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개미_사육장_03

  • 최진혁
  • 인천대학교
  • 작품구분일반형
  • 공개여부비공개
  • 카테고리전자
  • 등록일2017-11-26
  • 팀원(공동개발자)
  • 출품 경진대회제3회 INU 3D 프린팅 경진대회

상세설명

1. 수행배경

  • 실내에서 개미에 대한 연구를 하기 위해서 개미를 사육할 필요가 있습니다.
  • 개미의 사육에 필요한 요소는 수분 공급의 정도적절한 크기의 공간적절한 환기가 중요합니다.
    • 수분 공급 생물에게 필수적인 요소 제공
    • 사육 공간 군체의 크기보다 클 경우개미가 내부에 쓰레기장을 만들고 결국 여기에 곰팡이가 생김
    • 내부 환기 환기가 잘 되지 않을 경우 쉽게 곰팡이가 생김
  • 개미를 사육할 때 사용되는 사육장은 여러가지가 있으며 각 각의 사육장은 아래와 같은 특징을 가집니다.                                단점들을 조금이나마 보안하기 위하여 고안하였습니다.

        


아크릴 사육장
아크릴 특성상 습기, 온도로 인해 변형 될 수 있음. 공간 분활이 쉬움. 환기가 원활함. 
곰팡이가 잘 생기지 않며 관찰이 용이하지만 수분공급이 어려우며 제작비가 많이 소모됨.

 

발포 시멘트 사육장

수분 공급에 어려움이 있고 후가공이 어려움. 공간 분활 어려움

환기를 위해 추가적인 아크릴 가공이 필요함.

 

초경석고 사육장 : 

수분 공급이 매우 쉬우나 쉽게 건조됨. 습할 경우 곰팡이가 쉽게 발생함.

꼬리치레개미속의 경우 석고를 파내어 탈출 할 수 있음.

환기를 위해 추가적인 아크를 가공이 필요함.

 

샬레 초경석고 사육장 :  
초경석고를 개량한 것. 수분 공급이 쉬우며 잘 건조되지 않음.
환기가 어려워 곰팡이가 쉽게 발생하며 환기를 위해 샬레의 가공이 필요함.
꼬리치레개미속의 탈출을 막음.

팬 통 사육장 : 
팬이 들어있는 통을 활용한 가장 간단한 형태의 사육장 혹은 이를 개조한 것.
수분 공급이 팬 통의 한쪽 면으로만 가능 하며 곰팡이의 발생이 매우 제한적임.
팬통의 옆면 굴곡으로 인해 접사 촬영을 통한 개미의 형태학적 구조 관찰이 어려움.

흙 사육장 : 
개미 굴 형성을 관찰하기 위한 용도이며, 개미에게 가장 좋은 사육환경을 제공
곰팡이에 대한 대처 불가능. 응애(Mite - 진드기목의 생물) 발생시 대처 불가능.

▲발포 시멘트 사육장                                       ▲샬레 초경 석고 사육장                            ​ ▲ (특이한) 아크릴 사육장



2. 수행기간

  • 2017.11.18 ~2017.11.19 보안 방법 모색 및 AutoCAD 2017을 활용한 설계 도면 제작
  • 2017.11.19 1~3차 인쇄(사육장의 하단 3mm만 인쇄 인쇄) 
    • 구멍을 통한 물의 유입 확인 ▶ 바닥의 구멍이 인쇄 과정에서 막혀 구멍의 반지름 0.4mm로 수정
  • 2017.11.19 4~5차 인쇄(사육장의 측면만 인쇄)
    • 연결구 확인 ▶ 연결구 마개가 너무 작아 반지름 11.5mm로 수정
  • 2017.11.20 6~7차 인쇄(물 그릇만 인쇄)
    • 사육장 고정 여부 확인 ▶ 고정 장치의 내부 둘레 32.8mm로 수정
  • 2017.11.21 8~9차 인쇄(사육장의 상단 5mm만 인쇄) 
    • 아크릴 삽입구 확인 ▶ 아크릴 삽입부 내부 둘레 30.3mm로 수정
  • 2017.11.22 10차 인쇄(전체 인쇄) -시제품 완성
  • 2017.11.22~   실제 개미 투입후 실험 사육 중
3. 개발작품 설명

a : 사육장                                           b : 아크릴 삽입부                              c: 연결부와 마개                         d: 사육장 고정 장치

a:
사육장 본체 입니다. PLA 소재이며 석고나 발포 시멘트에 비해 곰팡이가 쉽게 발생하지 않습니다.


b: 
2T 30*30mm의 아크릴판이 들어가는 부분입니다. 아크릴판과 인쇄물의 크기가 거의 일치하기 때문에 아크릴판이 고정됩니다.
아크릴판을 통해 내부 관찰이 가능합니다.

c : 
FDM 방식의 3D 프린터 특성상 떠있는 물체에 지지대를 형성하는데 이를 이용해 뜯어내는 방식의 연결부를 만들었습니다.
니퍼 등을 이용해 마개를 잡아당기면 지지대가 부서지면서 연결부가 열리게 됩니다. 여기에 외경 12mm 실리콘 호스를 연결해 다른 사육장 혹은 먹이 탐색장과 연결가능 합니다.
연결부와 마개에 크기 차이가 존재하기 때문에 열기 전에는 이 틈이 환기구 역할을 합니다.

d :
FDM 방식의 특성을 활용한 것으로 결을 이용하여 사육장과 물그릇을 고정해 줍니다.
약 2ml를 채울 수 있습니다.

e : 
지름 0.8mm, 높이 2mm의 원기둥 형태의 구멍입니다. 
사용한 3D 프린터의 성능적 한계 때문에 모든 구멍으로 물이 유입되지는 않지만 일부 구멍을 통해 직접적인 수분 공급이 가능합니다.
구멍을 통해 사육장 내부가 건조해지는 것을 막고자 하였지만. 사육장 내부의 습도 측정을 위해서는 외부에 센서를 가진 습도계가 필요하기 때문에 측정할 수 없었습니다.


현제 숲곰개미 실험 사육 사진입니다. 오른쪽은 먹이 탐색장으로 연결되어 있습니다.



4. 활용방안

중형 이상의 개미 사육, 연구, 관찰, 교육 용도로 사용 가능합니다.




P.S.  1.수행배경에서 활용한 사진들은 모두 소유주의 허가를 받고 사용했음을 알려드립니다.

발포 시멘트 사육장 : http://cafe.naver.com/antavillage/52525

소개 영상

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소개 슬라이드

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