Ein Rennauto für unseren Hausmeister

Ein kaputtes Zahnrad eines Elektrogerätes, ein individueller Schlüsselanhänger, ein Modell für den Physikunterricht oder einfach nur Weihnachtsdekoration. 3D – Drucker bieten uns die Möglichkeit, individuelle und originelle Gegenstände herzustellen.

Am 10.11.2022 trafen sich deshalb 11 Schüler unter der Leitung von Hr. Meier um sich mit dem 3D Druck vertraut zu machen.

Kein Anfang, ohne Kennenlernen der Technik. Deswegen haben alle Schüler zunächst einen Drucker mit Schraubenschlüssel, handwerklichem Geschick und Verstand aufbauen müssen. Dabei lernten alle erst einmal die grundsätzliche Funktion kennen. Im nächsten Schritt durfte sich jeder Schüler eigene Objekte aus dem Internet herunterladen und Drucken. Dabei konnten erste Erfahrungen zu Druckmaterial, Kalibrierung der Druckplattform und Einstellungen am Slicer (Programm, dass aus 3D Objekte Druckdateien erstellt) gesammelt werden. Mit verschiedenen Materialien lassen sich unterschiedliche Gegenstände drucken. Diese unterscheiden sich dann in der Festigkeit und mechanischen Belastbarkeit. Diese Art der Erfahrung konnte dann beim Projekt „Da Vinci“ Katapult gesammelt und vertieft werden. „Legen“ oder „Stellen“ und Begriffe wie „Raft“ oder „Skirt“ spielten hier eine wichtige Rolle. Ende Januar war das Katapult dann gebaut und konnte nach einem ausführlichen Test der Fachschaft Physik übergeben werden. Da alle Teile gedruckt sind, wird es kein Problem sein diese bei einem Bruch zu ersetzen.

Jetzt war es an der Zeit, ein Programm zur Konstruktion („Solid Edge“) von 3D Objekten bedienen zu lernen. Ende Januar starteten wir daher mit den ersten, einfachen Konstruktionen mit Solid Edge. Mit wenigen Klicks ließ sich ein Auto erstellen, dass mit einem Luftballon als Antrieb funktionierte. Die Autos bewegen sich aufgrund des 3. newtonschen Axiomes (Actio = Reactio) und können, geschickt konstruiert, sehr schnell fahren. Es entstand die Idee, einen Wettbewerb zu veranstalten, bei dem die Gruppe mit dem schnellsten Auto einen Preis erhalten sollte. Die Größe der Reifen, der Durchmesser der Antriebseinheit und Verringerung der Reibung in den Reifen wurden schnell von den Schülern als Problemfelder erkannt. Wer hier die optimale Kombination finden konnte, würde beim Abschlussrennen die besten Chancen haben. Mehr als 6 Wochen wurde geforscht und probiert. Sogar eine eigene Rennbahn wurde gebaut. Am Ende holte sich Timo Schwaiger mit seinem Partner Felix Piechotta die begehrte Trophäe.

Das Wahlfach 3D Druck bietet mit einer Kombination aus Theorie, Kreativität und Praxis Ideale Möglichkeiten eigene Projekte und Ideen zu verwirklichen.