Kapitel F, G, J, K


Hallo zusammen,

Auf diesem Blog habe ich Herbert unterstützt, da ich für meine anstehende LAP die Fragen ohnehin selbst ausarbeiten wollte. Vieles in den Beiträgen habe ich nicht selbst verfasst und so übernommen, da die Infos akkurat und plausibel waren. Die Bilder haben oft auch nicht die beste Qualität aber erfüllen ihren Zweck.

Da für mich von den Spezialisierungsgebieten nur Kapitel I relevant ist bin ich nun fertig. Wenn ihr euren Fachbereich fertig ausgearbeitet habt, könnt ihr uns den gerne zukommen lassen, damit es andere nach euch leichter haben. Ich für meinen Teil bin hier fertig.

Ihr könnt auch gern Verbesserungsvorschläge einbringen.

Lg, M.

C.Zeichengeräte, Darstellung, Normen (Stand Juli 2017)


C 01 – Zeichengeräte Darstellungsarten

1) Erklären Sie eine CAD Bibliothek!

In einer CAD Bibliothek werden Normteile (Schrauben, Profile, …), Schablonen zum einfügen (Langlöcher, Sechskant, …) o. dgl. hinterlegt.

 

2) Wozu verwenden Sie ein Maßstablineal und welche Maßstäbe hat so ein Lineal?

Oft ausgeführt als „Dreikantmaßstab“. Lineal hat drei Seiten mit verschiedenen Maßstabskalen.

 

  • Maßstäbe: 1:2 / 1:5 / 1:10 / 1:20 / 1:50 / 1:100
  • Verwendung: es wird verwendet, wenn mit unterschiedlichen Maßstäben gearbeitet wird um zeitaufwendige Umrechnungen zu vermeiden.

 

3) Wozu dienen Schablonen und Kurvenlineale und welche gibt es?

Sind prinzipiell Mehrfach-Schablonen, biegsam oder fest

  • Verwendung: für manuelle Korrekturen, für händische, kleine Zeichnungen
  • Arten: Kurvenlineal, Parabel-, Kreis-, Sechseck, Normschriftschablone

 

4) Wann spricht man von einer Explosionszeichnung? Geben Sie ein Anwendungsbeispiel an!

Man spricht von einer Explosionszeichnung, wenn man eine Baugruppe sprengt um alle einzelnen Bauteile darzustellen zu können bzw. um einen besseren Überblick zu haben welche Teile verbaut sind.  Funktion und Zusammenbau wird ersichtlicht gemacht, Teilenummern werden grundsätzlich angegeben. Anwendung im Maschinenbau für komplexe Maschinen, oder im Bauwesen für das Tragwerk eines Gebäudes.

 

5) Wie und wo kann man Originalzeichnungen archivieren?

In Ordner, Mappe, Hefter, CD/DVD
Mikroverfilmung à relevant für Archivierung da relativ hohe Haltbarkeit!

 

6) Wie werden Zeichnungen normgerecht gefaltet?

Erst längs falten, dann quer falten. Endgröße muss A4 sein und der Schriftkopf muss am Ende lesbar sein.

C1

C 02

 

C 02 – Zeichengeräte Darstellungsarten

 

1) Welche Papierarten und Schreibfolien kennen Sie und nennen Sie die Einheit der Papierstärke?

  • Arten: Kopierpapier, Dokumentpapier, Fotopapier
  • Einheit: g/m2

 

2) Welche Normformate und deren Größe kennen Sie?

Für techn. Zeichnungen relevant:

A4 (210×297) à nur Hochformat! Der Rest ist im Querformat auszugeben

A3 (297×420)

A2 (420×594)

A1 (594×841)

A0 (841×1189)

 

Kurze Seite x
{\displaystyle {\sqrt {2}}}  = lange Seite

3) In welcher Lage können die Formate verwendet werden?

Hoch- und Querformat

 

4)Was enthalten vorgedruckte Formate?

Schriftkopf und Zeichnungsrahmen

 

C 03 – Darstellende Geometrie

 

1) Wann spricht man von einer Skizze? Geben Sie ein Anwendungsbeispiel an!

Sie ist eine einfache, mit wenigen Strichen angefertigte Zeichnung, die das Wesentliche zeigt.

 

2) Wann spricht man von einer Teil- und Gruppenzeichnung? Wo werden sie verwendet?

  • Teilzeichnung = Zeichnung eines Einzelteils
  • Gruppenzeichnung = Baugruppe wird dargestellt aber ohne fertigungstechnischen Details

 

3) Wann spricht man von einer Zusammenstellungszeichnung? Was enthält sie?

Eine Zusammenbauzeichnung ist eine Zeichnung von einer Baugruppe, in der mindestens zwei Einzelteile enthalten sind.

 

4) Was verstehen Sie unter einer Modellaufnahme?

Ein Modell wird vermessen und eine kurze Freihandskizze gemacht.

 

5) Welche genormten Maßstäbe kennen Sie?

Verkleinerungsmaßstäbe: 1:1 / 1:2 / 1:5/ 1:10/ 1:20/ 1:100:/ 1:200 …..

Vergrößerungsmaßstäbe: 2:1/ 5:1/ 10:1/ 20:1 50:1/ 100:1 ….


C 04 -Normschrift

 

1) Wo wird die Normschrift angewendet?

Früher wurde die Normschrift wird in händischen, technischen Zeichnungen angewendet. In der heutigen Zeit, in der viele technische Zeichnungen mit dem Computer erstellt werden, ist es nicht mehr zwingend notwendig das händische Beschriften in Normschrift zu beherrschen. Jedoch sollte man dennoch mit den Grundlagen vertraut sein, um beispielsweise bei Handskizzen ein sauberes Schriftbild zu erhalten.

 

2) Welche Anforderungen werden an die Normschrift gestellt?

Sollen Textangaben und Bemaßungen auf den Zeichnungen (Handskizzen) vereinheitlichen.

 

3) Welche Formen der Normschrift kennen sie?

Es gibt die Form A / B / CA und CB.

 

4) In welchem Verhältnis stehen Groß- und Kleinbuchstaben?

70 % des Großbuchstaben

 

5) Wie groß ist der Zeilenabstand mindestens bei Schriftgröße 5mm?

Siehe Tabellenbuch S. 58 1,07 B3-h

C 05 – Darstellungsarten

 

1) Welche Linienarten werden im technischen Zeichnen verwendet? Geben Sie praktische Beispiele an!

  • Breite Volllinie: für Darstellung von sichtbaren Kanten, Grenze d. nutzbaren Gewindelänge, Übergängen von verschiedenen Durchmessern in einem Schnitt und Rändel, Schnittpfeillinien
  • Schmale Volllinie: für Maß- und Maßhilfslinien, Schraffur, Bezugs- und Biegelinien, Diagonalkreuze,
  • Breite Strichpunktlinie: für Schnittverlauf, Wärmebehandlung
  • Schmale Strichpunktlinie: für Mittellinien, Lochkreise, Symmetrielinien
  • Schmale Strich-Zweipunkt-Linien: für Grenzstellungen von Teilen, Umrisse angrenzender Teile.
  • Schmale Freihandlinie: für Bruchlinien

 

2) Welche Linienbreite wird bei dem Format A4 und für die angewandte Schrift verwendet?

Liniengruppe: 0,5 – Schrifthöhe: 3,5mm

 

3)Welche genormten Linienbreiten kennen Sie?

0.18, 0.25, 0.35, 0.5, 0.7, 1.0, 1.4, 2.0

 

4) Welche Liniengruppen kennen Sie?

0.35, 0.5, 0.7, 1, 1.4, 2

 

C 06 – Darstellungsarten

 

1) Was enthält ein Schriftfeld?

Benennung der Zeichnung, Maßstab, Datum, Name des Zeichners und des Prüfers, Firmenname, Zeichnungsnummer, Aufraggeber oder Schule, Norm, Artikelnummer, Material,

 

2) Was enthält eine Stückliste?

Benennung des Einzelteils, Teilenummer (von unten nach oben aufgebaut), Stückzahl, Normnummer, Werkstoff, Rohmasse, Bemerkung, Zeichnungsnummer und Artikelnummer

 

3) Wozu benötigt man den Raum für Änderungen?

Durch die Erfahrungen der Produktion kann es vorkommen, dass Änderungen am Werkstück notwendig werden, Naben oder oberhalb des Schriftfeldes ist ein Raum dazu vorgesehen.

 

4) Wo wird das Schriftfeld auf dem Zeichenblatt gezeichnet?

In das rechte Eck des Zeichenblattes direkt an den Zeichenrand.

 

5) Welchen Zweck haben Maßstäbe und wo werden Sie eingetragen?

Er soll ein Verkleinerungsverhältnis Karten, Modellen, Plänen o. dgl. Darstellen. Eingetragen wird er im Schriftkopf.

C 07 – Darstellungsarten

 

1) Welche Möglichkeiten haben Sie zur Darstellung von Werkstücken?

Räumliche Darstellung und Darstellung in Ansichten.

 

2) Welche räumlichen Darstellungen kennen Sie?

Isometrische- (X:Y:Z=1:1:1) Neigungswinkel 30° und 30°, Diametrische- (1:1:0,5) Winkel 7° und 42°, Kavallierprojektion (X:Y:Z= 1:1:1), Kabinettprojektion(1:1:0,5)

–-> Tabb. S.64)

 

3) Nennen Sie die drei wichtigsten Ansichten.

Vorder- und Seitenansicht, Draufsicht

 

4) Wie erfolgt die Anordnung der drei Ansichten bei der europäischen Methode?

C2
5) Wie kennzeichnen Sie die Ansichten bei einer Abweichung von der normalen Rissanordnung?

Pfeilmethode und Beschriftung der jeweiligen Ansicht.

C 08- Darstellungsarten

 

1) Worauf achten sie bei der Darstellung von Normalrissen?

  • Grundriss, Aufriss und Kreuzriss sind die Hauptrisse.
  • Normalrisse werden immer einander zugeordnet verwendet.

 

2) Wie stellen Sie eine Teilansicht dar?

Bei der Teilansicht wird nur die Hälfte oder auch nur ¼ von einem Bauteil dargestellt, dies ist aber nur bei symmetrischen Teilen möglich.

 

3) Wie wird die Darstellung von Details gekennzeichnet?

Der gekennzeichnete Bereich wird eingerahmt und mit einem Buchstaben versehen. Das Detail wird dann vergrößert und mit dem Maßstab und dem Buchstaben gekennzeichnet.

 

4) Wann dürfen Sie vereinfachte Darstellungen wählen?

Wenn sich Geometrien an einem Werkstück wiederholen – Voraussetzung ist, dass die Wiederholung der Geometrie regelmäßig ist.

C 09- Darstellungsarten

 

1) Welche Schnittarten kennen Sie?

Vollschnitt, Halbschnitt und den Teilschnitt.

 

2) Wann wählen Sie einen Vollschnitt wann einen Halbschnitt?

  • Vollschnitt: wird gewählt bei unsymmetrischen Teile und wenn äußere Werkstückansicht eine glatte Fläche ist.
  • Halbschnitt: wird bei symmetrischen Teilen angewendet die Darstellung zu vereinfachen.

 C3

3) Geben Sie einige Richtlinien bei Schnittdarstellungen an!

  • Mehrere aneinander liegende Teile: unterschiedliche Schraffur.
  • Einzelteile: Schraffur muss an der ganzen Schnittfläche gleich sein.
  • Die Durchmesser werden mittels fliegender Maßpfeile bemaßt.
  • Maßlinien werden von der inneren Kante durch die Schraffur nach außen gezogen.
  • Trennung zwischen Schnitt und Ansicht erfolgt durch die Mittellinie oder Bruchlinie.
  • Schraffurlinien werden mit parallelen Volllinien unter einem Winkel von 45° zur Mittellinie gezeichnet
  • Kein Schneiden in Längsrichtung von Teilen ohne Hohlräume, wie Schrauben, Stifte,Wellen

 

4) Wie stellen Sie das Aufbrechen von Hohlräumen dar? Wie erfolgt die Schnittbegrenzung? Skizziere ein Beispiel!

Wo werden Schraffuren angewendet?

Ist das Werkstück größtenteils ein Vollkörper und nur zum geringen Teil hohl, dann wird es nicht ganz geschnitten sondern es wird nur an der Stelle wo ein Hohlraum ist mit einer Bruchlinie aufgebrochen = Ausbruch

Schraffur wird innerhalb der Bruchlinie angezeigt.

C 10 – Schnittdarstellung

 

1) Wie stellen Sie das Aufbrechen von Hohlräumen dar? Wie erfolgt die Schnittbegrenzung? Skizzieren Sie ein Beispiel!

Ist das Werkstück größtenteils ein Vollkörper und nur zum geringen Teil hohl, dann wird es nicht ganz geschnitten sondern es wird nur an der Stelle wo ein Hohlraum ist mit einer Bruchlinie aufgebrochen (schmale Vollinie).

C4

2) Wo werden Schraffuren angewendet?

Schraffuren werden verwendet um Schnittflächen zu kennzeichnen.

  • Profilschnitte
  • Schnitte von Einzelteilen, Baugruppen
  • Schraffuren bei Ebenen, die sich schneiden

 

3) Wie werden Schraffuren im allgemeinen Maschinenbau dargestellt?

Schmale Volllinien die parallel, mit gleichen Abstand und einem Winkel von 45° dargestellt werden.

 C5

4) Wie wird der Schnittverlauf gekennzeichnet?

 

C 11 – Konstruktion

1) Wie konstruiert man ein regelmäßiges Sechseck?

  • Gegeben: Kreis mit Durchmesser (d), wobei die Schnittpunkte mit der horizontalen Achse mit der Kreislinie als A und B gekennzeichnet werden.
  • Kreisbogen mit r um A – Kreisbogen mit r um B – Sechskantlinien ziehen.

C6

2) Wann spricht man von einer Durchdringung?

Durchdringung entsteht an jenen Stellen, wo eine geometrische Grundform in eine andere übergeht (Bohrung in ein zylindrisches Werkstück)

3) Welche Verschneidungskanten entstehen bei eckigen bzw. prismatischen Werstückformen?

Immer gerade Verschneidungskanten.

 

4) Wie konstruiert man ein regelmäßiges Viereck im Kreis?

 C7

C 12 – Oberflächenzeichen

 

1) Welche Arten der Oberflächensymbole (neu) kennen Sie?

, Rauheit in µm (3,2), Rauheitsgrad in Nummern (N8), Dreieck (zwei Dreiecke=Schlichtfläche).

C8

2) Wie kann man den Zustand der Oberflächenbeschaffenheit angeben? (2 Beispiele)

Die Fertigungsmethode ist im vollem Wortlaut auf der Verlängerung des Sinnbildes anzugeben, z.B.: geschliffen oberhalb des Rz-Werts, oder wie folgt:
= Alle Oberflächen rundum müssen selbe Beschaffenheit aufweisen

 

3) Wie kann man die Richtung der Bearbeitungsriefen angeben?

Durch ein eigenes Sinnbild:

= parallel zur Projektionsfläche
Senkrecht
X gekreuzt
M viele Richtungen
C zentrisch zum Mittelpunkt
R radial zum Mittelpunkt
P nicht rillig

C 13 – Normung

 

1)  Was versteht man unter Normung?

Nationale, internationale oder werksinterne Festlegungen, die durch eine Normenstelle oder Normeninstitut publiziert wurden.

 

2) Warum gibt es eine Normung?

Sie sollen auf den gesicherten Ergebnissen von Wissenschaft, Technik und Erfahrung basieren und auf die Förderung optimaler Vorteile für die Gesellschaft abzielen

 

3) Nennen Sie mind. Drei Ihnen bekannte Normen!

ÖNORM, DIN, ISO, EN, ANSI
4) Was beinhalten Normen?

Technische oder wirtschaftliche Festlegungen wie z.B.: Maßnahmen, Lieferbedingungen, qualitative Festlegungen.

 

5) Was versteht man unter CE Kennzeichnung?

Sie dient der Vereinheitlichung von Standards und wird durch Harmonisierungsvorschriften der EU geregelt.

 

C 14 – Ansichten

 

1)  Wie wird die Anordnung bei der Projektionsmethode 1 (E-Darstellung) und bei der Projektionsmethode 3 (A-Darstellung) dargestellt?

Projektionsmethode 1:

A: Vorderansicht

B: Draufsicht

C: Seitenansicht links

D: Seitenansicht rechts

E: Untersicht

F: Rückansicht

C11

 

Projektionsmethode 3:

A: Vorderansicht

B: Draufsicht

C: Seitenansicht links

D: Seitenansicht rechts

E: Untersicht

F: Rückansicht

C12

2) Wie kennzeichnet man die Projektmethode 1 und die Projektmethode 3?

C13

 

 3) Wo findet man dieses symbolische Zeichen?

Das Symbol befindet sich im Schriftkopf.

C 15 – Ansichten

 

1) Welche Darstellungen bzw. Projektmethoden kennen Sie?

Vorderansicht, Seitenansicht von rechts und links, Draufsicht, Rückenansicht und die Untersicht

 

2) Was versteht man unter isometrischer Darstellung, und wo wird sie angewendet?

Die Isometrische Ansicht ist eine Ansicht, in der die Bauteilkanten in einem 30°-Winkel zur Horizontalen gezeichnet werden. Dabei wird keine der Kanten verkürzt gezeichnet.

Man verwendet sie im Maschinenbau und/ oder bei komplexen Bauteilen zur Unkenntlichmachung

 

3) Wie wird die Anordnung der Ansichten bei der Projektionsmethode 3 dargestellt?

Siehe C14 .1)

C 16 – Bemaßung / Maschinenbau

 

1) Welche Regeln beachten Sie bei der Maßeintragung im allgemeinen Maschinenbau?

Die Maßeintragung muss vollständig, übersichtlich und zweckmäßig angeordnet sein, und zwar so, dass die Maße, die zur Herstellung bzw. Prüfung erforderlich sind.

 

2) Was versteht man unter fertigungsgerechter Bemaßung?

Die fertigungsbezogene Maßeintragung hängt davon ab, wie das Teil hergestellt werden soll, z. B. spanend oder spanlos. Dabei sind die für die Fertigung benötigten Maße aus der funktionsbezogenen Maßeintragung berechnet und in die Zeichnung eingetragen; gleichzeitig sind fertigungsgerechte Toleranzen berücksichtigt.

 

3) Gibt es Bemaßungen auch für andere Zwecke?

Eine funktionsbezogene Maßeintragung liegt vor, wenn die Auswahl, Eintragung und Tolerierung der Maße Gesichtspunkte des funktionellen und reibungslosen Zusammenwirkens aller Teile einer Baugruppe berücksichtigt. Die jeweiligen Fertigungs- und Prüfbedingungen bleiben dabei außer Acht.

Eine prüfbezogene Maßeintragung ist gegeben, wenn die Zeichnung Maße und Maßtoleranzen für die vorgesehene Werkstückkontrolle enthält. In diesem Fall würde man die Lochabstände mit dem Messschieber prüfen.

C 17 – Bemaßung/ Maschinenbau

1) Was versteht man unter Kettenmaß?

Unter Kettenmaß versteht man mehrere Bemaßungen die aneinander gereiht sind.

C14

2) Nennen Sie Unterschiede zwischen Bemaßung im Maschinenbau und im Stahlbau!

Maschinenbau:

  • Bemaßung mit Pfeilen
  • Keine Kettenmaße!

 

Stahlbau:

  • Bemaßung mit Schrägstichen
  • Kettenmaße

 

3) Erklären Sie folgende Bemaßungsbeispiele!

Ø50 / □50 / R50 / S50 / SR50 / SW17 / t=2 / h=8

  • Ø50: Durchmesser 50mm
  • quadratischer Ausschnitt mit 50×50
  • R50: Radius 50mm
  • S50: Kugeldurchmesser
  • SR50: Kugelradius
  • SW50: Schlüsselweite! Abstand der Schlüsselflächen nicht bemaßt
  • t=2: Tiefe 2mm, h=8: Höhe 8mm

C 18 – Bemaßung/ Maschinenbau

1) Skizzieren Sie Beispiele für die Bemaßung von Winkeln, Abschrägungen, Fasen und zylindrische Senkungen!

  C15

 

 

 

2) Wie werden Zentrierbohrungen vereinfacht dargestellt?

 C16

3) Wie wird Rändeln vereinfacht zeichnerisch dargestellt?

Rändelmuster in breiter ausgezogener Volllinie, mit Bezugskanten und Hinweis aufs Muster wird das Rändel vereinfacht dargestellt (z.B.: RAA 0.8) (Tabb.: S.86)

C 19 – Bemaßung/ Maschinenbau

1) Wie wird ein Flansch mit mehr als zwei Löchern bemaßt?

Auf dem Lochkreis sind der Teilungswinkel und die Anzahl der Lochteilung mit Teilwinkel anzugeben.

(Tabb.:S.74)

 

2) Wie wird ein Flansch mit mehr als zwei Löcher mit ungleicher Kreisteilung bemaßt?

Auf dem Lochkreis sind die Teilungswinkel anzugeben, wobei auch geschlossene Maßketten zulässig sind.

 

3) Wie wird ein quadratischer Flansch bemaßt?

Es werden entweder die Lochmittelabstände bemaßt oder der Lochkreis.

 

4) Wie werden Blechbiegeteile bemaßt?

Alle die zur Herstellung notwendigen Maße (Blechdicke, Biegeradius, Gesamtaußenlänge- Breite, Höhe). Bei Zuschnitt wird die gestreckte Länge bemaßt.

C 20 – Gewindedarstellung

 

1) Zeichen wie ein Außengewinde dargestellt wird?

  • Nenndurchmesser: Breite Volllinie
  • Kerndurchmesser: schmale Volllinie, in der Draufsicht ein ¾
  • Schmaler Kreis Gewindebegrenzung: breite Volllinie

C17

2) Zeichne wie ein Innengewinde dargestellt wird?

Nenndurchmesser: schmale Volllinie, in der Draufsicht ein ¾ schmaler Kreis Kerndurchmesser: breite Volllinie

C18

 

3) Zeichne wie ein Gewinde bemaßt werden!

Außengewinde, Innengewinde, Durchgangsgewinde,

Gewindesacklöcher?

Außengewinde: Nenndurchmesser z.B.: M10, nutzbare Gewindelänge

Innengewinde nur den Nenndurchmesser (nur bei Durchgangsgewinden)

Sonst nutzbare Gewindelänge angeben


C 21 – Schweißzeichen

 

1) Wie kennzeichnen Sie die symbolische Darstellung von Schweißnähten in der Zeichnung?

Schweißnahtsymbol besteht aus: Bezugszeichen Grundsymbol, Strichlierte Bezugslinie wenn nicht symetrisch geschweißt, Zusatzsymbol, Ergänzungssymbol, Angabe für Schweißverfahren, Gabel am Ende für jegliche Zusatzinformation

 

2) Wie wird eine Schweißnaht gekennzeichnet die umlaufend geschweißt wird?
Das Schweißsymbol wird zusätzlich mit einem kleinen Kreis gekennzeichnet.

C19

3) Wie kennzeichnen Sie eine Schweißnaht, die bei der Montage geschweißt wird?

Ergänzungssymbol ist eine angeschwärzte dreieckige Fahne.

C20

4) Welche Zusatzsymbole für die Kennzeichnung der Nahtoberfläche kennen Sie?

Flachnaht, Hohlnaht, Wölbnaht

 C21

5) Nennen Sie mind. 2 Nahtarten und skizzieren Sie das dazugehörige Symbol!

  C22

 

 C 22 – Zahnraddarstellung

 

1) Welche Angaben sind notwendig für die Darstellung eines geradverzahnten Stirnrades in einer Teilzeichnung?

Kopf- und Fußkreisdurchmesser, Zahnbreite, Modul, Zähnezahl, Oberflächenzeichen, Oberflächenangaben für die Zahnflanken werden am Teilkreis gesetzt, Härteangaben, Rund- und Planlauftoleranzen.

 

2) Welche Flankenprofile kennen Sie?

Evolventen, Zykloiden und  Flankenprofil

 

 

Wie wird die Flankenrichtung bei Stirnrädern zeichnerisch angegeben?

C23

 

C 23 – Toleranzen – Passungen

 

1) Was versteht man unter einer Maßtoleranz?

Die Maßtoleranz wird von den Grenzmaßen- dem Höchstmaß und dem Mindestmaß- definiert. Die Differenz von den beiden ergibt dann die Maßtoleranz, die zudem durch Größe und Lage bestimmt ist.

 

2) Welche Möglichkeiten haben Sie, eine Toleranzangabe anzugeben?

  • Wenn keine Eintragung à Allgemeintoleranzen
  • Toleranzklassen – Angaben von Passungen Innenmaß (Bohrung) steht vor dem Außenmaß (Welle)
  • Angabe von Toleranzabmaßen symmetrisch ±, Ober- und Untermaß

 

 

3) Was versteht man unter Allgemeintoleranzen?

Allgemeintoleranzen gilt für alle Maße und Winkel die keine konkreten Toleranzangaben haben.

C 24 – Toleranzen – Passungen

 

1) Wie werden ISO-Toleranzen angegeben?

Bei Passungsangaben im technischen Zeichnungen werden Innen- und Außenmaße getrennt betrachtet. Die Passungsangaben können dabei in Form der Angabe von oberen und unteren Abmaßen oder durch Toleranzkurzzeichen angegeben werden. Werden in der Zeichnung nicht die Passungs-Höchst und Kleinstabmaße einzeln angezeigt, ist eine Passungsliste einzufügen.

 

2) Welche Passungen kennen Sie?

  • Spielpassungen
  • Übergangspassungen
  • Übermaßpassung

 

3) Geben Sie Anwendungsbeispiele für die Passungsarten an!

  • Spielpassung: H7/g6: Geringes Passungsspiel – Schneidstempel in Schneidplatte, Zentrierungen
  • Übergangspassung: H7/n6 : Eher Passungsübermaß als Passungsspiel – Bohrbuchsen, Auflagebolzen in Vorrichtungen
  • Übermaßpassung: H7/s6: Reichliches Passungsübermaß: Gleitlagerbuchsen

 

C 25 – Toleranzen – Passungen

 

1) Was versteht man unter Einheitswelle?

Das System Einheitswelle sieht für die einzelnen Durchmesser der Wellenabsätze eine Tolerierung mit einem h-Feld nach dem ISO Toleranzsystem vor.

 

2) Was versteht man unter Einheitsbohrung?

Bei der Einheitsbohrung wird der Durchmesser einer Bohrung, etwa der einer Welle-Nabe-Verbindung, stets mit einem H-Feld nach dem ISO-Toleranzsystem toleriert, der Durchmesser der zugehörigen Welle wird je nach Bedarf einer beliebigen Toleranzfeldlage zugeordnet.

 

3) Erklären Sie die Funktion der Buchstaben und Ziffern bei einer ISO-Toleranzangabe!

  • Buchstabe

 

C 26 – Toleranzen – Passungen

 

1) Was versteht man unter Form- und Lagetoleranzen?

 

Außer den Maßverbindungen treten an einem Werkstück auch Form- und Lagetoleranzen auf wie z.B.: durch Ungenauigkeit der Maschinen.

  • Formtoleranz: zulässige Abweichung von seiner geometrischen Idealform.
  • Lagetoleranz: zulässige Abweichung zweier oder mehrerer Elemente von einer idealen Lage zueinander.

 

2) Wie werden Form. Und Lagetoleranzen in der Zeichnung angegeben?

 

  • Formtoleranz: Bezugsbuchstaben, Bezugslinie, Bezugsdreieck und Bezugselement.
  • Lagetoleranz: Toleriertes Element, Symbol der Toleranz, Toleranzwert, Bezugsbuchstabe (wenn notwendig), Bezugspfeil.

3) Skizzieren Sie ein Beispiel für die Angabe der Form- und Lagetoleranzen!

C24

 

A.18 Wärmebehandlung


1. Erklären Sie den Begriff Glühen
Langsames Erwärmen auf Glühtemperatur, halten der Glühtemperatur
mit nachfolgender, langsamer Abkühlung.

2. Nennen Sie drei Arten von Glühverfahren.
Spannungsarm-,
Rekristallisations-,
Weich-,
Normal-,
Diffusionsglühen.

3. Nennen Sie drei Gründe für das Glühen von
Werkstücken.
Um Spannungen zu beseitigen, um durch eine Kaltverformung
verzerrtes Gefüge wieder in ihre ursprüngliche Form zurückführen,
gehärteten oder gefestigten Stahl wieder in seine weiche
Ausgangsform bringen, um Konzentrationsunterschiede im Gussstück
auszugleichen.

4. Nennen Sie zwei Beispiele, weshalb Werkstücke
spannungsarm geglüht werden müssen.
Um Spannungen in Bauteilen zu mindern. Damit sich Bauteile nach
Herstellung oder vor einer Weiterverarbeitung nicht verziehen, speziell
präzise Stücke. Schweißkonstruktionen (Getriebegehäuse). Bauteile
nach dem Zerspanen, Gießen, Walzen, Schmieden.

5. Erklären Sie den Begriff Härte.
Der Widerstand, den ein Körper dem Eindringen eines anderen
Körpers entgegensetzt heißt Härte.

6. Nennen Sie den Zweck des Härtens von Werkstücken.
Um Stähle hart und verschleißfest zu machen.

7. Erklären Sie den Ablauf des Härtens von unlegiertem
Stahl.
Erwärmen, Halten auf Härtetemperatur, Abschrecken.

8. Wonach richtet sich die Härtetemperatur bei
hochlegierten Werkzeugstählen?
Härtetemperatur ist von den Legierungsbestandteilen und vom
Verwendungszeck abhängig. Sie wird von den Stahlherstellern
vorgeschrieben.

9. Erklären Sie den Begriff Glashärte.
Härte nach dem Abschrecken (hartes, sprödes Gefüge).

10. Wie kann Glashärte auf Gebrauchshärte
umgewandelt werden?
Durch anlassen. Das ist ein Erwärmen bei Anlasstemperatur.

11. Erklären Sie den Begriff Glühen
Langsames Erwärmen auf Glühtemperatur, halten der Glühtemperatur
mit nachfolgender, langsamer Abkühlung.

12. Nennen Sie drei Arten von Glühverfahren.
Spannungsarm-,
Rekristallisations-,
Weich-,
Normal-,
Diffusionsglühen.

13. Nennen Sie drei Gründe für das Glühen von
Werkstücken.
Um Spannungen zu beseitigen, um durch eine Kaltverformung
verzerrtes Gefüge wieder in ihre ursprüngliche Form zurückführen,
gehärteten oder gefestigten Stahl wieder in seine weiche
Ausgangsform bringen, um Konzentrationsunterschiede im Gussstück
auszugleichen.

14. Nennen Sie zwei Beispiele, weshalb Werkstücke
spannungsarm geglüht werden müssen.
Um Spannungen in Bauteilen zu mindern. Damit sich Bauteile nach
Herstellung oder vor einer Weiterverarbeitung nicht verziehen, speziell
präzise Stücke. Schweißkonstruktionen (Getriebegehäuse). Bauteile
nach dem Zerspanen, Gießen, Walzen, Schmieden.

15. Erklären Sie den Begriff Härte.
Der Widerstand, den ein Körper dem Eindringen eines anderen
Körpers entgegensetzt heißt Härte.

16. Nennen Sie den Zweck des Härtens von
Werkstücken.
Um Stähle hart und verschleißfest zu machen.

17. Erklären Sie den Ablauf des Härtens von
unlegiertem Stahl.
Erwärmen, Halten auf Härtetemperatur, Abschrecken.

18. Wonach richtet sich die Härtetemperatur bei
hochlegierten Werkzeugstählen?
Härtetemperatur ist von den Legierungsbestandteilen und vom
Verwendungszeck abhängig. Sie wird von den Stahlherstellern
vorgeschrieben.

19. Erklären Sie den Begriff Glashärte.
Härte nach dem Abschrecken (hartes, sprödes Gefüge).

20. Wie kann Glashärte auf Gebrauchshärte
umgewandelt werden?
Durch anlassen. Das ist ein Erwärmen bei Anlasstemperatur.

21. Erklären Sie kurzgefasst den Vorgang des
Einsatzhärtens?
1. Einsatzhärten erfolgt in 2 Stufen:
Stufe: Aufkohlen des Einsatzstahls (C-Gehalt nur 0,2%).
Das vorbereitete Werkstück wird in kohlenstoffhaltiger Umgebung
(z.B. Methangas, CH4) 1 bis 10 h, bei 800 bis 900 oC geglüht. Dabei
dringt der Kohlenstoff in die Randschicht ein und erhöht den C-Gehalt
von 0,05 bis 0,2% auf einen Wert von 0,6 bis 0,8% (erreichbare
Aufkohlungstiefe nach 10 h etwa 0,6 bis 0,8 mm).
2. Stufe: Härten des Einsatzstahles durch Flammhärten.
a. Durch die Sauerstoff-Acetylenflamme (ca. 3.000 °C) wird die
Oberfläche des Werkstücks sehr schnell auf eine
Härtetemperatur von ca. 800 bis 900 oC (kirsch- bis hellrot), d.h.
über die Umwandlungstemperatur von 723 oC, erwärmt.
b. Direkt danach erfolgt über eine Ringbrause die Abschreckung
der Oberfläche mit Wasser bzw. Öl. Durch das Abschrecken
bildet sich ein Härtegefüge (Martensit).

22. Welches Abschreckmittel verwendet man bei
unlegiertem, niedrig legiertem und hoch legiertem
Stahl?
Unlegierten Stahl verwendet man Wasser (Wasserhärter).
Niedrig legiertem Stahl verwendet man Öl (Ölhärter).
Hoch legiertem Stahl verwendet man bewegte Luft (Lufthärter).

23. Erklären Sie kurzgefasst den Vorgang des
Induktionshärtens.
Induktionshärten ist folgend:
a. Die Oberfläche des Werkstoffs wird durch hochfrequente
Wechselspannung (Wirbelstrom) sehr schnell auf die
Härtetemperatur von ca. 800 bis 900 oC (kirsch- bis hellrot), d.h.
über die Umwandlungstemperatur von 723 oC, erwärmt.
b. Direkt danach erfolgt über eine Ringbrause die Abschreckung der
erwärmten Oberfläche mit Wasser bzw. Öl. Durch das
Abschrecken bildet sich ein Härtegefüge (Martensit).

24. Erklären Sie kurzgefasst das Vergüten von Stahl.
Vergüten von Stahl ist ein Härten mit nachfolgendem Anlassen bei
höherer Anlasstemperatur.
Härten:
Härtbarer Stahl wird auf die Härtetemperatur von ca. 800 bis 900 °C
(kirsch- bis hellrot), d.h. über die Umwandlungstemperatur von 723 °C,
erwärmt und direkt danach in Wasser bzw. Öl abgeschreckt. Dabei
bildet sich das Härtegefüge Martensit.
Anlassen:
Nach dem Abschrecken ist die erreichte Härte nicht immer brauchbar,
der Stahl ist im Gefüge verspannt und zu spröde. Um eine brauchbare
Härte zu bekommen, muss der Stahl angelassen werden, d.h. auf ca.
500 bis 700 °C erwärmt werden. Durch die Erwärmung (Anlassen)
wird die Härte zum Teil wieder heraus genommen. Nach Erreichen der
Anlasstemperatur wird der Stahl langsam abgekühlt.

25. Nennen Sie einige Wärmebehandlungen von
Stählen?
Glühen:
langsames Erwärmen, dann halten der jeweiligen Glühtemperatur und
anschließend ein langsames Abkühlen;
Härten:
Abschrecken mit anschließendem Anlassen;
Vergüten:
Härten (Abschrecken) mit nachfolgenden höheren
Anlasstemperaturen;
Randschichthärten:
ist gleichbedeutend mit Oberflächenhärten; das Werkstück bleibt im
Kern weich und elastisch;
Einsatzhärten in 2 Stufen:
1. in die Oberfläche das Werkstücks Kohlenstoff einsetzen
2. Oberfläche (Randschicht) härten;
Nitrieren:
Härten der Oberfläche durch Stickstoffbehandlung im Salzbad oder
Gasstrom.

26. Was erreicht man mit Oberflächenhärtung?
Mit Oberflächenhärtung erreicht man, dass die Oberfläche des
Werkstücks hart und verschleißfest, der Kern dagegen zäh und
elastisch ist.

27. Nennen Sie einige Verfahren des
Oberflächenhärtens
Verfahren sind folgende:
a. Flammhärten,
b. Einsatzhärten
c. Induktionshärten
d. Nitrieren

28. Erklären Sie kurzgefasst den Vorgang des
Flammhärtens.
Flammhärten ist folgend:
a. Nur die Oberfläche des Werkstoffs (Kohlenstoffgehalt min 0,4%)
wird mit einer Sauerstoff-Acetylenflamme (ca. 3.000 oC) sehr
schnell auf eine Härtetemperatur von ca. 800 bis 900 oC (kirschbis
hellrot), d.h. über die Umwandlungstemperatur von 723 oC,
erwärmt.
b. Direkt danach erfolgt über eine Ringbrause die Abschreckung der
erwärmten Oberfläche mit Wasser bzw. Öl. Durch das
Abschrecken bildet sich ein Härtegefüge (Martensit).

29. Welcher Unterschied besteht zwischen Tempern
und Einsetzen?
Tempern:
Beim Tempern wird dem Eisengussstück (Temperrohgussstück) durch
eine Glühbehandlung der Kohlenstoff entzogen.
Einsetzen:
Beim Einsetzen wird dem Stahl in der Randschicht Kohlenstoff bei
Temperaturen über 750 oC zugefügt.

30. Welcher Unterschied besteht zwischen Anlassen
von innen und Anlassen von außen?
Anlassen von innen:
Beim Anlassen von innen kommt die Wärme aus dem Werkstück.
Anlassen von außen:
Beim Anlassen von außen wird die Wärme durch einen Ofen bzw.
Salzbad eingebracht.

31. Erklären Sie den Begriff „Vergüten“.
Vergüten ist ein Härten mit nachfolgendem hoher Anlasstemperatur
(500 – 700°C). Härteverminderung, Festigkeits- und
Zähigkeitssteigerung.

32. Welchen Zweck hat das Vergüten?
Feinkörniges Gefüge, hohe Festigkeit, große Zähigkeit, hohe
Streckgrenze.

33. Nennen Sie eine Bezeichnung eines unlegierten
Vergütungsstahl.
C 35 (Qualitätsstahl), 38 Cr 2 (C-Gehalt 0,38%, Cr-Gehalt 0,5%).

34. Nennen Sie drei Anwendungen für vergütete Stähle.
Hochbeanspruchte Maschinenteile, Achsen, Wellen, Schrauben, …

35. Nennen Sie Abschreckmittel, die beim Härten
verwendet werden.
Wasser, Öl, Luft.

36. Erklären Sie den Zweck des Anlassens von
unlegiertem, gehärtetem Werkzeugstahl.
Die durch den Abschreckvorgang hervorgerufene Glashärte,
Sprödigkeit und Gefügeverspannungen werden vermindert.

37. Wie hoch ist die Anlasstemperatur bei unlegierten
Werkszeugstählen?
100 – 300°C.

38. Wie hoch ist die Anlasstemperatur bei
hochlegierten Werkzeugstählen?
500 – 650°C.

39. Erklären Sie den Begriff „Anlassfarbe“.
Oberflächenverfärbung beim Erhitzen von Stahl (nur wenn die
Oberfläche blank ist). Vergleichen der Anlasstemperatur mit Farbkarte
für unlegierte Werkzeugstähle.

40. Wie hoch ist die Anlasstemperatur bei strohgelber
Verfärbung?
220°C.

 

A.17 Werkstoffprüfung


1. Nennen Sie eine Aufgabe der Werkstoffprüfung.
Die Bestimmung bestimmter Eigenschaften, die Überprüfung
fertiger Werkstücke, die Ermittlung der Ursachen von Schäden
(Festigkeit, Härte, Korrosionsbeständigkeit mit Überprüfung nach
Rissen, Einschlüssen).

2. Die Werkstoffprüfung wird in zwei Gruppen, nach dem
Ort der Durchführung eingeteilt. Nennen Sie die beiden
Prüfgruppen.
Werkstattprüfungen,
Laborprüfungen (Prüflabor bei 20 °C).

3. Erklären Sie den Begriff „Härte“ eines Werkstoffes.
Der Widerstand, den ein Körper dem Eindringen eines anderen
Körpers entgegensetzt, heißt Härte.

4. Welchen Aufschluss gibt der Kerbschlagzugversuch
über den Werkstoff?
Hinweis über die Zähigkeit eines Werkstoffes.

5. Worauf beruht Härteprüfung?
Härteprüfung beruht darauf, dass man einen Prüfkörper, der
härter ist als der Prüfwerkstoff, in diesen drückt und aus dem
entstandenen Eindruck die Härte ermittelt.

6. Nennen Sie einige Härteprüfmethoden und Werkstoffe,
für die sie eingesetzt werden.
Es gibt die:
􀂙 Rockwell-Methode:
􀂾 HRC-Methode (Härte –Rockwell-Conus) mit Diamantkegel
für gehärtete Stähle,
􀂾 HRB-Methode (Härte Rockwell-Ballum) mit einer Stahlkugel
für ungehärtete Stähle, Sinterwerkstoffe und Leichtmetall,
􀂾 Rockwell-Rückprall-Methode mit dem Skleroskop für z.B.
Härteschichten von Kurbelwellen (nur flammgehärtet).
􀂙 Vickers-Methode (HV):
Mit einer Diamantspitze als 4-seitige Pyramide für ungehärtete
und gehärtete Stähle, Sinterwerkstoffe, Ne-Metalle,
􀂙 Brinell-Methode (HB):
Mit einer Kugel aus gehärtetem Stahl oder Hartmetall für
ungehärtete und gehärtete Stähle, Sinterwerkstoffe, Ne-Metalle.
􀂙 Kerbschlagversuch nach Charpy:
Beurteilung der Widerstandsfähigkeit metallischer Werkstoffe
gegen schlagartige Beanspruchung.

7. Womit wird die Härte von Hartgummi und harten
Kunststoffen angegeben?
Die Härte von Hartgummi und harten Kunststoffen wird in Shore-
Härte D angegeben.

8. Erklären Sie den Vorgang der Härteprüfung nach
Vickers.
Eine Diamantspitze als 4-seitige Pyramide wird mit einer
vorgeschriebenen Prüfkraft, so lange (ca. 10 bis 30 s) in das
Prüfstück gepresst, bis der Werkstoff nicht mehr nachgibt.
Danach werden die Diagonalen des Eindrucks gemessen.
Anhand der Diagonalabmessung wird aus einer Tabelle der
Härtegrad ermittelt.

9. Erklären Sie den Vorgang der Härteprüfung nach
Brinell?
Eine Kugel aus Hartmetall mit einem Durchmesser von 5 mm
oder 10 mm wird mit einer vorgeschriebenen Prüfkraft, so lange
(ca. 10 bis 30 s) in das Prüfstück gepresst, bis der Werkstoff nicht
mehr nachgibt. Danach wird der Eindruckdurchmesser
ausgemessen und anhand der Abmessung aus einer Tabelle der
Härtegrad ermittelt.

10. Erklären Sie den Vorgang der Härteprüfung nach
Rockwell (HRC)
– 1. Wird ein Diamantkegel mit einer vorgeschriebenen Prüfkraft in
den Prüfkörper gedrückt und danach der Zeiger der Spezial-
Messuhr auf 0 gestellt.
– 2. Wird der Diamantkegel mit der Prüfkraft (Hauptkraft) so lange
in den Prüfkörper gepresst, bis der Werkstoff nicht mehr nachgibt
(der Zeiger stehen bleibt). Anschließend wird bis auf die
Prüfvorkraft entlastet und der Härtegrad (abhängig von der
gebliebenen Eindringtiefe) direkt an der Skala der Spezial-
Messuhr abgelesen (Skalenteilung an der Messuhr 0 bis 100
HRC).

11. Erklären Sie den Vorgang der Härteprüfung nach
Martens.
Es wird ein Vickeis-Eindrinkörper (Diamontpyramide)mit einer
anwachsenden Prüfkraft in die Werkstoffprobe gedrückt und nach
Erreichen des der Maximalkraft wieder entlastet. Ein Kraftmesser
misst fortlaufend die augenblickliche Kraft F und ein Wegmesssystm
die dazugehörende Eindringtiefe h. Auf dem Monitor des
Auswertecomputers erhält man ein Kraft-Weg-Diagramm. Vorteil:
Werkstoffe aller Härten können geprüft werden. Automatisierbarkeit
des Prüfvorganges.

12. Erklären Sie den Vorgang des Kerbschlagversuchs
nach Charpy.
Beim Kerbschlagversuch wird im Pendelschlagwerk eine genormte,
gekerbte Probe mit einem Schlag durchgetrennt. Die verbrauchte
Schlagarbeit wird gemessen. Die Bewegung des Hammers wird umso
mehr abgebremst, je zäher der Probenwerkstoff ist.

13. Erklären Sie den Verlauf eines Zugversuches
Beim Zugversuch wird eine genormte Zugprobe (genormte
Abmessungen), die aus dem zu prüfenden Werkstoff besteht, in eine
Universalprüfmaschine eingespannt. Der Prüfstab wird in der
Prüfmaschine langsam und gleichmäßig belastet. Dabei dehnt er sich,
bis er abreißt. Die Messeinrichtung der Maschine stellten die
Belastung des Stabes und die eingetretene Verlängerung fest. Aus
der Zugkraft und der Querschnittsfläche lässt sich die Zugspannung
berechnen. Während sich die Dehnung aus der Verlängerung des
Probestabes bezogen auf die ursprüngliche Länge ergibt. Die im
Werkstoff herrschende Spannung wird über die dazugehörige
Dehnung in ein Diagramm übertragen und ergibt das Spannungs-
Dehnungsdiagramm.

14. Wie wird eine Werkstoffprüfung nach dem
Farbeindringverfahren durchgeführt?
Eine rote Prüfflüssigkeit wird auf die zu untersuchende Fläche
gesprüht und dingt infolge Kapillarwirkung in bestehende
Haarrisse ein. Nach dem Abwaschen der roten Farbe wird eine
Entwicklerflüssigkeit gesprüht. Der Entwickler bildet einen weißen
Film, der den roten Farbstoff aus den Haarrissen herauszieht. Ein
Riss im Werkstoff zeichnet sich dadurch ab.

15. Wie wird eine Werkstoffprüfung mit Ultraschall
durchgeführt?
Von einem Schallkopf werden Schallwellen ausgesandt, die von der
Rückwand des Werkstückes sowie von den vorhandenen Fehlern
zurückgeworfen und erneut vom Schallkopf aufgenommen werden.
Die zurückkommenden Schallwellen werden in elektrische Impulse
umgewandelt. Der Zeitunterschied zwischen Rückwandecho des
Werkstücks und Fehlerecho ermöglicht es, Lage und Größe der
Werkstofffehler genau zu bestimmen. Fehler im inneren des
Werkstückes werden am Monitor sichtbar.

16. Wie wird eine Werkstoffprüfung mit
Röntgenstrahlen durchgeführt?
Röntgenstrahlen durchdringen den Werkstoff. Abhängig vom
Widerstand wird beim Durchdringen, wenn Fehler vorhanden sind, ein
hinter dem Prüfobjekt gehaltener Film unterschiedlich geschwärzt
(belichtet). Je geringer die Dichte (Blasen, Schlackeneinschlüsse),
desto schwärzer wird der Film.

17. Wozu dienen zerstörungsfreie Werkstoffprüfungen.
Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung dient zur Feststellung von
Werkstofffehlern wie z.B. Blasen, Risse, Schlackeneinschlüsse.

18. Nennen Sie einige zerstörungsfreie
Werkstoffprüfungen?
Es gibt die:
a. Farbeindringverfahren,
b. Ultraschallprüfung,
c. Röntgenprüfung.

19. Nennen Sie drei Möglichkeiten Werkstoffe zu
erkennen (z.B. bei einer Modellaufnahme).
Aussehen (Farbe, Oberfläche verzundert oder blank, Kanten
scharfkantig od. abgerundet), Gewicht, Magnetprobe, Klangprobe,
Biegeverhalten, Funkenprobe, …

20. Nennen Sie Prüfverfahren der
Verarbeitungseigenschaften.
Faltversuch, Tiefungsversuch, Schweißnahtprüfung.

21. Welche Werte können aus einem Spannungs-
Dehnungsdiagramm herausgelesen werden.
Zugfestigkeit (Rm), Streckgrenze (Re),
Verlauf der Spannungs-Dehnungskurve
[hart / weich; elastisch / unelastisch].

22. Nennen Sie das Härteverfahren, mit dem bei
unlegiertem Baustahl, aus der Härte die Zugfestigkeit
annähernd ermittelt werden kann.
Bei der Härteprüfung nach Brinell
(HB 121 mal 3,5 entspricht etwa einer Zugfestigkeit von 423 N/mm²).

23. Auf welchen Geräten werden Brinell, Vickers od.
Rockwellhärteprüfungen durchgeführt?
Härteprüfmaschine (Universalhärteprüfmaschine).

24. Welche Form hat der Eindringkörper bei der
Rockwell HRC-Prüfung für gehärtete Stähle
Diamantkegel, 120° Spitzenwinkel.

25. Das Prüfergebnis einer Rockwell Härteprüfung
beträgt 60 HRC. Entspricht diese Härte vergleichsweise
die
a. Eines Werkstückes aus Allgemeinem, Baustahl?
b. eines Werkstückes aus vergütetem Stahl?
c. eines gehärteten Werkstückes?
Antwort
c) gehärtetes Werkstück.

26. Nennen Sie zwei zerstörungsfreie
Werkstoffprüfverfahren.
Farbeindringverfahren,
Magnetpulververfahren,
Ultraschallprüfung,
Röntgenprüfung

 

A.16 Schmierstoffe


1. Nennen Sie wichtige Aufgaben von Schmierstoffen.
Reibungsverminderung, Stoßdämpfung, Korrosionsschutz,
Wärmeabfuhr, Verschleißteilchenabfuhr, …

2. Nennen Sie Eigenschaften von Schmierstoffen.
Druckfest, geringe innere Reibung, säure- u. wasserfrei, haftfähig,
geringe Viskositätsänderung hoher Flammpunkt, hoher
Brennpunkt, alterungsbeständig,……

3. Erklären Sie den Begriff „Viskosität“ von
Schmierstoffen.
Zähflüssigkeit, Maß für innere Reibung des Schmierstoffes, hohe
Viskosität = dickflüssig.

4. Nennen Sie Schmierstoffarten.
– flüssige Schmierstoffe (Öle),
– pastöse (Fette),
– feste Schmierstoffe (Graphit, Molybdändisulfid,
PTFE …),
– Gase.

5. Erklären Sie den Vorteil der Fettschmierung gegenüber
der Ölschmierung.
Fett haftet und bleibt somit in der Lagerstelle, schmutzabweisend,
Notlaufeigenschaften, hohe Temperaturbeständigkeit.

6. Erklären Sie den Vorteil der Ölschmierung gegenüber
der Fettschmierung.
Gelangt leicht zur Schmierstelle, nimmt Wärme u. Schmutz mit.

7. Was versteht man unter Trockenreibung?
Bei Trockenreibung berühren sich beide Körper mit völlig
trockenen Oberflächen, so dass bei Bewegung hoher Verschleiß
entsteht.

8. Was bezeichnet man als Mischreibung?
Bei der Mischreibung berühren sich die Körper in manchen
Bereichen mit trockener Oberfläche, d.h., es besteht
Trockenreibung.
In den anderen Bereichen kommt es zum Trennen durch
Schmiermittel. Dieser Zustand tritt z.B. beim Starten eines Motors
auf. Es entsteht dadurch geringer Verschleiß.

9. Wann besteht eine Flüssigkeitsreibung
(Vollschmierung)?
Bei der Flüssigkeitsreibung sind beide Körperflächen durch eine
Flüssigkeitsschicht vollständig voneinander getrennt
(Vollschmierung). Dies ist der Fall z.B. bei Motorbetrieb. Es
entsteht praktisch kein Verschleiß.
10. Woraus besteht Erdöl?
Erdöl besteht aus:
ca. 85% Kohlenstoff (C),
ca. 12% Wasserstoff (H),
ca. 1 bis 3% Schwefel (S).

11. Welche Vorteile haben synthetische Öle gegenüber
normalen Mehrbereichsölen auf Mineralölbasis?
Die Vorteile von synthetischen Ölen sind:
a, Größeres Viskositäts-Temperatur-Verhalten,
b, besseres Kältefließverhalten,
c, höhere thermische Belastbarkeit bis zu 300°C (Mineralöl
bis 150 o C),
d, geringere Verdampfungsneigung, dadurch geringerer
Ölverbrauch,
e, mit den normalen Ölen auf Mineralölbasis mischbar.

12. Welche Nachteile haben synthetische Öle
gegenüber normalen Mehrbereichsölen auf
Mineralölbasis?
Die Nachteile von synthetischen Ölen sind:
a, Es ist teuer, weil die Herstellkosten wesentlich höher sind,
b, beim Wechsel von Mineralöl auf Synthetiköl muss das
erste Ölwechselintervall verkürzt werden, da Synthetiköl eine
starke reinigende Wirkung hat.

13. Was sind Schmierfette?
Schmierfette sind eingedickte Schmieröle. Sie bestehen aus einer
Basisflüssigkeit (Mineralöl oder vollsynthetisches Öl), die durch
Gerüstbilder (Eindicker) zu einer pastenartigen Masse
stabilisieren.

14. Welche Gruppen von Schmierfetten unterscheidet
man?
Man unterscheidet die Fette nach der Art des verwendeten
Eindickers, so z.B.:
Lithiumseifen-Schmierfette,
Natriumseifen-Schmierfette,
Calziumseifen-Schmierfette.

15. Was bezeichnet man als Fließgrenze bei
Schmierstoffen?
Ist jene Temperatur, bei der der Schmierstoff gerade noch fließt.

16. Was bezeichnet man als Flammpunkt bei
Schmierstoffen?
Der Flammpunkt ist jene Temperatur bei der ein Schmierstoff
brennbare Gase entwickelt.

17. Was versteht man unter Zündpunkt eines
Schmierstoffes?
Unter Zündpunkt versteht man jene Temperatur bei der sich ein
Schmierstoff-Gas-Luftgemisch von selbst entzündet.

 

A.15 Korrosion


1. Erklären Sie den Begriff Korrosion.
Angriff und Zerstörung metallischer Werkstoffe.

2. Nennen Sie zwei Gründe, wodurch Korrosion bei
Metallen entsteht.
Chem. oder elektrochemische Reaktion
(edel-unedel ) mit Wirkstoffen der Umgebung (Umgebungsluft,
Feuchtigkeit, Wärme, ev. auch Chemikalien).

3. Nennen Sie drei Möglichkeiten durch die Bauteile vor
Korrosion geschützt werden.
Ölen, fetten, lackieren, galvanischer Schutz, feuerverzinkten,
brünieren.

4. Worauf muss bei der Konstruktion von Bauteilen in
Hinblick auf Korrosionsschutz geachtet werden.
Spannungsreihe beachten.
Korrosionsgerecht konstruieren.
Rostfreier Stahl, Cu, Cu-Zn od. CuSn Legierung, Aluminium,
Kunststoffe, Oberflächenschutz, …
Isolierungen bei Schraubenverbindungen.

5. Suchen Sie aus dem Prüfungskoffer drei
korrosionsgeschützte Teile u. erklären Sie wodurch die
Schutzfunktion gegeben ist.

 

A.14 Verbundwerkstoffe


1. Welche Werkstoffe werden als Verbundwerkstoffe
bezeichnet?
Stoffe, die aus zwei oder mehreren Einzelstoffen bestehen.

2. Nennen Sie zwei Verbundwerkstoffe.
GFK (Glasfaserverstärkter Kunststoff), Hartmetall, Schleifkörper,
Hartgewebe, Hartpapier, platierte Bleche, …

3. Wodurch kommt der große Vorteil der
Verbundwerkstoffe zustande?
Gute Eigenschaften mehrerer Einzelwerkstoffe lassen sich
vereinigen, schlechte Eigenschaften werden ausgeschaltet.

4. Erklären Sie Komponenten eines GFK.
Titan-, Tantal-, Wolframkarbid, Titannitrid
alles hochschmelzende Körner (0,5 – 1 Mikrometer im
Durchmesser)
Bindemittel ist Kobalt (in Pulverform), unter hohem Druck 1000-
2000 bar bei 1600 °C gepresst (Sintern).

5. Aus welchen Komponenten besteht eine Schleifscheibe
Schleifkorn und Bindemittel.

 

A.13 Kunststoffe


1. Aus welchem Rohstoff werden Kunststoffe hergestellt?
Kunststoffe werden aus organischen Stoffen
(Kohlenstoffverbindungen) wie:
Erdöl, Erdgas, Kohle, Kautschuk und Holz hergestellt.

2. Welche Werkstoffe werden als Kunststoffe bezeichnet?
Man bezeichnet alle Stoffe als Kunststoffe, die künstlich über
einige Zwischenstufen aus Erdöl, Erdgas, Kohle, Kautschuk und
Holz gewonnen werden.

3. Wie werden Kunststoffe gewonnen?
Die Gewinnung erfolgt in 2 Schritten:

  • 1. Die Gewinnung von Einzelmolekühlen (Monomeren:
    Gewonnen werden gasförmige Ethylenmolekühle, die durch die
    Synthese (Umwandlung) von reaktionsfähigen organischen
    Verbindungen (z.B. Rohbenzin oder Erdgas) entstehen.
  • 2. Die Herstellung von Großmolekühlen (Polymeren):
    Durch die Verknüpfung (Polymerisation) bzw. durch das
    Zusammenlagern von Einzelmolekühlen (Monomeren) entstehen
    lang gestreckte fadenförmige Großmolekühle (Makromolekühle),
    d.h. aus den Ethylenmolekühlen entstehen Polyethylenmolekühle.

4. In welche 3 Hauptgruppen werden die Kunststoffe
eingeteilt?
Die 3 Hauptgruppen sind folgende:
Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere.

5. Suchen Sie zwei Kunststoffteile aus dem Prüfungskoffer
und erklären Sie den Werkstoff dieser Teile.

6. Nennen Sie drei nachteilige Eigenschaften der
Kunststoffe.
Geringe Wärmebeständigkeit, z. T. brennbar, geringe Festigkeit,
Entsorgungsproblem.

7. Nennen Sie die Möglichkeit einer Wiederverwertung von
Kunststoffen.
Thermoplast wiederverarbeitbar. Duroplast und Elastomere nach
dem Aushärten nicht mehr umformbar.

8. Für welche Bauteile werden bevorzugt Kunststoffe
verwendet?
Massenartikel (Formschön, verschiedenfärbig, passgenau,
günstig herzustellen, elektrisch nicht leitend, korrosionsbeständig,
geringes Gewicht).

9. Nennen Sie drei Fügeverfahren von Kunststoffteilen
Thermoplaste können geschweißt werden.
Kunststoffe können verschraubt, genietet, geklemmt, geklebt werden.
Fügen durch Schnappverbindung.

10. Welche besonderen Eigenschaften haben
Kunststoffe?
Sie haben folgende besondere Eigenschaften:
geringe Dichte, gute Korrosionsbeständigkeit,
Wärmeisolationsfähigkeit und elektrische Isolationsfähigkeit,
gut bearbeitbar, formbar und einfärbbar,
geringe Festigkeit und Temperaturbeständigkeit,
hohe Wärmedehnung, unbeständig gegenüber organischen
Lösungsmitteln, nur in besonderen Fällen UV-beständig.
glatte Oberfläche

11. Welche Struktur weisen Thermoplaste auf?
Thermoplaste sind amorph, d.h., sie haben eine
Wattebauschstruktur ohne Vernetzung. Die Makromolekühle
werden durch Reibung und Verschlingung im Knäuel gebunden.

12. Welche physikalischen und technologischen
Eigenschaften haben die Thermoplaste?
Thermoplaste sind bei Raumtemperatur hart und stahlelastisch,
werden bei Temperaturerhöhung elastisch, dann weich und
schließlich flüssig. Sie lassen sich spanlos umformen, gießen,
schweißen, aber auch spanend bearbeiten (z.B. sägen,
schneiden, bohren etc.).

13. Was muss mit Thermoplaste geschehen, damit sie
bei Raumtemperatur zäh, biegsam oder lederartig
werden?
Die Absenkung des Erweichungspunktes bis auf Raumtemperatur
erreicht man bei Thermoplasten mit einem Zusatz von
Weichmachern.

14. Nennen Sie die gebräuchlichen Thermoplaste?
Gebräuchliche Thermoplaste sind:
PA – Polyamid,
PE – Polyethylen,
PP – Polypropylen,
PC – Polycarbonat,
PVC – Polyvinylchlorid,
PMMA – Polymethylmethacrylat,
PTFE – Polytetrafluorethylen,
ABS – Acrylnitril-Butadien-Styrol.

15. Nennen Sie einige Teile, die aus Hart-Polyethylen
(PE) hergestellt werden?
Aus Hart-Polyethylen (PE) werden hergestellt:
Öl- und Kraftstoffbehälter,
Behälter für Wischer-, Kühler- und Bremsflüssigkeit,
Kanister, Türgriffe alle Bereiche, Rohre.

16. Nennen Sie einige Teile, die aus Weich-Polyethylen
(PE) hergestellt werden?
Aus Weich-Polyethylen (PE) werden hergestellt: Faltenbälge,
Behälter für Wischer-, Kühler- und Bremsflüssigkeit, Kanister,
Schläuche, Folien.

17. Nennen Sie einige Teile, die aus Polypropylen (PP)
hergestellt werden?
Aus Polypropylen (PP) werden hergestellt: Batteriegehäuse,
Spoiler Stoßfänger, Luftführungen, Luftfiltergehäuse.

18. Nennen Sie einige Teile, die aus
glasfaserverstärkten Kunststoffen (GFK) hergestellt
werden?
Aus glasfaserverstärkten Kunststoff (GFK) werden hergestellt:
Karosserieteile, Federblätter, Schalensitze, Schwimmbecken.

19. Wie kann man den Riss in einem Gehäuse aus
Polypropylen (PP) verschließen?
Risse aus Polypropylen (PP) können folgend verschlossen
werden: a: Mit einem Lötkolben die Randzone des Risses
anschmelzen und zusammenlaufen lassen,
b: mit einer Heißluftpistole und Verwendung von PPSchweißstäben
den Riss zuschweißen.

20. Nennen Sie einige Teile, die aus Polyamid (PA)
hergestellt werden?
Aus Polyamid (PA) werden hergestellt: Zahnräder,
Kraftstoffleitungen, Wasserkästen, Lagerschalen,
Welzlagerkäfige.

21. Nennen Sie einige Teile, die aus Polyamidfaser
(Perlon) hergestellt werden?
Aus Polyamidfaser (Perlon) werden feste Gewebe hergestellt:
Bodenteppiche, Sitzbezüge, Seile.

22. Nennen Sie einige Teile, die aus
Polymethylmethacrylat (PMMA) hergestellt werden
Aus Polymethylmethacrylat (PMMA) werden hergestellt: Glas für
Schiebedächer und Cabrio-Heckscheiben,
Scheinwerferstreuscheiben, Schutzbrillen.

23. Nennen Sie einige Teile, die aus
Polytetrafluorethylen (PTFE), Handelsbezeichnung:
Teflon hergestellt werden?
Aus Polytetrafluorethylen (PTFE) werden hergestellt:
Dichtungen, Lagerschalen, Beschichtungen, Schmiermittel.

24. Was sind Silikonöle?
Silikonöle sind niedrig bis hochviskose Flüssigkeiten, die ihre
Viskosität im Temperaturbereich von
-60 bis +300 o C kaum ändern. Wasserabweisend, hohe
Alterungsbeständigkeit. Weitmaschig vernetzt sind Silikone
zähelastisch.

25. Erkläre den Begriff Duroplast.
Durus= hart. Flüssige oder pulverförmige Vorprodukte werden
durch Zugabe von Härtern unter Wärme und Druck fest.

26. Welche Struktur weisen Duroplaste auf?
Bei Duroplaste sind die Makromolekühle engmaschig vernetzt
und werden durch chemische Bindungskräfte verknüpft, dadurch
werden sie sehr hart.

27. Welche physikalischen und technologischen
Eigenschaften haben Duroplaste?
Duroplaste sind bei Raumtemperatur hart und stahlelastisch,
werden bei Temperaturerhöhung zähelastisch. Bei Überschreiten
einer Grenztemperatur werden sie zerstört. Sie lassen sich nicht
spanlos umformen und sind nicht schweißbar. Sie sind nur
spanend bearbeitbar (sägen, schneiden, bohren etc.).

28. Wie werden Duroplaste gewonnen?
Die unvernetzten meist flüssigen Ausgangsprodukte werden
durch Erwärmung (auf ca. 150 oC) mit gleichzeitigem Pressen,
oder durch Mischen mit Härtern und Zusatzwerkstoffen zu fertigen
Teilen geformt.

29. Nennen Sie die gebräuchlichsten Duroplaste?
Gebräuchliche Duroplaste sind:
EP – Epoxidharz,
PUR – Polyurethanharz (vernetzt, hart oder weich),
UP – Ungesättigte Polyesterharze.

30. Nennen Sie einige Teile, die aus Hart-
Polyurethanharzen (PUR) hergestellt werden
Aus Hart-Polyurethanharzen (PUR) werden hergestellt:
Lagerschalen,
Buchsen,
Zahnräder,
Laufrollen.

31. Nennen Sie einige Teile, die aus Weich-
Polyurethanharzen (PUR) hergestellt werden?
Aus Weich-Polyurethanharzen (PUR) werden hergestellt:
Zahnriemen,
Dichtungen,
Kabelmantel.

32. Wofür werden Epoxydharze (EP) verwendet??
Epoxydharze (EP) werden als Verguss- bzw. Einbettmasse für
Kondensatoren und als Schutzschicht für Schalter und
Apparateteile verwendet.

33. Was bezeichnet man als Elastomere?
Als Elastomere bezeichnet man gummielastische Kunststoffe,
deren Ausgangsstoff in den meisten Fällen synthetische
Kautschuke oder Naturkautschuke sind.

34. Welche Strukturen weisen Elastomere auf?
Elastomere haben eine Wattebauschenstruktur und sind
weitmaschig vernetzt. Die Makromoleküle werden durch
chemische Bindungskräfte, Reibung und Vernetzung miteinander
verbunden, dadurch werden sie sehr elastisch.

35. Welche physikalischen und technologischen
Eigenschaften haben Elastomere?
Elastomere sind bei Raumtemperatur hart- bis
weichgummielastisch und bleiben bei Temperaturerhöhung
unverändert. Bei Überschreitung einer Grenztemperatur werden
sie zerstört. Sie lassen sich nicht spanlos umformen und sind
nicht schweißbar. Sind quell bar, aber nicht lösbar.

36. Was geschieht beim der Vulkanisation von
Kautschuk?
Beim Vulkanisieren werden die Makromoleküle des zähen
Kautschuks durch Vernetzung zu einem
Elastomer umgewandelt.

37. Woraus wird Naturkautschuk gewonnen und wie
wird er verarbeitet?
Naturkautschuk wird aus Latex, der Milch des Gummibaumes
Hevea gewonnen. Die Gummimilch wird eingedickt und
geräuchert. Der Naturkautschuk, aus Makromolekühlen
bestehend, wird mit Schwefel bei hohem Druck und hoher
Temperatur zu Naturgummi vulkanisiert.

38. Woraus wird Synthesekautschuk gewonnen?
Synthesekautschuk ist ein Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) und
besteht als Elastomer aus Makromolekühle. Die Vernetzung
erfolgt, wie beim Naturkautschuk, durch Schwefelvulkanisation bei
hohem Druck und hoher Temperatur zu Kunstgummi
(Handelsbezeichnung z.B. Buna CB).

39. Welche Eigenschaften hat Synthesekautschuk?
Synthesekautschuk hat folgende Eigenschaften:
Hohe Abriebfestigkeit,
gute Kälteflexibilität und hohe Elastizität,
wärme- und alterungsbeständiger als reiner Naturgummi.

40. Wozu wird Synthesekautschuk verarbeitet?
Synthesekautschuk wird verarbeitet zu:
Wasserschläuche, Radialdichtungen, Fahrzeugreifen.

 

A.12 Lote


1. Nennen Sie Metalle, die sich als Lote eignen.
Kupfer, Blei, Zinn, Silber, Legierungen der vorher angegeben
Metalle.

2. Zu welcher Fügeverbindung wird Löten gezählt?
Zu den unlösbaren Verbindungen (stoffschlüssig).

3. Bei welcher Temperatur liegt die Grenze zwischen
Weich- bzw. Hartlöten.
< 450°C Weichlöten
> 450 °C Hartlöten

4. Nennen Sie drei Vorteile des Fügens durch Löten
gegenüber dem Schweißen.
Niedrige Temperaturen, weniger Verzug, geringere
Verspannungen, geringere Gefügeveränderung, unterschiedliche
Metalle können verbunden werden.

5. Erklären Sie die Lotbezeichnung S-Sn60Pb40.
Zinn-Blei-Lot: 60& Zinn, 40% Blei.

6. Nennen Sie den Zweck von Flussmittel beim Löten.
Flussmittel lösen Oxyde der zu verbindenden Metalle und
verhindern weitere Oxidation.

 

A.11 Hartmetalle


1. Aus welchen Metallpulverteilchen werden Hartmetalle
hergestellt?
Titan-, Tantal-, Wolframkarbide, Titannitrid
0,5 -1 Mikrometer im Durchmesser,
Bindemittel Kobalt (pulverförmig).

2. Nennen Sie Eigenschaften von Hartmetall.
Verschleißfest, hitzebeständig bis 900°C,
spröde, fast so hart wie Diamant, empfindlich gegen schnellen
Temperaturwechsel.

3. Nennen Sie Beispiele für die Verwendung von
Hartmetall.
Schneidplatten, Ziehringe, Endmaße, Messflächen (z.B.
Bügelmessschraube).

4. Nennen Sie die Fertigungsstufen zur Herstellung von
Hartmetallen.
Sintern > Pulverherstellung, Pulvermischen, Pressen.

5. Nennen Sie zwei Verfahren der Bearbeitung von
Hartmetallen.
Spanend durch Schleifen mit Silizium-Karbid, oder
Diamantscheibe.
Durch funkenerosives Abtragen

6. Suchen Sie aus dem Prüfungskoffer einen Teil aus dem
Werkstoff Hartmetall.

Prüfungsvorbereitung zur Lehrabschlussprüfung – CAD-Konstrukteur – Maschinenbau