Stem eğitimi-Mühendislik uygulamaları

Etkinlik-3: Protez Kuyruk Tasarlıyorum!

Malzeme Listesi

Tüm Grup için:

• 
  Mühendislik Tasarım Süreci Posteri
  
• 
  Protez Kuyruk için Referans Tablosu
  
• 
  1 büyük suyla dolu leğen
  
• 
  1 rulo alüminyum folyo
  
• 
  1 rulo kâğıt peçete
  
• 
  1 rulo plastik sargı
  
• 
  2 delgeç
  
• 
  4 rulo ip
  
• 
  20 tabaka keçe
  
• 
  20 levha köpük
  
• 
  100 kahve karıştırıcısı
  
• 
  100 el işi çubuğu
  
• 
  100 ataç
  
• 
  100 şönil (tüylü tel)
  
• 
  100 paket lastiği
  
• 
  100 lastik bant
  
• 
  100 pipet
  

Balık Modeli için

• 
  1 delgeç
  
• 
  1 mezura
  
• 
  1 makas
  
• 
  1 kalıcı marker(silinmeyen keçeli kalem)
  
• 
  2 küçük taş
  
• 
  4 plastik şişe (yarım litrelik)
  
• 
  30’ar cm’lik 16 parça iplik
  

4’lü gruplar için:

• 
  1 oyun hamuru kabı
  
• 
  1 mezura
  
• 
  1 makas
  
• 
  1 yarım litrelik plastik şişe
  

Etkinlik 3 için Hazırlık

1. 
   Mühendislik Tasarım Süreci Posteri ve Protez Kuyruk için Referans Tablosunu öğrencilerin görebileceği bir yere asın.
   
2. 
   Balık modeli nasıl oluşturulur? (aşağıda yer alacak) talimatlarını test edebilmek için, en az yapılmış olan iki adet balık modeli oluşturun.
   
3. 
   Plastik leğenin ¾’ü dolacak şekilde su ile doldurun.
   
4. 
   Malzemeleri öğrencilerin kolayca erişebilecekleri şekilde masaya yerleştirin.
   

Ek 3.1 Örnek Protez Kuyruk-Yapboz

Ek 3.2 Narin’in Protez Kuyruğu

2011 yılında İstanbul Haydarpaşa kıyısında kuyruğu kopmuş ve denizde mahsur kalmış bir yaralı yunus bulunmuştur. Bulunan yunus, sürüsünden ayrıldığı için İstanbul Boğazı’ndan Haydarpaşa sahiline yönelmiş ve açık denize gidemediğinden dolayı yolunu kaybetmiştir. Yunusu bulan balıkçı, yunusu teknesine alarak, derisini nemli tutmak için üzerini ıslak bir bezle örtmüş ve yetkililere haber vermiştir. İstanbul Üniversitesi (İÜ) Su Ürünleri Fakültesi ve Veterinerlik Fakültesi ile Türk Deniz Araştırmaları Vakfı’ndan gelen 3 uzman veteriner, yunusu tekrar dalgıçlar eşliğinde denize indirerek tedavisine başlamışlardır. Böylelikle, yunusun solunumunu devam ettirmesi ve sıcak havadan etkilenmemesi sağlanmıştır.

Yunusun tedavisi ağlarla çevrili bir deniz havuzunda devam ettirilmiştir. Narin ismi verilen yunusun tedavi süresince, kuyruk yüzgecine balıkçı misinasının (uzun balıkçı oltası ve iğneleri) dolaşmış olduğu saptanmıştır (………………………..). Balıkçı misinası, Narin’in kuyruğunu derin bir şekilde kestiği için uzman veterinerler kuyruğu kurtaramamıştır. Karşılaşılan bu problem, veteriner ve mühendisleri bir araya getirmiştir.

Veteriner ve mühendisler Narin’in eskisi gibi yüzebilmesi için işbirliği yaparak, onun için bir protez kuyruk tasarlamaya karar vermişlerdir. Yapılacak olan protezin amacına hizmet etmesi, kullanışlılığı ve maliyetinin düşük olması için gerekli araştırmaları yapmaya başlamışlardır (………………………..).

Protezin tasarımı sırasında kullanılacak materyallerin su geçirmez olmasına dikkat edilmiştir. Bu planlama, tasarımın amacına hizmet etmesini sağlamıştır.

Protez kuyruğun kullanışlı ve maliyetinin uygun olabilmesi için hem Narin’in hassas derisine uygun olacak şekilde hem de hafif bir plastik malzemeden üretilmesi gerekmektedir. Ayrıca tasarımın Narin’in eski kuyruğu ile aynı boyutta ve şekilde olması da önemlidir (………………………..).

Ekip çalışması ile kısa sürede üretilen protez kuyruğun uygun şekilde çalışıp çalışmadığı, Narin’in havuzdaki hareketlerinin gözlenmesiyle sağlanmıştır. Gözlemler sonucunda, Narin’in yeni kuyruğunun eski kuyruğu gibi çalıştığı uzmanlar tarafından test edilmiştir (………………………..). Daha sonrasında, Narin’in uygun koşullar altında özgür deniz ortamına bırakılması sağlanmıştır. Mühendisler ve veterinerlerin işbirliği ile gerçekleştirilen bu kurtarma çalışması, tüm Türkiye’de oldukça ses getirmiş ve yapılan tasarım haber kanalları aracılığıyla insanlara duyurulmuştur (………………………..).

Ek 3.3 Balık modeli tasarlama

Malzemeler

• 
  2 plastik şişe
  
• 
  Makas
  
• 
  Kalıcı marker(silinmez keçeli kalem)
  
• 
  8 parça 30 cm uzunluğunda ip
  
• 
  Delgeç
  
• 
  Maket bıçağı
  
• 
  Mezura
  
• 
  Küçük taş
  

1.Adım

1. 
   Plastik şişenin uzunluğunu ölçün.
   
2. 
   Şişenin 1/3’ü altta ve 2/3’ü üstte olacak şekilde maket bıçağı ile bir küçük bir kesik oluşturun.
   
3. 
   Daha sonra oluşturduğunuz yarıktan başlayarak şişenin etrafını küçük kesikli çizgilerle şekildeki gibi belirleyin.
   
4. 
   Şişenin baş kısmı balığı kafasını oluşturacaktır.
   

2.Adım

1. 
   İkinci plastik şişenin ise 1/3’ü yukarda olacak şekilde, şişe üzerinde maket bıçağı ile bir küçük bir kesik oluşturun.
   

2. 
   Aynı şekilde ilkinde yaptığınız gibi keçeli kalem yardımıyla küçük kesikli çizgiler ile şişenin etrafını şekildeki gibi belirleyin.
   
3. 
   Burada ise şişenin baş kısmı model balığın kuyruğunu oluşturacaktır.
   

3.Adım

1. 
   İkinci şişeye en son maket bıçağı ile oluşturduğunuz kesiğin yaklaşık 8 cm altında tekrar bir kesik oluşturarak yukardaki işlemi tekrarlayın. Oluşturduğunuz bu bölüm balığın gövdesi olacaktır.
   

4.Adım

1. 
   Her bir şişe etrafındaki kesikleri bulun
   
2. 
   Bu kesiklerden başlayarak, şişenin etrafında çizdiğimiz kesikli çizgiler üzerinden kesme işlemini gerçekleştirin.
   

5.Adım (Üç ayrı bölüm eldesi)

1. 
   Kesme işlemi neticesinde 3 ayrı parça elde edilecektir.
   
2. 
   Yandaki resimde bulunan her bir bölümdeki deliklere bakarak plastik şişeden elde edilen bölümlere aynı şekilde delgeç ile delikler açın.
   
3. 
   Baş kısmı için aralıklı 4 delik açın.
   
4. 
   Gövde bölümü için, 2 alt 6 tane de üst kısma olmak üzere 8 delik açın.
   
5. 
   Kuyruk bölümü için iki delik açın.
   

6.Adım

1. 
   Delikli kısımları bir araya getirin.
   
2. 
   İplik ile bağlayın.
   

7.Adım

1. 
   Gövde kısmında şekilde görüldüğü gibi herhangi bir yere bağlamadan sadece iplik bağlayın, bu iplikler daha sonrasında balığı hareket ettirmeye yarayacaktır.
   

Balık modelini nasıl hareket ettirirsin?

1. 
   Balık modelinin kafasına küçük taşı yerleştirin.
   
2. 
   Balık modelini büyük bir bölümü su ile dolacak şekilde suya daldırın.
   
3. 
   Balığın iki yanından bağlamadan bıraktığın iplerden birini bir öğrenci diğerini de başka bir öğrenci tutsun.
   
4. 
   Her bir ipi gövde ve kuyruğu hareket ettirmek için değişimli olarak çekin.
   

Ölçütler ve Sınırlılıklar

Aşağıda verilen ölçütler ve sınırlılıklara ait maddeleri kendi tasarımın için düşün, kontrol et ve senin tasarımına uyanları işaretle.

Kullanacağın malzemeleri belirleyerek, protez kuyruk için bir plan yap.

Hayal Et Planla


HAYAL ET PLANLA


Model balık için yaptığın protez kuyruğu test et ve sonuçlarını aşağıya yaz.

Test Et


Kullanışlılık/Konfor

Uygulama esnasında protez kuyruk modelinden herhangi bir parça düştü mü?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Zaman

Protez kuyruğu takıp çıkarırken ne kadar zaman harcadın?

• 
  10 saniyeden az
  
• 
  10 saniyeden fazla
  

Dayanıklılık

Protez kuyruğu en az iki kez takıp çıkarabildin mi?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Sabitlik/Takıp-çıkartma ve İşlevsellik

Balık modelini suda yüzdürürken protez kuyruk modelin üzerinde durabildi mi?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Malzemeler suda kullanmak için uygun muydu?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Tasarımının hangi kısımları iyiydi? Bir dahaki sefere hangi kısımlar için iyileştirme çalışması yapmak istersin?