Was ist ein Makerspace oder FabLab?
Die Bezeichnung FabLab steht für Fabrikationslabor oder fabrication laboratory. Es bezeichnet eine offene Werkstatt. Unter dieser wird wiederum eine Arbeitsstätte verstanden, in der verschiedene Werkzeuge und Maschinen zur Verfügung stehen. Diese benötigt der Nutzer für die Fertigung oder Reparatur eines Produktes oder Werkstückes. Der Raum, in dem die Werkstatt errichtet wird, sollte sich jedoch in einem geschlossenen Bereich befinden, um die Maschinen, Werkzeuge und Materialien vor Umwelteinflüssen zu schützen.
In einem Makerspace können sowohl Privatleute als auch Gewerbetreibende ihre Projekte verwirklichen. Da die Werkstatt von einem gemeinnützigen Verein organisiert und durch Spenden finanziert wird, unterstellt man den Mitgliedern während ihrer Versuche keine Gewinnerzielungsabsichten.
Wer ein Makerspace in Anspruch nimmt, möchte meistens spezielle Einzelteile fertigen. Diese sind nicht im Rahmen einer Serienfertigung erhältlich. In manchen Fällen haben die Teilnehmer eigene Entwürfe erarbeitet, die sie mithilfe der technischen Möglichkeiten erproben. Auch Unikate bereits ausgelaufener Serien können in einer solchen Werkstatt erstellt werden.
Besonders wichtig ist jedoch die Zusammenarbeit zwischen dem Makerspace und den Bildungseinrichtungen. Universitäten, Fachhochschulen und Berufsschulen können sich an der Finanzierung der Ausstattung beteiligen. Im Gegenzug dürfen die Professoren, Lehrer, Studenten und Schüler auf die angebotenen Techniken zurückgreifen. Außerdem gibt es zahlreiche Förderungen.
Geschichte und Bedeutung: Makerspace
Als Leitfigur des Makerspace gilt Neil A. Gershenfeld. Der am 1. Dezember 1959 geborene Physiker und Informatiker absolvierte sein Studium am Swarthmore College. Hier erwarb er 1981 seinen Abschluss für Physik, den er mit seinem Dr. Phil. 1990 an der Cornell Universität erfolgreich erweiterte. Er gilt als Pionier der Freien Hardware-Bewegung. Am MIT der Massachusetts Institute of Technology übernahm er zahlreiche Forschungsaufgaben, die sich primär mit dem Physical Computing befassen. Damit werden interaktive und physische Systeme umschrieben. Diese befassen sich mit der Beziehung zwischen Menschen und ihren digitalen Möglichkeiten. Meistens handelt es sich um Do-it-yourself Projekte, die in erster Linie auch von technisch versierten Start-ups, expansionsorientieren Handwerksunternehmen oder Hobbykünstlern wahrgenommen werden können. Die Steuerung der elektromagnetischen Geräte erfolgt mithilfe von Sensoren und Mikrocontrollern. Mit ihnen werden Motoren und Servos gesteuert. Unterstützung finden die Teilnehmer bei versierten Ingenieuren und Technikern, die ihrerseits meistens gute Kontakte zu Bildungseinrichtungen und Unternehmen besitzen.
In Abhängigkeit von den Zielen des Makerspace werden unterschiedlicher Plattformen kreiert, die über Mikrocontrollerboards und Open-Source-Softwarelösungen verfügen. Bei der Open-Source-Option können die betreffenden Anwender den verfügbaren Quellcode der Software direkt anwählen, verändern und weitergeben. Dieses Verfahren wird auch von Linux genutzt.
Gibt es einen Unterschied zwischen dem Makerspace und der Selbsthilfewerkstatt?
Neben dem Makerspace kennen viele die Selbsthilfewerkstatt. In ihr kann eine Privatperson beispielsweise ihr Fahrzeug oder ein Möbelstück selbst reparieren. Der Anbieter betreibt meistens noch eine Fachwerkstatt und bietet dem Nutzer während der Reparatur seine fachliche Hilfe an. Diese ist jedoch kostenpflichtig.
Der Makerspace setzt statt auf herkömmliche Werkzeuge und Maschinen auf Hochtechnologien. Dazu kommt der Einsatz von experimenteller Technik, die aufgrund der individuellen Art, der Finanzierung und Ausstattung zu hohen Kosten führt. Diese werden jedoch über unterschiedliche Finanzierungsquellen gedeckt. Außerdem sind die Teilnehmer, die den Makerspace nutzen, keine Kunden, sondern Mitglieder eines gemeinnützigen Vereins.
Welche technischen Geräte stellt der Makerspace zur Verfügung?
Mit der zunehmenden Automatisierung wendet auch das Handwerk digitale Techniken an. Dazu zählen neben Programmen auch technische Geräte. Beliebt sind die 3D-Drucker. Mit dem 3D-Drucker werden dreidimensionale Werkstücke hergestellt. Der 3D-Drucker arbeitet mit einem Softwareprogramm, das die für die Erstellung notwendigen Daten enthält. Da diese von Produkt zu Produkt abweichen können, enthält das Programm veränderbare Parameter. Die Herstellung erfolgt in mehreren Schritten. In jedem wird eine zuvor definierte Schicht aufgetragen, bis der Gegenstand in der gewünschten Form zur Verfügung steht. Bei den physikalischen und chemischen Prozessen verwendet man Kunststoffe, Keramiken und Metalle. Teilweise stehen auch Carbon- und Graphitmaterialien bereit.
Neben dem teuren 3D-Laserdrucker bietet der Makerspace verschiedene Laserschneidegeräte an. Sie dienen zum Durchtrennen von Festkörpern. Dabei setzt das System auf einen kontinuierlichen Laserstrahl. Der Nutzer kann mit der passenden Software einige Parameter einstellen und dann individuell anpassen. Dazu zählen beispielsweise die Wellenlänge, die Leistung und die Pulsenergie. Oft geht es um 2- oder 3-dimensionale Umrisse, die bis auf den Millimeter genau geschnitten werden.
CNC-Maschinen sind nicht nur absolut präzise, sondern auch teuer. Diese Computerized Numerical Controls sind mit effektiver Steuerungstechnik versehene Werkzeugmaschinen. Mit ihnen lassen sich exzellent programmierte Pläne automatisch umsetzen. Die Geräte werden über ein CAD-System kontrolliert, das eine Vielzahl von Faktoren berücksichtigt. Hierzu gehören beispielsweise die Drehzahlen und Vorschübe.
Wie lässt sich ein Makerspace optimal organisieren?
Die Errichtung des Makerspace erfolgt in erster Linie durch einen eingetragenen Verein. Dieser ist wiederum allgemeinnützig tätig und verfolgt meistens keine Gewinnerzielungsabsichten.
Grundsätzlich gilt für jedes Makerspace die Fab Carta. In ihr ist die Gewinnerzielungsabsicht meistens ausgeschlossen. Dieser Fall tritt immer dann ein, wenn die Arbeit eines Mitgliedes die Tätigkeit eines anderen einschränkt. Das gilt sowohl für den Zugang zum Makerspace als auch für alle anderen damit verbundenen Aktivitäten.
Die FabLabs organisieren ihre Tätigkeiten auf der Basis der internationalen FabCharter. Diese gibt wiederum bestimmte Leitlinien vor. Mithilfe dieser Kriterien werden die Bereiche der Mission, des Zugangs, der Bildung sowie der Verantwortung konkretisiert. Für den offenen Zugang zum Makerspace spielt auch die Geheimhaltung eine wesentliche Rolle. Wer seine Werkstücke im Space erzeugt, erprobt und perfektioniert, hat sich auf die Verschwiegenheit des Vereinsvorstandes und der anderen Mitglieder zu verlassen. Sonst kann das geistige Eigentum von anderen potentiellen Konkurrenten, die sich ebenfalls als Vereinsmitglieder identifizieren, gestohlen werden.
Welche Bedeutung hat das Prototyping im Makerspace?
Bei der Nutzung des Makerspace spielt das Prototyping eine große Rolle. Das Mitglied erstellt einen Plan und gibt die betreffenden Daten beispielsweise in den 3D-Drucker ein. Erfüllt das erstellte Werkstück die Erwartungen, kann der Nutzer den so gewonnenen Prototyp in sein eigenes Unternehmen übernehmen und ein Patent anmelden. Im Anschluss dient der Prototyp als Maßstab für die Serienfertigung.
Der Makerspace bietet auch Menschen eine Chance, deren Berufe im Rahmen der Serienfertigung nicht mehr wettbewerbsfähig sind. Die ausgebildeten Fachleute nutzen verschiedene Maschinen und Techniken, um marktfähige Produkte für ihre Berufsfelder zu kreieren. Im Anschluss kann ein erfolgreiches Start-up seine Arbeit aufnehmen, dessen vornehmliches Kapital in einer Kombination von technischem Know-how und praktischer Erfahrung besteht.