NIDWALDEN: Mit ausgedruckter Bionik ins Final

Claudio Eicher hat als Maturaarbeit eine bionische Wirbelsäule gebastelt. Nun steht er im Finale von Schweizer Jugend forscht.

Lukas Tschopp
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Claudio Eicher mit seiner ferngesteuerten Wirbelsäule aus dem 3-D-Drucker. (Bild Corinne Glanzmann)

Claudio Eicher mit seiner ferngesteuerten Wirbelsäule aus dem 3-D-Drucker. (Bild Corinne Glanzmann)

Am liebsten hätte er einen Dinosaurierkopf gebastelt. «Die Viecher sind einfach cool», wie Claudio Eicher sich ausdrückt. Aber ob der Kopf von T-Rex als Produkt einer Maturaarbeit taugt? «Aus praktikablen Gründen habe ich mich dann doch für den Bau einer bionischen Wirbelsäule entschieden.» Bei der Bionik geht es darum, Phänomene aus der Natur in die Technik zu übertragen. Entsprechend machte sich Claudio Eicher daran, das abstrahierte Modell einer menschlichen Wirbelsäule zu entwerfen. «Meine Wirbelsäule sollte einerseits stabil und gelenkig, andererseits aber auch fernsteuerbar sein.»

Für die Fertigstellung seines Produkts nahm sich der Maturand am Kollegi Stans einen 3-D-Drucker zu Hilfe: Im Spätsommer 2013 besuchte er einen zweitägigen Workshop, wo er sich seinen eigenen 3-D-Drucker aus Einzelteilen zusammenbaute. Sodann konnte Eicher das Gerät zu seinem Vorteil einsetzen: Die Wirbel und den Sockel der Wirbelsäule – beides aus Kunststoff – hat er nicht etwa mühsam ausgeschnitten, sondern ausgedruckt. «Der Ausdruck eines Wirbels dauerte etwa eine Stunde, derjenige des Sockels einen Tag.»

Herausforderung angenommen

Nach unzähligen Stunden intensiver Tüftelei und Druckerei hat es Claudio Eicher schliesslich geschafft: Angetrieben von zwei Servomotoren eines Modellsegelboots, hat er neun Wirbel in Konfetti-Form, ein Kugelpfannengelenk sowie eine Bandscheibe aus Schaumstoff zu seiner eigenen bionischen Wirbelsäule verarbeitet. 25 Zentimeter hoch, 12 Zentimeter breit, durch und durch stabil, gelenkig und per Elektromotor fernsteuerbar.

Sein Physiklehrer war vom Produkt derart fasziniert, dass er Claudio Eicher dazu motivierte, sich für die Vorausscheidungen von Schweizer Jugend forscht anzumelden. Dieser nationale Wettbewerb ermöglicht Jugendlichen, ihre wissenschaftlichen Untersuchungen und Entdeckungen aus Schule und Lehre einem breiten Publikum zu präsentieren und sich mit Mitstreitern aus demselben Wissensgebiet zu messen. Claudio Eicher stellte sich der Herausforderung und schrieb sich ein. Und tatsächlich, seine Kunststoff-Wirbelsäule wurde angenommen.

«Ich war völlig baff»

Mitte Januar konnte er sein Produkt an den Vorausscheidungen am Gymnasium Neufeld in Bern im Kreis von Mitstreitern und Fachexperten vorstellen. «In Bern angekommen, war ich erst einmal überwältigt vom Einfallsreichtum meiner Konkurrenz: So hat beispielsweise jemand ein Mini-Wasserrad für die schnelle Stromproduktion entwickelt», erzählt Claudio Eicher.

Doch der 18-jährige Ennetbürger liess sich nicht unterkriegen. In Bern wurde ihm mit Jimmy Villard von der Hirslanden-Klinik Lausanne ein persönlicher Fachexperte für Wirbelsäulenchirurgie zugewiesen. «Villard zeigte sich nach der Präsentation von meiner Wirbelsäule beeindruckt. Das liess mich erst mal aufatmen.» Und der Experte hat Recht behalten: Eicher qualifizierte sich in der Kategorie «Physik und Technik» für den Final von Ende April in Davos. Sieben von zwölf Kandidaten haben diesen Sprung geschafft. Insofern konnte sich Eicher ob dem Finaleinzug besonders glücklich schätzen: «Ich war völlig baff.»

Maxon Motor als Sponsor?

Auf Geheiss von Jimmy Villard macht sich Claudio Eicher nun daran, seine Idee und deren Funktion alltagstauglich zu machen. Ziel ist es, das bionische Konstrukt zu einem beweglichen Stativ für Zeitraffer-Kameras umzugestalten. «Mit Medizin hat das zwar nichts mehr zu tun. Aber wenn ich die Wirbelsäule bis Ende April entsprechend bearbeite, lässt sich daraus ein konkurrenzfähiges Stativ basteln», blickt Eicher nach vorn. Viel Zeit bleibt ihm nicht. Und die Maturaprüfungen stehen im Frühling auch noch an. Doch: «Ich bin motiviert, mit meinem Wirbelsäulen-Stativ am Finaltag von Schweizer Jugend forscht das Bestmöglichste herauszuholen. So eine Chance hat man nicht alle Tage.» Dazu will er nun als erstes die Firma Maxon Motor aus Sachseln als Sponsor eines zusätzlichen Antriebmotors gewinnen.

Lukas Tschopp