Kleiderhaken aus Acrylglas herstellen
Ein funktionales Designprojekt für den Technikunterricht
In diesem Projekt entwickeln Schülerinnen und Schüler einen stabilen Kleiderhaken aus Acrylglas – und verbinden dabei Kunststofftechnik mit Produktdesign. Ausgehend von einer technischen Zeichnung übertragen sie Maße und Bohrungen auf das Material, sägen die Form aus und bearbeiten die Kanten. Anschließend wird das Acrylglas erwärmt und entlang definierter Biegekanten in Form gebracht. Das Spannende: Obwohl das Herstellungsverfahren gleich bleibt, können Form und Design individuell angepasst werden. So entstehen unterschiedliche Varianten eines Alltagsgegenstands – und vielleicht sogar der neue Lieblingshaken für die eigene Jacke.
Geeignet für:
ab 8. Klasse
ab 14 Jahren
Werken & Technik
Zeitrahmen:
2-4 Unterrichtsstunden
Lernbereich:
- Kunststoffbearbeitung
- Thermoformen von Kunststoffen
- Technisches Zeichnen
- Produktdesign und Konstruktion
Differenzierung:
Fortgeschrittene SuS können eigene Hakenformen oder veränderte Biegewinkel entwickeln und so Design und Funktion gezielt beeinflussen.
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Was wird geschult?
Folgende Kompetenzbereiche werden mit diesem Modell besonders gestärkt:
Fachkenntniss
- Eigenschaften von thermoplastischen Kunststoffen kennenlernen
- grundlegende Techniken der Kunststoffbearbeitung anwenden
- technische Zeichnungen auf Werkstücke übertragen
Kreativität
- eigene Designvarianten für Kleiderhaken entwickeln
- Form und Funktion eines Alltagsgegenstandes gestalten
- individuelle Lösungen innerhalb vorgegebener Materialgrenzen finden
Motorik
- präzises Sägen und Nachbearbeiten von Acrylglas
- sauberes Bohren von Kunststoff
- kontrolliertes Erwärmen und Biegen des Materials
Das wird benötigt:
Material:
876573 Acrylglasstreifen 40 x 500 x 3 mm
(ausreichend für 2 Kleiderhaken-Werkstücke)
Nützlich ist auch:
- Folienstift
- Nass-Schleifpapier
- Polierscheibe
- Polierpaste
- Schraubzwingen
- Laubsägetisch
Werkzeuge:
- Cutter
- Feile
- Ziehklinge
- Laubsäge
- Heißluftgebläse
- Thermoform 580
- Kunsstoffbiegegerät
Unterrichtsablauf:
Zu Beginn lernen die Schülerinnen und Schüler den Werkstoff Acrylglas und seine Eigenschaften als thermoplastischen Kunststoff kennen. Anschließend übertragen sie anhand der technischen Zeichnung die Maße und Bohrpunkte auf das Material. Dabei wird deutlich, wie technische Zeichnungen als Grundlage für die Herstellung von Produkten dienen. Bevor mit dem eigentlichen Werkstück gearbeitet wird, kann die Form des Kleiderhakens zunächst aus Karton oder stabilem Papier getestet werden. Dabei lässt sich schnell erkennen, welche Biegung sinnvoll ist und wie sich Form und Funktion gegenseitig beeinflussen. Diese einfache Vorübung hilft den Schülerinnen und Schülern, das spätere Werkstück besser zu planen.
Im nächsten Schritt wird das Werkstück mit der Laubsäge ausgesägt. Die Kanten werden sorgfältig mit Feile, Ziehklinge und Schleifpapier nachbearbeitet und anschließend poliert. Nach dem Bohren der Befestigungslöcher folgt der zentrale Arbeitsschritt des Projekts: das Biegen des Acrylglases. Durch kontrolliertes Erwärmen wird das Material weich und kann entlang der vorgesehenen Biegekanten geformt werden. Dabei erfahren die Schülerinnen und Schüler direkt, wie sich thermoplastische Kunststoffe unter Wärmeeinwirkung verformen lassen.
Zum Abschluss vergleichen die Schülerinnen und Schüler ihre Ergebnisse und testen die Funktion der Kleiderhaken.Dabei wird schnell deutlich, wie stark die Form und die gewählten Biegewinkel die Stabilität und Nutzbarkeit des Werkstücks beeinflussen.
Tipp: Biegen demonstrieren
Eine kurze Lehrerdemonstration hilft, den richtigen Zeitpunkt zum Biegen zu zeigen. So sehen die SuS, wann Acrylglas ausreichend erwärmt und formbar ist.
Kleiderhaken erstellen - so funktioniert´s:
Acrylstreifen vorbereiten
Den Acrylstreifen halbieren und die Schnittkante anzeichnen. Das Material kann durch Ritzbrechen oder mit der Laubsäge getrennt werden. Beim Schneiden mit der Säge feine Sägeblätter verwenden und mit wenig Druck arbeiten.Maße übertragen
Die Kontur des Kleiderhakens sowie die Bohrpunkte mit einem Folienstift auf das Material übertragen.Werkstück aussägen
Den Kleiderhaken mit der Laubsäge ausschneiden. Darauf achten, dass das Werkstück gut fixiert ist und gleichmäßig gesägt wird.Kanten nachbearbeiten
Die Kanten zunächst mit der Feile glätten und anschließend mit Schleifpapier bearbeiten. Dabei von grober zu feiner Körnung arbeiten. Zum Schluss können die Kanten mit einer Polierscheibe geglättet werden.Bohrungen setzen
Die Befestigungslöcher vorsichtig bohren und gegebenenfalls leicht senken.Acrylglas biegen
Schutzfolie entfernen und das Material vorsichtig erwärmen. Anschließend entlang der vorgesehenen Biegekanten in die gewünschte Form bringen.
Differenzierung:
Eigenes Design entwickeln:
Für fortgeschrittene Gruppen kann das Projekt bewusst offener gestaltet werden. Anstatt ausschließlich nach der vorgegebenen technischen Zeichnung zu arbeiten, entwickeln die Schülerinnen und Schüler eigene Varianten des Kleiderhakens.
In einer vorgeschalteten Planungsphase erstellen sie zunächst Skizzen und überlegen, wie Form, Biegewinkel und Wandabstand gestaltet werden können. Dabei wird diskutiert, welche Form für die Funktion sinnvoll ist und wie Stabilität, Design und Materialeigenschaften zusammenwirken. Auf dieser Grundlage entsteht eine eigene einfache technische Skizze oder ein Plan für das Werkstück.
Im Anschluss kann die geplante Form zunächst aus Karton oder Papier getestet werden. Dadurch erkennen die SuS frühzeitig, ob ihre Konstruktion funktioniert und ob Anpassungen notwendig sind. Diese offene Arbeitsweise erweitert das Projekt um eine konstruktive Entwurfsphase und fördert zusätzliche Kompetenzen: Die Lernenden treffen eigene gestalterische Entscheidungen, planen Arbeitsschritte selbstständig und reflektieren die Funktion ihrer Konstruktion. Gleichzeitig wird kreatives Problemlösen angeregt, da Form, Biegewinkel und Materialverhalten immer wieder aufeinander abgestimmt werden müssen.
So entsteht aus dem ursprünglichen Werkstückprojekt ein kleines Design- und Konstruktionsprojekt, bei dem individuelle Lösungen im Mittelpunkt stehen.