Gitary Reed-Custer High School

Gitary uderzają we właściwe nuty w Reed-Custer

Program Technologii Przemysłowej / Zaawansowanej Produkcji w Reed-Custer High School w Braidwood, Illinois, ma szczęście, że Mark Smith uczy uczniów programu wszystkich drobnych punktów zaawansowanej obróbki drewna. Jest on wielbicielem obróbki drewna od wielu lat, zarówno w przemyśle, jak i w klasie. Aby podtrzymać ich zainteresowania i dać im umiejętności w zakresie CAD / CAM, które zabiorą ze sobą po ukończeniu studiów, włączył produkcję pięknie wykonanych gitar do swojego programu nauczania.

Szybkie fakty

• Używany produkt: Pakiet edukacyjny
• Branża: Dobra konsumpcyjne, Edukacja, Obróbka drewna

Szczegóły projektu

• Wyzwanie: Zastosowanie oprogramowania ścieżki narzędzia, które pozwoliłoby na obróbkę CNC krytycznych komponentów szyjki gitary w celu uzyskania możliwości prawidłowego strojenia.
• Rozwiązanie: Pakiet edukacyjny
• Korzyści:
  • Zaprojektowany dla szerokiej gamy obrabiarek CNC
  • Łatwy do nauczania dla uczniów szkół średnich
  • Stopniowa złożoność ułatwiająca naukę
  • Pomoc dostępna dla nauczycieli w razie potrzeby

Smith zanurza swoich uczniów Reed-Custer High School w praktycznych operacjach, metodzie uczenia się przez działanie, która pomaga im nabrać pewności siebie w wykonywaniu każdego kroku wymaganego do przekształcenia kawałków drewna w pięknie wykończony produkt. Oprócz kładzenia nacisku na powtarzanie w celu budowania pewności siebie, Smith promuje także różnorodność w projektach uczniów, aby zachęcić ich do zainteresowania się jego programem. Jego klasy stworzyły drewniane ramy dla przemysłu okularów przeciwsłonecznych, deskorolki dla przyjemności, szafki kuchenne dla sąsiadów, a nawet profesjonalnie wykończone gitary dla siebie i rodziny. Udogodnienia dla programu obejmują salę lekcyjną z 16 stanowiskami ^Mastercam® do programowania ścieżek narzędzi CNC, pomieszczenie do montażu różnych projektów oraz warsztat wypełniony tradycyjnymi narzędziami do obróbki drewna i frezarką CNC ^Thermwood® Model 43.

„Nasi świeżo upieczeni studenci zaczynają od Orientacji w Technologii, gdzie poznają wszystkie zasady bezpieczeństwa dotyczące obsługi sprzętu, który znajdą w typowym warsztacie, a następnie przechodzą do podstawowych operacji CAD/CAM” – mówi Smith. „Pozwalam im projektować logo i grafikę dla długich desek, które będą z dumą prezentować w parkach deskorolkowych i pokazuję im, jak przenieść projekty do programu Mastercam, aby zaprogramować frezarkę CNC. Uczeń sprawdza każdy element geometrii za pomocą opcji łańcuchowej Mastercam, dzięki której oprogramowanie sprawdza projekt, jeden łańcuch na raz. Sprawdzają takie rzeczy jak podwójne elementy, ponieważ gdy dzieci uczą się rysować, często nakładają geometrię na geometrię. Wykonują sporo pracy przy „czyszczeniu” swojej geometrii, upewniając się, że narożniki są prawidłowe, a linie nie zachodzą na siebie lub nie są krótkie”.

W drugiej klasie uczniowie mogą wziąć udział w kursie budowy gitar o nazwie STEM I. Materiały do budowy gitar akustycznych zapewnia firma Taylor^Guitars®. W procesie budowy gitar uczniowie uczą się pracy z narzędziami ręcznymi i elektronarzędziami, a także bardziej zaawansowanych operacji z wykorzystaniem Mastercam i routera CNC. „Taylor Guitars kontaktuje się ze mną z wyprzedzeniem, aby dowiedzieć się, ilu uczniów będzie w przyszłorocznej klasie” – mówi Smith. Następnie, w sierpniu, dostarczają do szkoły zapakowane w folię termokurczliwą palety z komponentami gitarowymi. Będą to kartony z bokami, tyłami, wierzchami, usztywnieniami, nacięciami, szyjkami, hebanowymi podstrunnicami i tak dalej, wszystkie wstępnie obrobione i gotowe do ręcznego i maszynowego wykończenia i montażu”. Studenci wybierają komponenty, które im się podobają. Jedną z opcji jest mahoń, podczas gdy inne są bardziej egzotyczne, takie jak ovangkol, a każdy z nich ma swój własny, odrębny wzór słojów i nie ma dwóch takich samych. Pozwala to każdemu uczniowi zbudować gitarę, która jest unikalna dla jego osobistego gustu.

„Podczas gdy budujemy te gitary, co najmniej raz w tygodniu prowadzimy w klasie lekcje matematyki” – kontynuuje Smith. „Mimo że większość uczniów szkół średnich nie byłaby w stanie wykonać obliczeń matematycznych potrzebnych do określenia, gdzie metalowe progi znajdują się w szyjce gitary, pokazujemy im matematykę i jak to działa, aby stworzyć instrument zdolny do tak przyjemnej muzyki. Oglądanie tych wszystkich obliczeń w prezentacjach wideo jest dla nich trochę przytłaczające, ale zdają sobie sprawę, że dzięki temu, że ktoś wie, jak to zrobić, mamy te niesamowite gitary. Widzą wartość w nauce matematyki, od podstawowej arytmetyki aż po zaawansowane równania algebry. Zapoznajemy ich również z nauką o materiałach ściernych, wykańczaniu, przygotowaniu drewna i wszystkich etapach, które składają się na doskonały produkt z drewna”.

Studenci używają specjalnego przyrządu i frezarki, aby przygotować przestrzeń wokół powierzchni czołowej i dolnej korpusu, gdzie stykają się one z bokami, aby otrzymać atrakcyjny materiał krawędziowy, który ukrywa szczeliny elementów konstrukcyjnych i nadaje korpusowi wykończony „wygląd”. „Zbudowaliśmy własną komorę wilgotności, w której korpusy gitar mogą przebywać podczas pracy nad pozostałymi komponentami” – mówi Smith. „Wnętrze komory utrzymuje wilgotność względną na poziomie od 35% do 50%, ponieważ cienkie drewno korpusów mogłoby pęknąć, gdyby zostało poddane 20% wilgotności naszego klimatu Środkowego Zachodu zimą, zanim gitary zostaną ukończone”.

Ważną funkcją Mastercam i routera jest obróbka otworu w szyjce gitary, który umożliwia dostęp do pręta kratownicy, dzięki czemu gitarzysta może go wyregulować za pomocą klucza imbusowego, aby skompensować zmiany wynikające z wieku, wilgotności i innych zmiennych wpływających na strojenie. Owalny otwór jest uszczelniony atrakcyjną pokrywą. Podstrunnica jest następnie przyklejana przy użyciu punktów rejestracji jako prowadnicy, a tył szyjki, wraz z otworami tunera, jest obrabiany zgodnie z precyzyjnymi specyfikacjami. „Są to operacje przypisane do Mastercam i routera CNC”, mówi Smith. „Im więcej możemy zrobić przy użyciu zautomatyzowanych procesów produkcyjnych, tym więcej czasu możemy poświęcić na nauczanie różnych nauk związanych z obróbką drewna, czy to w przypadku gitar, czy wielu innych projektów, które wykonują nasi uczniowie. Włączam gitary do mojego programu obróbki drewna od ośmiu lat, zarówno tutaj, jak i w innych szkołach, więc wiele dzieci skorzystało z tego kursu. Muszę podziękować Taylor Guitars, Mastercam, Thermwood i dziesiątkom producentów, którzy co roku dostarczają materiały i porady do naszego programu. Nasi absolwenci są dobrze przygotowani do radzenia sobie z szerokim zakresem operacji produkcyjnych, a firmy, zarówno duże, jak i małe, zapraszają ich na listę płac”.

„Nasi absolwenci są dobrze przygotowani do radzenia sobie z szerokim zakresem operacji produkcyjnych, a firmy, zarówno duże, jak i małe, zapraszają ich na listę płac”.

Mark Smith, nauczyciel programu technologii przemysłowej, Reed-Custer High School