Humanistisches, Sprachliches, Naturwissenschaftlich-technologisches, Wirtschaftswissenschaftliches Gymnasium (HG, SG, NTG, WWG)

Formel 1 in der Schule

Im Mittelpunkt der Projektarbeit des diesjährigen P-Seminars Physik steht die Teilnahme am Technologie-Wettbewerb „Formel 1 in der Schule“. Zu diesem Zweck wurde Anfang des Schuljahres das Team Mercury gegründet, das einen von einer Gaspatrone angetriebenen Miniatur-Formel-1-Rennwagen für eine 20m lange Rennstrecke am PC konstruiert und mithilfe eines geeigneten 3D-Druckverfahrens gefertigt hat. Nachfolgend präsentiert das Team Mercury seine Arbeit.

logo Team Mercury

Das Auto

Beim Design des Autos werden alle Wettbewerbsregeln berücksichtigt. Außerdem haben wir mithilfe von iterativem Design viele Prototypen erstellt und diese diversen technischen Messungen unterzogen um unsere Chancen auf ein gutes Abschneiden im Wettbewerb zu erhöhen.

Unsere Sponsoren

Hauptsponsor für unser Projekt war Grenzebach. Diese stellten uns einen 3D-Drucker zur Verfügung sodass wir selbst Prototypen drucken konnten und so eine Menge Zeit und Geld sparen konnten. Zudem übernahmen sie für uns die Kosten zur Übernachtung und Anreise, was es uns ermöglichte, die Zeit am Wettbewerb besser einzuteilen und unsere Kosten zu senken. Weitere kleinere Kosten wie z.B. die Achsen oder Farbe konnten so ebenfalls beglichen werden. Kugellager bekamen wir von der Firma Igus gesponsert um so unsere Auto schneller zu machen. Die Firma Merkle Druck+Service GmbH stellte für uns den Bedruck des Teamstandes her. Des Weiteren ließen wir unser Auto über Semsi Autolackierungen lackieren und verbesserten so die Oberfläche des Fahrzeuges. Unsere Teamkleidung bekamen wir vergünstigt von Hauser Repro. Zuletzt erhielten wir noch eine Geldspende des Buchhauses Greno. Damit war es uns möglich weitere Ausgaben zu decken. Insgesamt war es uns durch unsere engagierte Sponsorensuche möglich, fast alle Produktions- und Konstruktionsbereiche zu finanzieren und so ein technisch hochwertiges Auto zu erstellen.

Konstruktions-Team

Bevor man ein Bauteil mit dem 3D-Drucker ausdrucken kann muss man dieses Bauteil in einer CAD-Anwendung modellieren. Diese Aufgabe übernahm das Konstruktions-Team. Das Team hat mithilfe der CAD-Anwendung Fusion 360 bereits mehrere Prototypen hervorgebracht, die daraufhin vom Produktions-Team gedruckt und zusammengebaut wurden. Anschließend gingen die Prototypen wieder zum Konstruktions-Team, um auf wichtige Maße überprüft zu werden. Zum Beispiel den Luftwiderstand, den einige Schüler aus dem Team mit einem Windkanal bestimmten. Zusätzlich hat das Konstruktions-Team noch bei der Beschaffung wichtiger Bauteile, die nicht 3D-gedruckt werden, wie zum Beispiel Kugellager geholfen.

Produktions-Team

Um ein Bauteil mit dem 3D-Drucker ausdrucken zu können braucht es abgesehen von dem Modell aber auch jemanden der den 3D-Drucker richtig einstellt und über die verschieden Druckverfahren und ihre Vorteile und Nachteile bescheid weiß. Diese Aufgaben übernahm das Produktions-Team. Mithilfe von dem Slicer-Programm CURA wurde hier mit den unzähligen Einstellungen gespielt und getestet. Außerdem hat das Team über verschiedene Druckverfahren recherchiert und ist aufgrund der Vorteile für Stabilität und Gewicht zu dem Schluss gekommen des Material ABS mithilfe eines FDM-Druckverfahrens zu drucken. ABS wird beispielsweise auch für LEGO-Steine verwendet :) Zusätzlich hat das Produktions-Team alle Modelle zusammengebaut und diese in den Teamfarben lackiert.

Ressourcen-Team

Wie man in dem Zeitplan (Bild) erkennen kann, gibt es viele Aufgaben, die alle erledigt werden müssen, um an dem Wettbewerb teilnehmen zu können. Außerdem muss man die Ausgaben für Materialien, Teamkleidung, Teamstand, etc. alle im Blick behalten und diese, durch Sponsoren decken. Diese Aufgaben übernahm das Ressourcen-Team, das mithilfe eines Gantt-Projekts (Bild) den Zeitplan verwaltete und Aufgaben zuteilte. Um die Finanzen im Blick zu behalten wurde zudem eine ausführliche Excel-Tabelle geführt. Zusätzlich kümmert sich das Ressourcen-Team auch um Sponsoren, die unser Team im Wettbewerb unterstützen.

Grafikdesign-Team

Zu einem erfolgreichem Renn-Team gehört abgesehen vom Auto jedoch auch ein einheitlicher Auftritt. Für diesen sorgt das Grafikdesign-Team, das mithilfe einer passenden Farbpalette ein Corporate-Design entwickelte und dieses auf verschiedene Auftritte aunwendet. Zu diesen Auftritten gehören unter anderem ein Logo, eine einheitliche Teamkleidung, eine Website und ein Teamstand der am Wettbewerb präsentiert wird.

Meisterschaft Süd

Am Wochenende des 10.02.2023 und 11.02.2023. war unser Team auf der Meisterschaft Süd in Fürstenfeldbruck. Wir erhielten den 4. Platz gesamt sowie den 2. Platz für Bayern. Zudem erhielten wir noch die Auszeichnung des besten Newcomers und konnten uns erfolgreich für die bundesweite Meisterschaft qualifizieren. Allgemein war es für uns ein Interessanter Wettbewerb, bei dem wir viele neue Eindrücke sammeln konnten. Wir bedanken uns für die große Unterstützung bei unseren Sponsoren, den Lehrern sowie alle weiteren Personen, die uns halfen.

Kontakt

Gymnasium Donauwörth
Pyrkstockstraße 1
86609 Donauwörth

Tel.: 0906 / 70656 - 0
Fax: 0906 / 70656 - 40

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