3D-Druck-Kurs „Modellflieger aus dem 3D-Drucker“
Vom 02.11.2021 bis 04.11.2021 fand in den Herbstferien im Makerspace ein 3D-Druck-Kurs zum Thema „Modellflieger aus dem 3D-Drucker“ statt.
5 interessierte Schüler der Klasse 9 nahmen an diesem Workshop, welcher vom Institut für Funktionelle Grenzflächen des KIT organisierte wurde, teil. Dabei ging es den Kursleitern Jonas Wohlgemuth und Eric Gottwald zum einen darum, einen Einblick in die Funktionsweise eines 3D-Druckers zu vermitteln, zum anderen aber auch darum einen Einblick in die Welt des Modellbaus zu bieten – speziell in den Modellbau von Flugzeugen.
Hierbei lernten die Schüler den gesamten Fertigungsablauf eines 3D-gedruckten Modellflugzeugs kennen: vom Lesen einer technischen Zeichnung, über das Drucken aller Flugzeugkomponenten sowie das Zusammenbauen und Verschalten der Komponenten, bis hin zum Jungfernflug des selbst erstellten Modellflugzeugs.
Ablauf und Inhalte
Zu Beginn wurden die Schüler im Makerspace im ZEISS Innovation Hub @ KIT herzlichst begrüßt. Es folgte direkt eine kleine und unterhaltsame Einführung in die Theorie des 3D-Drucks und was 3D-Druck eigentlich mit Schwarzwälder-Kirschtorte zu tun hat.
Danach ging es auch schon an die Drucker. Alle Bauteile wurden mit dem Makerbot Replicator + gedruckt. Diese sogenannten Filament-Drucker erhitzen das Druckmaterial in Form eines Fadens vor dem Druck auf die Schmelztemperatur und positionieren ihn dann Schicht für Schicht auf der Bauplatte. Dadurch entsteht schichtweise ein dreidimensionales Bauteil.
Während der Druckzeit wurden große Flugzeugkomponenten, welche in den Wochen davor schon gedruckt wurden, geschliffen. Das Schleifen ist für die spätere Aerodynamik des Flugzeugs sehr wichtig. Den Jungs hat das Nachbearbeiten der gedruckten Teile sehr viel Spaß gemacht und sie nahmen diese Aufgabe auch sehr ernst.
Ein weiteres Highlight war der mittels Laptop, Bigscreen und Fernsteuerung realisierte Flugsimulator für Modellflugzeuge. Hier durfte jeder selber mal ein Modellflugzeug über die Fernsteuerung steuern und konnte dabei feststellen, dass man ein bisschen Fingerspitzengefühl und Übung für manche Modelle braucht.
Nach einer kurzen Einführung in den RC-Modellbau ging es dann zum Zusammenbau des Fliegers. Als RC-Modellbau (Radio Controlled) wird der Bau von funkferngesteuerten Modellen bezeichnet. Hierbei war vor allem der Einbau der RC-Komponenten, wie Motor, Drehzahlregler und Servomotoren, die die Ruderflächen ansteuern, sehr spannend.
Am letzten Tag erfolgte dann die Endabnahme in Rahmen eines Jungfernflugs. Alle Teilnehmer und Betreuer waren sehr gespannt, ob denn das selbstgebaute Flugzeug auch wirklich fliegt. Der Jungfernflug eines selbst gebauten Flugzeugs ist immer aufregend, weshalb vor dem Flug mit dem 3D-gedruckten Flugzeug allen eine gewisse Anspannung anzumerken war. Der Jungfernflug verlief dann aber absolut unkompliziert. Der Flieger flog wunderschön und alle waren glücklich und zufrieden.
Aber natürlich gab es noch ein weiteres Highlight am Ende des Workshops: ein Landewettbewerb am Flugsimulator. Als Hauptgewinn winkte ein Rundflug über Karlsruhe in einem echten Flugzeug. Der Gewinner konnte es fast nicht glauben und kann bald seine Heimat von oben betrachten.
Den Teilnehmern hat die Woche sehr viel Spaß gemacht und das Ergebnis war einfach spitze.
Ein herzliches Dankeschön gilt den Betreuer/innen Nina Scheuermann, Felix Ettel und Patricia Kaplik, ohne die dieser Kurs nicht möglich gewesen wäre.