3D-Druck-Projekt: Are-Gymnasium bei LIGHTWAY in Niederzissen

Im Rahmen eines Projektes des Are-Gymnasiums, einen Tischkicker mithilfe eines 3D-Druckers zu bauen, besuchten Schülerinnen und Schüler der Jahrgangsstufen 9 bis 11 mit ihren begleitenden Lehrkräften Elke Ritzert und Kevin Wassong die auf 3D-Druck spezialisierte Firma LIGHTWAY in Niederzissen.

Nach einer herzlichen Begrüßung durch Geschäftsführer Thomas Hilger präsentierte er einige Bauteile, dieLIGHTWAY in der Vergangenheit im Kundenauftrag produziert hat. Dabei ging er besonders auf verschiedene Methoden des 3D-Drucks und ihre Vorteile ein. Besonders beeindruckend für die Schüler war es, Bauteile zu sehen, die mit keinem anderen Verfahren als dem 3D-Druck herstellbar sind, so zum Beispiel ein Gehäuse für Elektronikbauteile mit innenliegenden Kühlkanälen. Auf die Frage, welchen Beruf man wählen müsse, um bei Lightway arbeiten zu können, erklärte Hilger, dass sowohl Maschinenbautechniker als auch Ingenieure mit dualem Studium willkommen seien. Besonders wichtig, so Hilger, ist die praktische Erfahrung, die im Rahmen von Praktika oder einer klassischen Berufsausbildung gesammelt wurden.

Anschließend besuchten die Are-Schüler den „Scannerraum“, wo zum Beispiel alte Motorteile eingescannt werden, um die nicht mehr auf dem Markt erhältlichen Komponenten neu zu produzieren. Hier wird ein auf einer drehbaren Plattform positioniertes Objekt mit einer Spezialkamera von verschiedenen Winkeln fotografiert, sodass ein 3D-Modell entsteht. Trotz modernster Technik sind bis zum fertigen Bauteil noch viele Stunden der Nachbearbeitung am Computer erforderlich.

Weiter ging es mit einer Führung durch den Produktionsraum, wo verschiedene Druckmaschinen gezeigt wurden. Zuerst schauten sich die Schülerinnen und Schüler einen der zwei SLM-Drucker (SLM=Selective Laser Melting) der Firma an, der Pulverschichten aus Aluminium, Titan oder Werkzeugstahl mithilfe eines Lasers Schicht für Schicht zusammenschmilzt.

In dem Prozess wird eine dünne Schicht des Pulvers auf einer Basisplatte verteilt und anschließend mit einem Laser bestrahlt und geschmolzen. Eine Schicht des Produkts ist dünner als ein menschliches Haar. Dies ermöglicht sich eine extrem effiziente, kostengünstige und präzise Alternative zum herkömmlichen Gießen oder Fräsen und lässt Arbeitsschritte zu, die sonst gar nicht möglich wären. Nachhaltig ist, dass Pulver, das nicht geschmolzen wurde zu 99,5% wiederverwendet werden kann. Enttäuschend für den Hobbybastler war nur die Nachricht, dass der Preis eines Druckers etwa dem Preis von zwei Einfamilienhäusern entspricht.

Abschließend besuchte die Gruppe die 5-Achsen CNC-Fräse, welche die Jugendlichen mit ihrem großen Repertoire an Bohrköpfen und automatischem Werkzeugwechsel beeindruckte. Die schnellen und präzisen Aktionen und die komplexen, zeitgleichen Bewegungen in 5 Achsen ermöglichen es der Maschine, extrem saubere Arbeit zu verrichten. Die Fräse arbeitet genauso wie der Drucker mit dem sogenannten G-Code. Dieser beinhaltet die genaue Position des Kopfes in einem simulierten Quadrat und steuert die Fräswerkzeuge auf Bruchteile eines Millimeters genau. Die Hitze, die bei der Bearbeitung eines eingespannten Stücks Stahl oder Aluminium entsteht, wird mit einem speziellen Kühlmittel aus Öl und Wasser abgeführt. Hierbei ist es sogar möglich spezielle Bohrköpfe, die kleine Leitungen enthalten, bei dem Bearbeitungsprozess von innen zu kühlen.

Alle Gäste freuten sich sehr über die Einladung der Firma Lightway und konnten so einige interessante Eindrücke mitnehmen. Manche überlegten sich sogar, in den Ferien ein Praktikum bei LIGHTWAY zu absolvieren.

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