学生给粉笔做笔套
粉笔笔套的设计与改良
一、明确需求与挑战
核心问题凸显:粉笔易断、手部易脏、浪费资源。我们的目标聚焦于设计一款新型粉笔笔套,旨在保护粉笔、减少手部接触粉笔灰并延长使用长度。
二、精心选材
针对选材,我们需考虑多种因素:硅胶因其柔软、耐用、易清洁的特点成为首选,但其成本较高;而海绵或泡沫管虽然价格低廉,但使用寿命有限;回收塑料管如吸管等则是一个环保且易获取的选择,只需进行适当的裁剪适配。无论如何,我们必须确保所选材料无毒,符合儿童用品的安全标准。
三、结构设计创新
在结构设计上,我们提出了以下方案:
圆柱形中空设计,内径略小于粉笔,利用弹性固定粉笔。
分段式设计,可伸缩结构,如同口红式旋转结构,方便在粉笔用短时推出延长部分。
笔套表面增加防滑纹路,提升握持舒适度。
笔套末端设计开口,让粉笔用尽时能够轻松推出剩余部分,减少浪费。
可拆卸盖子,防止灰尘进入,保护未使用的粉笔段。
四、简易原型制作
五、进阶设计
对于更高阶的设计,我们可以考虑使用3D打印技术实现更复杂的结构,如螺旋旋转结构推动粉笔向前,侧壁的透气孔减少粉笔灰的堆积。我们可以将3D模型上传至开源平台,供学生免费下载并自行打印。
六、环保与可持续性的并重
七、成本与反馈机制
成本估算显示,海绵笔套成本低至约0.5元/个,而3D打印笔套成本略高约3元/个。我们将进行用户测试,收集同学们的反馈,优化握持手感和更换便利性,并测试不同直径粉笔的适配性。
八、未来实施方案示例
我们的最终方案将采用硅胶与旋转塑料结构。这款笔套能够实现以下功能:通过旋转尾部轻松推出粉笔,避免手部接触;内部弹性垫片固定粉笔,有效防止断裂;采用可水洗设计,便于清洁粉笔灰。这一设计将保护粉笔、减少污染、延长使用时长,同时提供学生动手解决问题的机会。