Werkstofftechnik 1 Vorlesung Zusammenfassung
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Questions and Answers

Welche der folgenden Eigenschaften treffen auf Elastomere zu?

  • Nicht schmelzbar, nicht quellbar, löslich
  • Schmelzbar, quellbar, löslich
  • Nicht schmelzbar, quellbar, aber nicht löslich (correct)
  • Schmelzbar, nicht quellbar, nicht löslich

    • Was ist charakteristisch für die innere Struktur von Elastomeren?

  • Weniger als 5 chemische Vernetzungsstellen pro 1000 C-Atome (correct)
  • Einzigartige Anordnung von Polymerketten, die keine Vernetzungsstellen aufweist
  • Keine chemischen Vernetzungsstellen
  • Mehr als 5 chemische Vernetzungsstellen pro 1000 C-Atome

    • Welche der folgenden Beispiele wurden im Text als Elastomere genannt?

  • UP, EP, Melaminharz
  • PE, PP, PVC
  • BR, NBR, CR (correct)
  • PS, PMMA, PC

    • Wie nennt man den Temperaturbereich, in dem ein Elastomer seine typischen elastischen Eigenschaften zeigt?

    <p>Weichelastischer Zustand (C)</p> Signup and view all the answers

    Welche Temperatur markiert den Übergang von einem harten, glasartig-festen Zustand eines Elastomers zu einem weich-elastischen Zustand?

    <p>Glasübergangstemperatur (Tg) (A)</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Eigenschaften treffen auf Duroplaste zu?

    <p>Nicht schmelzbar, nicht quellbar, nicht löslich (B)</p> Signup and view all the answers

    Was ist charakteristisch für die innere Struktur von Duroplasten?

    <p>Mehr als 5 chemische Vernetzungsstellen pro 1000 C-Atome (C)</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Beispiele wurden im Text als Duroplaste genannt?

    <p>UP, EP, Melaminharz (A)</p> Signup and view all the answers

    Wer hat die Foliensammlung für diese Vorlesung „Werkstofftechnik 1“ erstellt?

    <p>Alle genannten Personen haben zur Foliensammlung beigetragen (B)</p> Signup and view all the answers

    Welche Art von Bindungskräften werden in der Vorlesung „Werkstofftechnik 1“ als „Hauptvalenzbindungen“ bezeichnet?

    <p>Innermolekulare chemische Bindungskräfte (A)</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über die Verwendung der Foliensammlung ist korrekt?

    <p>Die Foliensammlung darf nur zu Lehrzwecken an der TH-OWL verwendet werden. (D)</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über chemische und physikalische Bindungskräfte ist korrekt?

    <p>Physikalische Bindungskräfte lassen sich leicht durch Wärme oder Lösungsmittel aufheben. (C)</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Literaturtitel werden in der Vorlesung „Werkstofftechnik 1“ als Lektüre empfohlen?

    <p>Kunststoffe - Eigenschaften und Anwendungen (D)</p> Signup and view all the answers

    Welche Art von physikalischen Bindungskräften wird in der Vorlesung „Werkstofftechnik 1“ erwähnt?

    <p>Dispersionskräfte (B)</p> Signup and view all the answers

    Wo ist die Vorlesung „Werkstofftechnik 1“ angesiedelt?

    <p>Technische Hochschule Ostwestfalen-Lippe (TH OWL) (D)</p> Signup and view all the answers

    Was ist der Zweck der Vorlesung „Werkstofftechnik 1“?

    <p>Die Vorlesung soll Studierende auf die Berufspraxis als Werkstofftechniker vorbereiten. (D)</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Zersetzungstemperatur (Tz) bei Duroplasten?

    <p>Die Temperatur, bei der der Kunststoff seine Struktur verliert. (D)</p> Signup and view all the answers

    Welche Temperatur entspricht der Glasübergangstemperatur (Tg)?

    <p>Der Bereich, in dem der Kunststoff amorph wird. (C)</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Schmelztemperatur (Tm) eines Duroplasts?

    <p>Die Temperatur, bei der der Kunststoff weich und formbar wird. (A)</p> Signup and view all the answers

    Wie verhält sich die Zugfestigkeit eines Duroplasts im Glaszustand?

    <p>Sie ist im Glaszustand hoch und spröde. (A)</p> Signup and view all the answers

    Welches Verhalten zeigt ein Duroplast bei Temperatursteigerungen?

    <p>Es kann spröde und brüchig werden. (C)</p> Signup and view all the answers

    Was ist ein typisches Merkmal von Thermoplasten?

    <p>Sie sind schmelzbar. (C)</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Glasübergangstemperatur (Tg)?

    <p>Der Übergang von einem amorphen Zustand in einen glasartigen Zustand. (C)</p> Signup and view all the answers

    Durch welche Art der Vernetzung sind Duroplaste charakterisiert?

    <p>Chemische Vernetzung. (A)</p> Signup and view all the answers

    Welche Struktur haben Elastomere im Allgemeinen?

    <p>Schwach vernetzte Kettenmoleküle. (C)</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Funktion der Zersetzungstemperatur (Tz)?

    <p>Die Temperatur, bei der der Kunststoff seine Eigenschaften verliert. (C)</p> Signup and view all the answers

    Welches dieser Materialien ist ein Beispiel für einen Thermoplasten?

    <p>Polyethylenglykol (PE). (B)</p> Signup and view all the answers

    Was bedeutet es, wenn ein Kunststoff physikalisch vernetzt ist?

    <p>Kettenmoleküle interagieren nur durch schwache Kräfte. (A)</p> Signup and view all the answers

    Welche Art von Molekülstruktur haben thermoplastische Kunststoffe?

    <p>Unvernetzte Molekülketten. (C)</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Vorlesung Werkstofftechnik 1

    • Die Vorlesung wurde von Dr.-Ing. Lutwin Spix gehalten.
    • Die Foliensammlung ist nur für Lehrzwecke an der TH-OWL bestimmt.
    • Die Folien dienen als Zusammenfassung und ersetzen nicht den Besuch der Vorlesung/Übungen.
    • Die Struktur und der Inhalt der Vorlesung wurden von Herrn Prof. Dr. Barth erarbeitet.
    • Die Folien wurden mit Unterstützung von Herrn Jens Mannel erstellt.
    • Die Vorlesung fand im September 2024 statt.

    Vorwort

    • Die Foliensammlung fasst die behandelten Themen der Vorlesung zusammen.
    • Der Foliensatz ist keine vollständige Ersetzung für den Unterricht.
    • Sie ist mit der Unterstützung von Herrn Jens Mannel entstanden.
    • Die Struktur und der Inhalt der Vorlesung wurden von Herrn Prof. Dr. Barth erarbeitet.
    • Die Nutzung für Lehrzwecke an der TH-OWL ist erlaubt.
    • Jede weitere Verwendung ist urheberrechtlich untersagt.
    • Literaturhinweise: Bonten, C.: Kunststofftechnik; Hanser Verlag; Domininghaus, H.; Kunststoffe - Eigenschaften und Anwendungen, Springer Verlag

    Wiederholung: Chemische und physikalische Bindungskräfte

    • Innermolekulare chemische Bindungskräfte (auch Hauptvalenzbindungen) sind übliche Bindungen wie z.B. C-C.
    • Intermolekulare physikalische Bindungskräfte (auch Nebenvalenzbindungen) wie Dispersionskräfte, Dipolkräfte und Wasserstoffbrückenbindungen sind weniger stark.
    • Chemische Bindungen sind stark und werden durch Wärme oder Lösungsmittel nicht beeinflusst.
    • Physikalische Bindungen sind schwächer und lassen sich durch Wärme oder Lösungsmittel leicht aufheben.

    Aufbau der Kunststoffe (Synthese, Gefüge...)

    • Die Konstitution entscheidet darüber, ob Kunststoffe chemisch vernetzt werden können.
    • Chemische Vernetzung hat einen grossen Einfluss auf die thermomechanischen Eigenschaften.
    • Lineare Kettenmoleküle bilden Thermoplaste.
    • Verzweigte Kettenmoleküle können Thermoplaste oder Elastomere sein.
    • Schwach vernetzte Kettenmoleküle sind Elastomere.
    • Stark vernetzte Kettenmoleküle sind Duroplaste.

    Thermoplaste

    • Schmelzbar, quellbar, löslich
    • Die Molekülketten sind nur physikalisch vernetzt (nicht chemisch).
    • Beispiele: PE, PP, PA, PVC

    Elastomere

    • Nicht schmelzbar, quellbar, aber nicht löslich
    • Enthalten bis ca. 5 chemische Vernetzungsstellen pro 1000 C-Atomen
    • Beispiele: Butadien-Kautschuk, Nitrile Butadien Rubber, Chloropren Rubber

    Duroplaste

    • Nicht schmelzbar, nicht quellbar, nicht löslich
    • Mehr als 5 chemische Vernetzungsstellen pro 1000 C-Atomen
    • Beispiele: UP, EP, Melaminharz

    Thermoplaste, Temperaturverhalten

    • amorphe Thermoplaste zeigen typischen Verlauf von Zugfestigkeit vs. Temperatur
    • teilkristalline Thermoplaste zeigen typischen Verlauf von Zugfestigkeit vs. Temperatur
    • Die Glasübergangstemperatur (Tg), die Schmelztemperatur (Tm) und die Zersetzungstemperatur (Tz) geben Aufschluss über die thermischen Eigenschaften.

    Zustandsbereiche im Überblick

    • Diagramme zeigen die Temperaturabhängigkeit von physikalischen Eigenschaften wie z.B. der Zugfestigkeit für die verschiedenen Kunststofffamilien(Thermoplaste, Elastomere, Duroplaste).
    • Beispiele typischer Werte für Tg, Tm und Tz werden gezeigt.

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    Description

    Diese Vorlesung über Werkstofftechnik 1, gehalten von Dr.-Ing. Lutwin Spix, bietet eine kompakte Zusammenfassung der behandelten Themen. Sie ist eine wertvolle Ressource für Studierende der TH-OWL, die die Inhalte vertiefen möchten, jedoch ersetzt sie nicht den Besuch der Lehrveranstaltungen. Literaturhinweise unterstützen das Verständnis der Materie.

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