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Weihnachtsprojekte

Technikprojekte für die Weihnachtszeit zum selber machen!


Projekt 1: Programmierbarer LED-Weihnachtsbaum

Bunte und blinkende Lichter gehören zur Weihnachtszeit genauso wie Lebkuchen und Plätzchen. Mit einem LED-Weihnachtsbaum lässt sich mit einfachen Mitteln ein tolles Projekt passend zur Weihnachtszeit umsetzen. Die Basis bilden adressierbare Farb-LEDs (Typbezeichnung WS2812B, ugs. Neopixel), die zum Beispiel mit Hilfe eines Arduino-Boards einzeln angesteuert werden. So ist es möglich unterschiedlichste Lichteffekte selbst zu choreographieren.

Alles was dafür benötigt wird, sind eine Stromquelle (Powerbank, Batteriefach o.ä.), ein Arduino-kompatibles Microcontroller Board, einen Weihnachtsbaum aus Pappe, Holz oder 3D-gedruckt und beliebig viele Farb-LEDs.
Die Verdrahtung der LEDs ist sehr einfach und schnell erledigt und für die Programmierung reicht es, eine der Neopixel-Bibliotheken in der Arduino IDE zu installieren. Dadurch erhält man automatisch die passenden Beispielprogramme mitgeliefert.
Noch einfacher geht es mit dem LED-Weihnachtsbaum von Makerfactory, der bereits alle nötigen Bauteile und Programmcodes mitbringt, um sofort mit dem Programmieren beginnen zu können. 


Projekt 2: Christbaumschmuck mit dem 3D Druckstift

Weihnachtliche Dekoration, wie z.B. Christbaumanhänger lassen sich sehr gut mit einem 3D Druckstift zaubern. Wir haben hierfür den 3D Druckstift von MAKERFACTORY verwendet. Der Stift kann von Kindern ab 8 Jahren und darüber benutzt werden. 

Man benötigt für die Umsetzung des Projekts einen 3D Druckstift sowie ein Filament, im Lieferumfang des 3D Druckstifts von MAKERFACTORY befinden sich  PLA-, ABS- und PCL Filamente.  Wir empfehlen mit PCL Filamenten zu arbeiten,  da dieses Material einen niedrigen Schmelzpunkt von ca. 60 Grad hat und daher einen hohen Sicherheitsstandard aufweist.  

Als Vorlage für den Weihnachtsstern und die Christbaumkugel eignet sich die Seite: https://www.kinder-malvorlagen.com/. Besser ist es, die Zeichnung vorher zu laminieren oder eine geieignete Folie zu verwenden. Ebenfalls sollte man eine kleine Zange zur Hand haben um überstehende Nasen zu entfernen. 

Dann kann es auch schon losgehen, wenn der 3D Druckstift die gewünschte Temperatur erreicht hat einfach den Linien der Vorlage entlangfahren. Das Filament kühlt schnell ab und wird dementsprechend hart. Überstehende Nasen können im Anschluss mit einer kleinen Zange entfernt werden.


Projekt 3: Plätzchenausstecher aus dem 3D-Drucker

Der größte Vorteil eines 3D-Druckers ist es individuelle Dinge ohne großen Aufwand herzustellen. Dadurch ergeben sich viele Möglichkeiten der eigenen Kreativität freien Lauf zu lassen.

Mit Plätzchenausstecher aus dem 3D-Drucker können so zur Weihnachtszeit interessante Unterrichtseinheiten gestaltet werden. Vorlagen, wie z.B. Plätzchenausstecher findet man in Internetplattformen wie zum Beispiel https://www.thingiverse.com/

Mit einem CAD-Programm lassen sich diese Vorlagen dann nach Belieben verändern oder auch ganz eigene Kreationen am Bildschirm erstellen. Die Schüler können sich dadurch kreativ unter Beweis stellen und Parallelen zu vielen Fertigungsverfahren in der Industrie wie zum Beispiel Formguss und Drucktechnik ziehen.


Projekt 4: Weihnachtskrippe aus dem Lasercutter

Wenn Tradition auf Präzession trifft…

dann wohl bei der Weihnachtskrippen-Gestaltung mit unserem Lasercutter "dreamcut" von Mr. Beam https://www.mr-beam.org/. Der Laserschneider ermöglicht es Materialien, wie in diesem Fall Tonpapier, kontaktlos und präzise zu bearbeiten.

Zu Beginn empfiehlt es sich eine Vorlage selbst anzufertigen oder diese herunterzuladen. Die Krippenvorlage aus diesem Projekt steht  auf https://www.thingiverse.com/thing:3971470 als Download zur Verfügung.  

Die ausgewählten Designs können in jedem beliebigen Programm erstellt und via Drag & Drop über die Webanwendung hochgeladen werden, eine spezielle Software-Installation ist hierfür nicht nötig.

Im nächsten Schritt können die Bilddateien mit dem Lasercutter beim Auftreffen des Laserlichtes punktuell verdampft, verbrannt oder geschmolzen werden,  je nach Material Beschaffenheit. Komplexe Formen und filigrane detailreiche Motive, wie unsere Weihnachtskrippe, lassen sich mit diesem thermischen Verfahren sehr gut umsetzen.

Als stabile Halterung empfiehlt es sich einen Sockel zu verwenden, welcher beispielsweise mit einem 3D-Drucker gedruckt werden kann. Wenn die gelaserten Materialien nun zur Verfügung stehen und der Sockel gedruckt ist können die einzelnen Elemente zur fertigen Weihnachtskrippe zusammen gesteckt werden.


Projekt 5: LED-Teelicht Schneemann

Auch mit den kleinsten Helfern lassen sich die tollsten Projekte umsetzen! Die Kinder vom Conrad Kinderhaus machten es vor und bastelten einen Schneemann mit LED Lichtern. Das Projekt eignet sich für Kinder zwischen 3 und 8 Jahren. Alles was Sie dazu benötigen ist eine Heißklebepistole, ein LED Licht, zwei runde Schablonen, schwarzes Tonpapier, weißen Filz, einen Bleistift, einen Edding, eine Schere und einen Klebstift. 

Die zwei runden Schablonen, mit unterschiedlichem Radius können beispielsweise mit einem 3D-Drucker angefertigt werden. Diese dienen als Vorlage für das Tonpapier und den Filz, welche im Anschluss für mehr Stabilität auf einander geklebt und mit Knöpfen versehen werden. Das LED Licht dient als Kopf des Schneemanns, welcher mit einem Edding bemalten Mund und Augen, zum Leben erweckt wird. Anschließend benötigt der Schneemann noch einen Hut und Hände, aus Tonpapier.

Zu guter Letzt wird das LED Licht bis zur Hälfte, sodass man den An- und Ausschalter noch gut betätigen kann, mit einer Heißklebepistole an den Körper des Schneemanns angeklebt. 

Wir wünschen Ihnen ein wunderschöne Vorweihnachtszeit und viel Spaß beim basteln.

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