Fertigungstechnik
FT an der UNI Braunschweig
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Lernkarten
Mit welchen beiden Maßnahmen lässt sich die Zugfestigkeit von gesinterten Bauteilen erhöhen?
- Nachpressen (Zweifachsintern)
- verbesserte Wärmebehandlung
Nennen Sie die drei primären und sekundären Aufgaben von Kühlschmierstoffen!
primär:
- Kühlung von Werstück und -zeug
- Schmierung der Kontaktzone
- Spänetransport aus der Kontaktzone bzw. Maschine
sekundär:
- Qualitätsverbesserung der Oberfläche und Maßgenauigkeit
- Korrosionsschutz für Werkstück und Maschine
- Maschinentemperierung
Nennen Sie die sechs Hauptgruppen, in die die Fertigungsverfahren nach DIN 8580 eingeteilt
werden, und geben Sie jeweils ein Beispiel!
Urformen: Gießen
Umformen: Tiefziehen
Trennen: alles spanende
Fügen: Kleben, Schweißen
Beschichten: Lackieren
Stoffeigenschaft ändern: Glühen
Nennen Sie drei Einflussgrößen auf die Spanbildung bei der Zerspanung mit geometrisch
bestimmter Schneide!
vc, fz, Werkstoff
Nennen Sie fünf Einflussgrößen, die prinzipiell das Standzeitverhalten ihres Werkzeuges
beeinflussen!
-Werkstoff
-Schneidstoff
-Geometrie der Schneide
-Kühlschmierstoff
-Prozessparameter
Nennen Sie in allgem. Form das Schnittkraftgesetz nach Kienzle. Geben Sie zusätzlich den formelmäßigen Zusammenhang zwischen spezifischer Schnittkraft und dren Haupt- und Anstiegswert an. Worin liegen die beiden Vorteile der Nutzung spezif. Schnittkräfte?
Fc=kc*Ad
kc=kc1.1*hd^-m bzw. kc1.1=kc*hd^m
Vorteile:
- Gesetzmäßigkeiten für alle Bearbeitungsverfahren gültig
- Kennwerte liegen für viele Werkstoffe tabelliert vor
Nennen Sie je ein Rapid-Prototyping-Verfahren für die Ausgangsmaterialien pulverförmig,
flüssig und fest!
pulverf.: Selective Laser Sintering (SLS)
flüssig: Stereolithographie (STL)
fest: Paper Laminated Technology (PLT)
Nennen Sie je zwei Vor- und Nachteile von urformenden und umformenden Verfahren gegenüber
spanenden Verfahren! Nennen Sie dazu auch Verfahrensbeispiele!
Vorteile: bessere Werkstoffausnutzung, geringerer Energiebedarf, gute Eignung für Massenfertigung
Nachteile: höhere Anlagenkosten, geringere Flexibilität, niedrigere Qualitäten
Beispiele: Gießen,Schmieden,Pressen,Drehen,Fräsen,Bohren,Schleifen
Nennen Sie jeweils zwei wesentliche Merkmale beim Einlippen-, BTA- und Ejektor-
Tiefbohren!
Einlippen:
- Zentrale Kühlschmierstoffeinleitung
- Span/Kühlschmiers. werden zwischen Wand und Schaft in Spannut zurück geführt
BTA:
- Ringförmige Kühlschmierstoffeinleitung zwischen Bohrung und Werkzeug
-zentrale Spanabfuhr
Ejektor:
- Weiterentwicklung BTA
- geteilte Schneide
- Zweirohrprinzip: Bohrloch als Doppelrohr
Nennen Sie mindestens vier Anforderungen, die an den Werkstoff der Turbinenschaufeln gestellt
werden!
- gute Korrosionsbeständigkeit
- hohe Festigkeit
- geringe Dichte (=spez. Gewicht)
- hohe Zeitstandsfestigkeit
- hohe Warmfestigkeit
Nennen Sie vier beim Schleifen eingesetzte Schneidstoffe und ordnen Sie sie nach ihrer Härte
bei Raumtemperatur! Welche Probleme treten bei der Zerspanung mit Diamant auf?
Von hart nach weich: Diamant, CBN, SiC und Al2O3
Diamant bringt Kohlenstoff in Werkstück ein (Diffusion) und ist nicht bei hohen Temp. einsetzbar
Nennen Sie vier Einflussgrößen auf die Schnittkraft!
-Werkstoff
-Vorschub f
-Schnitttiefe ap
-Spanwinkel gamma
-Schnittgeschw. vc
Nennen Sie zwei spanende Bearbeitungsverfahren, bei denen man zwischen Gleich- und
Gegenlaufbearbeitung unterscheiden kann!
-Fräsen
-Schleifen
Nennen Sie zwei Verfahrensvarianten beim Bohren!
- Aufbohren
- Gewindebohren
- Senken
- Reiben
- Einbohren
Nennen und skizzieren Sie zwei günstige Spanformen!
Wendelspanstücke, Spiralspäne
Schnittgeschwindigkeit, Schnitttiefe und Vorschub stellen als Prozesseinstellgrößen wesentliche
Einflussfaktoren auf die wirkende Schnittkraft dar. Nennen Sie mindestens zwei weitere
Einflussgrößen auf die Schnittkraft, welche keine Einstellgrößen sind!
Werkstoff, Verschleißzustand des Werkzeugs
Was wird durch das Abrichten einer Schleifscheibe erreicht?
Die Schleifscheibe wird profilliert (Geometriegenauigkeit) und geschärft. Dadurch wird eine gute Maß- und Formgenauigkeit sowie Schneidfähigkeit erreicht.
Welche drei Bindungssysteme werden bei Schleifscheiben eingesetzt?
-keramische
-metallische
-kunstharz
Welche drei Hauptziele werden beim Beschichten verfolgt?
Verbessern oder grunds. Realisieren best. Gebrauchseigenschft. (Funktion)
Erzielen ausreichender Lebensdauern (Wirtschaftlichkeit)
Erzielen einer best. optischen Wirkung (Dekoration)
Welche Eigenschaft muss ein funkenerosiv zu bearbeitender Werkstoff haben?
Er muss elektrisch leitend sein.
Welche geometrischen Fehler können durch nicht optimierte Fertigungsverfahren auftreten?
Form-,Maß-,Lagefehler und Rauheit
Welche Hauptziele werden bei der Fertigung verfolgt?
Sie muss kosten-, termin und qualitätsgerecht sein
Welche Vorteile besitzen keramische Schneidstoffe? Welche Nachteile?
Vorteile: chem. Beständigkeit, Verschleissfest, Warmfest
Nachteile: spröde, thermoschockempfindlich, schlagempfindlich
Welche Werkstoffe werden für Turbinenschaufeln eingesetzt?
-Nickelbasislegierungen
-Kobaltbasislegierungen
-Titanbasislegierungen
Welche zwei maßgeblichen Probleme entstehen bei der Holzbearbeitung?
- Anisotropie
- Vorspaltung
Welches ist der Unterschied zwischen PVD- und CVD-Beschichtungsverfahren? Bei welchem kann Plasma eingesetzt werden?
PVD- Physikalische Dampfabscheidung (phys. Prozess)
CVD- Chemische Dampfabscheidung (chem. Reaktion)
Beide Verfahren können plasmaunterstützt durchgeführt werden.
Wie unterscheidet sich die Wärmeentwicklung am Schneidkeil bei der Zerspanung von
sprödharten und duktilen Werkstoffen? Wo tritt dabei der maximale Verschleiß am Schneidkeil
auf und wie wird die betreffende Verschleißform genannt?
duktil: Höchste Temp. hinter Schneidkante. Der Span reibt auf der Spanfläche (erhöhte Kolkverschleißneigung)
spröd: höchste Temp idR an der Schneidkante. Span bricht an Schneidkante. (erhöhte Freiflächenverschleißneigung)
Worhin unterscheiden sich Lithographie und Stereolithographie? Erläutern Sie beide Fertigungsverfahren!
- Lithographie ist ein Abtragungsverfahren, bei dem durch Belichten bzw. Bestrahlen lokal andhand eines CAD-Entwurfs die chem. Eigenschaften einer Maskierschicht (Resist) verändert werden.
- Stereolith. ist ein Rapid-Prototyping-Verfahren, bei dem als Baumaterial Acrylharze eingesetzt werden. Die Geometrie entsteht durch schichtweises Aushärten dieses Polymers mit Hilfe eines über Spiegelvanometer geführten UV-Lasers.
Zählen Sie mindestens drei RP-Verfahren auf und nennen Sie für jedes der Verfahren Beispiele
für Baumaterialien!
-Stereolithographie (STL): Epoxid-, Vinylether-,Acrylharze
- Selective Laser Sintering (SLS): Polystyrol, Metallpulver
- Paper Laminated Technology (PLT): Papier,Toner
