Schülerteam aus Singen entwickelt Testverfahren für Fahrradbeschichtungen
Am Friedrich-Wöhler-Gymnasium in Singen gibt es seit rund zehn Jahren die Schüler-Ingenieur-Akademie: In Zusammenarbeit mit ortsansässigen Unternehmen und Hochschulen dürfen Schüler der zehnten Klasse während eines Jahres in verschiedenen Projekten „Ingenieurluft“ schnuppern. Das diesjährige Team hatte sich das Jahr über mit unterschiedlichen Beschichtungen und Lacken und deren Beständigkeit befasst.
Am Friedrich-Wöhler-Gymnasium wurden im Rahmen des Technikunterrichts Fahrräder restauriert. Für die teure Beschichtung fehlte aber oft das nötige Geld, daher wollten die Schüler prüfen, ob Fahrradlacke aus dem Baumarkt eine ähnliche Qualität wie die bei der Herstellung verwendeten Lacke besitzen. Deshalb hat das Team der Schüler-Ingenieur- Akademie (SIA) zwei verschiedene Maschinen konstruiert, die Beschichtungen auf ihre Scheuer- sowie Schlagfestigkeit testen sollen. Diese Arbeit wurde von der Baden-Württemberg Stiftung im Rahmen des „mikromakro“-Projekts gefördert.
Zum Test der Widerstandsfähigkeit untersuchten die jungen Techniker zwei Aspekte näher: Zum einen die Fähigkeit der Rahmenbeschichtung, kleinen Schlägen durch Kieselsteine zu widerstehen, und zum anderen dauerhaften Scheuerprozessen, wie sie beispielsweise durch Brems- oder Zugkabel, die am Rahmen entlanglaufen, entstehen, standzuhalten. Für beide Eigenschaften hat das Schülerteam Testverfahren entwickelt und während der Tests die Veränderungen dokumentiert. Für die Untersuchung der Schlagfestigkeit ließen die Schüler im Test eine definierte Menge Kieselsteine aus einer bestimmten Höhe auf den Rahmen fallen. Enorme Probleme bereitete dabei die Automatisierung der Vereinzelung der Kieselsteine. Die Untersuchung der Scheuerfestigkeit war vergleichsweise einfach: Zwei Zylinder ziehen ein Kabel immer wieder über die zu untersuchende Lackierung. Das Projekt wurde durch das Steinbeis-Transferzentrum Naturwissenschaft Technik Bildung unter der Leitung von Horst Scheu unterstützt. Als damaliger Rektor des Friedrich-Wöhler-Gymnasiums Singen hat Horst Scheu die Einrichtung der Schüler-Ingenieur-Akademie maßgeblich gefördert. Seit seinem Ausscheiden aus dem aktiven Schuldienst steht er den Schülern der SIA beratend zur Seite. Von ihm kam auch die Idee, das Projekt am Steinbeis-Tag 2016 der breiten Öffentlichkeit vorzustellen. Und so machte sich das Team der Schüler-Ingenieur-Akademie im September auf den Weg nach Stuttgart: Mit einer vielversprechenden Projektidee und einer großen Menge Selbstvertrauen. Am Morgen war bei einigen Teilnehmern Nervosität spürbar, da in einem solchen Rahmen das Projekt noch nie vorgestellt wurde. Als die Gruppe aber schließlich vor Ort in Stuttgart war und den Stand aufbaute, wurde sie schnell von der Energie angesteckt, mit der auch die anderen Gruppen ihre Projekte vorstellten. „Es war eine tolle Erfahrung und ich denke, dass wir alle viel mitnehmen konnten“, schwärmte eines der Teammitglieder. Beeindruckt war das Team des Friedrich-Wöhler-Gymnasiums insbesondere von dem Interesse und der Wertschätzung, mit denen sich Vertreter aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik für die einzelnen Schülerprojekte an den Ständen informierten.
Als nächster Schritt im Projekt stehen nun die Tests mit den vorbereiteten Rahmenrohren an. Eine spannende Fragestellung wird sein, wie nachwachsende Rohstoffe – es gibt inzwischen auch Fahrräder aus Holz und Bambus – bei den Tests abschneiden werden. Auch neue Tests mit anderen Lackierungen werden durchgeführt. Die Maschine für die Tests zur Schlagfestigkeit muss noch verbessert werden. Hierzu hat sich eine neue Gruppe zusammengefunden, die das Projekt nun aufgreifen wird.
Kontakt
Thomas Kilian
Horst Scheu
Thomas Kilian ist Lehrer am Friedrich-Wöhler-Gymnasium Singen und betreut die Schülerprojekte im Rahmen der Schüler-Ingenieur-Akademie. Diese ist ein Kooperationsmodell von Schule, Hochschule und Wirtschaft, das vom Verband Südwestmetall initiiert wurde. Ziel ist es, bei Schülern der gymnasialen Oberstufe das Interesse an Naturwissenschaft und Technik zu fördern und ihnen das Arbeitsfeld eines Ingenieurs näherzubringen.
Horst Scheu leitet das Steinbeis-Transferzentrum Naturwissenschaft Technik Bildung. Das Steinbeis-Unternehmen beschäftigt sich in seinen Projekten mit den Themen Kooperation Schule – Wirtschaft, Berufsorientierung, Motivation von Jugendlichen für technische Themen, Erkundung technischer Berufsbilder sowie von Produktion und Produkten, Planung und Durchführung von Projekten und Praktika, Verzahnung schülerbezogener Aktivitäten von Unternehmen und Betrieben mit Bildungsplänen sowie Schulentwicklung.
Horst Scheu
Steinbeis-Transferzentrum Naturwissenschaft Technik Bildung (Konstanz)