Werkstoffwunder Automobil 02.04.2019

Das MINT-EC Camp „Werkstoffwunder Automobil“, welches vom 5.3.2019 bis zum 8.3.2019 in Freiberg (Sachsen) stattfand, behandelte die Welt der Werkstoffe, welche in einem Auto zu finden sind. Schwerpunkt dieses Camps lag besonders auf den Werkstoffen Kupfer und Stahl, auf die wir in den nächsten Zeilen näher eingehen werden.

MINT-EC ist das nationale Excellence-Netzwerk von Schulen mit Sekundarstufe II und hervorragendem mathematisch-naturwissenschaftlich-technischen Schulprofil. Ziel des Netzwerkes ist es, die Leuchtturm-Schulen bei ihrer Entwicklung zu MINT-Talentschmieden mit hochkarätigen Angeboten für Schülerinnen und Schüler, Lehrkräfte und Schulleitungen zu fördern. Dies ist dem Netzwerk mit diesem Camp hervorragend gelungen. Durch das sehr gut organisierte und höchst ansprechende Programm konnten wir jede Menge über die Werkstoffe lernen.

Dienstag (05.03.19): Ankunft und Führung durch die terra minaralia

Am ersten Tag des Camps wurden wir durch die berühmte Ausstellung der terra minaralia geführt. Dort konnten wir bereits jede Menge über Kristalle lernen und erhielten schon einen Einblick, was uns in den nächsten Tagen erwarten würde. Nach der Begrüßung durch die Campleitung und einem Vortrag über die TU Bergakademie Freiberg hatten wir die Gelegenheit erste Kontakte mit den anderen Teilnehmern zu knüpfen.

Mittwoch (06.03.19): Projektarbeit, Rotguss und treffen des RaceTech-Racing Teams

Heute wurde der Tag mit einem gemeinsamen Frühstück gestartet, um anschließend gestärkt in die Projektarbeit zu gehen. Wir waren dem Kupfer-Projekt zugeteilt, in dem wir eine Gewinnungselektrolyse und eine Raffinationselektrolyse aufgebaut haben. Damit dieses auch gelingt mussten wir vorab ein paar Berechnungen durchführen. Dies ließen wir mit einem kontinuierlichen Stromfluss 24 Stunden stehen, um am Ende reines Kupfer an der Kathode zu erzeugen. Danach bekamen wir, wie an jedem restlichen Tag auch, eine Mensa-Karte, um in der UNI Mensa Mittagessen gehen zu können. Im Anschluss besuchten wir die UNI eigene Gießerei, in der wir selber Formen aus Quarzsand herstellen durften. Dies wurden dann gegossen.

Am Abend hatten wir noch einen kurzen Vortrag des RaceTech-Racing Teams der UNI Freiberg und haben mit ihnen gegrillt. Nach dem Abendessen hatten wir dann wieder Freizeit, um mit den anderen noch etwas zu unternehmen und Freiberg unter einem anderen Licht, oder mit keinem Licht, kennen zu lernen.

 

 

 

Donnerstag (07.03.19): Betriebsbesichtigung Saxonia Galvanik GmbH und Projektarbeit

Am Donnerstag haben wir das Unternehmen Saxonia Galvanik GmbH besichtigt. Wir erhielten Einblick in die Fertigung von galvanisierten Autoteilen (wie bspw. Türgriffe in Metalloptik) und die besonders spannende Elektrolyse von Edelmetallen. Das Unternehmen recycelt aus verschiedenen Industrieabfällen Edelmetalle durch Elektrolyse, beispielsweise 99,999% (5N) reines Silber sowie 99,99% (4N) reines Gold. Wir hatten die Gelegenheit eine etwa DIN A5 große und 5cm dicke Goldkathode in die Hand zu nehmen und das Gewicht mit einem Platin- und Silberbarren zu vergleichen. Völlig überwältigt ging es für uns später wieder zurück zum Uni Labor zur Projektarbeit.

Unsere Kupferelektrolyse war erfolgreich und es hat sich nach 24 Stunden mehr als 110 Gramm reines (4N) Kupfer an der Kathode abgesetzt.

Nun ging es für die Gruppe „Kupfer“ in das Haus Metallkunde. Dort konnten wir nach einer ausgiebigen Führung unsere Rotgussprobe vom Vortag unter einem Raster-Elektronenmikroskop genauer betrachten und die genaue Zusammensetzung der Legierung ermitteln.

Anschließend erhielten wir die Möglichkeit mit einem Transmissionselektronenmikroskop tatsächlich Elektronen sehen zu dürfen. Unter dem Mikroskop konnten wir die einzelnen Atome im Gitter einer Aluminiumprobe betrachten (Jeder Punkt in dem Quadrat entspricht einem Atom). Man beachte die Skalierung am linken Bildschirmrand, welche mit 2 nm (Nanometer) bemaßt ist. Dies ist in etwa die Strecke, die ein menschliches Haar pro Sekunde wächst.

Nach einem weiteren Plenum und verschiedenen Teambuilding Maßnahmen entschieden wir uns unseren freien Abend zu nutzen und sind mit der gesamten Gruppe gemütlich essen gegangen.

 

 

Freitag (08.03.19): Pressen, Gießen und Verabschiedung

Dieser Tag kam schneller als erwartet. Der letzte Tag war noch einmal da um seine Projekte vorzustellen. Im Anschluss durften wir uns eine Münze pressen und und selber einen Smiley aus Zinn gießen. Dann gab es noch einmal ein kleines Zusammenkommen mit Verabschiedung bevor wir uns auf den Rückweg nach Paderborn machten.

Résumé

Das MINT-EC Camp hat uns insgesamt sehr gut gefallen, da wir sehr interessante aber auch höchst anspruchsvolle Fachvorträge hören konnten und das erlernte Wissen direkt im Anschluss durch ausgiebige Praxisteile vertiefen konnten. Das Programm war sehr gut organisiert und durchdacht und es blieb zu keinem Augenblick Zeit für Langeweile. Außerdem war es eine gute Gelegenheit Kontakte zu knüpfen und mit diesen auch ausgiebig Spaß zu haben an den freien Abenden

Text und Fotos: Luca Olszewski