Werkstoffkunde und Fertigungstechnik

chemisch homogen

Materialien, die zur Herstellung von Bauteilen oder Werkzeugen geeignet sind

Fest (bei Gebrauchstemperatur)

haben Eigenschaften, die zur Anwendung genutzt werden

lässt sich gut ver- und bearbeiten

lässt sich wirtschaftlich und umweltverträglich einsetzen

Aluminium

Stahl

Bronze

Kupfer

Eisen

Holz

Glas

Keramik

Kunststoff

Produkte und Bauteile müssen so entworfen und wirtschaftliche hergestellt werden, dass sie eine geforderte Funktion erfüllen und dabei eine sinvolle Lebensdauer erreichen

muss den Werkstoff auswählen und die notwendige bzw. gewünschte Form eines Bauteils festlegen

Werkstoff hat entscheidenden Einfluss sowohl auf die Funktion eines Bauteils als auch auf das Fertigungsverfahren und damit die Kosten

mit Hilfe der Fertigungstechnik wird der Werkstoff in die von der Konstruktion festgelegte Form gebracht

maximale Zugspannung bei elastischer Verformung

wird in N/mm^2 angegeben

nach erreichen der Streckgrenze geht ein Werkstoff in die plastische Verformung über

• => mit Überschreiten der Streckgrenze wird der Werkstoff dauerhaft plastisch verformt

wird auch als Reißfestigkeit bezeichnet

ein Werkstoffkennwert für die Bewertung des Festigkeitsverhaltens

maximal ertragbare Zugbelastung, die ein Werkstoff aushält, bevor er bricht

eine Kenngröße/ein Maß im Zugversuch für die Charakterisierung des Verformungsverhaltens eines Werkstoffes

bleibende Dehnung nach dem Bruch (in %)

hohe Bruchdehnung weist auf eine gute Verformbarkeit des Materials hin

beschreibt den Zusammenhang zwischen Spannung und Dehnung bei der Verformung eines festen Körpers bei linear elastischem Verhalten

Je größer der E-Modul, desto geringer die Verformbarkeit des Materials

bezeichnet die Menge von Produkten oder Teilen, die direkt hintereinander ohne eine Unterbrechung der Fertigung produziert wird (z.B. 5.000 Schrauben)

jede Umrüstung der Maschinen verursacht somit Rüstkosten und -zeiten, da während der Umrüstung nicht produziert werden kann

aus dem Grund wäre es sinnvoll relativ große Lose herzustellen

daraus resultieren jedoch hohe Lagerbestände, die bis zur ihrer Auslieferung eingelagert werden müssen und Lagerkosten mit sich bringen

Rüstzeit bezeichnet die Zeit, die es benötigt, um die Maschinen für den eigentlichen Arbeitsvorgang aufzurüsten und zum Schluss auch wieder abzurüsten

Kosteneinsparungen => durch eine kurze Rüstzeit können die Arbeitskosten der Mitarbeiter gesenkt werden, da die Umrüstung einer Maschine weniger Zeit in Anspruch nimmt

schnellere Reaktionszeiten => Unternehmen können schneller zwischen Produkttypen oder Aufträgen wechseln, wodurch schneller auf die Veränderungen am Markt reagiert werden kann. Das verbessert die Wettbewerbsfähigkeit