Einführung in die Fertigungstechnik

• Thermoplaste
• Duroplaste
• Elastomere

Thermoplaste sind schweißbar und wieder einschmelzbar. Die einzelne Moleküle haben keine Vernetzungsstellen. Der Zusammenhalt besteht ausschließlich aus Reibung und Verschlingungen.

Duroplasten haben viele Vernetzungsstellen. Sie sind weder umformbar noch schweißbar

Elastomere sind an wenigen Stellen vernetzt. Sie lassen sich durch äußere Krafteinwirkung verformen. Sie nehmen nach Kraftentnahme jedoch ihre ursprungsform wieder an. Sie sind im warmen Zustand umformbar, aber nicht schweißbar!!!

Extrudieren ist die konitunierliche Herstellung eines endlosen Kunststoffstrangs mit Schneckenstrangpressen (Extruder) 

Das Kunststoffgranulat wird in eine rotierende Schnecke eingeführt und beheizt. Dadurch ensteht die plastische Kunststoffmasse. 

• Kalandrieren
• Blaxextudieren
• Extrusionsblasen 

Die plastifizierte Kunststoffmasse durchläuft verschiedene beheizte Rollensysteme (Kalander) zum Auswalzen (Formgebung) von Bahnen und Folien. 

Die Kunststoffmasse wird durch eine Ringdüse zu einem dünnen Schlauch extrudiert, der durch Aufblasen zur Folie gereckt wird. 

Ein extrudierter Kunststoffschlauch kommt in ein gekühltes Hohlformwerkzeug, welche anschließend geschlossen wird. Der Boden des Teiles wird somit gleich verschweißt. Durch Einblasen von heißer Luft wird der Schlauch an die Wanderung gepresst und erstarrt zu gewünschten Form. 

(z.B.: Flschen, Kanister, Fässer...usw.)

• Verfahren wür Teile jeglicher Dimension mit einre genauen und komplizierten Geometrie geeignet
• Spritzgussteile müssen nicht oder nur kaum nachbearbeitet werden.
• Das Verfahren verläuft voll automatische und hat eine hohe Reproduzierbarkeit. 

Beim Formpressen wird die Masse in Pulver, Granulat oder Tabletenform dem Presswerkzeug zugeführt. Ober -und Unterformteil werden beheizt. Die Schließkraft der Form, die Temperatur und die Aushärtezeit ist werkstoffspezifisch. 

Die Gratbildung an der Teilebene

Herstellung von Autoreifen

Schaumstoffe entstehen durch Aufschäumen von geeigneten Kunststoffen (Polyurethan, Polystyrol) im flüssigen Zustand mit vielen kleinen Gasblasen. Nach verdampfen eines Treibmittels, welches dem Kunststoff beigemischt ist, härtet die Masse aus. 

Für das Füllen von Hohlräumen oder als Isolierstoff

Das Sintern

• Pulverherstellung
• Pulvermischen
• Pressen
• Sintern
• Kalibrieren
• Fertigteil

• glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK)
• kohlefaserverstärkte Kunststoffe (CFK)
• aramidfaserverstärkte Kunststoffe (AFK)

• Handlaminieren
• Nasswickeln
• Faserharzspritzen

Bei diesem Verfahren werden die Verstärkungsmaterialien in Form von Matten oder Geweben verarbeitet. Die Matten werden längenweis mit Härter ,Beschleuniger und Bindeharz verarbeitet. Danach werden die Matten in die Werkzeugform eingelegt und die Form wird geschlossen. Die Matten härten dann ohne Zufuhr von Luft aus

• aus flüssigen Zustand
• aus plastischen Zustand
• aus breiigen Zustand
• aus körnigen bzw. pulverförmigen Zustand
• aus Gas bzw. Dampfförmigen Zustand
• aus Spanfaser Zustand
• aus ionisierten Zustand

• Druckumformen
• Zugdruckumformen
• Zugumformen
• Biegeumformen
• Schubumformen

• Zerteilen
• Spanen mit geomtrisch bestimmter Schneide
• Spanen mit geometrisch unbestimmter Schneider
• Abtragen
• Reinigen
• Zerlegen

• Zusammensetzen
• Füllen
• An- und Einpressen
• Schweißen
• Löten
• Kleben
• Textiles Fügen
•  

• aus flüssigen Zustand
• aus breiigen Zustand
• aus plastischen Zustand
• aus körnigen bzw. pulverisierten Zustand
• Schweißen
• Durch Löten
• aus Spanfasrigen Zustand
• aus ionisierten Zustand

• Verfestigen durch Umformen
• Durch Wärmebahndlung
• Thermo- mechanische Behandlung
• Sintern/ Brennen
• Magnetisieren
• Photochemische Verfahren

• Metalle
• Nichtmetalle
• Verbundswerkstoffe

• Eisenwerkstoffe
• Nichteisenwerkstoffe

• Stähle
• Eisen- Guss Werkstoffe

• Baustahl
• Werkzeugstahl
• Einsatzstahl
• Vergütungsstahl

• Gußeisen
• Temperguss
• Stahlguss

Schwermetalle haben eine höhre Dichte als 5kg/dm³

• Kupfer
• Zink
• Blei

Leichtmetalle haben eine nierdrigere Dichte als 5kg/dm³

• Aluminium
• Magnesium
• Titanium

• Gusseisen
  • Lamellengraphit (GG)
  • Kugelgraphit (GGG)
• Temperguss
  • schwarzer Temperguss (GTS)
  • weißer Temperguss (GTW)
• Stahlguss
  • unlegiert/ niedriglegiert/ hochlegiert
• Leichtmetallgusswerkstoffe
  • Alu Legierungen
  • Mg Legierungen
• Schwermetallgusswerkstoffe
  • Kupferlegierungen
  • Zinklegierungen
  • Nickellegierungen

• wirtschaftliches Formgebungsverfahren
• keine Materialverluste (bzw. wiederverwendbar)
• komplizierte Formen mit Hinterschneidungen realisierbar
• Eigenschaften von Gusswerkstoffen können genutzt werden. (z.B.: Schwingungsdämpfung)

• Fertigungsbedingungen
• Vollständigkeit
• Kaltfließstellen
• Seigerungen
• Kaltrisse/ Warmrisse
• Lunker
• Gasblasen
• Sand/ Schlackeeinschlüsse

• Lunker sind Hohlräume, welche beim Abkühlen durch das Schrumpfen des Werkstoffes entstehen

Seigerungen sind Entmischungen der Schmelze. Sie entstehen durch stark unterschiedliche Dichten der Legierungselemente. Dadurch entstehen unterschiedliche Werkstoffeigenschaften

Kaltfließstellen entstehen durch das teilweise erstarren der Schmelze im Fomfüllungsprozess

• Sandformgießen
• Feingießen
• Schwerkraftkokillengießen
• Niederdruckkokillengießen
• Druckgießen