3D-Druck & CAD an der Berufsschule Uster

An der Berufsschule Uster haben drei Lernende als Teamarbeit im Freifach CAD-Prototyping ein Katapult konstruiert und anschliessend mit einem MakerBot 3D-Drucker tatsächlich hergestellt.
Aus einer spontanen Idee eines Lernenden ein Katapult zu machen, wurde kurzerhand ein Projekt für das Freifach CAD-Prototyping an der Berufsschule Uster. Schnell fand er zwei Mitstreiter, welche gewillt waren das Projekt im Team umzusetzen.

Nach ersten Skizzen des Grundgerüstes kamen auch gleich das erste Hindernis, welches es zu meistern gab: Wie kann der Arm beschleunigt werden?
Nach einer Auslegeordnung diverser Lösungsvorschlägen einigten Sie sich auf die Verwendung einer Spiralfeder. Um effizient voran zu kommen teilten Sie das Projekt in verschiedene Baugruppen unter Ihnen auf; während der eine die anspruchsvolle Aufgabe hatte eine Spiralfeder und deren Baugruppe zu konstruieren, übernahm der andere das Grundgerüst (Aussenseite und Arm) und der dritte im Bund war für Kugel und Stopper sowie für die gesamte Druckaufbereitung verantwortlich.

Von einzelnen Komponenten waren bis zu 3 Iterationen nötig; So mussten u.a. diverse Versuche unternommen werden um eine Feder mit der geeigneten Spannung zu entwickeln.
Nach eigenen Aussagen der Lernenden lernten Sie während des Projektes das Programm Autodesk Inventor besser kennen. Sie lernten zudem, dass bei der Arbeits- bzw. Projektaufteilung eine gute Absprache unabdingbar, sowie ein Zusammenfügen der einzelnen Baugruppen in Inventor mögliche Probleme vor dem Druck erkennen lässt.
Eine gute Kontrolle vor jedem Ausdruck mit dem MakerBot Desktop Software erlaubte den Problemlosen Ausdruck: „Da wir von Anfang an unser Projekt schrittweise genau geplant haben, hatten wir auch keine schwerwiegenden Probleme beim Drucken.“

Seitens der Lehrperson zeigt es sich wieder einmal, dass mit dem Hinzuziehen des 3D-Druckers die Motivation deutlich gesteigert werden kann. Zudem hat es den Effekt das Engineering im Sinne von Tüfteln und Erfinden geweckt wird. So kann das im CAD Erlernte und Konstruierte in die Realität – greif und überprüfbar umgesetzt werden. Wobei durch mehrere Iterationen auch der Problemlöseprozess erlernt und geübt werden kann.