i #netzwerk Jetzt anmelden zur IVS-Mitgliederversammlung am 21. März 2025

Seit 2017 zeichnet die IVS jährlich die besten Maturaarbeiten im MINT-Bereich aus. Damit wird dem Fachkräftemangel in technischen Berufen entgegengewirkt. Nun wird dieses Engagement auf das Berufsbildungszentrum des Kantons Schaffhausen (BBZ) ausgeweitet. Erstmals wurde daher die beste Diplomarbeiten der Berufsmaturität (BM) im «Fachbereich Technik» des BBZ mit einem IVS-Preis honoriert. Im Gegensatz zu den individuellen Maturaarbeiten an der Kantonsschule entstehen die «Interdisziplinären Projektarbeiten (IDPA)» zum Abschluss der Berufsmaturitätsausbildung in Teams aus drei bis vier Personen. Die IDPA wird als schriftliche Arbeit, als kreative Produktion oder als technische Produktion durchgeführt.

 

Preisträger 2024: Joel Schweizer, Silvan Steinmann und David von Massenbach (Konstrukteure)

Acoustic Levitation -> Akustische Pinzette
Das Ziel dieser Arbeit war es, das Thema Acoustic Levitation verständlich zu erklären und dessen Anwendungsbereiche zu erläutern. Acoustic Levitation – auf Deutsch als akustische Pinzette übersetzt – hat schon fast einen Hauch von Magie. Versuchen Sie bitte mal einen Gegenstand von Ihnen hochzuheben, ohne diesen zu berühren. Das wird wohl leider nicht funktionieren.

Das Ziel von Acoustic Levitation ist grob gesagt mittels zweier gleichgerichteter Schallquellen einen Gegenstand berührungslos zum Schweben zu bringen. Die Technologie wurde vor rund 90 Jahren erfunden und wurde für die Raumfahrt eingesetzt. Sie konnte jedoch in der Praxis keine allzu grosse Verbreitung finden. Deshalb musste das Team zuerst die Theorie dazu verstehen. Anschliessend hat es mit einem Versuchsbaukasten erste Experimente durchgeführt und schaffte es, einzelne Styroporkugeln zu levitieren. Die Schwierigkeiten bestanden darin, dass die Grösse der Objekte stark limitiert ist; nur kleine und leichte Objekte lassen sich zum Schweben bringen.

Wie gesagt ist diese Technik über 90 Jahre alt und noch wenig verbreitet. Weiterentwicklungen der Technologie – z.B. bei den Sendern – führen nun zu besseren Möglichkeiten, wie mit den Objekten umgegangen werden kann. Denn gerade bei Montagearbeiten im Miniaturbereich findet die Technologie schon heute Anwendung. Da bei der Verwendung der Akustischen Levitation kein direkter Kontakt zum Objekt besteht sinkt dadurch die Gefahr einer Beschädigung bei Kleinteilen. In Kombination mit Robotern wird das bereits in der Uhrenindustrie angewendet, wo es meist um teure Teile geht, die leicht durch die händische Montage beschädigt werden können.

Die Jury findet es bemerkenswert, dass sich das Team mit einer ihr unbekannten Technik auseinandergesetzt und so viel Neues dazugelernt hat. Und gerade in der heutigen Zeit, in der sich die Schweizer Industrie stark mit Automatisierung und Robotik auseinandersetzt, hat das Team eindrücklich neue Handlungsfelder und den Praxisnutzen aufgezeigt.