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Questions and Answers
Welches Verfahren wird nicht zur Herstellung von Hohlkörpern eingesetzt?
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Das Plasma-Schneiden erzeugt höhere Schnittgeschwindigkeiten aufgrund der großen Energiedichte des Plasmalichtbogens.
Das Plasma-Schneiden erzeugt höhere Schnittgeschwindigkeiten aufgrund der großen Energiedichte des Plasmalichtbogens.
True
Nennen Sie einen Werkstoff, der mit dem Plasma-Schneid-Verfahren bearbeitet werden kann.
Nennen Sie einen Werkstoff, der mit dem Plasma-Schneid-Verfahren bearbeitet werden kann.
Stahl
Bei der _______ wird ein elektrischer Lichtbogen zwischen einer Elektrode und dem Werkstück erzeugt.
Bei der _______ wird ein elektrischer Lichtbogen zwischen einer Elektrode und dem Werkstück erzeugt.
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Ordnen Sie die Fertigungsverfahren den entsprechenden Beschreibungen zu:
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Was passiert beim Plasma-Schneiden, wenn Druckluft zugeführt wird?
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Bei Verwendung einer Tafelschere sind die Schnittkanten immer vollkommen gerade und ohne Verzug.
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Welches Material kann NICHT mit Plasma-Schneiden bearbeitet werden?
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Was ist eine wichtige Eigenschaft des Laserstrahlschneidens?
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Laserstrahlschneiden kann alle bekannten Materialien schmelzen und verdampfen.
Laserstrahlschneiden kann alle bekannten Materialien schmelzen und verdampfen.
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Nennen Sie zwei Schneidverfahren, die für das Schneiden von Profilen und Rohren verwendet werden.
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Ein Brennfleck kann durch die Linsenbrennweite einen Durchmesser von etwa _____ mm fokussieren.
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Ordnen Sie die Maschinen den entsprechenden Schneidmethoden zu:
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Welche der folgenden Optionen beschreibt am besten den Einsatz von Legierungs- und Beschichtungsmetallen?
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Die Geometrie des Fokus hat keinen Einfluss auf die Intensität des Laserstrahls.
Die Geometrie des Fokus hat keinen Einfluss auf die Intensität des Laserstrahls.
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Beim Laserstrahlschneiden werden Schnittfugen von _____ mm bis _____ mm erzielt.
Beim Laserstrahlschneiden werden Schnittfugen von _____ mm bis _____ mm erzielt.
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Was ist der Zweck von Versteifungen bei Blechkonstruktionen?
Was ist der Zweck von Versteifungen bei Blechkonstruktionen?
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Umschläge werden verwendet, um die Kante einer Blechkonstruktion zu verstärken und scharfe Ränder zu vermeiden.
Umschläge werden verwendet, um die Kante einer Blechkonstruktion zu verstärken und scharfe Ränder zu vermeiden.
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Welche Prozess beschreibt das Aufrichten schmaler Ränder bei Blechplatten?
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Sicken sind __________ zur Erhöhung der Gestaltfestigkeit von Blechflächen.
Sicken sind __________ zur Erhöhung der Gestaltfestigkeit von Blechflächen.
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Ordne die Verfahren den entsprechenden Beschreibungen zu:
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Welches Verfahren wird häufig zusammen mit dem Bördeln angewandt?
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Dünne Bleche sind immer kaltgewalzt.
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Was sind die beiden Hauptarten von Feinblech?
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Study Notes
Materialkunde
- Metalle wie Eisen, Silber, Gold, Bronze, Messing und Kupfer wurden ursprünglich durch Gießen in negative Formen verarbeitet.
- Aluminium wurde seit etwa 200 Jahren hinzugefügte.
- Moderne Methoden erlauben die Bearbeitung von Metallen in nahezu allen Formen.
- Die Bearbeitung von Metallen birgt Einflüsse wie Hitze, Feuer, Geräusche und Gerüche.
- Schutzmaßnahmen und die richtige Anwendung sind essenziell.
Inhaltsverzeichnis
- Materialkunde: Seiten 1-10
- Blechumformungen: Seiten 11-17
- Schneiden und Sägen: Seiten 18-22
- Oberflächenbehandlungen: Seiten 23-25
- Schweissverfahren: Seiten 26-32
- Schraub- und Niet- und Klebeverbindungen: Seiten 33-36
- Handwerkzeuge: Seiten 37-41
- Gefahrengut: Seiten 42-43
- Bezugsquellen: Seiten 44
Periodensystem der Elemente
- Chemische Elemente sind geordnet im Periodensystem der Elemente (PSE).
- Rund 100 Grundstoffe auf der Erde sind als chemische Elemente bekannt.
- Es werden die jeweiligen Symbole für die Elemente verwendet, z.B. Eisen (Fe) , Aluminium (Al) und Kupfer (Cu).
- Die Zustände der Elemente bei 273 K (0°C) und 1,013 bar werden erwähnt (fest, flüssig, gasförmig).
- Radioaktive Elemente werden in rot hervorgehoben.
- Weitere Unterteilungen wie Leichtmetalle und Schwermetalle werden vorgestellt.
Einteilung der Werkstoffe
- Metalle: Unterteilt in Eisenwerkstoffe (Stähle und Gusseisen) und Nichteisenmetalle (Schwermetalle und Leichtmetalle).
- Nichtmetalle: Unterteilt in organische (Holz, Leder, Gummi) und anorganische (Mineralien, Graphit, Marmor) Werkstoffe.
- Verbundwerkstoffe: Zusammengesetzte Werkstoffe, wie z.B. verstärkte Verbundwerkstoffe mit Teilchen oder Fasern.
Einteilung der Stähle
- Die Stähle werden je nach Zusammensetzung (unlegiert, nichtrosten, andere legierte Stähle) eingeteilt und weiter nach Qualitäts- oder Edelstählen subklassifiziert.
- Nichtrostende Stähle haben einen Mindestchromgehalt von 10,5%.
- Grenzwerte für bestimmte Legierungselemente definieren die Stahlsorte.
- Hauptgüteklassen der Stähle basieren auf Reinheit und Wärmebehandlung.
Roheisengewinnung
- Roheisen wird im Hochofenprozess hergestellt.
- Das Verfahren verwendet Eisenerz, Koks und Zuschlagstoffe.
- Die Verbrennung von Koks erzeugt die hohe Temperatur.
- Roheisen beinhaltet Verunreinigungen (ca. 10%), Kohlenstoff (3-5%) und weitere Elemente.
- Stahlherstellung folgt anschließend und bearbeitet das Roheisen.
Warmwalzen und Walzerzeugnisse (Auswahl)
- Stabstahl: Vollstäbe, Rundstäbe, Vierkantstäbe, etc.
- Langerzeugnisse: T-, I-, L-, U-Profile etc.
- Flacherzeugnisse (in Tafeln und Bändern): Bleche, Blechband, Profilierte Bleche, Wellbleche, etc.
Stahlerzeugnisse (Auswahl)
- Spezifische Formen und Abmessungen von Stahlprodukten basieren auf DIN-Normen.
- Die Kurzbezeichnungen enthalten Normnummer und Abmessungen.
- Beispiel: EN 10056-65x50x5-640-S235JR
Einfluss von Legierungselementen zu Stahl
- Verschiedene Elemente beeinflussen die Eigenschaften von Stahl, z.B. Härte, Zähigkeit, Wärmebeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit.
- Aluminium, Chrom, Kobalt, Kohlenstoff, Mangan, Molybdän, Nickel, Phosphor, Schwefel, Silicium, Stickstoff und Vanadium haben unterschiedliche Einflüsse auf den Stahl.
Aluminium
- Aluminium ist ein häufig verwendeter Konstruktionswerkstoff im Metallbau.
- Es ist leicht (Dichte: ~2,7 kg/dm³).
- Es zeichnet sich durch gute mechanische Belastbarkeit, Umformbarkeit und Korrosionsbeständigkeit aus.
- Aluminium ist recycelbar
Kupfer und Kupferlegierungen
- Kupfer ist ein Halbedelmetall mit typischer rotbrauner Patina, die eine natürliche Korrosionsschutzschicht ist.
- Es wird verwendet, wo Korrosionsbeständigkeit und dekorative Wirkung erforderlich sind.
- Kupfer lässt sich im weichen Zustand gut umformen.
- Legierungen (z.B. Bronze, Messing) verbessern die Eigenschaften wie Korrosionsbeständigkeit und Aussehen.
Biegeumformen von Blech
- Biegekanten sind beansprucht bei Blechen.
- Biegevorrichtungen (Abkantpressen) können für massgenaue Kantungen verwendet werden.
- Bleche lassen sich auch manuell kanten.
- Rundungen von Rohren sind ebenso möglich.
Schwenkbiegen
- Schwenkbiegemaschinen sind effektiver für kleine bis mittelgroße Serien oder individuelle Blecharbeiten als Abkantpressen.
- Es ist möglich, Winkel, auch große Biegemomente, mit handbetriebenen Maschinen zu erzeugen und so komplizierte Formen zu fertigen.
Walzen von Rohren und Profilen
- Profilsägen erzeugen präzise Kurven und Formen.
- Biegeumformung bei Rohren ist wegen dünner Wandungen schwieriger.
- Spezialmaschinen (z.B. Ringbiegemaschine) werden zur Rohrbearbeitung eingesetzt.
Versteifen von Blechen
- Einfache und doppelte Umschläge, Sicken und Bördeln verbessern die Stabilität von Blechen und verhindern Verformungen.
Fügen durch Umformen
- Falzen und Durchsetzen verbinden Blechteile durch Zusammenhaken und Drücken der Ränder, sodass keine Fugen entstehen.
- Die Verbindung ist dauerhaft.
- Verschiedene Falzarten sind für unterschiedliche Anwendungen entwickelt wurden.
Metalldrücken
- Druckumformverfahren formen Bleche und Rohre.
- Herstellung von Hohlkörpern erfordert Zug- und Druckkräfte.
- Geeignet für präzise Massen, aber für dickere Materialien potenziell anfälliger.
Schneiden von Blech
- Tafelscheren und Kreisscheren werden zum Abschneiden von Blech verwendet.
- Plasma-Schneiden - ein Verfahren zum Schneiden von Metallen mit einem Lichtbogen.
- Die Schnittqualität und die Schnittgeschwindigkeit hängen von dem Verfahren ab.
Laserstrahlschneiden
- Das Verfahren präzise Formen und/oder Aussparungen in Metallen.
- Es bietet exakte Konturen durch Bündelung der Energieleistung.
Sägen
- Mit Sägemaschinen können Werkstücke aus Metall auf die gewünschte Länge oder Form gebracht werden.
- Spezielle Sägearten (wie Kreissäge oder Metallbandsäge) sind für unterschiedliche Anwendungsfälle geeignet.
Beschichten von Metallen
- Verschiedene Verfahren zum Beschichten von Metallen (z. B. Spritzlackieren, Elektrostatisches Lackieren, Galvanisieren) sind erhältlich.
- Jede Beschichtung hat Vorteile und Nachteile abhängig von der Anwendung;
- Vorteile: Korrosionsschutz, Aussehen, besondere Eigenschaften.
- Nachteile: ggf. Einhaltung von Sicherheitsvorschriften und ggf. Kosten.
Sonderbeschichtungen
- Es gibt unterschiedliche Verfahren (z. B. Emaillieren, Plasmaspritzen, CVD-Beschichtung) für verschiedene Oberflächenanforderungen.
Legierungen und Beschichtungsmetalle
- Legierungselementen verbessern die Eigenschaften von Metallen (z. B. Korrosionsschutz, Festigkeit).
- Beispiele für verschiedene Metalle mit deren Nutzung sind Thema.
Schweissverfahren
- Das Autogenschweissen (Gasschmelzverfahren) wird mittels Flamme genutzt und erzeugt Wärme.
- Lichtbogenschmelzschweissverfahren erzeugt einen Lichtbogen zwischen zwei Elektroden (zum Beispiel eine abschmelzbare Stabelektrode).
- MIG- MAG-Verfahren (Metall-Inert-Gas- oder Aktiv-Gas-Verfahren).
- WIG-Verfahren (Wolfram-Inertgas-Verfahren).
- Punktschweissen verwendet punktförmige Wärmeeinwirkung.
- Bolzenschweissen fügt Materialstücke durch Widerstandswärme zusammen.
Schutzmassnahmen beim Schweissen
- Die Verwendung von Schweißhelmen und Frischluftsystemen sind unabdingbar, um Verletzungen zu vermeiden.
- Besondere Schutzkleidung ist erforderlich, um die Augen und Haut zu schützen, auch bei den anderen Verfahren.
- Für die Durchführung jeder Schweißarbeit muss die Sicherheit gewährleistet werden.
Schraubenverbindungen
- Schraubverbindungen verwenden vorgefertigte Komponenten (Schrauben, Muttern, Unterlegscheiben).
- Die sichere Fixierung ist sehr wichtig.
- Verschiedene Typen von Schrauben für unterschiedliche Anwendungen.
Blindnieten
- Blindnieten sind schnell montierbare Verbindungen, die nur von einer Seite her eingesetzt werden können.
- Nichtrostender oder Aluminiumstahl sind gängige Werkstoffe.
Warm- und Kaltnietverbindungen
- Warmnietverfahren: wird mit Stahl durchgeführt.
- Kaltnietverfahren: verwendet unterschiedliche Werkstoffe (Stahl, Kupfer, Aluminium)
- Entsprechende Maschinen werden benutzt, die verschiedene Bewegungen kombinieren.
Klebeverbindungen
- Klebstoffe werden verwendet, um Bauteile aus verschiedenen Materialien zu verbinden.
- Klebeverbindungen sind unlösbar.
- Vorteile: schnelle Ausführung, einfache Montage usw.
- Nachteile: Wärmeunbeständigkeit, ggf. andere Nachteile.
Handwerkzeuge
- Werkzeuge wie Hämmer, Zangen, Sägen, Messgeräte und Maschinen (Schneidmaschinen, etc.).
- Funktionen, Nutzung bei metallischen Arbeiten.
Gefahrengutaufkleber
- Gasflaschen haben spezifische Aufkleber je nach dem Inhalt und Gefährlichkeit.
- Farben kennzeichnen unterschiedliche Gefahrenklassen.
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