Trenntechnik

Trenntechnik Klausur

Trenntechnik Klausur


Lukas Neuenhausen
Diese Lernkarten decken fortgeschrittene Themen der Trenntechnik auf Universitätsniveau ab. Sie behandeln die Eigenschaften und Anwendungen verschiedener Werkzeuge wie Siliciumcarbid und Laser, sowie die Bearbeitung von Werkstücken und die Auswirkungen von Verschleiß. Die Karteikarten sind besonders nützlich für Mechatronik-Studierende, die sich mit den technischen Aspekten der Materialbearbeitung vertraut machen möchten.
Cartes-fiches
39
Utilisateurs
2
Langue
Allemand
Catégorie
Mécatronique
Niveau
Université
Créé / Mis à jour
11.02.2014 / 16.03.2020

Cartes-fiches

Welche Verfahrenvarianten gibt es beim Bohren? (9) Wie heißen die dazugehörigen Werkzeuge?

- Bohren ins Volle (Spiralbohrer)

- Aufbohren (Spiralsenker/Dreischneider)

- Kernbohren (Kernbohrer)

- Profilbohren ins Volle (Zentrierbohrer)

- Gewindebohren (Gewindebohrer)

- Reiben (Maschinenreibahle)

- Profilreiben (Kegelreibahle)

- Unrundbohren

- Profilsenken (Kegelsenker)

Aus welchen Komponenten besteht ein Spiralbohrer mit Kegelschaft? (4)

Körper: Schneidteil, Einstich (Beschriftungsstelle)

Kegelschaft

Austreiblappen

Wie ist ein Räumwerkzeug zum Innenräumen aufgebaut?

Schaft

Einführung

Zahnung: Schruppzähne, Schlichtzähne, Reservezähne

Führungsstück

Schaft

Welche Wirkprinzipien gibt es bei der Bearbeitung von geometrisch unbestimmten Schneiden?

Was für Beispiele gibt es jeweils dafür?

1. energiegebunden: Strahlspanen

2. kraftgebunden: Gleitschleifen, Schleifen

3. bahngebunden: Honen, Schleifen

4. raumgebunden: Läppen

Aus welchen Komponenten besteht eine Schleifscheibe? (3)

Schleifkorn

Bindemittelbrücke

Pore

Was sind die hauptsächlichen Schleifmittel? (6)

Normalkorund

Edelkorund

rubinroter Edelkorund

Siliciumcarbid (schwarz + grün)

Diamant

Bornitrid CBN

Was sind die Eigenschaften von Normalkorund und für was wird es angewendet?

Eigenschaften: 92..97% Al2O3 Hohe Härte und Zähigkeit. Für große Schleifkräfte

Anwendungen: Stahlguss, Temperguss, Schmiedeeisen. grobe Schleifarbeiten mit großer Zerspanleistung

Was sind die Eigenschaften von Edelkorund und für was wird es angewendet?

Eigenschaften: 99%Al2O3  Es ist spröder als Normalkorund und eignet sich für mittlere Schleifkräfte

Anwendungen: hochlegierte, hitzeempfindeliche Stähle, Werkzeuge. Besonders geeignet für Schleifarbeiten mit großen Berührungsflächen

Was sind die Eigenschaften von rubinroten Edelkorund und für was wird es angewendet?

Eigenschaften: 97%Al2O3, 1,5% Cr2O3 Besitzt eine schleiftechnisch günstige kubische Kornform und hat außerdem eine hohe Härte, Zähigkeit und Abriebsfestigkeit.

Anwendung: Werkzeuge, Zahnradbearbeitung, Führungsbahnen. Eignet sich für Rund-, Flach- und Profilschleifen

 

Was sind die Eigenschaften von Siliciumcarbid (schwarz) und für was wird es angewendet?

Schwarz:

Eigenschaften: 98%SiC. Höhere Zähigkeit

Anwendung: Gusseisen, Hartguss, hochlegierte C-Stähle, Aluminium, Kupfer, Messing, Kunstharze, Gummi, Gestein, Glas, Porzellan

Was sind die Eigenschaften von Diamant und für was wird es angewendet?

Eigenschaften: sehr hohe Härte

Anwendung: NE-Metalle, Nichtmetalle, gleichzeitiges SChleifen von Hartmetall und Stahl

Was sind die Eigenschaften von Bornitrid CBN und für was wird es angewendet?

Eigenschaften: deutlich höhere Wärmebeständigkeit als Diamant

Anwendung: gehärtete und HSS-Stähle, Gusswerkstoffe auf Eisenbasis

Welche zwei Hauptgruppen und deren jeweils 2 Untergruppen des Verschleißes einer Schleifscheibe gibt es?

Mikroverschleiß: Verschleißflächenbildung, Mikrosplitterung

Makroverschleiß: Kornbruch, Kornausbruch

Was ist das Spitzenlos-Durchlaufschleifen?

Ein zylindrisches Werkstück wird zwischen einer Schleif- und einer Regelscheibe, welche gleichdrehend sind hindurchgeschoben und somit bearbeitet.

Wie funktioniert das Planläppen?

Die WERKSTÜCKE werden durch eine BELASTUNGSPLATTE mit Druck beaufschlagt. Um diese herum ist ein ABDICHTRING. Die Werkstücke werden auf eine rotierende LÄPPSCHEIBE gedrückt, zwischen den beiden Komponenten befindet sich das LÄPPMITTEL, welches aus Läppkörnern und einem Trägermedium besteht. Der Platz zwischen der Läppscheibe und den Werkstücken ist das AKTIVE ABTRAGSFELD.

Welche Einfluss- und Ergebnisgrößen treten beim Läppen auf? (5 Hauptkategorien)

Zu welchen Arbeitsergebnissen führt dies?

Kinematk: Antriebsdrehzahlen, Abmessungen, Käfigbelegung

Läppscheiben: Werkstoff, Nutanordnung und -geometrie, Ebenheit

Suspension: Kornwerkstoff, Korngrößenverteilung, Trägerfluid, Konzentration, Volumenstrom

Maschine: Normalkraft, Antriebsleistung, Schwingverhalten, thermische Stabilität

Werkstücke: Werkstoff, Geometrie, Dickenstreuung

 

Arbeitsergebnis:

Werkzeug: Scheibenebenheit, Scheibenverschleiß

Werkstück: Form- und Maßgenauigkeit

Wirtschaftlichkeit: Abtragleistung, Kosten

Welche Genauigkeiten sind durch Läppen erzielbar?

Erzielbare Oberflächenqualität:

Rauhtiefe Rt: 0,2µm bis 0,4µm

Arithmetischer Mittenrauhwert Ra: 0,016µm bis 0,04µm

Gemittelte Rauhtiefe Rz: 0,17µm bis 0,3µm

Ebenheiten:

Ebenheit: 0,1µm bis 0,3µm (pro 100mm)

Planparallelität: 1µm bis 2µm (pro 100mm)

Wie wird nach DIN 8590 die Verfahrensgruppe "Thermisches Abtragen" eingeteilt? (7)

  1. TA durch festen Körper
  2. TA durch Flüssigkeit
  3. TA durch Gas
  4. TA durch elektrische Gasentladung
  5. TA durch Strahl
  6. TA durch Bewegung
  7. TA durch elektrischen Strom

Was sind nach DIN 8590 die drei Unterteilungen des Thermischen Abtrages durch elektrische Gasentladung?

  1. Funken
  2. Lichtbogen
  3. Plasma

Was sind nach DIN8590 die vier Unterteilungen des Thermischen Abtragens durch Strahl?

  1. Lichtstrahl
  2. Laserstrahl
  3. Elektronenstrahl
  4. Ionenstrahl

Was sind die Haupteigenschaften des Strahlwerkzeugs Laser?

-masselos, thermisch:

  • kurze Zugriffszeit
  • kraftfreie Bearbeitung
  • verschleißfrei
  • gute Zugänglichkeit
  • exakte Bearbeitungsbahnen

- Einbringung der Energie auf beliebige Flächen:

  • hohe, präzise und definierte Energiedichte
  • geringe Wärmebelastung des gesamten Bauteils

Welche Vorteile für die Fertigung ergeben sich bei der Lasermaterialbearbeitung? (5 HG)

- hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit

- hohe Bearbeitungsqualität

  • präzise
  • geringer Verzug
  • Wegfall/Reduzierung von Nachbearbeitung

- hohe Flexibilität

  • verschiedene Bearbeitungsprozesse
  • große Vielfalt an Werkstoffen
  • freie Bearbeitungsgeometrie

- beste Automatisierbarkeit

- gute Kombinierbarkeit mit anderen Verfahren

Wann ist der Einsatz der Lasermaterialbearbeitung besonders vorteilhaft?

- wenn Änderung des gesamten Fertigungsablaufs des Werkstücks

  • Gesamtkosten reduziert
  • Qualitätsverbesserungen erbringt

- Herstellung anders nicht möglich

- kraftfreie und/oder Bearbeitung mit geringer thermischer Belastung erforderlich

- wenn eine große Formenvielfalt bei kleinen Stückzahlen vorliegt

- wenn hoher Automatisierungsgrad erforderlich ist

Wie ist ein Laser aufgebaut? Wie funktioniert er schematisch?

Der Hauptteil ist ein Resonator, welcher aus zwei Spiegeln besteht. Ein vollreflektierender und ein teildurchlässiger. Zwischen diesen befindet sich sich ein laseraktives Medium. Es wird Anregungsenergie in FOrm von Strahlung oder elektrischer Ladung hinzugefügt und der Laser hat Verlustenergie, welche hauptsächlich Wärme ist.

Welche drei Verfahrensvarianten gibt es beim Laserstrahlschneiden?

Welche Varianten gibt es beim Laserschweißen?

Welche Arten der funkenerosiven Bearbeitung gibt es?

Was sind die Eigenschaften und Anwendungsgebiete von grünem Siliciumcarbid?

Eigenschaften: 99,5% SiC. Höhere Härte und Splitterfreudigkeit

Anwendung: Hartmetall, Hartguss, Hartglas, Hartkeramik (Schneidkeramik)

Wie charakterisiert sich der Reißspan?

Scherwinkel: 19°

Einzelne Spanteile werden aus dem Werkstoff herausgerissen.

Es tritt kaum Umformung in der Scherzone auf, es gibt keinen zusammenhängenden Span und eine zerrissene Werkstoffoberfläche tritt auf.

Wie charakterisiert sich der Scherspan?

Scherwinkel: 25°

Die in der Scherzone umgeformten Spanteile werden schuppenförmig abgetrennt oder eingerissen.

Daraufhin verschweißen sie sich teilweise wieder und ergeben so einen Span.

Wie charakterisiert sich der Fließspan?

Scherwinkel: 32°

Der Werkstoff wird in der Scherzone gleichmäßig verformt (Fließen). Es kommt zu keinem Trennen des Spanes, sodass ein fortlaufender Span entsteht.

Welche Arten der Spanformer gibt es? (3HG)

  • eingeschliffen: Stufe
  • aufgesetzt: Stufe
  • eingesintert: Rille oder Buckel

Welche Verschleißformen treten am Schneidkeil auf?

Was sind Verschleißursachen bei der Zerspanung. Welche Schnittgeschwindigkeit ist demnach günstig?

Ursachen:

  • Bildung von Aufbauschneiden
  • mechanischer Abrieb
  • Oxidation
  • Diffusion

Es ist für eine wirtschaftliche Zerspanung sinnvoll eine gewissen Bereich der Schnittgeschwindigkeit zu verfahren, da bei geringer Geschwindigkeit der Verschleiß durch die Bildung von Aufbauschneiden und dem mechanischem Abrieb höher ist. Bei deutlich höherer Geschwindigkeit treten durch die steigende Temperatur Diffusion und Oxidation auf, welche den Verschleiß und die Qualität des Erzeugnisses stark beeinträchtigen.

Was wird durch den Verschleiß beeinträchtigt?

  1. Schnittkräfte: steigenen mit zunehmenden Verschleiß an
  2. Schnitttemperatur: steigen aufgrund größer werdender Reibflächen. Hohe Schnitttemp. wirken verschleißfördernd
  3. Spanbildung: Spanspiralen werden mit zun. Korkverschleiß enger, Span bricht besser.
  4. Oberflächenbeschaffenheit: Oberflächenrauheit wird größer, Verfestigungstiefe steigt an.

Was sind die Aufgaben der Kühlschmierstoffe? (6)

  1. Kühlen
  2. Schmieren
  3. Abtransport der Späne
  4. Reinigung von Werkzeug und Werkstück
  5. Korrosionsschutz der Werkstücke
  6. Binden des Staubes, der beim Schleifen entsteht.

Was sind die Auswirkungen des Kühlens? (4)

  • geringerer Werkzeugverschleiß
  • Kühlung von Werkzeug und Werkstück
  • bessere Maßhaltigkeit des Werkstücks
  • geringere Randzonenbeeinflussung

Was sind die Auswirkungen des Schmierens? (4)

  • Erhöhung der Standzeit
  • Minderung der Reibung
  • Verringerung der Aufbauschneidenbildung
  • Verbesserung der Werkstückoberflächengüte

Nenne sechs Fräserarten!

  1. Walzenfräser
  2. Walzenstirnfräser
  3. Scheibenfräser
  4. Langlochfräser
  5. Schaftfräser
  6. T-Nutenfräser

Étudier