Het begon met het ontwerp van een molen met wieken, die werken als de vleugels van een kolibrie. Dat idee bedachten Maas (11) en Niklas (12) van de Sint Willibrordusbasisschool in Herveld voor de 17^e editie van de Techniekwedstrijd Rivierenland. Na het nodige denk-, overleg- en tekenwerk zijn de jongens aan de slag gegaan met het bouwen van technische onderdelen. Hun molenontwerp is al doende verder ontwikkeld tot een jaknikkerprototype van meccano met twee vleugels boven elkaar in plaats van tegenover elkaar, zoals bij een vogel.

Maas en Niklas leggen uit dat de beweging van de vleugels de jaknikker aandrijft. De jaknikker zet op zijn beurt een (fiets)dynamo in beweging, waarmee elektriciteit wordt opgewekt. Een jaknikker is het bovengrondse deel van een pomp, waarmee olie uit de grond wordt pompt. De jaknikker is een uitvinding van Walter C. Trout uit 1925, een werknemer van een machinefabriek in de Amerikaanse staat Texas. De jaknikker beweegt omhoog en omlaag als hij in werking is, vandaar de naam.

Om de beweging van de vleugels van de molen en dus de energie van de jaknikker over te brengen op de dynamo is een speciaal tandwiel nodig. Niklas en Maas hebben uitgerekend en getekend hoe dat tandwiel eruit moet zien. Met die tekening zijn ze op bezoek gegaan bij 3D-printbedrijf Key 2 3D van Guy Janssen in Elst.

Leerlingen Maas en Niklas en leerkracht Guido Lacet van de Sint Willibrordusbasisschool in Herveld krijgen uitleg over 3D-printers van Guy Janssen, eigenaar Key 2 3D in Elst. foto: Erik van ’t Hullenaar

3D-printen onderdeel

Guy Janssen las het artikel over de deelname van de jongens aan de Techniekwedstrijd Rivierenland in de krant en nam contact op met leerkracht Guido Lacet van de Willibrordusschool. ‘Ik vind dat Maas en Niklas met een mooi project bezig zijn en vroeg me af of ze soms hulp konden gebruiken’, vertelt de ondernemer. ‘Met 3D-printtechniek kun je allerlei onderdelen van bijvoorbeeld technische apparaten precies op maat maken.’

Leerkracht Guido Lacet nodigde Guy Janssen uit voor een kennismaking met Maas en Niklas op school. Al pratende over het ontwerp voor de molen, bleek dat de jongens een speciaal tandwiel nodig hebben. Om te laten zien wat er allemaal mogelijk is, heeft Guy Janssen de jongens en hun leerkracht uitgenodigd voor een bezoek aan zijn bedrijf Key 2 3D. ‘Het is belangrijk dat mensen en vooral jonge mensen met 3D-printtechniek in aanraking komen.’

De werkplaats van het bedrijf staat vol met 3D-printers en onderdelen voor bijvoorbeeld drones, die Guy Janssen voor andere bedrijven en particulieren maakt. Maas en Niklas kijken hun ogen uit. ‘Het lijkt de werkplaats van de professor uit de film Back to the Future wel’, zegt Guido Lacet met een glimlach. ‘Cool. Dit is heel gaaf’, zegt Niklas. Guy Janssen laat speciale kapjes zien, die zijn 3D-printers fabriceren voor het afsluiten van scharnieren en drempels van cleanrooms (waar geen stof of andere vervuiling in mag komen) in ziekenhuizen of bij bedrijven.

Technische tekening

Bij Key 2 3D staan wel twintig verschillende 3D-printers. Van de eenvoudige printers tot geavanceerde, die kunststof voorwerpen maken. ‘Als je een duidelijke tekening hebt, kun met met 3D-printers van alles maken’, legt Guy Janssen uit. Maas en Niklas hebben een berekening en een schets gemaakt voor het tandwiel van hun molen.

‘Het tandwiel moet 32 tandjes hebben’, meldt Maas. Niklas pakt de tekening met de berekening erbij en vervolgt: ‘Het tandwiel moet 25,5 millimeter doorsnee zijn en elk tandwieltje moet 2,5 millimeter zijn.’ Guy Janssen bekijkt de berekening en het model van de jaknikker. Hij pakt een wieltje van geel plastic: ‘Wat denken jullie, zoiets ongeveer? Dat gaat lukken.’

Maas en Niklas overhandigen Guy Janssen de dynamo, zodat hij kan testen of het tandwiel daar precies op past. ‘Interessant om te zien wat je met de printers allemaal kunt maken’, zegt Maas. ‘Jullie zijn nu mijn opdrachtgever’, zegt Guy Janssen. ‘Ik ga met het tandwiel aan de slag en zodra ik iets heb, laat ik het weten.’ De jongens knikken.

Prijsuitreiking Techniekwedstrijd

Maas en Niklas gaan zelf op school verder met het maken van de vleugels van de molen. Aan de Techniekwedstrijd Rivierenland doen dit jaar vijftien basisscholen met ruim 370 leerlingen uit de groepen 7 en 8 mee. De werkstukken worden op 14 juni ingeleverd, de prijsuitreiking (digitaal) is op 16 juni. ‘Het is best spannend’, zeggen Maas en Niklas. ‘Maar het komt vast goed, we zijn al aan het bouwen.’