Spitz-Roboter. OPITEC, Bestellnummer Modifiziert von Andreas Merz, Muotastrasse 9, 6440 Brunnen

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1 Spitz-Roboter OPITEC, Bestellnummer Modifiziert von Andreas Merz, Muotastrasse 9, 6440 Brunnen Ergänzende Hinweise zur Original-Bauanleitung 1. Beschrieb Das Bürogerät im Roboter-Look beherbergt einen Doppelspitzer für Bleistifte und Buntstifte in Standard-Größe sowie Jumbo-Buntstifte (auch dreieckige Form). Im Bauch des Roboters ist ein Schubfach als Spänebehälter für die Spitzabfälle untergebracht. Ein "Rucksack" zum Aufbewahren von bis zu 3 Bunt- oder Bleistiften ergänzt das hölzerne Outfit mit den Massen 75 x 85 x 140 mm. Die Arbeit eignet sich ab der vierten Primarklasse. Für gewisse Arbeiten ist allerdings Lehrerhilfe angesagt! 2. Instrumentelle Lernziele Genaues Einmessen von Holzleisten und Sperrholzplatten Umgang mit Gehrungsschneidlade und Feinsäge oder mit der Präzisions-Gehrungssäge Exaktes Aussägen und Zusammenfügen von Sperrholzteilen, Einpassarbeiten vornehmen Schleif- und Malarbeiten Baupläne und Explosionszeichnungen lesen

2 3. Allgemeines / Vorgehen Grundsätzlich ist die illustrierte Bauanleitung gut verständlich verfasst, unterstützt durch 1:1 Pläne und Explosionszeichnungen. Als hilfereiche Ergänzungen sind meine Anmerkungen zu verstehen: Diese sind während des Baus eines solchen Modells entstanden und geben meine Erfahrungen wieder. Spezielle Tipps sollen die weniger erfahrene Werklehrperson, aber auch die Schüler vor Misserfolgen bewahren. Zuerst die Opitec-Bauanleitung genau lesen und die Pläne und Explosionszeichnungen studieren. Gleichzeitig diese Tipps konsultieren, welche jeweils unter dem gleichen Titel figurieren. Erst wenn ein Schritt ganz klar ist, mit dem Bau des jeweiligen Abschnittes beginnen! Es empfiehlt sich, als Lehrperson zuerst selber einen Spitzroboter zu bauen, um eigene Erfahrungen zu sammeln. Handwerkliche Schwierigkeiten bei den Schülern können so auch besser eingeschätzt werden Bau 4.1 Sperrholzplatte (Abb.1, Originalanleitung) Der Verfasser zog es vor, die Teile von den Kindern direkt auf die Sperrholzplatte einzeichnen zu lassen. Unbedingt auf Massgenauigkeit und Winkeltreue hinweisen (Schüler kontrollieren die Masse gegenseitig)! Am besten verwendet man einen Schreiner- oder Anschlagwinkel! Gut gespitzten Bleistift verwenden! Holzreste nicht wegwerfen! Um die verschiedenen Bauteile a und b sowie 1 4 absolut winkeltreu einzuzeichnen, leistet der Anschlags- oder Schreinerwinkel wertvolle Dienste! Achtung: den Holzplattenrest nicht wegwerfen (Reserve, falls etwas schief läuft!). Methodischer Hinweis: Erfahrungsgemäss bekunden die meisten Kinder Mühe im Umgang mit der Laubsäge und es fällt ihnen schwer, eine Gerade linientreu auszusägen. Hier kann womöglich ein kleiner Trick helfen: Sämtliche Schnitt- bzw. Sägekanten werden mittels grossem, geschärften Japanmesser (Klinge abbrechen!) sowie Stahlschiene mehrfach angeritzt. Diese eingeschnittene Furche (je tiefer, desto besser) hilft den Kindern, das Laubsägeblatt korrekter zu führen. Vorsicht: Wenig Fingerdruck auf das Messer, viel Druck auf die Stahlschiene! Verletzungsgefahr! Die ausgesägten Teile werden beim einen oder anderen Kind wohl trotzdem noch mit der Teller- oder Bandschleifmaschine korrigiert werden müssen!

3 4.2 Anfertigen von Kopf und Rucksack Abbildung 2a: Das Durchtrennen des Holzwürfels 40x40x40 mm (wie auch desjenigen mit 50x50x50 mm) dürfte den Kindern Mühe bereiten: Die Auflageflächen sind zu gering, um mit Gehrungsladen oder Präzisions-Gehrungssäge einigermassen exakt arbeiten zu können. Hier muss die Lehrperson (mit schnellen Schülern als Assistenten) wohl Hilfe bieten: Der Verfasser hat sämtliche Holzwürfel der Klasse eingezogen und mit der Bandsäge (Parallelanschlag) selber auseinandergesägt. Abbildung 2b: Dieser Arbeitsschritt (Einzeichnen der Augen) kann getrost wegfallen, zumal ein Verschieben der Augen verschiedenste Effekte erzeugen kann! Abbildung 2c (Bohren der Rucksack- Löcher ). Die nachstehende Fotoreihe zeigt das Vorgehen: Maschinenschraubstock verwenden! a) b) c) d) e) f) a): Einmessen und vorstechen der drei Bohrungen (Abb. 2c der Originalanleitung) b): Die äusseren Bohrungen (Holzspiralbohrer Ø 8 mm) zuerst ausführen! Hohe Drehzahl wegen ausreissen! Langsamer Vorschub! Ev. Tiefenanschlag für Schüler einstellen! c): Wechsel Bohreinsatz auf Ø 10 mm und Bohrung ausführen. Tiefenanschlag! d): Ev. Entgraten der Bohrungen mittels Senk- oder Krauskopf. e): Mittels der Tellerschleifmaschine oder mit dem Schleifklotz kann dem Rucksack ein etwas eleganteres Aussehen verpasst werden. f): Bereit zur (späteren) Montage! Das Kleinteil zum Bohren unbedingt in den Maschinen-Schraubstock spannen! Unfallgefahr!

4 4.3 Bearbeitung der Korpus-Einzelteile Kein weiterer Kommentar. Trennen des Holzwürfels (50x50x50 mm) siehe unter 4.2! 4.4 Holzleiste 250x15x15 mm Mit dieser Arbeit wird vorerst noch zugewartet! Die winzigen, abgelängten Klötzchen gehen erfahrungsgemäss bis zum Gebrauch häufig verloren! 4.5 Spitzerfach bearbeiten (39 mm) Das Zusammenfügen der kleinen Schublade ist vor allem für die 4./5.Klässler - eine etwas knifflige Arbeit, zumal in den wenigsten Schul-Werkräumen Mini-Schraubzwingen vorhanden sein dürften. Der Autor hat bei diesem Arbeitsschritt deshalb mit Kontaktkleber gearbeitet. Voraussetzung ist dabei generell, dass die Teile 1 4 massgetreu und rechtwinklig ausgesägt wurden! In schlimmen Fällen müssen einzelne Plättchen aus dem Sperrholzrest (4.1) nochmals zugesägt werden! Entgegen herkömmlichem Weissleim werden hier beide zu verklebenden Teile mit Klebstoff bestrichen. Anschliessend muss der Kleber für ca Minuten ablüften, bzw. eintrocknen. Sodann können die Teile exakt ausgerichtet zusammengefügt und kurz angepresst werden. Die Klebestellen halten augenblicklich; jedoch Vorsicht: Korrekturen in der Passform sind nur geringfügig möglich! Um das Schubfach richtig zusammen zu setzen, werden die Teile 1 4 vorerst einmal richtig ausgelegt. Alsdann bestreichen die Schüler die orange gefärbten Zonen sowie die mit Pfeilen gekennzeichneten Stellen dünn mit Kontaktkleber (z.b. UHU Kraftkleber, UHU power usw. Denkbar wäre auch das Verkleben mit Sekundenkleber; aus Sicherheitsgründen (Kinder!) ist davon eher abzuraten. Die Schubladenfront wird vorerst noch nicht angeleimt. Allfällige Ungenauigkeiten können später durch Schleifen behoben werden. 4

5 Das weitere Vorgehen sieht so aus: a) b) c) a) Seitenwand 2 wird exakt ausgerichtet auf den Schubladenboden geklebt. Kurz und kräftig anpressen! Danach folgt die Rückwand 3. Alle Teile fest aufeinander pressen und ggf. leicht korrigieren. b) Danach die zweite Seitenwand an die Rückwand kleben. Am Schluss werden alle Klebnähte sparsam mit einer Weissleim-Raupe versehen. Dadurch hält die Schulblade später bombenfest. c) Während die Nähte aushärten, kann die Schubladenfront (4) bearbeitet werden: Mittels Diagonalen die Mitte bestimmen und mit Ø 5 mm eine Sacklochbohrung für den Griff (Feder) bohren. Ein Abfasen der vorderen Kanten verleiht dem Schubfach ein etwas professionelleres und eleganteres Aussehen. Bewusst wird die Front jedoch noch nicht an der Schublade befestigt! 4.6 Druckfeder für die Arme, den Kopf und das Spitzerfach Insgesamt werden vier Federteile benötigt: eines für den Kopf, zwei für die Arme und das vierte für das Spitzerfach. Die definitive Federlänge für den Kopf kann erst beim Zusammenbau ermittelt werden. Ist die Feder zu lang, baumelt der Kopf zu stark, bzw. hängt nach unten. Deshalb kann dieser Arbeitsschritt vorerst übersprungen werden. 4.7 Aufbau des Korpus

6 - 6 - a) b) a) Zuerst wird Teil c mit der Rückwand b verklebt. Schraubzwingen wie abgebildet festziehen, sonst wird die Rückwand beim Spannen verschoben! Nachdem der Weissleim genügend angezogen hat, b) werden die beiden Seitenwände des Korpus mit den Teilen c und b verklebt. Drei Schraubzwingen verwenden und so ansetzen, dass die Seitenwände nicht weggedrückt werden! Jetzt sind wir so weit, dass zwei Futterstücke 12,5 x 15 x 15 mm exakt abgelängt werden können. Dazu die Präzisions-Gehrungssäge benutzen. Nicht beide Teile gleichzeitig sondern zuerst nur ein Teil auf der Holzleiste einzeichnen und absägen. Zweites Teil einmessen, wegsägen (Teile werden sonst ungenau, da das Sägeblatt bzw. dessen Schnitt zu Verlust führt!) Danach werden die beiden Füllhölzchen hochkant auf beide Seiten des Spitzers geleimt. Miniatur-Schraubzwingen aus dem Modellbau helfen (linkes Bild); - es geht aber auch ohne. Ist der

7 - 7 - Klebstoff erhärtet, kann das ganze Spitzermodul in den Korpus geklebt werden. Eventuell muss an den seitlichen Futtern noch etwas nachgearbeitet werden. Achtung: Einheit richtig einkleben (Spitzöffnungen nach vorn, Messer nach unten! Der Verfasser weiss, wovon er spricht!). Schlussendlich wird noch der Quader e eingeklebt. Die (noch unfertige) Schublade dient uns als Abstandhalter: Nochmals wird die Gängigkeit des Einschubs überprüft, dann kann auch die Front (4) an die Schublade geklebt werden. Wir achten darauf, dass diese die oberen Spitzeröffnungen nicht abdeckt (oben höchstens zwei Millimeter vorstehen lassen)! Die Aufnahmen zeigen, wie das Frontbrettchen aufgeklebt werden muss. Oben darf es nur wenig über die Schublade ragen, da sonst die Spitzeröffnungen abgedeckt werden! Schlussendlich wird ein ca. 1.5 cm langes Federstück von der Druckfeder abgelängt und mit einem 5Minuten Zweikomponentenkleber in die mittig angebrachte 5mm- Bohrung eingeleimt. Wir achten darauf, dass das Federende nach aussen zeigt und der abgetrennte Federteil eingeklebt wird (Verletzungsgefahr).

8 Zwischenarbeit: Je drei Räder werden durch ein Raupenband zusammengesetzt. Ein paar Tupfer Weissleim (beidseits) verhindern, dass die Antriebseinheit auseinanderfallen kann. 4.8 Kopfteil Mittels der Diagonalen wird die Mitte des Klötzchens 40 x 40 x 25 mm ermittelt und mit einem Holzspiralbohrer Ø 5 mm eine ca. 5 mm tiefe Sacklochbohrung angebracht. Der strengen Form des Kopf-Quaders kann durch Abfasen oder durch Abrunden der Kanten ein etwas weicheres Aussehen verliehen werden. 4.9 Fertigen der Arme Mit der Präzisions-Gehrungssäge oder Gehrungsladen werden 4 Klötzchen von je 10 mm abgelängt und mittig ca. 5 mm tief aufgebohrt (Ø 5 mm, Holzspiralbohrer).

9 - 9 - Nach dem Bohren werden die Klötzchen sauber verschliffen. Alsdann werden zwei Federstücke (ca. 3.5 mm lang) von der Druckfeder abgezwickt und wiederum mit 5Minuten Zweikomponentenkleber fixiert. Ganz am Schluss können die beiden Armteile mit Weissleim aufgeklebt und bis zur Erhärtung der Klebestelle mit einer Schraubzwinge gesichert werden. Die Position der Arme kann der Schüler frei wählen, er sollte dabei aber darauf achten, dass die Hände möglichst ausserhalb des Schubfachbereiches zu liegen kommen. Zum Anbringen der Arme ist Partnerarbeit empfehlenswert! Soll der Spitzroboter (ev. verschieden farbig) bemalt werden, ist mit dem Aufkleben der Arme eventuell noch zuzuwarten Zusammenbau des Spitzroboters Schlussfinish: Nochmals sei erwähnt, dass bei Bemalung des Spitzroboters der Zusammenbau vorteilhaft erst nach der Farbgebung erfolgt. Die einzelnen Einheiten lassen sich leichter und vor allem sauberer bemalen, grad wenn der Roboter von den Kindern verschiedenartig koloriert werden will. Denkbar wäre auch ein Bespritzen des Büroboys. Ob mit Pinsel oder Spraydose: Es empfiehlt sich, das (weiche und saugfähige) Holz vor dem Farbauftrag ein- bis zweimal mit (Nitro-) Hartgrundierung (Zwischenschliff!) vorzubehandeln! Bei der Schublade nur sparsamen Farbauftrag! Der Einschub könnte sonst wieder klemmen! Danach werden der Kopf mit den Augen sowie der Rucksack aufgeklebt.

10 Die Ausdrucksweie bei verschiedenen Augenstellungen: Schlussendlich werden noch die beiden Radgruppen unten überstehend angeleimt. Dabei hat sich bewährt, die Räder ungefähr einen halben Raddurchmesser überstehend anzukleben. Damit der Roboter später nicht wackelt, müssen die beiden Radauflagen exakt aufeinander ausgerichtet werden, bevor sie mit einer Schraubzwinge fixiert werden. Es wird empfohlen, diese Arbeit in Zweiergruppen vorzunehmen (ein Schüler richtet aus, der andere befestigt die Schraubzwinge). Allenfalls kann in einem ersten Arbeitsgang vorerst nur ein Rad geklebt werden und erst nach dessen Haftung das zweite. Das Ausrichten/Fixieren ist dann etwas leichter. Mai.2009 by Himself