Digitale Fabrikation und Rapid Prototyping – Bau eines Mikroplastik Samplers (Air Sampler)

Ob in der Luft, im Wasser, in den Pflanzen oder unserem Essen, es gibt kaum mehr einen Ort, an dem Mikroplastik nicht nachweisbar ist. Schüler:innen können in diesem Workshop erlernen, wie Mikroplastik Sampler (Probensammler) aufgebaut sind und diese mit Hilfe von Rapid Prototyping Methoden auch selbst bauen. Im Rahmen eines Schulvortrags werden Grundlagen vermittelt und die Schüler:innen können unterschiedliche Designs ausarbeiten und überlegen welche Untersuchungen sie dann durchführen möchten. Es kann z.B. ein Sampler für den Klassenraum oder auch einer für das Abwasser der eigenen Waschmaschine oder der Filter des Wäschetrockners sein.

Danach wird dieser Sampler gebaut und die Schüler:innen können im Rahmen eines eigenen Projekts (nicht mehr Teil des Workshops) Messungen machen und diese an der Universität Innsbruck auswerten lassen (alternativ im Rahmen einer Exkursion).

Bei diesem Workshop-Format lernen die Schüler:innen die Grundzüge der digitalen Fabrikation kennen. Der Umgang mit digitalen Fertigungsmaschinen (Laser, 3D Drucker, CNC Fräse, Vinylcutter) wird erklärt und die Montage des Airsamplers gemeinsam durchgeführt. Zusätzlich lernen die Schüler:innen, wie ein einfacher elektrischer Schaltkreis umgesetzt werden kann (löten, Platine fräsen). Dieser Schaltkreis wird von einem Mikrocontroller gesteuert. Bei genügend Vorkenntnissen kann ebenso auf die Programmierung eingegangen werden. Die Teilnehmer:innen werden hierbei vom Team des FabLabs der Werkstätte Wattens unterstützt.

Der Airsampler wird am Ende des Workshops an einer Probe getestet. Über eine digitales Mikroskop können die Schüler:innen selbst analysieren, wie gut ihr Filter für die Mikroplastik-Filterung geeignet ist, und lernen überschlägig die Mikroplastikbelastung im Probenwasser hochzurechnen.

Dauer der Veranstaltung

2 Unterrichtseinheiten in der Schule + 5h Workshop an der Werkstätte Wattens, idealerweise werden die beiden Termine im Zeitraum von 2-3 Wochen durchgeführt

Erwünschte Vorkenntnisse

• Grundwissen über Mikroplastik
• Basiswissen Elektronik
• Interesse an der digitalen Fabrikation

Hinweis

Kontaktaufnahme mit dem Lehrer gewünscht