Konstruktionsmaterial am Kepi

Am Kepi haben wir vielfältige Möglichkeiten Projekte zu realisieren, aber nicht genug Zeit, um alle Möglichkeiten im Unterricht vorzustellen. Daher gibt es hier eine Übersicht.

Traudl-Riess Metallbaukasten

Für kleine und mittlere Konstruktionen geeignet. Seit Klasse 8 (Getriebeauto) bekannt. Dazu passende Zahnräder, Achsen und Motoren gibt es auch. Übersicht und CAD-Dateien dafür finden sich hier.

Die Löcher in den Bauteilen haben einen Abstand von 10mm, die Zahnräder alle Modul 1 (sodass 20 Zähne einem Durchmesser von 20mm entsprechen). Alles lässt sich gut mit M4 Schrauben und Muttern verbinden.

Traudl-Riess Clipmont-Baukasten

Für kleine und vor allem schnelle Konstruktionen bietet sich das Clipmont-Material an. Die Rasterung der Löcher ist 10mm, sodass das Material kompatibel zu dem Traudl-Riess-Metallbaukasten ist und das Getriebematerial ebenfalls gut passt.

Die Stangen und Platten lassen sich durch gezieltes Brechen einfach auf die richtige Länge anpassen. Die Elemente werden dann einfach zusammengeklippt, sodass man sehr zügig einen Prototyp fertigen kann.

UMT-Material

Lochstangen und Platten mit Löchern in 20mm-Rasterung. Durch angepasste Werkzeuge lassen sich die Grundelemente recht einfach auf die Anforderung anpassen. Die Kunststoff-Elemente sind unter Hitze gut verformbar, sodass sie sich über einem heißen Draht gut zu Winkeln biegen lassen.

Eine gute Übersicht, über die Möglichkeiten mit UMT gibt es auf der Seite der Gudewill-Schule.

MakerBeam XL und Fischertechnik

Für größere Aufbauten gibt es einige Koffer mit MakerBeam XL-Material. Das Material ist kompatibel mit Fischertechnik, von der auch manches an der Schule ist.

In die Nuten der Profile passen genau M3 Muttern, sodass sich leicht Rahmenkonstruktionen erstellen lassen.

ITEM-Profile

Für noch größere Aufbauten gibt es einige ITEM-Profile, die sich zu sehr stabilen Rahmenkonstruktionen verbauen lassen. Vorhanden sind ITEM5-Profile mit 20x20mm² mit Winkeln, Stangen und kugelgelagerten Schlitten. Die Profile lassen sich gut mit einer Metallsäge ablängen.

Holz(-bearbeitung)

An der Schule ist ein wenig Holz vorhanden, für selbst mitgebrachtes Holz gibt es abgesehen von manueller Bearbeitung noch vielfältige Möglichkeiten der automatisierten Bearbeitung:

Laser-Cutter

Für genaue Ausschnitte in nicht zu dickem Holz gibt es einen Laser-Cutter.

• Modell: Xtool P2
• Materialien:
  • Holz: schneiden und gravieren (max. etwa 15mm dick)
  • Plastik: schneiden und gravieren (Dicke abhängig vom Material)
  • Metalle: gravieren
• Größe Bauraum: 305x600mm²
• Software: xTool Creative Space (kann man gratis herunterladen und nutzen.)

CNC-Fräse

Für Ausschnitte mit unterschiedlichen Tiefen gibt es CNC-Fräsen. Wir haben die Fräse KOSY3 an der Schule:

• Modell: Max Computer KOSY3 A4
• Materialien:
  • Holz
  • Kunststoffe
  • Leiterplatten (mit Kupfer beschichteter Kunststoff)
• Bauteilgröße:
  • Maximale Fläche: 300x200mm²
  • Tiefe: Der Fräser ist 20mm lang, sodass Stufen eine maximale Tiefe von 20mm haben.
• Software: CAD Software und an der Fräse nccad9

Kreissäge

Lange und gerade Schnitte kann die Lehrkraft an der Kreissäge ausführen.

3D-Drucker

Kleinere individuelle Bauteile können mit dem 3D-Drucker gedruckt werden.

• Modelle: Ultimaker 2+ und S3
• Software: Design in CAD und Vorbereitung zum Drucken mit Ultimaker Cura
• Bauraumgröße: 200x200x200mm³

Zu beachten:

• Überhänge: Der Drucker kann keine steilen Überhänge drucken. Daher ist es sinnvoll, Bauteile so zu konstruieren, dass sie eine Fläche haben, die auf der Druckplatte aufliegen kann und von dort aus keine steilen Überhänge entstehen.
• Bauteilvolumen: 3D-Drucker sind langsam und das Filament tendenziell teuer. Daher am besten kleine Bauteile drucken, die auf ihre Aufgabe gut angepasst sind und größere Bauteile eher aus Holz fertigen.