3D-Druck-Projekt der Fachinformatiker/-innen

3D-Druck ist vermutlich eine der größten Innovationen der letzten Jahre. Die Technologie fasziniert viele Menschen und hat möglicherweise das Potenzial, bestehende Fertigungsverfahren zu verdrängen.

Zu den Fans gehören auch unsere Auszubildenden und Umschüler/-innen der Fachinformatik für Anwendungsentwicklung und Systemintegration der Klasse IT 26.1. Zusammen mit Dozent Markus L. haben sie sich in den letzten zwei Wochen intensiv mit der Additiven Fertigung beschäftigt.
Für mich ein guter Grund mal in der Klasse vorbeizuschauen und mir das Ganze mal anzusehen! Mit viel Neugier habe ich mich in die Klasse aufgemacht, um für euch ein bisschen berichten zu können. Es hat sich gelohnt, wenn ihr mich fragt 😉

3D Druck erfordert eine Kombination von Informatikwissen, technischen und mathematischen Kompetenzen und eine Portion Kreativität. Insgesamt drei Drucker standen der Klasse für kreative 3D-Druck-Projekte zur Verfügung und wurden mit Begeisterung von den angehenden Fachinformatikern genutzt. Gemeinsam haben sie am ersten Tag den 3D Drucker Anet A6 aufgebaut und die ersten Verbesserungsteile fürs Gerät gedruckt. Durch die Möglichkeit, schnell wichtige Ersatzteile nachzudrucken wird die Reparatur von Produkten vereinfacht. Das gleiche gilt für die schnelle Produktion von Prototypen. Wer also den Umgang mit 3D-Druckern und den dazugehörigen Programmen beherrscht, wird in der Lage sein, eigene Produkte anzufertigen. Und somit konnte die Klasse IT 26.1 in ihren ersten Zügen einen Bauteillüfter sowie einen Y Riemenspanner für den Anet A6 drucken.

Die 3D-Programme

Die Auszubildenden und Umschüler/innen erhielten in den letzten zwei Wochen einen praxisnahen Einblick in einen typischen, rechnergestützten Entwicklungsprozess eines Produktes. Dabei mussten sie auch mit Hilfe einer CAD Software ein Objekt konstruieren bzw. nach einer geeigneten Vorlage in einer Datenbank suchen. Mit der Online-App Tinkercad für 3D-Entwürfe und 3D-Drucke wurde gemeinsam ein kleiner Roboter gebaut.
Die Klasse hat noch weitere neue Programme kennengelernt. Darunter zählen cura und slic3r, die Objekte für den 3D-Druck vorbereiten. Die Programme erfassen die Modelle in horizontalen Scheiben (Layer) und können beispielsweise die Menge des zu verarbeitenden Materials berechnen. Objekte, die zuvor in einem 3D-Programm wie cura oder slic3r kreiert wurden, können mit 3D-Druckern in einem Produktionsschritt hergestellt werden. Der gesamte Ablauf wird erst durch die hohe Leistungsfähigkeit der Computer ermöglicht.
Mit dem Programm Skanect können vollfarbige 3D-Modelle eines Objektes, einer Person oder eines Raumes erstellt werden. Das konnten mir die Auszubildenden der Klasse IT 26.1 am eigenen Leib zeigen und haben mich kurzerhand eingescannt, um mich anschließend zu drucken!

Und sonst so

Ein Raspberry Pi (für alle Nicht-IT-ler: Ein kleiner aber sehr vielseitiger Mini PC) wurde so programmiert, dass er im Netzwerk der 3D-Drucker eingebunden werden und somit den Drucker steuern konnte.
Zum Glätten der Oberflächen wurden die 3D-gedruckten Objekte in Aceton gebadet, um die Rillen zu beseitigen. Das Ergebnis sind glatte und schimmernde Oberflächen.
Einige der Auszubildenden haben ihre Objekte im Anschluss noch mit Acrylfarbe bemalt. Hier musste eine ruhige Hand bewiesen werden.
Natürlich wurde noch mehr an den Druckern gebastelt, um sie zu verbessern! Hier nur einige Beispiele: Anstelle von Kugellagern wurden Igus Gleitlager eingebaut, um das Mainboard spannungsmäßig zu entlasten wurde ein MOSFET eingebaut, die Strom direkt ans Heizbett weiterleitet, ein Silicondämpfer wurde fürs Heizbett eingebaut, und ein A8 wurde mit einem Aluminiumrahmen versehen und somit zu einem PK8 umgebaut.