Un mecanismo de relojería preciso y completamente impreso en 3D
Jugend Forscht es un concurso alemán para jóvenes desde el final de la escuela primaria hasta los 21 años. Los participantes pueden resolver problemas de su elección en los campos de las matemáticas, la informática y las ciencias naturales y enviar sus soluciones. Para el concurso, Kai Schmidt-Brauns, de Wolfsburgo, creó primero un modelo matemático para determinar la geometría exacta de las piezas de un mecanismo de escape imprimible en 3D. Esto incluía la curva de perfil de la rueda perfilada, que pudo calcular a partir de parámetros bien definidos. El escape de un reloj es la parte que determina su precisión. El mecanismo de escape boquea y libera el engranaje a intervalos regulares, por ejemplo, con la ayuda de un áncora, y garantiza que un minuto en el reloj corresponde a un minuto y no dura 61 segundos una vez y 55 segundos otra. En el siguiente paso del proyecto, Kai Schmidt-Brauns comparó la curva de perfil calculada con una curva de perfil determinada empíricamente. Entonces comprobó que el movimiento con la curva de perfil calculada tenía un funcionamiento más suave que la curva de perfil determinada empíricamente.