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Seifenweitschießen! - Erstsemesterprojekt Maschinenbau

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Welche Konstruktion kann ein Stück Seife so beschleunigen, dass sie am präzisesten die Zielentfernung erreicht?

Für die Erstsemester der beiden Bachelorstudiengänge Maschinenbau/ Produktentwicklung und Maschinenbau/Produktionstechnik und -management geht ein spannendes erstes Semester an der Fakultät für Technik der Hochschule Pforzheim zu Ende. Das Highlight der Vorlesungszeit bildete die Präsentation des Erstsemesterprojektes am 22. Januar 2024.

Im Wettbewerb zu einander standen die verschiedenen Konstruktionen und Umsetzungen einer Seifenabwurfmaschine, die ein Stück Seife (ca. 150 Gramm schwer) so beschleunigt, dass eine vorgegebene Entfernung von 16 Metern präzise zurücklegen wird. Die Konstruktionen zeichneten sich nicht nur durch handwerklich perfekte Umsetzungen von Lösungsideen aus, sondern in einer Kurzpräsentation gaben die Studierenden Auskunft über die Konstruktion, die Vorgehensweise, das Design und die Methode, mit deren Hilfe sie ihre Vorrichtungen bauten. Zu beachten hatten die studentischen Konstrukteur:innen zum einen die Preisvorgabe von 40 Euro. Zum anderen gab es Richtlinien, wie die erforderliche Energie, die benötigt wurde, um die Abwurfmaschine in Bewegung zu setzen, gewonnen werden durfte. Der Wahl der Materialien war keine Grenze gesetzt. Die elf Teams hatten vier Monate Zeit durch Kreativität, methodisches Konzipieren und Geschick einen Lösungsweg zu finden und diesen umzusetzen. Entstanden sind Seifenabwurfmaschine die z. B. nach dem Prinzip von Steinschleudern oder Armbrüsten funktionieren.

Mit der Theorie und der Praxis ist das so eine Sache. Davon konnten sich die Studierenden während ihrer Arbeit an ihrer Konstruktion selbst überzeugen. Die Erfahrung mit welchem Zeitaufwand gerechnet werden muss, die Disziplin, mit der man bei der Sache bleiben muss und auch die Durchhaltemoral bei Rückschlägen, all dies nehmen die Erstsemester mit in ihre weiteren Semester. „Wir haben was gelernt!“, so der Kommentar von Milena Nynyen, Berna Mahamutović und Pia Schütte. „Es war eine ungewöhnliche Aufgabe, die nicht nur Spaß gemacht hat, sondern uns den Vorlesungsstoff erlebbar gemacht hat.“

"Es war eine super Erfahrung. In den vergangenen Wochen haben wir erkannt, wie wichtig es ist, sich kennenzulernen, das unterschiedliche Vorwissen zusammenzutragen, damit Teamarbeit erst möglich wird. Wir haben auch erfahren, dass man nie früh genug beginnen kann, um im Zeitmanagement zu bleiben“, so Josua Dürr, Sven Konnerth, Marco Schneider und Marius Wolf.

Betreut wurde das Erstsemester-Projekt von den Professoren Reiner Bührer, Matthias Golle, Norbert Jost und. Roland Wahl sowie den Laboringenieuren Andreas Groh, Simon Kött, Christian Notter und Jörg Schönemann.

„Die Ergebnisse des Erstsemesterprojektes zeigen anschaulich, dass sich die Studierenden bereits unterschiedlichen erlernten Methoden bedient haben, um damit eine hervorragende individuelle Lösung aufzuzeigen. In den kommenden Semestern lernen sie die weiteren zahlreichen Fähigkeiten, die es einem Ingenieur ermöglichen, die gestellte Aufgabenstellung technisch mathematisch erarbeiten zu können.“, bringt Professor Bührer das Projekt auf den Punkt. „Schon im Erstsemesterprojekt stehen unsere Studierenden vor realen Herausforderungen: Sie müssen mit Vorgaben ein Endprodukt präsentieren, für das sie individuelle Lösungen erarbeiten müssen. Ganz wie in der realen Projektwelt auch.“

Maschinenbau - Erstsemesterprojekt - Hochschule Pforzheim
Maschinenbau - Erstsemesterprojekt - Hochschule Pforzheim
Maschinenbau - Erstsemesterprojekt - Hochschule Pforzheim
Maschinenbau - Erstsemesterprojekt - Hochschule Pforzheim
Maschinenbau - Erstsemesterprojekt - Hochschule Pforzheim
Maschinenbau - Erstsemesterprojekt - Hochschule Pforzheim
Maschinenbau - Erstsemesterprojekt - Hochschule Pforzheim
Maschinenbau - Erstsemesterprojekt - Hochschule Pforzheim

Hintergrund: Erstsemesterprojekt
Was sich hinter dem „Erstsemesterprojektwettbewerb“ verbirgt? Realitätsnähe steht in allen Semestern im Mittelpunkt der Ausbildung. In kleinen Teams erarbeiten die Studierenden selbstständig vollständige Prozessketten: von der Produktidee über Konstruktion und Fertigung bis hin zur Markteinführung. Die Aufgabenstellungen werden dabei immer umfassender und zum Ende des Studiums werden komplexe Fallstudien zur Produktentwicklung, Produktionsplanung oder Systementwicklungen interdisziplinär entwickelt.
Dem Erstsemesterprojekt kommt unter diesen Projektarbeiten zusätzliche Bedeutung zu. Hier steht das gegenseitige Kennenlernen der Maschinenbau-Erstis im Vordergrund, die sich kreativ in kleinen Gruppen einer Aufgabe annehmen und ihre Lösungsvorschläge in Form eines Wettbewerbs zu Semesterende vorstellen. Ganz automatisch werden dabei erste Erfahrungen in der Konstruktion oder auch Projekt- und Zeitplanung gewonnen.
Mit Spannung erwarten wir weitere tolle Ideen – spätestens zum Ende des Wintersemesters 2024/25.

Hintergrund: Maschinenbau
Im Bereich Maschinenbau an der Pforzheimer Fakultät studieren über 200 Studierende in den beiden Bachelorstudiengängen „Maschinenbau / Produktentwicklung“ und „Maschinenbau / Produktionstechnik und -management“ sowie im Masterstudiengang „Maschinenbau / Produktentwicklung“. Der Maschinenbau ist eines der ingenieurwissenschaftlichen Kernfächer und steht für alle Branchen im Zentrum der industriellen Leistungsfähigkeit Deutschlands. Enge Kooperationen mit regionalen und international agierenden Unternehmen gewährleisten den Pforzheimer Studierenden eine Ingenieurausbildung, die die steigenden Anforderungen des global orientierten Arbeitsmarktes erfüllt. Um den Anforderungen gerecht zu bleiben, starten ab dem Wintersemester 2024/25 die anwendungsbezogenen Studiengängen „Allgemeiner Maschinenbau“, „Biomechanik und Engineering“ sowie „Produktentwicklung und Technisches Design“. Im Rahmen realitätsnaher Projektstudien erarbeiten Studierende aller Semester in kleinen Teams selbstständig vollständige Prozessketten: von der Produktidee über Konstruktion und Fertigung bis hin zur Markteinführung. Sie verknüpft Ingenieurwissenschaften mit Medizin und Biologie, lernen Bewegungsabläufe von Mensch und Tier kennen und überführen dieses Erkenntnisse in die Entwicklung technischer Lösungen. Sie verbinden Technik und Design und entwickeln ästhetisch ansprechende und nachhaltige Produkte für die Lebenswelt von morgen.