luchtbellen in het plaaster. Tik gedurende drie minuten rustig langs je mal om luchtbellen te voorkomen.
Object ontmallen
Na de kan je het gipsmodel voorzichtig uit gietmal ontvormen. Je hebt nu een duplicaat van je vorm.
Opgelet – Een alginaat mal is niet duurzaam! Het scheurt redelijk makkelijk en na 2 dagen is het water uit het alginaat verdampt en krimpt & vervormt de mal. Je kan deze mal dus waarschijnlijk maar 1 keer gebruiken.
Opgelet – Een alginaat mal is niet duurzaam! Het scheurt redelijk makkelijk en na 2 dagen is het water uit het alginaat verdampt en krimpt & vervormt de mal. Je kan deze mal dus waarschijnlijk maar 1 keer gebruiken.
Linken met STEM
Wat is serie productie?
Het herhaald produceren van meerdere kopieën van hetzelfde product.
Waarom serie productie? Snel grote aantallen van hetzelfde object maken.
Efficiëntie verhogen en tijd besparen.
Kosten per product verlagen (door massaproductie).
Voorbeelden van serie productie:
Speelgoedfabrieken die duizenden dezelfde actiefiguren maken.
Autoproductie waarbij dezelfde onderdelen keer op keer worden gemaakt.
Technieken – Machines zoals 3D-printers of gietvormen gebruiken om identieke producten te maken.
Waarom serie productie? Snel grote aantallen van hetzelfde object maken.
Efficiëntie verhogen en tijd besparen.
Kosten per product verlagen (door massaproductie).
Voorbeelden van serie productie:
Speelgoedfabrieken die duizenden dezelfde actiefiguren maken.
Autoproductie waarbij dezelfde onderdelen keer op keer worden gemaakt.
Technieken – Machines zoals 3D-printers of gietvormen gebruiken om identieke producten te maken.
Wat is een mal?
Een mal is een negatieve vorm (of afdruk) van een object waarin een materiaal gegoten kan worden om een kopie te maken.
Hoe werkt het?
- Je begint met een “moederobject” (het origineel).
- Je maakt een mal om dit object heen (bijvoorbeeld met alginaat of siliconen).
- Daarna giet je materiaal (zoals gips, zellaan of plastic) in de mal om een kopie van het object te maken.
Waarom een mal gebruiken?
- Het stelt je in staat om hetzelfde object meerdere keren te reproduceren.
- Ideaal voor seriematige productie van identieke objecten.
