Studenten Werktuigbouwkunde showen hun Precisieschijfwerper
3, 2, 1… Daar vliegt de schijf van studententeam WB89 over het grasveld. Aan het apparaat dat de schijf de lucht in schiet, hebben de eerstejaars Werktuigbouwkunde vijf maanden lang gewerkt. Helemaal zelf ontworpen en vervaardigd. Vandaag is de dag dat ze hun Precisieschijfwerper in werking mogen laten zien aan docenten, medestudenten en overig publiek. Hun ontwerp slaagt erin om meerdere schijven in drie verschillende containers te krijgen, en zelfs een aantal keer om een obstakel heen te werpen, waarmee ze bonuspunten scoren. De studenten mogen zich daarmee winnaar van de Ontwerpwedstrijd Werktuigbouwkunde 2023 noemen.
Het ontwerpen van een precisieschijfwerper is een ambitieuze uitdaging. ‘’Bij een dergelijk mechanisch ontwerp komt veel kijken. Er is voldoende kracht, snelheid en precisie nodig. Ook de rotatie van de schijf om de eigen as, het zogenaamde gyroscopische effect, speelt een belangrijke rol’’, aldus Regine Vroom, coördinator van het ontwerpproject. Daarbij is een ontgrendelmechanisme of startknop nodig om de werper in beweging te laten komen. Een extra uitdaging kon worden gevonden door de schijf met een curve om een obstakel (paal) heen te werpen voordat deze in een van de containers belandt.
Wat voorafging
Twee kwartalen waren de eerstejaars studenten Werktuigbouwkunde intensief bezig om tot dit resultaat te komen. Ze startten allemaal met dezelfde ontwerpopdracht, uitdagingspunten en randvoorwaarden. En toch is het eindontwerp bij elk studententeam verschillend. Eerder moesten zij al een ontwerprapport, een 3D-CAD-model en technische samenstellings- en productietekeningen opleveren. Materialen en onderdelen werden zelf geselecteerd. Vervolgens hadden de studenten vier momenten van vier uur de tijd om het ontwerp te vervaardigen in de werkplaats. Na afloop van de wedstrijd, analyseren en evalueren de studenten nog een laatste keer de werking en mogelijke verbeterpunten van het apparaat.
Diverse toepassingen
Een mechanische werper kan mogelijk voor meerdere doeleinden worden toegepast, bijvoorbeeld bij een snelle pakketsorteerder. Een ander maatschappelijk voorbeeld is (de inzet van een drone) om een reddingsboei naar een drenkeling te werpen. Een mechanische werper kan sneller en nauwkeuriger zijn dan het boven een drenkeling positioneren en droppen van een reddingsboei.
Green Award
De studenten van team WB11 hadden dan niet de best presterende Precisieschijfwerper, maar wel het meest duurzame ontwerp. Daarmee wonnen zij de Green Award. ‘’Wij hebben gebruik gemaakt van Topology Optimization, een methode waarbij het ontwerpprogramma de lay-out van het materiaal optimaliseert’’, vertelt een van de studenten. ‘’Makkelijk gezegd wordt overbodig materiaal dus weggehaald.’’ Bovendien was al het gebruikte materiaal van de projectgroep demontabel en herbruikbaar.
