Von der Idee zum einsatzfähigen Bauteil

Von der Idee bis zum einsatzfähigen Bauteil

Bericht der BKZ, erschie­nen am 18.07.2015.

Nach­hal­ti­ge und pra­xis­na­he natur­wis­sen­schaft­lich-tech­ni­sche Aus­bil­dung hat am Gym­na­si­um in der Taus Tra­di­ti­on. Seit 15 Jah­ren erhal­ten Schü­ler klei­ne Ent­wick­lungs­auf­trä­ge von Fir­men der Regi­on. Auf­trag­ge­ber war wie in den ver­gan­ge­nen elf Jah­ren die Fir­ma Lorch Schweiß­tech­nik GmbH in Auenwald.

Rea­li­täts­na­her kann Unter­richt nicht mehr sein. Nata­lie Greu­lich, Phil­ipp Hol­zer, Niklas Hug und Jana Wacken­heim, alle in Klas­se 10 des Gym­na­si­ums in der Taus, hat­ten im ver­gan­ge­nen Schul­jahr im Rah­men eines The­o­prax-Pro­jekts in enger Zusam­men­ar­beit mit ihrem Auf­trag­ge­ber ein vor­der­grün­dig ein­fa­ches Pro­blem zu lösen. Es ging um ein uni­ver­sel­les Abla­ge­sys­tem für Werk­zeu­ge in den Pro­duk­ti­ons­in­seln. Die Pro­ble­ma­tik lag dabei in der Ver­schie­den­heit der jeweils benö­tig­ten Werk­zeu­ge. Dar­über hin­aus muss­te die Auf­be­wah­rung sowohl auf dem Tisch als auch an der Wand mög­lich sein.

Vor dem Beginn der eigent­li­chen Ent­wick­lung muss­ten für bei­de Sei­ten, Schü­ler­grup­pe und Auf­trag­ge­ber, kla­re Ver­hält­nis­se geschaf­fen wer­den. Dies geschah durch die Erstel­lung eines Ange­bots mit detail­lier­tem Struktur‑, Zeit- und Kos­ten­plan. Nach der Annah­me ihres Ange­bots, bei des­sen Nicht­er­fül­lung die Schü­ler ihre Auf­wen­dun­gen umsonst getä­tigt hät­ten, konn­te die Arbeit begin­nen. Am Anfang stand die Beob­ach­tung des Werk­zeug­ein­sat­zes in der lau­fen­den Schweiß­ge­rä­te­pro­duk­ti­on, wobei ins­be­son­de­re die vie­len ver­schie­de­nen Werk­zeu­ge zu regis­trie­ren waren. Auf die­se ers­te Recher­che­pha­se folg­ten prak­ti­sche Unter­su­chun­gen in der Schu­le, wel­che Mate­ria­li­en und Bear­bei­tungs­ver­fah­ren über­haupt infra­ge kamen.

Die Zusam­men­füh­rung der Beob­ach­tun­gen in der Pro­duk­ti­on und der in der Schu­le gefun­de­nen Ergeb­nis­se lie­fer­ten eine ers­te Vor­stel­lung, wie das gesuch­te Sys­tem aus­se­hen könn­te. Denk­ba­re Mate­ria­li­en waren Schaumstoff‑, Hart­schaum- und mit­tel­dich­te Faserplatten.

Als güns­tigs­te Bear­bei­tungs­me­tho­de hat­te sich der Ein­satz einer klei­nen, rech­ner­ge­steu­er­ten Fräs­ma­schi­ne her­aus­ge­stellt. Nach einer Zwi­schen­be­spre­chung mit dem Auf­trag­ge­ber folg­te lang­wie­ri­ge Rou­ti­ne­ar­beit. Alle von Lorch zur Ver­fü­gung gestell­ten Werk­zeu­ge muss­ten ein­zeln ver­mes­sen und die Daten in die Steu­er­soft­ware der Fräs­ma­schi­ne ein­ge­ge­ben wer­den, sodass eine Biblio­thek ent­stand, deren Ele­men­te ein­zeln auf­ge­ru­fen und auf dem Bild­schirm ent­spre­chend dem jewei­li­gen Bedarf zusam­men­ge­puz­zelt wer­den können.

Nun mach­te es rich­tig Spaß, der Maschi­ne dabei zuzu­schau­en, wie die Umris­se der ein­zel­nen Tei­le immer tie­fer in das Plat­ten­ma­te­ri­al hin­ein­ge­fräst wur­den. Die fer­ti­gen Erst­lings­wer­ke gin­gen umge­hend zum Auf­trag­ge­ber nach Auen­wald, um dort in der lau­fen­den Pro­duk­ti­on einem har­ten Pra­xis­test unter­zo­gen zu wer­den. Ein­deu­ti­ger Gewin­ner die­ser Test­rei­he war der Schaum­stoff, weil der Hart­schaum star­ken Abrieb bezie­hungs­wei­se Abbruch zeig­te und die mit­tel­dich­te Faser­plat­te sich als viel zu scharf­kan­tig erwies.

Par­al­lel zur eigent­li­chen Ent­wick­lungs­ar­beit hat­te eine gründ­li­che Doku­men­ta­ti­on zu erfol­gen, die dem Auf­trag­ge­ber bei einer ein­stün­di­gen Prä­sen­ta­ti­on am Ende des Schul­jah­res zu über­rei­chen war. Am Ende gab es von der Geschäfts­lei­tung ein dickes Lob für die Schü­ler. Sie hat­ten im Ver­lauf des Jah­res unschätz­bar wert­vol­le Erfah­run­gen gemacht, konn­ten sie doch ein Pro­dukt von der Idee bis zum ein­satz­fä­hi­gen Bau­teil ver­fol­gen und dabei die Abläu­fe im Betrieb ken­nen­ler­nen. Der Auf­trag­ge­ber hat als Ergeb­nis der Arbeit der Taus-Gym­na­si­as­ten die Bau­idee eines modu­la­ren, höchst varia­blen und anpas­sungs­fä­hi­gen Abla­ge­sys­tems für Werk­zeu­ge nebst erprob­ten Pro­to­ty­pen und kennt die erfor­der­li­chen Investitionen.