Braille-Prägung dank der Technologie von Xometry

Xometry Europe · Jul 1, 2020

HARPO – ein polnischer Hersteller von Lehr- und Hilfsmitteln für sehbehinderte Menschen – erzählt aus der Entstehungsgeschichte des Unternehmens und berichtet wie sie mit Hilfe von Teilen, die von Xometry gefertigt wurden, ein neues Gerät entwickeln. 

von Jarosław Urbański, CEO von Harpo

by Jarosław Urbański, CEO at Harpo

Wir verwenden zunehmend weniger Papier. Nur wenige von uns können nicht ohne echte Bücher oder auf Papier gedruckte Zeitungsartikel oder Briefe leben, und es werden immer weniger. E-Book-Reader und Computer tragen ihren Teil zu diesem Trend bei.

Die heutige Technik bietet Sehbehinderten, die keine auf Papier gedruckten Texte lesen können, eine Lösung in Form der synthetischen Sprachausgabe, die heutzutage auf Computern und Mobilgeräten weitverbreitet ist. Lese- und Schreibfähigkeiten stellen jedoch eine wichtige Grundlage für die schulische und weiterführende Bildung dar. Ohne echte Lese- und Schreibkompetenzen ist die Kommunikationsentwicklung einer Person gehemmt und der Zugang zu Wissen, Daten und weiteführendem Lernen stark eingeschränkt.

Hier kommt eine 190 Jahre alte Erfindung ins Spiel: Die Brailleschrift. Louis Braille verwendete Papier, um ertastbare Punkte auszustanzen. Gruppierungen dieser Punkte bilden Muster, die mit Hilfe der Fingerspitzen gelesen werden können. Eine papierlose Version dieser Erfindung wird nun durch aktualisierbare Braille-Geräte realisiert. Diese Geräte können Punkte auf einer Kunststoffleiste „anzeigen“, indem Kunststoffstifte nach oben oder nach unten bewegt fahren und so die Muster formen, die schon von Lous Braille auf Papier eingesetzt wurden – jedoch ohne Papier. Solche Geräte werden von Harpo in Poznań in Polen hergestellt.

In der frühen Schulbildung scheint es gute Gründe dafür zu geben, dass der Lese- und Schreibunterricht vor allem auf dem Papier stattfindet. Dies gilt sowohl für sehende als auch sehbehinderte Kinder. Während sehende Kinder die Hand- und Druckschrift erlernen, lernen sehbehinderte Kinder die Brailleschrift. Während dieses Lernprozesses ist es wichtig, dass die Kinder durch Kritzeleien und Ausprobieren neue Konzepte wie z.B. das Konzept eines Wortes, Satzes, Absatzes, einer Textzeile oder einer Textseite lernen. Die jungen Schüler müssen neue Konzepte erlernen, Probleme lösen und schließlich – in der heutigen modernen Welt – mit elektronischen Geräten interagieren. All das ist dank eines einzigartigen Gerätes namens Mountbatten Brailler, das HARPO seit 2010 herstellt, möglich.

Mountbatten Brailler Tutor

Im Jahr 2016 hat sich das Harpo Management dazu entschieden eine neue Version des Gerätes zu entwickeln – den Mountbatten Brailler Tutor.

Das neue Gerät ist voll mit beweglichen Teilen, hat mehrere Motoren und viele Sensoren, um Punkte an den richtigen Stellen auf einem Papier darzustellen. Im Gehäuse steckt außerdem ein Mikrocomputer, der die gesamte Logik und die Kommunikation mit vielen Geräten wie iPad, iPhone, Windows PCs, Macs, normalen Druckern usw. durchführt.

Mountbatten Brailler Tutor

Das präziseste und gleichzeitig am meisten beanspruchte mechanische Bauteil des Mountbatten Brailler (MB) Tutor ist der Prägekopf. Er bewegt sich entlang einer Textzeile und drückt das Papier mit einem der vier Stifte gegen einen Prägearm, der über dem Blatt Papier platziert wird – all das muss passieren, damit ein Braille-Zeichen geprägt wird. Der geprägte Text kann aus 8 Punkten bestehen (in der computergestützten Version) und ist sofort für den Nutzer lesbar – ein Kind kann seinen Finger links des Prägearms auf das Papier legen und kann so den Text lesen während das nächste Zeichen gedruckt wird.

Herausforderungen bei der Herstellung

Der Prägekopf muss ca. 100 Punkte pro Minute prägen und alle Punkte müssen auf der ganzen Seite die exakt gleiche Form besitzen. Kurz gesagt – der Prägekopf muss mit höchster Präzision (im Bereich weniger Mikrometer) hergestellt werden.

Die mechanischen Teile werden mit einer Vielzahl verschiedener Technologien produziert: Manche werden im Spritzgussverfahren mit modernen Materialien hergestellt, manche werden durch CNC-Fräsen, wieder andere mittels CNC-Drehen oder durch Blechbearbeitung gefertigt. Aufgrund des geringen Produktionsvolumens und den erwarteten Varianten wird das Gehäuse des Geräts durch Thermoformen mit einer 5-achsigen Frästechnik hergestellt.

Die größte Herausforderung für den Maschinenbauer von Harpo bestand in der Umsetzung des Industriedesignprojekts als mechanische Konstruktion für bestimmte Bauteile. Hierfür war ein guter Kontakt mit einem zuverlässigen Lieferanten und zusätzliche Beratung zur Fertigung der Teile erforderlich. Harpo hatte mehrere Unternehmen kontaktiert und sich schließlich für Xometry als strategischen Partner entschieden. Xometry erwies sich in der Lage, einen guten Kontakt aufrechtzuerhalten und eine schnelle und professionelle Einschätzung jedes Fertigungsauftrags liefern zu können. In vielen Fällen halfen die Ingenieure von Xometry durch ihre Beratung zu Fertigungstechnologien, die Harpo zur Herstellung bestimmter Elemente einsetzen konnte. Die von Xometry für das innovative Gerät gefertigten Elemente wurden in kurzer Zeit und zu einem fairen Preis geliefert. Die Aluminiumteile wurden CNC-gefräst und in der Nachbearbeitung schwarz eloxiert.

3D-Modell eines der von Xometry hergestellten Teile
Gefräste Teile: Mit und ohne Nachbearbeitung

Wir sind davon überzeugt, dass das Ergebnis – ein modernes Hilfsmittel zur Verbesserung der Lese- und Schreibfähigkeiten sehbehinderter Kinder – Generationen junger Braille-Leser zu Gute kommen wird. 

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Xometry ist die weltweit führende Plattform für Fertigung On-Demand. Wir bieten riesige Kapazitäten, Online-Sofortangebote und attraktive Preise. Unser europäisches Netzwerk mit mehr als 1.500 Fertigungsstätten ermöglicht uns dauerhaft kurze Lieferzeiten einzuhalten und gleichzeitig eine große Auswahl an verschiedenen Fertigungsmöglichkeiten, inklusive CNC-Bearbeitung, 3D-Druck und Blechbearbeitung anzubieten. Xometry arbeitet mit einem vielseitigen Kundenstamm zusammen, der von Startups bis zu Fortune 100 Unternehmen wie BMW oder Bosch reicht. Wir können alles herstellen, von einzelnen Prototypen bis zur Serienproduktion mit mehr als 100.000 Teilen und freuen uns schon darauf mit Ihnen zusammenzuarbeiten!

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