John Stearns

Amity High School is a small rural school the Willamette Valley of Oregon. The high school serves around 300 students each school year with around 85 students in my annual class. I teach ‘Woods 1-4’, ‘Manufacturing’, and a Middle School class each year.

Students come into ‘Woods 1’ each year generally with very little experience in the shop and learn how to safely use the tools in the shop while building five projects in the first semester. One of those required projects includes a C.N.C. design, either added to one of their projects or a stand-alone piece. I make students get a taste of C.N.C. early in their woodworking careers.As students’ progress in my classes, C.N.C. increasingly becomes a part of the process. In my Manufacturing class, students have to make, market and sell a wood-based product. Increasingly, students have chosen to use the C.N.C. to build their manufacturing projects. The speed of production, repeatability, and quality control has added value to them and their customers. Before teaching, I was the youth pastor in Amity. I volunteered in the shop class for the former teacher, because I love woodworking and it was a great way to get into the high school.

I respected the former teacher, but I felt the class was very craft-based, and I knew there was more that could be done with the pupils and the program. I wanted to bring industry into the classroom, even if students don’t go into industry, the soft-skills and lessons they can learn from having it in their education is a win/win for students and the school.Vu son enthousiasme à montrer à ses élèves les avantages de l'utilisation d'une machine CNC, nous nous sommes demandés comment John avait découvert cette technologie.

Je crois que j'ai vu une machine CNC pour la première fois lors d'un salon du travail du bois à Portland, avant de devenir enseignant. Comme la plupart des menuisiers, j'adore les nouveaux produits et les nouvelles technologies. Je savais que maîtriser le logiciel serait un défi, mais je n'ai jamais eu peur des défis et j'adore apprendre.

Ce sont les possibilités de création qui m'ont inspiré à utiliser la CNC dans ma classe. J'ai fait beaucoup de recherches, peut-être même trop, mais un point revenait sans cesse : la simplicité. Les élèves ont besoin d'une approche étape par étape pour résoudre des problèmes complexes. J'ai découvert que le logiciel Vectric offrait cette méthode pédagogique progressive que je peux transmettre à mes élèves, qui peuvent ensuite s'entraider.With a class to teach it’s important that a good selection of tools are available for the students to complete their projects. We asked John to describe what equipment and software he has in the workshop and why he chose it…

The shop is very well stocked; however, it was all old when I started at the school. From 70’s and 80’s era Rockwell table saws that needed serious adjustment to a bent table 6 inch jointer, it all needed changing. So the first thing I replaced was the bent 6” jointer. I brought in an 8” jointer the first two weeks I was there. As well as that I replaced the table saws with a grant from Lowe’s Toolbox for Education. I purchased 2 SawStop saws with the grant, a 52” saw we use for ripping and crosscutting and a 36” saw we use for dado work. I replaced the 12 ½” planer with DeWalt’s 13” two-speed planer and then put a spiral cutter head in it.J'ai pu acquérir un tour à bois de 35,5 cm grâce à une autre subvention de l'Association américaine du tournage sur bois. J'ai ajouté des perceuses à colonne Jet grâce aux fonds récoltés lors du cours de fabrication. Une mortaiseuse a été offerte au programme par un généreux menuisier local. Deux nouvelles scies à ruban ont été achetées grâce aux fonds du programme. La raboteuse Rockwell de 45,7 cm n'étant pas utilisée, je l'ai remplacée par une ponceuse à tambour combinée, qui est beaucoup plus pratique.L'acquisition de la machine CNC a été rendue possible grâce à une subvention du programme Lowe's Toolbox for Education. Nous avons opté pour la Shark HD de Next Wave Automation. Franchement, notre atelier n'est pas assez grand pour accueillir une machine de 1,20 m x 2,40 m sans sacrifier une grande partie des machines traditionnelles, pourtant essentielles à une formation complète en menuiserie. Une machine de bureau nous offre les possibilités nécessaires pour réaliser la plupart de nos projets, et nous permet de résoudre des problèmes trop complexes pour une machine plus imposante. Je souhaite acquérir une autre machine : une Laguna de 1,20 m x 1,20 m s'intégrerait parfaitement dans notre salle CNC.One of the reasons we purchased the Shark from N.W.A. was that the software was included in the price of the machine. I knew what VCarve could do through my research and I knew that I could learn and teach the software in a short time. Two years after getting the machine, I was ready for a software upgrade. I wanted to add 3D design to my classes and was ready to stretch myself and my students. Aspire had come highly recommended from several shop teachers and was an easy upgrade from VCarve Pro. My students already knew how to run the software and could take the next step with Aspire.

I leveraged some money from the district along with a small donation and a little bit of my own money to purchase the upgrade before last school year. The investment was well worth it for my students and now our C.N.C. machine sees very few days off during the course of the school year.The school has a different 3D design software in the computer lab that has been used for engineering classes. I have found that students had trouble with the complexity of the program and so were daunted and didn’t want to continue with the class.

Vectric software, VCarve and Aspire have been easy to teach, easy to learn- and the added benefit to my program is I can teach a small group of students how to use the software after school, and that group of students can teach other students how to design and make their own projects. That gives me the peace of mind to be in my shop teaching students and keeping an eye on safety and not in the computer lab showing student how to make small changes to their projects.With a copy of Aspire amongst his many tools, John has been able to progressively teach his classes, creating some great products along the way. At the end of their journey in the workshop they work together to build one final project honing in skills they have learnt. We let John explain…

Every year, the shop builds a blanket chest for the Amity Education Foundation. The Foundation funds scholarships and special classroom projects around the district. The chest is the center-piece of the auction and is built completely by my students.

This year, we were able to get a load of Walnut donated that was cut decades ago in the Hoosier National Forest. Not only was the wood special, but I wanted to add something extra special to this year’s blanket chest. Students chose the rose design from several choices I gave them. They thought it was timeless and would be easy to add to the project.Le coffre à couvertures a été vendu 3 400 $. Cet argent servira à financer plusieurs bourses d'études et offrira des opportunités aux étudiants pour les années à venir. Sa fabrication a pris trois mois. Les étudiants n'ont qu'une heure de cours par jour et le bois était très brut à la réception.

Choisir le motif de la rosace pour le panneau central a été facile grâce à la bibliothèque de cliparts 3D d'Aspire. Nous avions déjà conçu et testé les panneaux latéraux avec une rosace similaire dans les angles. Après deux essais infructueux, nous avons abandonné l'idée et opté pour un panneau en relief sur les côtés. L'usinage final de la rosace a nécessité 16 heures, entre l'ébauche et la finition. L'assemblage et les finitions ont pris deux semaines et nous avons terminé le coffre avec deux jours d'avance.The Walnut for the frame and panels came from a company who salvages old buildings. The Walnut has been air drying in a shed in Kentucky for decades and was purchased by The Wood is Wonderful Foundation and brought to Sheridan, OR in 2010. The drawer boxes are maple stock I milled down from donated materials from Hardwood Industries- a local lumber supplier.

The half mortise chest lock and the drawer pulls were from Horton Brasses. The roughing pass was done with a 1/4” End Mill- done on a raster across the X. The finishing profile was done with a 1/8” inch tapered ball nose bit on an offset path. The 3D clipart came in really handy during the project.J'étais vraiment fier du résultat de ce projet. J'étais particulièrement fier de mes élèves et des problèmes qu'ils ont résolus tout au long du processus. Le produit fini est fantastique et je suis très fier de la somme que le coffre à couvertures a rapportée aux élèves du lycée d'Amity. J'étais déçu de ne pas avoir pu terminer les panneaux latéraux. À l'avenir, je me serais accordé plus de temps pour l'usinage. Le conseil le plus important que je donne à mes élèves, c'est de ne pas avoir peur des machines CNC. C'est un processus, comme tous les autres processus de l'atelier. La principale différence, c'est qu'une fois la programmation correcte, on peut la reproduire à l'infini. Je travaille actuellement sur des demandes de subventions pour de nouvelles machines : une CNC de 1,20 m x 1,20 m et une découpeuse laser. Je pense que ces deux machines permettront à notre programme de franchir un cap, aussi bien dans mon cours de fabrication que dans mes cours de menuiserie.Nous tenons à remercier John d'avoir pris le temps de partager cette histoire inspirante et nous avons hâte de découvrir les travaux de ses futurs élèves. Pour admirer les réalisations de John et de ses élèves, veuillez consulter le site web suivant : www.amity.k12.or.us