Definition Fertigungslehre
Die Fertigungslehre ist die Theorie über Verfahren zur Herstellung geometrisch bestimmter fester Körper aus verschiedenartigen Werkstoffen
Definition Fertigungstechnik
Mit Fertigungstechnik wird das Gebiet der Wissenschaft bezeichnet, dass sich mit der Werkstoffbearbeitung sowie der Gestaltung des Fertifungsprozesses auf Fertigungsmitteln befasst
Definition Qualität
Qualität ist die Beschaffenheit einer Einheit bezüglich ihrer Eignung festgelte und vorausgestzte erfordernisse zu erfüllen.
Zu den Erfordernissen gehören z.B. messbare Nennwerte, Bemessungserte, Grenzabweichung
Ziel der Normung
Ziel der Normung ist es reproduzierbare Produktionsergebnisse und vergleichbare Qualitätsstandards durch die Anwendung der für den Vorgang vorgesehnen Norm zu erreichen.
Definition Norm
Eine Norm ist ein Dokument, dass mit Konsens erstellt und von einer anerkannten Institution angenommen wurde und das für alllgemeine und wiederkehrende Anwendungen Regeln festlegt.
Nennen Sie alle Fertigungsverfahren
Fertigungsverfahren:
Urformen
Umformen
Trennen
Fügen
Beschichten
Stoffeignschaftändern
Nennen Sie die fünf Mess- und Prüfmittel in der Fertigungstechnik
Mess- und Prüfmittel in der Fertigungstechnik:
Lehren
Handmesszeug
Normale
Messgeräte
Hilfsmittel
Was sind Auswahlkriterien für Messgeräte
Auswahlkriterien für Messgeräte:
Messvorgang
Ausgabe
Messaufgabe
Messwertaufnahme
Einsatzbereich
Was sind Einflüsse auf das Messergebnis
Einflüsse auf das Messergebnis:
Mensch
Messmethode
Umwelt
Auwertmethode
Messobjekt
Prüfmittel
Aufanhemvorrichtung
Urformen aus dem flüssigen Zustand
Zu ersten Formgebung kommen bei den meisten indutriell hergstellten Produkten Gießprozesse zum Einsatz
Gießen ermöglicht dem Konstrukteur weitgehende Gestaltungsfreiheit
Gießen bietet oft eine Möglichkeit zur Wirtschaftlichen Fertigung auf von komplizierten Geometrien
Gießverfahren lassen sich einteilen in Gießverfahren mit verlorener Form und Gießverfahren mit Dauerform
Definition Umformen
Unter Umformen versteht man in der Fertifungstechnik die Bearbeitung insbesonderer metallischer Werkstoffe mit wirkenden Kräften um die äußerer Gestalt dauehaft zu verändern, ohne den Werkstoffzusammenhalt aufzulösen.
Definition Druckumformen
Unter Druckumformen versteht man das Umformen eines Körper, wobei die plastische Formänderung im wesentlichen durch ein oder mehrachsige Druckspannungszustände hervorgerufen wird
Nennen Sie die Untergruppen von Druckumformen
Untergruppen von Druckumformen:
Walzen
Freiformen
Gesenkformen
Eindrücken
Durchdrücken
Umformstrahlen
Oberflächenveredlungsstrahlen
Definition Walzen
Das Walzen ist eine fortschreitende Druckumformung mit sich drehneden Werkzeugen. Dabei können die Walzen angetrieben oder durch das Werkzueg geschleppt werden.
Nennen Sie die Unterguppen von Walzen
Untergruppen von Walzen:
Längswalzen
Querwalzen
Schrägwalzen
Definition Trennen
Trenne ist das Herstellen von geometrisch bestimmten Körpern mittels Werkzuegen durch Änderung der Form und Minderung des Stoffzusammenhaltes.
Definition Zerteilen
Unter Zerteilen versteht man das mechnische Trennen von Werkstücken ohne das Entstehen von formlosen Stoff, also auch ohne Späne, vertsnden
Untegruppen von Zerteilen
Untegruppen von Zerteilen:
Scherschneiden
Messerschneiden
Beißschneiden
Spalten
Reißen
Brechen
Untergruppen von Spanen mit geometrisch bestimmten Schneiden
Untergruppen von Spanen mit geometrisch bestimmten Schneiden:
Drehen
Bohren, Senken, Reiben
Fräsen
Hobel, Stoßen
Räumen
Sägen
Feilen, Raspeln
Bürstspanen
Schaben, Meißeln
Definition Drehen
Drehen ist Spanen mit geschlosseneer, meist kreisförmisger Schnittbewegung und senkrecht zu Schnittrichtung liegender Vorschubbewegung dew Werkzeugs.
Untergruppen von Drehen
Untergruppen von Drehen:
Längs-Runddrehen
Längs-Plandrehen
Gewindedrehen
Längs-Profildrehen
Quel-Runddrehen
Quer-Plandrehen
Gewindestrehlen
Quer-Unrunddrehen
Kegeldrehen
Quer-Abstechdrehen
Gewindeschneiden
Quer-Profildrehen
Definition Bohren
Bohren ist Spanen mit Kreisförmiger Schnittbewegung, bei dem die Drehachse des Werkzeusg und die Achse der zu erzeugenden Innfläche identisch sind und der Vorschub in Richtung dieser Achse verläuft
Definition Fräsen
Fräsen ist Spanen mit einem kreisförmigen und meist mehrzahnigen Werkzeug zugeordneten Schnittbewegung mit einer Schräg zur Drehachse des Werkzeugs verlaufenden Vorschubbewegung
Nennen Sie die grundlegenden Verfahren beim Fräsen
Grundlegenden Verfahren beim Fräsen:
Gleichlauffräsen
Strinfräsen
Gegenlauffräsen
Nennen Sie alle Fräsverfahren
Nennen Sie alle Fräsverfahren:
Stirn-Umfangs-Planfräsen
Stirn-Umfangs-Rundfräsen
Walzfräsen
Formfräsen
Längsprofilfräsen
Rundprofilfräsen
Welche Fräser gibt es um Profile zu gewinnen ?
Fräser um Profile zu gewinnen:
V-Nutfräser
T-Nutfräser
Falzfräser
Zinkenfräser
Definition Räumen
Räumen ist Spanen mit einem mehrzahnigen Werkzeug dessen Schneiden hinterinander liegen und jeweils um eine Spannungsdicke gestaffelt sind. Die Staffelung entspricht dem Vorschub.
Definition Plasma-Schmelzschneiden
Plasma-Schmelzschneiden ist Abtragen, bei dem die an der Wirkstelle erforderliche Wärmemenge durch ein im Plasmazustand befindliches Gut übertragen wird.
Beim Plasmaschneiden mit übertragenem Lichtbogen muss der zu schneidende Werkstoff elektrisch leitfähig sein da das Werkstück Teil des Stromkreises ist.
Welche Untegruppen gehören zum Spanen mit geometrisch unbestimmten Schneiden
Spanen mit geometrisch unbestimmten Schneiden:
Schleifen mit rotierendem Werkzeug
Bandschleifen
Hubschleifen
Hohnen
Läppen
Strahlspanen
Definition Schleifen
Schleifen ist ein spanendes Fertigungsverfahren mit vielschneidigen Werkzeugen, deren geometrisch unbestimmten Schneiden von einer Vielzahl gebundener Schleifkörper gebildet werden und mit hoher Geschwindigkeit den Werkstoff abtragen.
Nennen Sie alle Schleifverfahren
Schleifverfahren:
Umfangsplanschleifen
Stirnplanschleifen
Profilschleifen
Außenrund-Längsschleifen
Innenrund-Längsschleifen
Gewindeschleifen mit Einprofilscheibe
Wälzschleifen mit Schleifschnecke
Spitzenloses Schleifen
Definition Hohnen
Hohnen ist Spanen mit geometrisch unbestimmten Schneiden, wobei die vielschneidigen Werkzeuge eine aus zwei Komponenten bestehende Schnittbewegung ausführen, von denen mindestens eine Komponete hin- und hergehend ist, sodass die bearbeitete Oberfläche definert überkreuzende Spuren aufweist.
Definition Läppen
Läppen ist Spanen mit losem, in einer Paste oder Flüssigkeit verteiltem Korn, dem Läppgemisch, das auf einem meist formübertragendem Gegenstück bei möglichst untergeordneten Schneidbahnen der einzelnen Körner geführt wird.
Untergruppen von Fügen
Untergruppen von Fügen:
Zusammensetzung
Füllen
Anpressen
Fügen durch Urformen
Fügen durch Umformen
Fügen durch Schweißen
Fügen durch Löten
Kleben
Vorteile von Fügen
Vorteile:
Anforderungsangepasster Werkstoffeinsatz durch Kombinationsmöglichkeit verschiedener Werkstoffe innerhalb eines Bauteils möglich
Verbindung beschichteter (metallisch, organisch oder anorganisch) Fügepartner realisierbar
Zwischenschichten aus Kunst- und Klebstoffen sind prozessverträglich
Vor- und Nachbearbeitung der Fügestellen nicht erforderlich
Legierte Werkstoffe werden nicht beschädigt (z.B. durch Verbrennung eines
Legierungselements)
Keine gesundheitsgefährdenden Rauch- und Gasentwicklungen während des
Fertigungsprozesses
Vorteile von Keben
Konstruktion stärker ausführbar
Verbindlichkeit ohne Wärmezufuhr
Glatte Oberfläche, saubere Kontur
Klebnähte gas- und flüssigkeitsdicht
höhere Korrosionsbeständigkeit
Isolation gegen elektrischen Strom
Dämmung gegen Wärme und Körperschall
Vibrationsdämpfung
durch Wärme trennbar
Nachteile Kleben
Nachteile Kleben:
relativ geringe Warmfestigkeit
mechanische und chemische Klebflächenvorbehandlung notwendig
Anpassung an Einzelfall oft schwierig (sehr viele Klebsorten notwendig)
geringe Festigkeit
teuer (abhängig von Einzelfall)
Technische Anwendungen von Kleben
Technische Anwendung von Kleben:
Fenstergläser und Windschutzscheibe in KFZ, damit wird das Glas eine mechanische Komponente der Karosserie
mit dem Rumpf verklebte Tragwerke bei Flugzeugen. Klebungen wurden erstmals in der Fokker F-27 in den 1960er Jahren eingesetzt
bei Zahnersatz: Verkleben von Brücken, Kronen, Verblendschalen und Inlays
oberflächenmontierte, elektronische Bauelemente Surface Mounted Device (SMD)
werden erst auf die Platine geklebt und dann verlötet
kupferkaschierte Leiterplatten (Platinen)
in Form von Klebebänder
Definition Schweißen
Schweißen ist ein Vorgang, bei dem Werkstoffe unter Anwendung von Wärmeenergie und/oder Druck deart miteinender verinigt werden, dass sich ein kontinuierlicher innerer Aufbau der verbundenen Werkstoffe ergibt.
Definition Löten
Löten ist ein thermisches Verfahren zum stoffschlüssigem Fügen und Beschichten von Werkstoffen, wobei eine flüssige Phase durch Schmelzen eines Lotes entsteht.
Warum werden Stoffeigenschaften geändert ?
Zur Fertigung von Werkstücken werden Stoffeigenschaften benötigt, die eine Wirtschaftliche Bearbeitung zulassen, für das fertige Bauteil aber miest ungeeignet sind.
Wärmebehandlung
Wärmbehandlung ist eine Folge von Wärmebehandlungsschritten
-> Zeit-Temperatur-Folgen
Ziel ist eine Änderung des Gefüges und somit der Werkstoffeigenschaften
Untergruppen von Glühen
Untergruppen von Glühen :
Spannungsarmglühen
Rekristallisationsglühen
Weichglühen
Normalglühen
DIffusionsglühen
Untegruppen von Härten
Untergruppen von Härten:
Durchhärten
Oberflächenhärten
Einsatzhärten
Untergruppen von Thermomechanische Wärmebehandlungsverfahren
Thermomechanische Wärmebehandlungsverfahren:
Aufkohlen
Nitrieren
Carbonitrieren
Chromieren
Silizieren
Altrieren
Definition Industrieroboter
Industrieroboter sind universell einsetbare Bewegungsautomaten mit mehreren Achsen, deren Bewegung hinsichtlich Bewegunsfolge frei programmierbar und gegebenenfalls sensorgeführt sind.
Was sind die Gründe für die EInführung von Industrierobotern
Gründe für den Einsatz von IR:
Humanisierung der Arbeit / Verbesserung der Arbeitsqualität (Hitze, Lärm, Schadstoffe, Belastung, Monotonie)
Senkung der Kosten (Senkung der Stückkosten trotz Erhöhung der Fixkosten)
Verbesserung der Qualität (Verstetigung der Qualität, Reproduzierbarkeit, Prozessfähigkeit)
Steigerung der Mengenleistung (erhöhte Nachfrage, größerer Marktanteil, Fixkostendegression)
Verlängerung der Maschinenlaufzeit (Pausen, 2./3. Schicht, aufsichtsarmer Betrieb)
Erhalt von Arbeitsplätzen (Fachkräftemangel, hohe Sicherheitsauflagen...)
Definition Additive Fertigungsverfahren
Die additiven Fertigungsverfahren bauen Werkstück durch das schichtweise Aneinanderfügen von Werkstoffen auf.
Definition Rapid Technologien
Zusammenfassung aller Prozessketten, die Bauteile unter Verwendung additiver Verfahren herstellen
Definition Rapid Prototyping
Additve Herstellung von Bauteilen mit eingeschränlter Funktionalität
Definition Rapid Tooling
Anwendung der Additiven Methoden auf den Bau von Werkzeugen oder Formen
Definition Raip Manufacturing
Additve Herstellung von Endprodukten
Definition Direkte Prozesse
Einsatzfähige Teile entstehen im geünschten Werkstoff in einem einstufigen Prozess
Definition Direkter (mehrstufiger) Prozess
EInsatzfähige Teile entstehen in mehrern Schritten, bei denen sich typischerweise an die additive Fertigungein oder mehrer Folgeprozesse anschließen
Definition Indirekte Prozesse
Die additiv hergestellten Teile einstprechen nicht den einstzfähigen Teil sondern erstzen EInrichtungen, Modelle oder Werkzeuge für nachfolgende Fertigungsverfahren
Definition Konezeptmodell
Beim Konzeptmodell handelt es sich um eine frühste mögliche Realisierung eines Produktdesigns. Material, Funktion und Maße entsprechen nicht den Anfordeurngen. Wichtigste Zielgröße ist die Anmutung.
Definition Geometrieprototyp
Beim Geometrieprototyp handelt es sich um additiv gefertigte Bauteile, bei denen die Beurteilung von Form, Maß und Lage von Bedeutung ist. Materialeigenschafte sind dabei Sekundär.
Definition Funktionsprototyp
Bei Funktionsprototypen handelt es sich um additiv gefertigte Bauteile, die bereits definierte Produktfunktionen des späteren Serienteils erfüllen. Form und gestalt können vom späteren Produkt abweichen.
Definition Technische Prototypen
Technische Prototypen unterscheiden sich in den geforderten Eigenschaften nicht wesentlich vom späteren Serienteil. Können jedoch auf einem andern Weg gefertigt worden sein
Bewertungskriterien bei der Verfahrensauswahl
Bewertungskriterien bei der Verfahrensauswahl:
Produktbezogene Kriterien
Verfahrensbezogene Kriterien
Wirtschaftliche Kriterien
Umwelttechnische Kriterien
Definition Einzelkosten
Einzelkosten sind alle Kosten, die sich einem Kostenträger direkt zuordnen werden können.
Definition Gemienkosten
Gemeinkosten sind alle Kosten, die einem Kostenträger mithilfe von Zuschlägen zugerechnet werden können
Definition Fixe Kosten
FIxe Kosten fallen zeitabhängig an und bleiben bei veränderten Beschäftigungsgrad gleich
Definition Variable Kosten
Variable Kosten fallen Produkt- und Auftragsbezogen an.
Mit steigenden Beschäftigungsgrad fallen Sie höher aus.
Einmalfertigung
Einmalfertigung:
Erzeugnisse werden nur einmal hergestellt
Auftragsproduktion, d.h. Fertigung nach Kundenwunsch
Hoher Kosten- und Zeitanteil entfällt auf Vorbereitungsauf- gaben (Projektierung, Konstruktion)
Wiederholfertigung
Wiederholfertigung:
Erzeugnisse werden in unregelmäßigen Abständen hergestellt
Bei Auftragswiederholung verminderter Vorbereitungsaufwand
Variantenfertigung
Variantenfertigung:
Ähnliche Erzeugnisse desselben Grundtyps
Im Allgemeinen gleicher Fertigungsaufwand für alle Varianten
Serienfertigung
Serienfertigung:
Begrenzte Stückzahl
Bildung von Fertigungslosen
Meist Auftragsproduktion standardisierter Erzeugnisse
Klein-, Mittel-, und Großserienfertigung
Massenfertigung
Massenfertigung:
Große Stückzahl
Häufige Wiederholung
Fertigung für anonymen Markt, Anpassung an Kundenwünsche nur im Rahmen geplanter Erzeugnistypen
Sehr hoher einmaliger Aufwand, bezogen auf das Einzelprodukt aber geringer Aufwand
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