3D-Druck Meisterschaft im Brückenbau
Egal ob funktionale Bogenbrücke, filigrane Fachwerkbrücke oder kompakte Hohlkastenbrücke, Jugendliche von acht Lübecker Schulen konstruierten und druckten in den letzten Monaten eindrucksvolle 3D-Bauwerke, um vor 150 Zuschauern im Übergangshaus bei den ersten Schulmeisterschaften des Technikzentrum Lübeck (TZL) gegeneinander anzutreten. Unter Aufsicht ihrer Fachlehrerinnen und -lehrer haben die Schülerinnen und Schüler der Mittel- und Oberstufen in den letzten Monaten eigenständig innovative Brücken konstruiert und 3D-gedruckt. Bewertet wurden insgesamt drei Aufgaben – die schönste Brücke, die höchste Traglast und die beste Präsentation.
Es war rundum beeindruckend zu sehen, mit wie viel Engagement, Gewissenhaftigkeit und Professionalität sich die Lübecker Schüler und Schülerinnen in monatelanger intensiver Vorarbeit mit ihrem Brückenbauprojekt auseinandergesetzt haben. „Besonders freut es mich, wie extrem begeistert und motiviert die Schüler und Schülerinnen bei der Sache sind“, sagt Frank Rochlitzer, Vorstand der MINT-Stiftung-Lübeck und Mit-Sponsor der Veranstaltung. „Ich wünsche mir, dass die Schüler dieses Engagement in MINT-Fächern auch für ihre berufliche Zukunft mitnehmen.“
Das 3D-Drucken erlernten die Schüler in Workshops der TZL Akademie. Im Laufe der Vorbereitungen haben sie sich wichtige MINT-Qualifikationen aneignen können: „Der Wettbewerb ist eine super Sache, weil die klar definierte Problemstellung von den Schülern sowohl technisches Verständnis als auch Kreativität erfordert,“ erklärt Nina Klietsch, Mathematik-, Physik- und Informatiklehrerin am Katharineum. „Dabei müssen sie das Design der Brücke und spezifische 3D-Druck-Einstellungen berücksichtigen, um eine optimale Balance aus Gewicht und Stabilität zu erreichen.“
Der Ablauf des Wettbewerbs
Die sechsköpfige Jury begutachtete zunächst alle ausgestellten Brücken in einem Rundgang nach ästhetischen Gesichtspunkten und prämierte das gestalterische Design. Dann traten 12 Teams von acht Lübecker Schulen gegeneinander an. In fünfminütigen Präsentationen stellten die Schüler den Entwurfsprozess ihrer Brücken vor. Anschließend erfolgte die Zerstörung der Brücken auf dem Prüfstand.
Das Resultat: Von 5kg bis 337kg Belastung war alles dabei.
Die Teams haben selbst die 3D-Druck Profis damit überrascht, wie gut ihre Brücken konstruiert und 3D-gedruckt waren. So gut nämlich, dass der Prüfstand bei zwei der zwölf Brücken unerwartet an sein Belastungslimit gestoßen ist.
Jeweils ein 3D-Drucker für die Gewinnerteams.
Erst bei einer Belastung von 337kg zerbrach die Brücke des Katharineum Teams „Form folgt Funktion“. Damit hat sie den höchsten gemessenen Wert und den 1. Platz in der Kategorie „Höchste Tragfähigkeit“ erreicht. Zur „schönsten Brücke“ gekürt wurde die „Hubbrücke 2.0“ der Willy-Brandt-Schule Schlutup; eine filigrane Bogenfachwerkbrücke, die die Jury mit ihrer Ästhetik, eleganten Formgebung und kunstvollen Raffinesse beeindruckte. Mit der Oberschule zum Dom und der GGS St. Jürgen gab es gleich zwei Sieger mit Punktegleichstand in der Kategorie „Beste Präsentation“. Ein Sonderpreis des TZL für die „innovativste Konstruktion“ geht an die Baltic Schule, deren Brücke zwar vom Regelwerk abwich, aber aufgrund der innovativen Konstruktionsleistung (Schraubgewinde) nicht erfolgreich zerstört werden konnte. Belohnt werden die Gewinnerteams mit jeweils einem 3D-Drucker.
Eine nachhaltige Lösung für das beim Brückenbau verwendete Material hatte ein Team des Katharineum auch gleich parat: Die zerbrochenen Brückenteile werden eingeschmolzen, um daraus Tischtennisschläger zu gießen. Auch das verwendete Filament war bereits aus recyceltem Material hergestellt.
Fotos und Text (auszugsweise) TZL
