Auf Erkundungstour im Institut für Werkstofftechnik

 

Endlich war es soweit – der erste Ausflug an die Universität. Letzte Woche hatten die Kinder der 5a im NaWi-Unterricht neue Erkenntnisse zum Thema „Forschen“ gewonnen. Wie bekomme ich verlässliche Daten bei einem Experiment, war die Frage. Und beim Ausprobieren eines Experimentaufbaus fanden sie heraus, was der Kern des Ganzen  ist: Kontrollierbare Rahmenbedingungen, damit die Daten so präzise wie möglich und auch vergleichbar sind.

Jetzt wollten sie diese Erkenntnisse gemeinsam mit Herrn Mädler, Frau Clausen & Co. überprüfen und an den Werkstoffprüfmaschinen arbeiten.

Sicherheit geht immer vor

Als erstes aber versammelten sich alle im Seminarraum (der gar nicht mal so viel anders aussah als ein ganz normaler Klassenraum). Das erste und wichtigste Thema des Tages war: Sicherheit im Labor und in der Werkstatt! Viele konnten zu diesem Thema etwas beisteuern und von den gefahrvollen Berufen ihrer Eltern berichten. Eine ganze Menge Unfall- und Gefahrenanekdoten kamen da zusammen. Ingo Bunjes, der technische Leiter der Wärmebehandlung und zuständig für die Sicherheitseinweisung, war sehr zufrieden über die verständigen Schülerinnen und Schüler. Die ließen sich dann aber auch durch die Gefahrquellen am Institut (z. B. 1000 Grad heiße Öfen!!!) ihren Forschergeist nicht nehmen. Im Gegenteil, nach der Einweisung gab es einen großen Run auf die Sicherheitskleidung und es wurde schon mal getestet, ob die Stahlkappen der Schuhe auch das Gewicht der Mitschülerinnen und -schüler aushalten. Alle getesteten Füße blieben heil!

Experimente und Führung durch Labore und Hallen

Frau Clausen stellte im Labor die Mohs’sche Härteskala vor. Eine von vielen Möglichkeiten, einen Stoff auf seine Härte durch Ritzen zu testen. Die Härteprüfung nach Mohs wird für Mineralien angewendet. Der Diamant steht als härtestes Material auf dieser Skala. Am anderen Ende findet sich Talk, den man mit dem Fingernagel schaben kann. Natürlich durften die Kinder der 5a auch selber tätig werden. So wurde munter ausprobiert, welche Materialien sich mit dem Fingernagel oder einem Messer zerkratzen lassen. Anschließend konnten alle unter einem stark-vergrößernden Computermikroskop betrachten, wie tief die Schnitte waren.

In einem anderen Versuch testete Heike Sonnenberg mit den Kindern die Elastizität von Werkstoffen. Sie spannten die Werkstoffe in ein Gerät, welches sie dann unter stetiger Krafteinwirkung zerbrach oder verbog. Zur Enttäuschung von einigen Kindern, konnten wir  manche Stoffe auch unter tonnenschweren Gewichten nicht kaputt kriegen.

Aus den Metallen aus der letzten Nawi-Stunde hatten die technischen Mitarbeiter am IWT Rohlinge für Schlüsselanhänger gezaubert. Die Kinder konnten diese mit einem CNC-Universal-Nadelmarkierer gravieren. Herr Mädler machte mit den Nachwuchswissenschaftlern noch einen Ausflug in ein Labor mit einem großem Lasergerät. Hier wird sonst auch mit Radioaktivität gearbeitet (manche Kinder hatten schon Hoffnung geschöpft, zu Spiderman mutieren zu können – aber leider nicht heute, alle Geräte waren aus!).

Die Kinder konnten noch eine CNC-Universalfräsmaschine bedienen, zusehen, wie eine Zahnrad-Wälzfräsmaschine arbeitet und Zahnräder entstehen.  Und feststellen, dass Metall auch in hauchdünnen Fäden ganz schön scharfkantig sein kann. Die Fäden werden wieder eingeschmolzen und das gewonnene Material weiter verwendet.  Als letztes gab es noch ECHTE Diamanten zu bestaunen, die im Institut für das Profilieren und Schärfen von Schleifwerkzeugen eingesetzt werden. Die funkeln zwar nicht so dramatisch schön wie erwartet, aber sie sind ziemlich scharf und können als Schneide genutzt werden. Bei uns z.B.  zum Drehen von metallischen Spiegeln.

Diamant ist übrigens nicht für die Zerspanung von Stählen geeignet, weil es zu Diffusionsvorgängen zwischen dem Kohlenstoff im Stahl und den C-Atomen im Diamanten kommen kann, welche die schönen Klunker in Graphit umwandeln  würden. Daraus könnte man dann allerdings noch Bleistifte mit interessanter Geschichte zaubern.

Unsere Kolleginnen und Kollegen haben sich sehr über die vielen interessierten Nachfragen der Kinder gefreut. An dieser Stelle  ihnen allen ein großes Dankeschön! Es war ein spannender Vormittag!

Claudia Sobich ist Referentin für Öffentlichkeitsarbeit und für die Wissenschaftskommunikation im SFB 1232 zuständig.