„Jugend forscht“ in der Fachoberschule Maschinenbau

Bei meinem Schülerexperiment im Werkstoffkundeunterricht wurden Zugversuche mit 3D-Druckteilen, welche aus verschiedenen Materialien, in senkrechter und horizontaler Orientierung gedruckt wurden, durchgeführt.

Dabei wurde aus technischen Gründen, nur die Kraft berücksichtigt und man konnte somit nur auf die Bruchgrenze und nicht auf die Streckgrenze schließen.

Die gesammelten Ergebnisse habe ich mit den Materialwerten verglichen, um auf einen Zusammenhang zwischen Druckrichtung und Festigkeit schließen zu können. Dabei hat sich herausgestellt, dass alle horizontal gedruckten Prüfteile mit etwas mehr als 50% der Spannung des Materialwertes belastet werden können.

Zudem konnte festgestellt werden, dass die vertikal gedruckten Teile nur noch 30%-50% von den horizontal gedruckten ausgehalten haben.

Deshalb ist es zu empfehlen, seine Teile auf dem Druckbett so anzuordnen, dass die Kraft später horizontal angreift, bzw. wenn dies nicht möglich ist, mit nur 30% der Belastbarkeit in vertikaler Richtung zu rechnen.

Zudem sei gesagt das dieses Experiment nur ein Anhalt ist, da aufgrund der wenigen Messungen kein repräsentatives Ergebnis zustande kommen konnte.