Elektrowerkzeuge von morgen

Eine Drohne, die selbstständig Löcher in schwindelerregender Höhe bohrt; ein Koffer, der den Akku-Bohrschrauber unterwegs auflädt und dem Benutzer mitteilt, wenn ein Teil ausgewechselt werden muss: Die Rede ist von zwei möglichen intelligenten Elektrowerkzeugen der Zukunft, die technische Lösungen zu Herausforderungen für Handwerk und Industrie liefern.

Entstanden sind diese Entwürfe im Rahmen zweier Hochschul-Kooperationen des Premium-Elektrowerkzeugherstellers FEIN. Beim Metalltag am Unternehmenssitz von FEIN präsentierten die Studierenden ihre 3D-Modelle einem ausgewählten Fachpublikum und Medienvertretern.

Bereits im Frühjahr 2017 startete FEIN die Zusammenarbeit mit zwei Hochschulen: der Hochschule für Gestaltung Schwäbisch Gmünd und der Hochschule Magdeburg-Stendal. Gemeinsam mit Entwicklern und Produktmanagern von FEIN entwarfen Studierende der Fachrichtungen Produkt- und Industrial Design Elektrowerkzeuge der Zukunft. Sie entwickelten Akku-Bohrschrauber und Winkelschleifer und berücksichtigten dabei Themen wie Internet der Dinge, Drohnen/Roboter und Digitalisierung. Dabei wandten sie neue Bearbeitungsverfahren an, benutzten innovative Materialien und Energiequellen und lösten intelligent aktuelle Problemstellungen.

„Die Studenten werden bei unseren Projektanfragen mit einem für sie neuen Themenfeld konfrontiert. Sie beginnen damit gedanklich unbelastet und haben bei der Lösungssuche einen hohen Freiheitsgrad“, erläutert Dr. Alfred Schreiber, Bereichsleiter Grundlagenentwicklung bei FEIN die Zusammenarbeit mit Hochschulen. Aufgrund dieser durchaus gewollten Innovationsfreiheit können auch Ideen angerissen werden, die womöglich in eine der nächsten Produktgenerationen einfließen könnten.

Von den Studierenden wurden in einer ersten Ideenrunde rund 30 Projekte eingereicht. Nach der Sichtung durch eine FEIN Jury − bestehend aus Produktmanagern, Entwicklern und Marketing-Mitarbeitern – wurden 18 Ideen weiterverfolgt und ausgearbeitet. Darunter ist der Entwurf einer Drohne, die an schwer zugänglichen oder besonders hohen Stellen wie Brücken, Hochhäusern oder Windkraftanlagen autonom andockt und Löcher bohrt.

Auch für eine ausreichende, mobile Energieversorgung fanden die Studierenden eine ausgeklügelte Lösung. Deshalb ging einer der Preise an Yuxuan Jiang von der Hochschule Magdeburg-Stendal für seinen „Smartkoffer“. Dieser verfügt über eingebaute Ladebuchsen. Zwischen zwei Arbeitsphasen kann der Anwender die Elektrowerkzeuge auf dem Kofferablegen und laden. Die mobile Elektrizität und der eingearbeitete Chip bieten darüber hinaus noch mehr Möglichkeiten: Das Elektrowerkzeug kann dem Benutzer seinen Wartungsstatus melden und mitteilen, falls Verschleißteile ausgewechselt werden müssen. Zudem kann der Eigentümer im Falle eines Diebstahls die Position seines Koffers über GPS orten. All diese Daten kann das Gerät von unterwegs ans Handy oder den PC weiterleiten. Für mehr Sicherheit verfügt er über ein Fingerprint-Schloss zum Schutz vor Diebstahl.

Der zweite Preis für die Hochschule Magdeburg-Stendal ging an Yue Shi für das Modell „Sparkless“. Dieser innovative Funkenschutz löst eines der größten Probleme beim Schleifen und Trennen: den Funkenflug. Sparkless bietet einen 360-Grad-Schutz mit einer Schutzkappe aus weichem, biegsamem, bürstenähnlichem Material aus Kohlenstofffaserfäden. Der flexible Schutz behindert nicht beim Arbeiten.

Liam Bröcker, Student der Hochschule für Gestaltung Schwäbisch Gmünd, besaß vor der Projektarbeit keinerlei Affinität zu Elektrowerkzeugen: „Gerade diese Herausforderung hat mich gereizt.“ Er begann mit einer Markt- und Konkurrenzanalyse, besuchte Schlosser und Handwerker, um Einblick in deren Arbeit zu bekommen und zu erfahren, welche Lösung sie brauchen. Danach entschied der 24-Jährige mit seinem Team, einen Winkelschleifer mit drehbarer Schutzhaube auszuarbeiten.

Das Ergebnis seiner Gruppenarbeit gehört zu den insgesamt drei prämierten Produkten, die während des Metalltags 2017 einem ausgewählten Fachpublikum und Medienvertretern präsentiert wurden. Gewonnen hat in der Kategorie „Bester Entwurf“ auch die Gruppe mit den Studenten Annika Pruhs, Christoph Meyer und Maximilian Hampel von der Hochschule für Gestaltung in Schwäbisch Gmünd und ihrem Entwurf „Illux“. Der induktionsbetriebene Akku-Schrauber besitzt einen arbeitsgerecht ergonomischen Griff und verfügt über eine externe Stromversorgung via induktiver Schnittstelle im Griff. Der Akku wird über zusätzliche Tragemöglichkeit am Körper befestigt, wodurch der Schrauber superleicht ist und die Arbeit ermüdungsärmer macht.

Der Sonderpreis ging an Afife Eser, Jörn Lehmann und Philipp Süß, ebenfalls von der Hochschule für Gestaltung in Schwäbisch Gmünd, für das Projekt „Cyclocopter“. Ihr Entwurf bohrt mit Laserstrahlen Bohrlöcher jeglicher Geometrie, macht Trennschnitte beliebiger Länge und hat einen Supraleiter als Rotorenantrieb. Die drahtlose Energieübertragung funktioniert mittels Mikrowellen.

Ob die Entwürfe später tatsächlich produziert werden, wird derzeit noch geprüft, wie Dr. Schreiber betont: „Die Umsetzbarkeit hängt von der Kunden- und Anwendungsrelevanz ab.“ Diese Bewertung ist für alle neuen Ideen, egal ob von internen oder externen Quellen kommend, ein Standardprozess bei FEIN.

Metalltag 2017

Präsentiert wurden die Projekte und dazugehörigen 3D-Modelle der Studenten beim Metalltag 2017 am Donnerstag, 19. Oktober 2017, am FEIN Unternehmenssitz in Schwäbisch Gmünd-Bargau. Eingeladen waren Händler, Kunden und Medienvertreter aus Deutschland, Österreich und der Schweiz. Der Metalltag 2017 ist ein Baustein der neuen Metallstrategie, die FEIN für das 150-jährige Bestehen des Unternehmens ausgerufen hat. „Wir entwickeln Zukunft“ ist dabei das Motto. Kooperationen mit Studenten, die junge, frische und innovative Ideen einbringen, sind in diesem Zusammenhang eine logische Schlussfolgerung für FEIN – ein Unternehmen, das seit 150 Jahren für Innovation und unverwüstliche Premium-Elektrowerkzeuge steht.

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