Studium und Praxis vereint

7.2.2019 |

Projektteam der THD baut „Wasserschreiber“

28.06.2019 | Deggendorf. Eine Idee zu verwirklichen ist Entwicklungsarbeit. Viel davon ist nun in einem spannenden Projekt der Fakultät Maschinenbau und Mechatronik der Technischen Hochschule Deggendorf zusammengekommen. Im Rahmen einer Studienarbeit, unter der Leitung von Dr. Markus Schinhärl, wurde ein „Wasserschreiber“ konzipiert und gefertigt. Die Grundidee dieses ungewöhnlichen Gefährts bestand darin, dass Besucher der THD am Tag der offenen Tür Nachrichten mit Wasser auf den Boden schreiben konnten, die nach ein paar Minuten wieder verdunsteten. Eine ziemlich coole Sache, für einen heißen Tag.

Nach der Definition der Anforderungen, kurzem Teambuilding, Brainstorming und Klärung der spezifischen Aufgabengebiete durften sich die Studierenden selbstständig an die Arbeit machen. Jetzt galt es, die an der Fakultät vermittelten Fähigkeiten und das erlernte Wissen in der Praxis richtig einzusetzen und die Idee zu realisieren. Es sollte ein Wagen werden, der beim Ziehen einen zuvor eingegebenen Text mit Wasser auf den Boden sprüht.

Die Maschinenbaustudenten Lukas Frank und Matthias Häckl übernahmen dabei die Planung und Auslegung des Wagens, der von einem elektrisch betriebenen Roller, einem EU-Projekt aus den Vorjahren, gezogen werden sollte. Ebenfalls Bestandteil deren Aufgabe war die Berechnung, Auslegung und Auswahl der Komponenten, die maßgeblich für die Realisierung des Sprühvorgangs sind. So entstand ein durchweg funktionstüchtiges Fördersystem nach dem Kreislaufprinzip zur Vermeidung von Überlastungen an den wasserführenden Bauteilen. Unterstützung in Sachen Strömungsmechanik bekamen sie von Prof. Dr.-Ing. Robert Mnich, der bei der Grundkonzeption eines den Anforderungen gerecht werdenden Kreislaufsystems Optimierungsmöglichkeiten und Alternativen aufzeigte. Die Mechatronikstudenten Lorenz Schmid, Robert Weber und Frank Feuerecker waren für die Entwicklung der Steuerung inklusive Hard- und Software verantwortlich. „Eine gute Abstimmung der Arbeitsgruppen ist essenziell für die Abwicklung eines Projektes in einer Firma. Regelmäßige Meetings mit festgelegten Meilensteinen tragen maßgeblich zum Gelingen des Konstruktionsprozesses bei“, resümiert Maschinenbaustudent Lukas Frank.

Das Projekt kombiniert dabei viele Kernkompetenzen der Fakultät Maschinenbau und Mechatronik. Strömungsmechanik, Technische Mechanik, Elektrotechnik und Informatik sind nur ein paar der hier angewandten Fächer. „Die breite und praxisnahe Ausbildung ermöglicht es uns, dass wir auf viele Fragestellungen die Antworten gefunden haben. Beim Projekt wurden wir sowohl von unserem Betreuer als auch einer großen Anzahl an Professoren und Laboringenieuren verschiedener Disziplinen unterstützt“, berichtet Mechatronikstudent Lorenz Schmid über die fachliche Betreuung des Projekts. Einer dieser Dozenten war Prof. Thomas Limbrunner. Er gibt bei den Mechatronikern das Fach Microcomputertechnik. „Es ist schön, dass meine Studenten mit so einer Studienarbeit den starken Praxisbezug der behandelten Themen lernen. Dass ich sie dabei unterstütze ist für mich selbstverständlich“, führt der junge Professor seine Hilfestellung für das Projekt aus.

In den ersten anfänglichen Tests mit einem Prototyp stellte sich immer wieder heraus, dass es doch gelegentlich eine erhebliche Diskrepanz zwischen Theorie und Praxis gibt. Dennoch ließen sich die Studierenden nicht entmutigen und gaben vollen Einsatz, damit am Ende ein vorzeigbares Projekt am Tag der offenen Tür zu sehen war. Nach etwa 6-wöchiger Entwicklungsphase konnten bereits erste Tests mit einem Aufbau der Elektronik auf Steckbrett-Basis mit einem Microcontroller und einem Düsenbalken, der noch mit einem Wasserschlauch versorgt wurde, durchgeführt werden. „Größtenteils bestand der Prototyp aus handelsüblichen elektrischen Komponenten, da der mechanische Aufbau des Wagens erst hergestellt werden musste. Der Wagen wurde natürlich in einem CAD-Modell erstellt, das auch die Grundlage für die hausinterne Fertigung bildete. Wir haben dafür sehr viel Zeit aufgewendet“, erklärt Matthias Häckl auf Nachfrage, weshalb der Wagen nicht gleich mitgetestet werden konnte. Nach den ersten positiven Tests wurde die Software optimiert und Anpassungen am mechanischen Aufbau vorgenommen. Vieles wurde von den Studierenden selbst montiert und teilweise auch angefertigt. „Der praxisnahe Lernerfolg für die Studierenden steht für uns an erster Stelle. Sie lernen dabei ein hohes Maß an Verantwortungsbewusstsein und werden in ihrer Entwicklung gefördert. Dafür stellen wir gern unsere Ressourcen zur Verfügung“, sagt der stolze Projektleiter Markus Schinhärl.

Dass bei einem solchen Projekt natürlich nicht immer alles glatt läuft und man Rückschläge einstecken muss, liegt in der Natur der Sache. Doch bei Problemen standen Ansprechpartner wie z.B. Stephan Lentner immer mit Rat und Tat zur Seite. „Wir helfen den Studierenden nicht nur bei theoretischen Fragen aus, sondern unterstützen sie auch mit dem richtigen Equipment. Dafür stehen ihnen sämtliche Möglichkeiten unserer Fakultät zur Verfügung“, führt Lentner die Unterstützung mit dem richtigen Werkzeug und Material aus. So konnten die Studierenden diese Herausforderung erfolgreich meistern und zum Tag der offenen Tür ein voll funktionsfähiges Gefährt an einem eigenen Stand präsentieren, das viele Besucher angelockt hat und Lust auf „Mehr“ machte. Angefangen von Kindern bis hin zu den Erwachsenen waren viele vom Wasserschreiber begeistert. „Wir haben dafür wirklich alles gegeben. In diesem kleinen Wagen steckt viel Herzblut drin. Es ist schön, dass wir so viele Menschen damit begeistern konnten“, erzählt der stolze Programmierer des Teams, Robert Weber. Der prominenteste Gast an diesem Tag war Ministerpräsident Dr. Markus Söder, der sich das Gefährt zeigen ließ, bevor er sich in das goldene Buch der Hochschule eintrug. Er fand die Idee sehr pfiffig und gratulierte den Studierenden zu ihrem Erfolg.

„Das Projekt war eine großartige Idee. Es stellt in gewisser Weise eine Vorbereitung auf unsere spätere Tätigkeit als Ingenieure in den Betrieben dar und lehrt uns, dass wir Verantwortung übernehmen müssen. Dafür mussten wir einiges investieren, aber es hat sich für uns gelohnt. Mit einem Studium an der THD erhält man das nötige Rüstzeug für das spätere Berufsleben“, lässt Frank Feuerecker, der Schaltungsplaner des Teams, das Projekt Revue passieren. Abschließend kann man sagen, dass aus einer vermeintlich kleinen Idee viel Arbeit wächst. Diese kann aber mit viel Forschergeist, Elan und dem an der THD vermittelten Know-how gemeistert werden, ein richtiges Ingenieursprojekt.

Bild (THD): Frank Feuerecker, Lorenz Schmid, Matthias Häckl, Lukas Frank, Robert Weber, Markus Schinhärl (v. li.)