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Lernende 4 Lernende
Sprache Deutsch
Stufe Grundschule
Erstellt / Aktualisiert 26.07.2016 / 27.07.2017
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Was ist Viskosimetrie?

Methode zur Bestimmung rheologischer Größen

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Was ist Rheometrie?

Methode zur Bestimmung von rheologischen und elastischen Größen

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Wozu dient die Viskositätsbestimmung?

Beschreibung des Werkstoffverhaltens aufgrund unterschiedlicher Molekülketten

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Nennen Sie Viskometrische Messverfahren!

  • Niederdruck Kapillarviskosimetrie
  • Ubbelohde Viskosimeter
  • Cannon Viskosimeter
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Viskositätsbestimmung: Wie und Wozu

  • Hochdruck Kapillar Viskosimetrie
  • Rotationsimetrie
  • Aufnahme der Fließkurve
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Nennen die unterschiedlichen Funktionsweisen vom Rotationsrheometer und erläutern Sie diese!

  • Rotation
    • Schergeschwindigkeit, Scherspannung -> dynamische Viskosität
  • Oszillation
    • Dehnungsamplitude
    • Frequenz
    • Spanungsamplitude
    • -> komplexe Viskosität, komplexer Schubmodul
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Wozu dient die Schmelzindexprüfung?

Qualitätssicherung bei Wareneingang und -ausgang

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Wie wird der Schmelzindex angegeben?

g pro 10min

kg pro 24h

g pro h

(kg/1000) pro 30 min

Kartoffeln pro Erdbeerfeld

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Wie kann die Rohdichte bestimmt werden?

  • Schwimmverfahren (zur Orientierung)
  • aus Masse und Volumen
  • nach Auftriebsverfahren
  • mit Pyknometer
  • nach SChwebeverfahren
  • Dichtegradienten-Verfahren
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Wie wird der Füll- u Verstärkungsstoffgehalt bestimmt?

  1. Lösen Polymermatrix
  2. Bestimmung Rußgehalt mittles Thermogravimetrie
  3. Bestimmung des Aramid- und Kohlenstofffasergehalts bei Epoxidmatrix
  4. Bestimmung Kohlenstofffasergehaltes bei Phenolharz- oder Polyamidmatrix
  5. Bestimmung des Glasfaser- Füllstoffgehaltes
    1. GF/Calciumcarbonat
    2. GF/Kaolin
    3. GF/Aluminiumhydroxid
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Wozu werden thermische Analysen gemacht?

  • Schadensanalysen
  • thermische Auslegung von Verarbeitungsmaschinen
  • Qualitätssicherung
  • Werkstoffauswahl u -charakterisierung
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Die Wärmeleitung im Polymer erfolgt entlang der Molekülkette. Welche Einflussparameter auf die Wärmeleitfähigkeit und  Messverfahren gibt es?

  • Parameter:
    • Temperatur (T hoch, lambda runter)
    • Druck (Druck hoch, lambda hoch)
    • Orientierung der Makromoleküle
  • Messverfahren:
    • Zweiplattenverfahren
    • Hitzdrahtverfahren
    • Hotdisk
    • Laser Flash Methode
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Welche Methode gibt es zur Bestimmung der spezifischen Wärmekapazität?

  • langsame Aufheizgeschwindigkeit
  • schnelle Aufheizgeschwindigkeit
    • Differential-Thermo-Analyse
    • Differential-Scanning-Calorimetry
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Wie lautet das grundsätzliche Vorgehen bei der DSC-Messung?

  1. Probenpräparation
  2. Einwaage
  3. Verschließen des Tiegels
  4. Spülgas
  5. Parametereingabe (Starttemperatur, Heiz-/Kühlrate, Endtemperatur)
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Wie wird die Formbeständigkeit bei Wärme bestimmt?

  • Langzeitbelastung
  • Kurzzeitbelastung
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Worin liegt die Motivation der Kunststoffprüfung?

- Aufkommen neuer Polymere durch Co-und Teilpolymereisation
- Eigenschaftsbild muss getestet werden
- Kennwerte für Auslegung
- Qualitätssicherung

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Bedingungen der Kunststoffprüfung?

-Reproduzierbarkeit / Vergleichbarkeit
-festgelegte Prüfparameter -> vielfältige Normen
-Prüfinstitute genormt -> muss auf Genauigkeit geprüft werden (Personal, Umgebung, Akkreditierung)

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Nennen Sie die Grundeinteilung der Kunststoffprüfungen!

- Geschwindigkeit -> statisch, dynamsisch, quasistatisch
- Beanspruchung -> Zug, Druck, Biegung, etc.
- weitere: optisch, chemisch, elektrisch, thermisch, mechanisch, (nicht) genormt, nicht (zerstörend)

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Warum ist der Vergleich zwischen Prüflingen und fertigen Bauteilen nicht zulässig?

  • Bauteil abhängig von ;
    • Medienbelastung
    • Einsatztemperatur
    • Langzeitbelastungen
    • Kerben
    • Herstellungsprozess
  • Prüfling miest nur abhängi von Zeit und Temperatur
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Nennen sie die Haupteinflussgrößen auf Werkstoffe +Beispiele!

  • Struktur: Morphologie, Bestandteile, Kettenchemie, Orientierung
  • Beanspruchung: Art, Dauer, Häufigkeit, Temperatur, Umwelt
  • Geometrie: Nähte. Gestalt, Kerben, Inhomogenitäten
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Welche Unterteilung gibt es bei der Probenherstellung? (Beispiele)

  • direkt:
    • Spritzen, Prägen, Pressen
    • Duromere direkte Forgebung mittels Pressen oder Gießen
  • indirekt
    • ausstanzen, ausschneiden, thermische Nachbehandlung
    • auf Änderung der Eigenschaften durch spanendes Bearbeiten achten
    • Elastomere: Ausschneiden aus Platten
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Wozu dient der Grundzustand einer Probe? Nennen Sie ein Fertigungsbeispiel + Begründung!

- Grundzustand dient zur allgemeinen Werkstoffeigenschaftsklassifizierung
- Beispiel: Formpressen, da keine Schwindung, da kein Verzug auftreten soll, keine Nachbehandlung nötig

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Wie ist der verarbeitungsbezogener Zustand definiert? Nennen die ein Fertigungsbeispiel !

- auf Herstellungprozess oder/und Geometrie des Bauteilsbezogen
- Beispiel: Spitzgießen -> durch Anspitzrichtung/-ausbreitung sollte bei der Probe ähnlich sein wie beim späteren Bauteil

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Wie kann man die Anisotropie untersuchen?

durch Schrumpfversuche

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Was versteht man unter einer "definierten Umgebung"?

  • Klimatisierung  -> konstates Prüfklima
  • geeignete Lagerung der Prüfkörper -> Konditionierung
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Was charakterisiert die statische Versuchsplannung? Welche zentrale Aussage verbirgt sich dahinter?

  • Messwerte unterliegen Statistik : Verteilungsfkt., Signifikanzniveau, Quantile
  • Wie sicher kann man sich sein, dass die Werte den Bereich abbilden?
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Ist die totale Kontrolle durch Versuche möglich?

wünschenwert, aber nicht möglich -> Werte nur über Stichproben

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Wie werden Sichprobenpläne unterteilt?

  • einfach: 
    • schlechte Teile mit Wahrscheinlichkeit a angenommen
    • gute Teile mit Wascheinlichkeit b ausgeschlossen
  • mehrfach:
    • nach einfacher Stichprobenprüfung wird entschieden, ob weitere Prüfung nötig oder Annahme / Ausschuss
    • Entscheidung nach q-ten Prüfungen
  • vollfaktoriell: jeder Zusammenhang wird untersucht
  • teilfaktoriell: bestimmte Zusammenhänge werden gestriche -> vernachlässigbare Wechselwirkungen
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Welche Elastizitätsarten gibt es bei Polymeren und was sind die Einflussgrößen?

  • Arten: Hooksche E., Kautschuk-e., Visko-e.
  • Einflussgrößen: Temperatur, Beanspruchung, Zeit
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Wovon sind die thermischen Eigenschaften abhängig?

Vernetzungsdichte, Molmasse, Kristallisationsgrad