Als 3D-Druck-Enthusiast bin ich es gewohnt, individuelle Hilfsmittel und Reparaturen zu erstellen, aber mein neuestes Projekt hat eine ganz neue Ebene der Freude gebracht: Sensorisches Spielzubehör (Sensory Play) für die Kleinen meiner Freunde, zur Verwendung mit Knetmasse, Plastilin oder kinetischem Sand.Meine Freunde, meine Familie und sogar mein Vermieter fragen mich immer wieder: „Wenn ich etwas in 3D gedruckt haben möchte, würden Sie das für mich tun?“ Manchmal genügt es, sie auf Printables.com zu verweisen – sie finden selbst, was sie brauchen. Darüber hinaus macht es mir Spaß, neue Designs für sie zu entwerfen. Ein Wunsch stach besonders hervor. „Kannst du einen Furz modellieren?“, fragte meine Freundin, eine Mutter von zwei kleinen Mädchen. Dann stellte sie mir E-Shops und Mama-Blogs mit einem Thema vor: Sensory Play.

Das war ein neues Feld für mich. Ich erkundigte mich unter den jungen Eltern in meinem Bekanntenkreis. Es stellte sich heraus, dass es eine beliebte Aktivität für Kinder im Alter von 2-6 Jahren und ihre Eltern ist.. Also habe ich, wie die gute Tante, die ich bin, angefangen zu entwerfen. Die Ergebnisse finden Sie in meiner Sensory Play mit Playdoh Kollektion. Und nur mit dem PrusaSlicer können Sie sie remixen und Ihre eigenen kreieren!Eine kleine Marktrecherche und ein Brainstorming mit meinem Freund haben ergeben, dass es drei Hauptkategorien gibt: Stempel, Walzen und Formen. Wir werden jetzt die Designprinzipien jedes Typs durchgehen und zeigen, wie Sie sie anpassen können. Die Modelle in diesem Artikel wurden auf dem Prusa CORE One+ und MK4S gedruckt. Die einzige Ausnahme sind die Formen mit einem flexiblen Scharnier, die mit dem Prusa XL-Drucker gedruckt wurden, aber auch für sie gibt es eine Alternative aus einem einzigen Material. Zu diesen kommen wir später noch. Alle hier vorgestellten Modelle lassen sich mit den Grundeinstellungen problemlos drucken.

Sicherheit geht vor

Bevor wir in die Details eintauchen, lassen Sie uns das Wichtigste ansprechen: die Sicherheit der Kinder. Was die Materialien betrifft, so ist PLA ein grundsätzlich sicheres Material für den Umgang und seine Rohform ist ungiftig, aber es ist nicht völlig risikofrei, wenn es für den 3D-Druck verwendet wird. Einige Filamente können Zusatzstoffe oder Farbstoffe enthalten, die nicht lebensmittelecht sind (was bedeutet, dass sie nicht abgeleckt werden sollten). Das potenzielle Gesundheitsrisiko der 3D-gedruckten Teile liegt in ihrer schichtweisen Beschaffenheit, denn die winzigen Zwischenräume zwischen den gedruckten Schichten sind groß genug, damit sich Bakterien ansiedeln können. Stellen Sie sicher, dass Sie die Oberfläche gründlich mit warmem Wasser und Spülmittel reinigen, aber geben Sie die gedruckten Objekte nicht in die Spülmaschine, sie würden den Temperaturen nicht standhalten.

Wir haben die abgebildeten Designs mit der Idee des Sensory Play entworfen, aber bedenken Sie, dass es sich nicht um zertifiziertes Spielzeug handelt. Wenn Sie sie für Ihre Kinder drucken möchten, sollten Sie ein paar Regeln beachten:

  1. Lassen Sie Ihre Kinder nicht unbeaufsichtigt, wenn sie mit 3D-gedruckten Teilen spielen. Das ist bei weitem die wichtigste und grundlegendste Regel, denn Sie wissen nie, was in ihnen vorgeht. Sie sollten in der Lage sein, sie sofort zu stoppen, wenn die Gefahr besteht, dass sie jemandem (sich selbst) oder etwas anderem Schaden zufügen könnten. Dazu gehört auch das Zerbeißen, Ablecken und versehentliche Verschlucken von 3D-gedruckten Teilen.
  2. Vermeiden Sie winzige Teile und scharfe Kanten. Drucken Sie keine Modelle, die zerbrechlich sind, winzige Teile oder scharfe Kanten haben. Achten Sie auch auf Druckfehler, wie z.B. Fadenbildung. Reinigen Sie die Oberfläche gründlich, um zu verhindern, dass die Kinder Kunststoffpartikel verschlucken.
  3. Benutzen Sie optional eine lebensmittelechte Beschichtung. 3D-gedruckte Teile sind nicht dafür gedacht, in den Mund genommen zu werden. Auch wenn Sie die Oberfläche von Fäden und anderen Kleinteilen reinigen, sollten Sie eine lebensmittelechte Beschichtung in Betracht ziehen, wenn Ihr Kind dazu neigt, alles zu probieren. Dies schafft eine härtere, glattere Oberfläche und kann dazu beitragen, die Kanten abzurunden und andere Arten von Gefahren zu verringern. Vielleicht finden Sie Inspiration in unserem älteren Artikel über lebensmittelsicheren 3D-Druck.

Bewertungen und Empfehlungen

Um die Entwürfe zu testen, habe ich Sets mit je einem Modell an meine Freunde verteilt. Zu meiner großen Freude wurden sie von allen Kindern sehr gut angenommen. Aus ergonomischer Sicht hatten die Objekte die ideale Größe, und sie waren leicht zu handhaben. Aus pädagogischer Sicht war der Umgang mit den Objekten intuitiv und regte zu Spielen und Geschichten erzählen an, in denen die Tonobjekte als Requisiten verwendet wurden. Auch die Eltern waren zufrieden. Das wohl beste Feedback war, dass „die Kinder stundenlang damit gespielt haben“.

Last uns rollen

Beim Erstellen der Designs, habe ich mich entschieden, mit Rollen zu beginnen, weil ich einen Trick kannte, das Bild zu Lithophan mittels 3D Printing Rocks, das kennen Sie vielleicht schon aus diesem Artikel. Auf der Webseite können Sie ein Bild hochladen, einen festen Zylinder als Ausgabe wählen und eine STL-Datei herunterladen. Ich habe mit Bildern aus dem Internet und mit KI-generierten Bildern experimentiert, aber am Ende habe ich meine eigenen erstellt. Dazu habe ich SVG-Symbole aus dem SVG Repo und eine beliebige Vektorgrafik-Bearbeitungssoftware für die Straßen und Schienen verwendet. Die SVGs funktionieren am besten, weil sie vereinfacht sind und nicht zu viele Farben haben. Auf der Lithophan-Walze bilden weiße Bereiche die Oberfläche, und dunklere Farben werden zu tieferen Rillen.Ich möchte Sie jedoch ermutigen, jedes Bild oder Foto auszuprobieren, seien es Zeichentrickfiguren, die Kulisse Ihrer Heimatstadt oder sogar ein Familienfoto. Meine Empfehlungen für die Einstellungen sind:

  • Image Settings → Negative Image,
  • Model Settings → Maximum Size (MM): Das ist kontraintuitiv, es ist der Umfang des Zylinders 

    (Ich habe 125 mm für einen Durchmesser von 40 mm verwendet),

  • Model Settings → Thickness (MM): 2,
  • Model Settings → Thinnest Layer (MM): 0.2.

Wenn Sie Bilder mit einem höheren Detailgrad verwenden, können Sie mit den Einstellungen für Dicke und dünnste Schicht spielen. Bedenken Sie auch, dass das Bild die gekrümmte Oberfläche des Zylinders abdeckt. Um einen Zylinder in passender Größe zu erhalten, bei dem die Höhe dem Durchmesser entspricht, benötigen Sie ein Bild mit einer Breite, die π-mal größer ist als die Höhe. Aber auch hier gilt: Probieren Sie es einfach aus, Sie müssen sich nicht so sehr anstrengen. 🤓

Die vorgestellten Designs der Sensory Play Rollen mit Stempeln sind auf Printables verfügbar.

Stempeln und erzählen

Die Stempelwürfel sind am zuverlässigsten zu drucken und am einfachsten zu bearbeiten, so dass Sie viele Ihrer eigenen erstellen können. In den Händen der Kinder erwiesen sie sich nicht nur als zweckmäßig, sondern auch als geeignet, um Mauern, Türme und Häuser für die geformten Tonobjekte zu bauen.Die Sensory Play Stempelwürfel mit Bildern auf Printables bieten derzeit die folgenden Themen: Dinosaurier, afrikanische Tiere, Farm, Meer, Lebensmittel, Wetter und drei Würfel mit Waldtieren, die typisch für Europa sind. Der Würfel hat eine Größe von 4×4×4 cm und aus Sicherheitsgründen abgerundete Kanten. Die Stempel werden erstellt, indem Bilder auf die Seiten des Würfels gelegt werden, die eine Dicke von 0,8 mm haben und in PrusaSlicer in negative Volumen umgewandelt werden. Auf die gleiche Weise habe ich die flachen Seiten der Rollen oben mit Stempeln versehen. Die Bilder sind wieder SVG-Symbole aus dem SVG Repo. Ausgehend von einem bestehenden Stempelwürfel können Sie die Bilder gegen solche Ihrer Wahl austauschen und einen Würfel mit einem neuen Thema erstellen.Laden Sie die Icons aus dem SVG Repo herunter. Laden Sie auch die 3MF-Datei herunter und öffnen Sie sie in PrusaSlicer. Es gibt mehrere Würfel, aber wir werden nur mit einem arbeiten. Wie im obigen Bild gezeigt, klicken Sie auf ein Symbol und wählen Sie SVG bearbeiten. In dem Menü, das auf der linken Seite erscheint, klicken Sie auf den Pfeil unter dem Bild und wählen Sie Datei ändern. Wählen Sie dann eine SVG-Datei (ein Vektorsymbol) von Ihrem Computer. Sie können im Menü auch die Größe anpassen. Das war’s! Wiederholen Sie den Vorgang für die restlichen Flächen und Sie haben Ihren eigenen Stempelwürfel entworfen. Ein Hinweis: Der SVG Modifizierer in PrusaSlicer verwirft alle Farbdaten! PrusaSlicer kümmert sich nur um soliden Infill. Suchen Sie daher am besten nur nach einfarbigen oder umrandeten Symbolen.

Zeit zu Formen

Die Formen sind meiner Meinung nach die interessantesten der drei, aber auch etwas komplizierter zu konstruieren. Sie werden erstellt, indem ein Objekt mit negativem Volumen in einen Würfel gelegt wird; dieser wird in zwei Hälften geschnitten und ein Scharnier wird hinzugefügt, um die Hälften zu verbinden. Das hört sich einfach an, aber vergessen Sie eine wichtige Sache nicht: Sie müssen den geformten Ton herausnehmen können. Daher müssen die Formen ziemlich einfach sein, ohne „Hinterschnitte“.

Nach den Berichten meiner Freunde funktionieren die Formen hervorragend mit kinetischem Sand und selbstgemachter Knetmasse. Gekaufte Formen sind in der Regel klebriger und machen es schwieriger, die geformte Form herauszunehmen.Um den Platz effizient zu nutzen, befinden sich auf den quadratischen Flächen der Formen auch Stempel. Sie können wählen zwischen einemHerz, einem Pilz, einer Waffel, einem Kürbis, einem (Weihnachts-)Baum und der Kackform, mit der ich meine Sensory Play Design-Serie begonnen habe. Die vorhandenen Designs können auf ähnliche Weise wie bei den Stempeln in neue Designs umgewandelt werden. Allerdings erfordert das Austauschen der negativen Volumina und das korrekte Ausrichten ein wenig mehr Geschick und Übung mit dem PrusaSlicer.Wie eingangs erwähnt, werden die Sensory Play-Formen mit flexiblen Scharnieren auf dem Prusa XL gedruckt. Sie verbinden flexibles TPU 95Afür das Scharnier mit PLA für die Form selbst und Stützen unter dem Scharnier. Die Modelle nutzen eine Funktion des PrusaSlicer, die für den Multimaterialdruck entwickelt wurde, das Beam Interlocking. Dank dieser Funktion ist die Verbindung zwischen den Materialien stark. Das Scharnier selbst ist sowohl flexibel als auch haltbar und wird während des Druckens von organischen PLA-Stützen gestützt. Dadurch wird die Oberflächenqualität gewährleistet und die Stützen lassen sich aufgrund der geringen Haftung zwischen den beiden Materialien sehr leicht entfernen. Wenn Sie keinen Drucker haben, der mehrere Materialien verarbeiten kann, sind die Sensory Play-Formen mit mechanischen Scharnieren die Alternative für Sie.

Abschließende Tipps

Die bereitgestellten Modelle sind wirklich nur die Spitze des Eisbergs dessen, was möglich ist. Wenn Sie jedoch experimentieren, Ihre eigenen Entwürfe umsetzen oder Fotos verwenden, sollten Sie die Schichthöhe im Hinblick auf den Detailgrad berücksichtigen. Um zum Beispiel echte Fotos auf Rollen zu drucken, würden wir sogar die Verwendung einer 0,25 mm Düse vorschlagen, mit der Sie die Schichthöhe auf 0,05 mm senken können.

Schließlich können Sie viele verschiedene Modelle direkt in PrusaSlicer entwerfen, indem Sie Funktionen wie SVG Modifizierer und Prägen verwenden. Wenn Sie noch mehr solcher Tricks lernen möchten, sehen Sie sich unseren PrusaSlicer Masterclass – Einsteiger bis Fortgeschrittene Kurs an. Oder tauchen Sie tiefer in das 3D-Design ein mit dem 3D Modellierung in Autodesk Fusion.

Und das Wichtigste: Haben Sie Spaß mit den Designs. Viel Spaß beim Spielen!