Projekt In der Schule – im Chemiesaal Destillation - GRG 10 Laaer ...

Viktoria Illyés8BProjektIn der Schule – im ChemiesaalDestillation

Viktoria Illyés8BBecherglas und DreifußIch beginne, den Dreifuß zu konstruieren. Er hat eine quadratische Platte unddrei Füße, die zuerst grad nach unten gehen und dann leicht nach außen knicken.Die Platte zeichne ich in 12 * Höhe (später 0.15 in beide Richtungen extrudiert). Fürdie Füße konstruiere ich zunächst zwei gleichseitige Hilfsdreiecke. IhreSchwerpunkte befinden sich unter dem der Platte. Das große Dreieck bleibt auf derHöhe 0, das kleinere wird um 8.5 nach oben verschoben.An den so entstandenen Punkten zeichne ich eine B-Spline von den Eckendes großen Dreiecks über die des kleinen und dann senkrecht hinauf. Mit derFunktion „Oberfläche durch Extrusion entlang“ entsteht eine Rohrfläche mit r=0.15.Die Füße unten werden noch abgerundet und zur Platte zusammengefügt.* alle Maße in cm.

Viktoria Illyés8BFür das Becherglas konstruiere ich eine weitere B-Spline, h=8 und r=2 (an derlängsten geraden Stelle). Ich lasse sie um die z-Achse rotieren und erhalte eineFläche.

Viktoria Illyés8BFür den Schnabel des Becherglases konstruiere ich eine dreiseitige,hängende Pyramide im Flächenmodell, die in das Glas hineinragt. Pyramide undBecherglas werden miteinander getrimmt und zusammengefügt. Die Kantenverrunde ich. Zuletzt verdicke ich das ganze Objekt nach innen um 0.05.

Viktoria Illyés8BBunsenbrennerDer Bunsenbrenner besteht aus einfach Elementen, von oben nach unten:Zylinder r=0.5 und h=1.8.Zylinder r=0.65 und h=0.7;

Viktoria Illyés8BZylinder r=0.25 und h=2.5;verrundet um 0.01Kegel r unten =0.7, r oben =0.25 und h=2.5;Zylinder r=0.2 und h=2.5;Kegel r unten =0.5, r oben =0.2 und h=0.1;verrundet um 0.01;Zylinder r=2.5 und h=0.4.Die oberen beiden Zylinder zeichne ich im Flächenmodell und verdicke sienach innen um 0.05 (denn aus dem Bunsenbrenner muss die Flamme obenherauskommen können).Für die Gaszufuhr brauche ich einen liegenden Zylinder mit r=0.25 und h=3.An seinem Ende befindet sich das Rädchen, ein Zylinder mit r=0.5 und h=0.1.KolbenFür den ersten Kolben konstruiere ich eine Kugel r=2.25 und eine B-Spline,die ich um die z-Achse rotieren lasse mit der Funktion „Oberfläche aus Rotation“. Die

Viktoria Illyés8Bbeiden Flächenelemente werden getrimmt, zusammengefügt und um 0.7 verdickt.Der obere Rand ist eine geschlossene B-Spline, die rotiert wurde, Höhe ~8.Das nächste gläserne Verbindungsstück hat einen schrägen Teil, den ichzusammen mit dem Liebig-Kühler konstruieren werde. Jetzt zeichne ich erst densenkrechten Teil. Es ist wieder eine Rotationsfläche aus einer B-Spline Länge ~8.

Viktoria Illyés8BDas nächste Verbindungsstück ist ein Zylinder mit r=0.49 und h=2. Für denblauen Stöpsel konstruiere ich zunächst einen Kreis mit r=0.75, in den ich dann einPolygon mit 30 Kanten platziere. Hinein kommt ein weiteres Polygon mit r=0.6. Die

Viktoria Illyés8BEckpunkte der Polygone nutze ich als Kontrollpunkte für die geschlossene B-Spline3. Ordnung, sodass der Querschnitt meines gerippten Stöpsels entsteht.Die so entstandene Fläche extrudiere ich um 1.5 als Volumselement.

Viktoria Illyés8BDas Thermometer ist auch eine Rotationsfläche im Volumsmodell. Um eineFläche zu erhalten, auf die später mittels Materialien die Skala des Thermometerskommt, zeichne ich eine Fläche durch das Thermometer und trimme sie mit diesem,damit die Fläche die richtige Form bekommt.

Viktoria Illyés8BLiebig-KühlerDen Liebig-Kühler zeichne ich der leichteren Konstruktion wegen waagerecht,um ihn dann zu kippen.Von links beginne ich mit einem Zylinder r=0.4 und h=1.5, der noch zu demGlasverbindungsstück gehört. Daraufgesteckt wird ein Kegel (schon Teil des Liebig-Kühlers) mit r links =0.6, r rechts =0.5 und h=2. Daran setzte ich noch einen Zylinder an mitr=0.5 und h=1.3.Der nächste Kegel r links =0.5, r rechts =0.3 und h=0.5 wird das Verbindungsstückzum dünnen Innenrohr, Zylinder r=0.3 und h=18, des Liebig-Kühlers.Den bauchigen Teil des Liebig-Kühlers konstruiere ich anders als in derSkizze zu sehen ist. Ich zeichne die Hälfte des Objektes als B-Spline, lasse sie umdie y-Achse rotieren und spiegle dann diesen Teil.

Viktoria Illyés8BAlle Objekte wurden als Flächenelemente konstruiert, nun werden sie 0.05verdickt. Das bauchige Element muss noch mit dem Innenleben des Kühlers(mittlerweile zusammengefügt mit allen anderen Zylindern und Kegeln) getrimmtwerden. Dann fehlt noch der Rand des linken Endes, Konstruktion erfolgt wie gehabt.Den ganzen Kühler kippe ich nun um 20° nach unten und verschiebe ihn soweit in Richtung Kolben, bis er schneidet, dort trimme ich mit demGlasverbindungsstück. Nun ist der neue Teil getrimmt, die alte senkrechte Röhre hataber noch kein Loch. Um eine Verbindung zu schaffen, brauche ich zuerst einenKreis der dem Innenradius des neuen Zylinders entspricht. Mit diesem schneide ichein Loch in das Verbindungsstück mit der Funktion „Volumenelemente durch Kurvenausschneiden“.

Viktoria Illyés8BDie zwei Verbindungen für den Schlauch sind auch B-Splines. Für die rechtezeichne ich wie sonst auch die Hälfte des Profils, um diese dann um die z-Achserotieren zu lassen. Jetzt trimme ich mit dem Liebig-Kühler, denn das geht nachhernicht mehr, weil ich entweder die neue Verbindung oder den Liebig-Kühler am jeweilsanderen Teil trimmen kann, für die zweite Trimmung ist dann kein Objekt zumtrimmen mehr vorhanden. Also trimme ich vorher den Liebig Kühler mit demVerbindungsteil, dann verdicke ich es nach außen und trimme es mit dem Liebig-Kühler.Für das zweite (auf dem Screenshot linke) Rohrelement zeichne ich eine B-Spline, um die ich mit der Funktion „Oberfläche durch Extrusion entlang“ ein Rohr mitr=0.37 konstruiere. Die Trimmung erfolgt genauso wie oben bei der rechtenVerbindung.

Viktoria Illyés8BStativ/ BefestigungZuerst entstehen Stativplatte mit l=12, b=6 und h=0.7 und die Stativstange mitr=0.4 und h=30.Für die Muffen zeichne ich ihren Grundriss und den Aufriss, extrudiere sie,sodass sie ineinander ragen und löse die Muffe mit der Funktion„Volumenschnittmenge“ heraus. Die Schrauben, die alles befestigen sollen, bestehenaus einem größeren Zylinder r=0.1 und h=1.5 und einem kleineren quer darauf, mittigmit r=0.05 und h=0.6.

Viktoria Illyés8BFür die Klemme positioniere ich zuerst einen liegenden Zylinder mit r=0.2 undh=2.5. An diesen zeichne ich eine B-Spline. Ich spiegle sie und erstelle mit derFunktion „Komplexe Polygonfläche erstellen“ eine Fläche. Diese extrudiere ich inbeide Richtungen um 0.2.

Viktoria Illyés8BMit einer SmartLine, die ich zu einer Fläche extrudiere, schneide ich dasObjekt auseinander.Vorne an das Objekt zeichne ich einen Zylinder im Flächenmodell. Ichschneide ihn mit zwei Flächen auseinander, um die nicht perfekt halbrundenWölbungen der Klemme zu erhalten.Mit vier weiteren Flächen zum wegschneiden erreiche ich die „Griffe“ derKlemme, die gleich noch verdickt werden.

Viktoria Illyés8BNun muss die Klemme an den Liebig-Kühler angepasst werden. Ich verdrehesie um 20°, so wie vorher den Kühler. Dann verschiebe ich die Klemmenhalbteile bissie de Liebig Kühler berühren. Erst jetzt kann ich alles miteinander trimmen.Bei der zweiten Klemme, die den Kolben hält, mache ich alles genauso, nurdass ich auch die zweite Muffe mitdrehen muss und den „Stangenzylinder“verlängere, weil es sich sonst nicht ausgeht.

Viktoria Illyés8BZum Schluss verrunde ich die wichtigsten Kanten und verdrehe sämtlicheSchrauben und auch das Becherglas um einige Grad, um das Gesamtobjekt wenigergerade aussehen zu lassen.

Viktoria Illyés8BMaterialIch weise folgende Materialien zu, die ich allesamt geringfügig verändere in Farbe,Glanz, Spiegelung und kontinuierlich oder uneben:Marble black iceBlue matte plastic smoothClear glass refractShiny grey plasticWhite matte plastic smoothAluminiumWineWater pond

Viktoria Illyés8BLichtIch erhöhe das Umgebungslicht auf Lux: 30, platziere ein gerichtetes Licht und einPunktlicht, Lux: 60 und Farbe leicht gelblich, und noch ein Punktlicht von direkt oben,ebenfalls Lux: 60 und Farbe leicht gelblich. Zwei Scheinwerfer simulieren dasTageslicht. Die Schatten stelle ich von „scharf“ auf „weich mittel“.