Maschinenbau-Team gewinnt 3D Pioneers Challenge 2022
Ein Team aus Master-Studierenden und Dozierenden am Departement Maschinenbau und Verfahrenstechnik gewinnt die 3D Pioneers Challenge 2022. Sie erhalten den Preis für die von ihnen entwickelte Faltenbalg-Schienenbremse. Insgesamt wurden Projekte aus 27 Ländern und fünf Kontinenten für diesen Wettbewerb eingereicht.
Die externe Seite3D Pioneers Challenge ist ein internationaler Design-Wettbewerb für additive Fertigungsverfahren und Zukunftstechnologien und gilt als der wichtigste Preis in diesem Bereich. Der Wettbewerb richtet sich vor allem an Studierende, Young Professionals / Start-ups und Professionals, die im Design oder technischen Bereichen wie Automobil, Software, Forschung oder dem Medizin-Sektor arbeiten. Thema des diesjährigen Wettbewerbs waren Konvergenz und Nachhaltigkeit. Eine Jury aus 30 Expertinnen und Experten bewertete die eingereichten Beiträge.
Gesamtsieger der Challenge 2022 ist ein Team der ETH Zürich im Bereich Maschinenbau. Urs Hofmann, Julian Ferchow, Philipp Keller, Lukas Rother, Konstantinos Sarigiannidis, Aurel Schüpbach, Michael Zanetti sowie Mirko Meboldt, Professor für Produktentwicklung und Konstruktion, haben im Rahmen des «Design for Additive Manufacturing»-Kurs an der ETH eine spezielle Faltenbalg-Schienenbremse entwickelt. Der im Mai 2022 verliehene Preis ist auf CHF 10 000 dotiert. Die Jury hat das Konzept des ETH-Teams zudem zum Sieger in der Unterkategorie Mobilität gekürt.
Bei dem Siegerdesign handelt es sich um eine additiv gefertigte monolithische Bremse für den Schienenverkehr. Gedacht ist sie unter anderem für die Hyperloop-Technologie, ein neuartiges Hochgeschwindigkeitsverkehrssystem. Für Geschwindigkeiten von bis zu 1000 km/h sollte die Bremse möglichst klein, leicht und ausfallsicher sein. Durch die Integration eines Faltenbalgs entsteht ein Spalt zwischen Bremse und Schiene. Bei Druckentlastung zieht sich dieser Faltenbalg zusammen und leitet eine sofortige Bremsung ein.
Die Konstruktion besteht aus einem einzigen Bauteil, was die Anzahl möglicher Fehlerquellen reduziert. Zudem bedeuten die Leichtbauweise sowie die Integration verschiedener Funktionen einen weiteren Schritt in Richtung nachhaltige Mobilität. Das sah auch die Jury so. Sie begründete ihre Entscheidung damit: «Das Projekt ist ein ausgezeichneter Beitrag zur klimafreundlichen Mobilität – es ist ein neuer fortschrittlicher Lösungsansatz für Bremstechnologien, bei dem der Sicherheitsaspekt im Vordergrund steht, wodurch künftig Hyperloop-Geschwindigkeiten möglich werden.»
ETH-Kurs Additive Manufacturing
Der Kurs «Design for Additive Manufacturing» wird auch im kommenden Herbstsemester angeboten. Ziel ist es, den Studierenden die Grundlagen der additiven Fertigung praxisnah projektbezogen zu vermitteln. Teilnehmen können bis zu 20 Studierende. Aufgeteilt in Fünfergruppen geht es darum, reale Probleme mit Hilfe der additiven Fertigung zu lösen.