Schokolade aus dem 3D-Drucker

ERLANGEN - Junge Forscherinnen und Forscher aus ganz Mittelfranken treten am 24. Februar in Erlangen wieder zum Regionalentscheid des Wettbewerbs „Jugend forscht“ an. Mit einem Gerät, das die Herzen aller Naschkatzen höher schlagen lässt, nimmt der 18-jährige Veit Götz aus Herzogenaurach (Kreis Erlangen-Höchstadt) teil.

Es klingt nach einem Traum: Schokolade aus dem Drucker. Veit Götz möchte diese Idee Realität werden lassen. Der Zwölftklässler tüftelt an einem 3 D-Drucker, der Schokolade in Form bringt. Nachdem er im Internet von der Maschine gelesen hatte, war er von diesem Verfahren fasziniert: „Es ist interessant, dass scheinbar aus dem Nichts etwas aufgebaut wird.“ Die Maschine baut dreidimensionale Objekte Schicht für Schicht. Ein Computer steuert den Vorgang.

Im Juli 2014 hat Veit Götz die ersten Bauteile für den Drucker besorgt. Der junge Mann, der die Erlanger Waldorfschule besucht, verbaute dazu das Gehäuse eines alten Computers, die Federn aus einem ausrangierten Drucker und sogar Stangen, die vom Hausbau seiner Eltern übrig waren. An einem Altglascontainer fand er eine Glasplatte, die er im 3 D-Drucker recycelte, und selbst ein Skistock bekam als Halterung für eine Spule eine neue Funktion. Einen Motor und eine Heizplatte bestellte er im Internet. Kugellager konnte er bei einem Eisenwarenhändler besorgen. Rund 200 Euro hat er bereits investiert.

Im Internet informierte sich Götz, wie der Drucker gebaut werden muss. Das zugehörige Computerprogramm schrieb er selbst. Mehr als anderthalb Jahre, nachdem er die ersten Bauteile verschraubt hatte, steht ein Gerät vor ihm, das Plätzchen mit einem Muster aus Zuckerguss verzieren kann. Über einen Schlauch läuft ein Gemisch aus Puderzucker, Lebensmittelfarbe und Zitronensaft in eine Düse, die in abgehackten Bewegungen die Flüssigkeit aufträgt. „Wenn ich mit Zuckerguss drucke, riecht es immer lecker nach Zitrone“, sagt er.

Bis Veit Götz allerdings so weit war, musste er viel ausprobieren. „Vieles hat geklappt, manches nicht“, erklärt der Gymnasiast. Jede freie Minute hat er in das Projekt investiert. Als nächstes will er den Druck von Schokolade angehen. Mit diesem Vorhaben hat er sich bei „Jugend forscht“ beworben. In einem am Gerät angebrachten Wasserbad werden Schokoladenstückchen geschmolzen und in einen Schlauch gepumpt. Doch aktuell kristallisiert die Schokolade noch im Schlauch. Sie ist hart, bevor sie die Düse erreicht. Mit Heizdrähten will der 18-Jährige das Problem lösen.

Drucker und Software: Alles aus eigener Herstellung

Zuckerbäcker könnten sich dann über filigrane Figuren aus Schokolade freuen, mit denen eine Torte verziert werden kann. „Eine Spritztüte kann nie so genau arbeiten“, beschreibt Götz den Mehrwert eines 3D-Druckers in der Lebensmittelindustrie. Außerdem könne das Gerät identische Objekte herstellen.

„Ich habe so viele Ideen, was ich drucken möchte“, sagt er weiter. Die Modelle dafür fertigt er selbst mit einem Programm am Computer. Neben Lebensmitteln verarbeitet er zum Üben auch Kunststoff. Diesen kauft Götz in dünnen Fäden, aufgewickelt auf einer Spule. Vergleichbar mit dem Prinzip einer Heißklebepistole wird der Kunststoff erhitzt. Da das Gerät über zwei Schläuche sowie zwei Druckköpfe verfügt, können Lebensmittel und Kunststoff separat verarbeitet werden.

Derzeit sind es kleine Kunststoffplatten, die Götz druckt. Zwei Stunden dauert es, bis ein kleines Plättchen mit einer Länge von drei beziehungsweise einer Breite von zweieinhalb Zentimetern und einer Höhe von vier Zentimetern gedruckt ist. „Perfektion ist eine Illusion“, fasst Götz sein Projekt in Worte.

Die NZ stellt in den kommenden Tagen weitere Teilnehmer und ihre Projekte vor. Mehr Infos über „Jugend forscht“ unter www.ctu-ev.de.