Metall

Fragenkatalog zum Studienfach

Fragenkatalog zum Studienfach


T. N.
Diese Karteikarten bieten einen umfassenden Überblick über die Eigenschaften und Verarbeitung von Metallen wie Weißblech und Aluminium auf Universitätsniveau. Sie decken Themen wie Herstellung, Eigenschaften, Verarbeitungstechniken und Anwendungen ab, wobei Schwerpunkte auf Walzverfahren, Laminierung und Qualitätszertifikaten liegen. Ideal für Studierende und Fachkräfte in der Metallverarbeitung, die ihr Wissen vertiefen möchten.
Flashcards
81
Students
2
Language
German
Category
Technology
Level
University
Created / Updated
19.09.2017 / 27.11.2023

Flashcards

Welche Dicht hat Aluminium?

2,7 g/cm³

Welche Vorteile hat Aluminium?

  • Niedrige Dicht (2,7 g/cm³)
  • leichte Verformbarkeit
  • gute Möglichkeit zu lackieren, mit Kunststoff zu beschichten und zu kaschieren
  • eine optimale, absolute Barriere
  • eine hygienisch einwandfreie Oberfläche, die Bakterien keinen Nährboden bietet
  • hohes Reflexionsvermögen für Licht- und Wärmestrahlen
  • hohe Formbeständigkeit bei hohen und niedrigen Temperaturen
  • gute Wärmeleitfähigkeit

Wie erfolgt die Aluminiumgewinnung?

Bayerverfahren: aus dem Bauxit wird das Aluminiumoxid ,die Tonerde isoliert. Durch Schmelzflusselektrolyse wird reines Aluminium gewonnen (4 Teile Bauxit ergeben 2 Teile Tonerde und 1 Teil Aluminium)

Wie verarbeitet man Aluminium weiter?

  • Kaltwalzen
  • Fließpressen
  • Tiefziehen
  • Kaltstrecken
  • Aufdampfen von Alumnium
  • nicht für Verpackungen relevant:
    • Warmwalzen
    • Strangpressen
    • Ziehen

Welche Metalle kommen zum Einsatz bei Verpackungen?

Weißblech (Tinplate TP)

Schwarzblech

Spezialverchromtes Feinstblech

Aluminium

In welchen Schritten läuft die Produktion von Weißblech ab?

  1. Warmbad
  2. Beizen
  3. Kaltwalzen
  4. Entfetten
  5. Hauben/Durchlaufglühen
  6. Nachwalzen
  7. Verzinnen/Verchromen
    1. Folienkaschieren - Spalten - Fertiglager
    2. Zereilen - Lackieren - Fertiglager

Wie setzten sich die Schichten von lackiertem Weißblech zusammen?

  • Lack (7 µm)
  • Schicht mit Einölung, Passivierung und Zinnoxid (0,008µm)
  • Freies Zinn (0,32 µm)
  • Eisen-ZInnlegierung (0,07 µm)
  • Stahl (0,2 mm

Was ist der Vorteil von Weißblech?

  • kaltgewalztes Stahlblech mit Dicke bis zu 0,49mm
  • Oberfläche mit Zinn beschichtet
  • geringes Gewicht bei gleichzeitig hoher Stabilität
  • optimaler Schutz des Füllgutes
  • hohes Maß an Sicherheit
  • bis zu 100% recycelbar

Wie sieht die Herstellung und Beschaffenheit von Schwarzblech aus?

  • unlegierter Stahl
  • wird im offenen Feuer oder im Kasten geglüht
  • warmgewalztes Schwarzblech mit Dicke von 1,5mm oder mehr
  • kaltgewalztes Schwarzblech mit Dicke von 0,4mm bis 1,5mm
  • stärker und härter als Weißblech

Was versteht man unter TFS und ECCS?

Tin Free Steel
zinnfreier Stahl mit Chromschicht elektrolytisch beschichtet

Electrolytic Chromium Coated Steel
elektrolytisch verchromter Stahl

•Aufbau
Schichtdicke zwischen 0,05g/m² und 0,1 g/m²
•Eigenschaften
kann überall eingesetzt werden, wo nicht geschweißt werden muss

Welche beiden Phasen umfassen die Herstellung von Aluminium?

  • Bayer Verfahren
  • Hall-Heroult Prozess

Beschreiben sie das Bayerverfahren

Beschreiben sie den Hall-Heroult Prozess

= Schmelzflusselektroylse von Aluminiumoxid
•Elektrolyse der Lösung des Aluminiumoxids in künstlich hergestelltem Kryolith
•aufgrund geringerer Dichte der Schmelze sammelt sich das Metall unter der Schmelze

Beschreiben sie die chemischen Eigenschaften von Aluminium

  • sich sehr schnell an Luft bildende dünne Oxidschicht
  • verstärken der Oxidschicht durch elektrische Oxidation möglich
  • korrosionsbeständig
  • weiches und zähes Metall
  • dehnbar und durch Auswalzen zu dünner Folie verarbeitbar

Beschreiben sie die Prozessschritte von Aluminiumdosen

  1. Lackiererei & Druckerei
  2. Zuschneiderei
  3. Stanzerei
  4. Falzerei
  5. Fertigwarenlager

Aus welchen Schritten besteht die Lackiererei bei der Aluminiumdosenherstellung?

  • Grundierung
  • Schutzlack
  • Innenlack
  • Qualitätssicherung

Lackierung von Tafelmaterial
•Aufbringung von Grundlacken, Decklacken und pigmentierten Lacken im Aufrollverfahren
•ca. 10-minütiger Durchlauf des Trockenofens bei bis zu 210°C

Auftragungsarten des Lacks

  • Offline Auftragen des Lacks in einem oder mehreren selbstständigen Durchläufen auf getrockneten Farben keine Rücksicht auf verwendeten Druckfarbentyp
  • Inline Lack wird in einem Durchgang mit dem Druckprozess aufgetragen.
  • UV in Lacken weder Wasser noch Lösungsmittel enthalten; Bestrahlung mit UV-Licht nach Auftragen des Lackes Aushärtung innerhalb kurzer Zeit, weitere Trocknungszeit nicht notwendig;

Woraus setzt sich die Grundierung zusammen?

•Anforderungen
•Haftlack
–farblos
–Basis: Polyester oder Epoxidharzester
–Grundierung für Druck
•Weißlack
–Grundierung für Druck
•Buntlack

Welche Innenlackierungen gibt es?

•ACL-Lackierung (2-Schicht Lackierung)
–für wasserhältige Füllgüter
•Lebensmittel
–BPA-NI Lacke
•Goldlacke
–chemisch / technische Füllgüter

Wie funktiniert die QS bei Lackierungen?

•Prüfung Lackgewicht
•Verlauf Poren, Glanzgrad
•Farbton
•Kratzer
•Verschmutzungen
•Lackaussparungen

Welche Arten von Druck gibt es?

1.Besonderheiten Blechdruck
2.konventionelle Trocknung
3.UV-Trocknung
4.Qualitätssicherung
5.Digitaldruck

Was ist das besondere bei Blechdruck?

•Weißlack – Weißton
•Material „saugt“ nicht – Farbe bleibt nass auf der Tafeloberfläche
•Verzerrungen durch spätere Verformungen
•Materialpreis
•Sammeldruck

Welche Trocknungsarten gibt es?

Konventionelle Trocknung
•oxydativ, thermisch, 170°C, 15 Min.
•meist 1-2 Farben / Durchgang
•Druck ohne Grundierung möglich
•hoher Platzbedarf
•hoher Energiebedarf


UV-Trocknung
•1 – 8 Farbwerke in Reihe möglich
•wenig Platzbedarf
•nicht alle Farbtöne möglich (z.B. Metall-Effekte)
•Grundierung zwingend erforderlich
•Haftung kritisch

Wie erfolgt die QS Kontrolle bei Dosendrucken?

•Kamerainspektion inline
•Farbvergleiche Referenzmuster
•Densitometer
•Passer
•Farbhaftung (UV), „Tesatest“

Aus welchen Teilen wird eine Dose zusammengesetzt?

1.Boden
2.Easy Open End (Aufreissdeckel)
3.Ring-Deckel
4.Oberboden
5.Verschlüsse
6.Gummierung
7.Qualitätssicherung

Woraus setzt sich die Dreiteilfertigung zusammen

1.Zuschnitt
2.geschweißter Rumpf
3.gefalzter Rumpf
4.Falz (Seaming)
5.Kreuznaht
6.Sicken (Beading)
7.unrunde Formen
8.Shaping / Expandieren
9.Qualitätsprüfung

Womit wird die Qualität von Dosen & Deckeln festgestellt?

•Lehren
•optische Kontrollen
•Funktionstests
•Kamerainspektion

Woraus besteht die Dreiteilfertigung?

1.Zuschnitt
2.geschweißter Rumpf
3.gefalzter Rumpf
4.Falz (Seaming)
5.Kreuznaht
6.Sicken (Beading)
7.unrunde Formen
8.Shaping / Expandieren
9.Qualitätsprüfung

Beschreiben sie das Schweißen

•nach dem Runden überlappen die beiden Stoßkanten und werden zusammen geschweißt
•hauptsächlich kommt das elektrische Widerstandsschweißen / Punktschweißen zur Anwendung
•die Überlappung der Stoßkanten beträgt weniger als 0,5mm
•Schweißgeschwindigkeit bis zu 110m/min
•Besonderheit bei bedrucktem / lackiertem Material
–Lackaussparung für Schweißnaht
–Nahtabdeckung abhängig von Füllgut
•innen und / oder außen
•Nahtabdeckung mittels Pulver oder Nasslack

Was sind die Nachteile eine gefalzten Rumpfs?

•veraltete Technologie
•hoher Materialverbrauch
•keine Aussparung
•Dichtungszement

Was sind die Eigenschaften von Sicken (Beading)?

Was versteht man unter Shaping?

Welche Dichtheits/Belastungstests werden eingesetzt?

•Inline
–Vakuum-Tester
–Drucktester / Hochdrucktester (Aerosol)
–Kamera
–Schweißmonitor
•Offline
–Tauchbecken
–Helium
–Falzschnitt
–Höhenmessung
–Schweißnaht Reisstest
–Gefahrgutprüfung, Falltest

Woraus besteht die Zweiteilfertigung?

1.Tiefziehen
2.Streckziehen
3.Abstreckziehen

Beschreiben sie das Tiefziehen

•Verformung, Material wird aus der Fläche geholt keine Blechdickenreduzierung
•mit einem Zug /H = 1:0,7
•eingesetzte Lacke und Farben müssen tiefziehfähig sein
•Druck vor dem Tiefziehen
•Bedruckung entspricht nicht Originalbild, sondern verzerrt
•ungleicher Rand, Anisotropie
•Beschnitt
•Rollformprozess

Beschreiben Sie das Streckziehen

•Verformung, Material wird aus der Dicke geholt Verringerung der Blechdicke und Bauteilfestigkeit
•mit einem Zug /H = 1:3
•Einsatz von Schmiermitteln, Waschen notwendig
•Bedrucken des Rundkörpers

Was muss man bei einer abstreckgezogenen Dose beachten (Streckziehen)

•Dicke der Dosenwand wird stark reduziert Stabilität erheblich verringert
•Kompensation der verringerten Stabilität durch hohen Innendruck
•aufwendige Werkzeugtechnik begrenzte Umstellung auf verschiedene Dosenformate
•Einsatz von Gleit- und Schmiermitteln Reinigung nach Formung erforderlich
•Lackierung und Druck nach Formung der Dose

Wo werden Dosen eingesetzt?

1.Lebensmittel
2.Chemisch-Technisch
3.Aerosol
4.Schmuckdosen / Fancy Cans

Für welche Lebensmitteln werden Dosen verwendet?

•Konserven
–Gemüse, Fleisch, Fertiggerichte
•Fisch
•Getränke
–kohlensäurehältig
–alkoholisch
•Specials
–Speiseöl / Speisefett
–Tabak
–Kosmetik / Pharma
–Käse
–Milchpulver

Für welchen Chemisch/Technischen Einsatz werden Dosen verwendet?

•Farben / Lacke: lösemittelbasiert, wasserbasiert
•Verdünner / Reiniger
•Automotive
•Klebstoffe
•Schmierfett
•Gefahrgut

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