Prüfungsfragen und Antworten für Metallbauberufe

Die wichtigsten Fragen und Antworten aus dem gleichnamigen Buch

Die wichtigsten Fragen und Antworten aus dem gleichnamigen Buch


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Langue Deutsch
Catégorie Technologie du métal
Niveau Apprentissage
Crée / Actualisé 21.07.2023 / 06.05.2025
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Stahlbleche sind in den Qualitäten "schwarz"
und "dekapiert" erhältlich.
Beschreiben Sie die beiden Sorten.

Die Oberfläche von Schwarzblech besteht aus einer
harten, eingewalzten Oxydschicht (Zunderschicht).
Bei dekapierten Blechen wird die Oxydschicht
durch Beizen entfernt (dekapiert = entzundert) und
das Blech kalt nachgewalzt. Dekapierte Bleche
sind glatt und blank.

Vor Ihnen liegen ein geschweisstes Gasrohr,
ein geschweisstes Geländerrohr und ein geschweisstes
Siederohr.
Der Aussendurchmesser misst bei allen Rohren
33,7 mm. Die Wandstärken betragen 2 mm,
2,3 mm und 3,25 mm.
Ordnen Sie den Rohrarten die entsprechenden
Wandstärken zu.

Gasrohr: Wandstärke = 3,25 mm
Siederohr: Wandstärke = 2,3 mm
Geländerrohr: Wandstärke = 2 mm

Im Metallbau werden warm gewalzte und kalt
gerollte Profile verwendet.
Nennen Sie drei Vorteile von kalt gewalzten
Profilen.

- Es können Profile mit sehr dünner Wandstärke
hergestellt werden .
- Gerollte Profile haben bei guter Formfestigkeit
ein geringes Metergewicht.
- Mit dünnwandigen, gerollten Profilen lassen
sich leichte Konstruktionen fertigen.
- Gerollte Profile sind kostengünstig.

Ein HEB-Träger wird aus einem gegossenen
Stahlblock warm gewalzt.
Beschreiben Sie die vier wichtigsten Fabrikations-
Schritte nach dem Giessen des Blockes
bis zum fertigen Träger

1 Erwärmen der Blöcke auf Walztemperatur
2 Walzen der Trägerprofile
3 Abkühlen und Richten der Träger
4 Zuschneiden auf Fabrikationslänge

Profilbleche, sogenannte Sinus- oder Trapezbleche,
werden vom Metallbauer für Fassaden
und als Tragbleche für Decken verwendet. Sie
werden durch Rollumformen von flachen
Blechbändern hergestellt.
a) Aus welchen Metallen werden solche Profil.
bleche hergestellt?
b) Beschreiben Sie das Prinzip des Rollumformens
(Rollforming).

a) Stahl, CrNi-Stahl, Aluminium
b) Ein Blechband wird zwischen entsprechend
profilierten Walzen kalt gerollt Bis zur endgültigen
Form durchläuft das Blech mehrere, hintereinander
angeordnete Walzenpaare.

Zur Herstellung von Profilen werden Legierungen
aus Aluminium nicht gewalzt, sondern
gepresst.
a) Wie heisst dieses Fabrikationsverfahren?
b) Beschreiben Sie in einem kurzen Satz, wie
das Profil geformt wird.

a) Das Verfahren heisst Strangpressen.
b) Der erwärmte Pressbolzen wird durch eine
Matrize gepresst.

Profilstahlrohre mit komplizierten Formen oder
Präzisions-Stahl-Rohre werden gezogen.
Einfache Profilstahlrohre oder Formstahlrohre
werden gerollt.
Beschreiben Sie in den Grundzügen die Herstellung
eines Rechteck-Stahlrohres.

Ein Blechband wird zu einem Rundrohr geformt
und geschweisst.
Anschliessend wird das Rundrohr auf einer Walzstrasse
zum Rechteckrohr umgeformt (gerollt).

Nichteisenmetalle werden nach i hrer Dichte in
zwei Gruppen eingeteilt.
a) Wie heissen die beiden Gruppen?
b) Welche Dichte ist der Grenzwert zwischen
den beiden Gruppen?

a) Leichtmetalle, Schwermetalle
b) Der Grenzwert liegt bei der Dichte von
5 kg/dm3

Bei den N ichteisenmetallen unterscheiden wir
Leichtmetalle und Schwermetalle.
a) Nennen Sie d rei Leichtmetalle mit Namen
und Symbol.
b) Nennen Sie sechs Schwermetalle mit Namen
und Symbol.

a) - Aluminium Al
- Magnesium Mg
- Titan Ti
b) - Chrom Cr - Nickel Ni - Kupfer Cu
- Zink Zn - Zinn Sn - Blei Pb
- Mangan Mn - Wolfram W - Vanadium V
- Molybdän Mo - Kobalt Co
- Gold Au - Silber Ag - Platin Pt

Bu ntmetalle und Edelmetalle gehören zu den
Schwermetallen.
a) Welches Metall bildet die Basis für die
Buntmetall-Legierungen?
b) Nennen Sie vier Buntmetal le mit Namen und
Symbol.

a) Kupfer Cu
b) - Kupfer Cu
- Messing (Kupfer-Zink) CuZn
- Neusilber (Kupfer-Nickel-Zink) CuNiZn
- Kupfer-Nickel CuNi
- Zinn-Bronze CuSn
- Aluminiumbronze CuAI

Buntmetalle und Edelmetalle sind Schwermetalle.
a) Nennen Sie drei Edelmetalle mit Namen und
Symbol.
b) Auf Grund welcher Werkstoff-Eigenschaft
werden Edelmetalle als "edel" bezeichnet?

a) Gold Au, Silber Ag, Platin Pt, Rhodium Rh, Ruthenium
Ru, Palladium Pd, Iridium Ir
b) Edelmetalle sind besonders korrosionsbeständig.
Sie verbinden sich in der Regel nicht mit
anderen Elementen. Edelmetalle kommen
deshalb in der Natur gediegen (als reines Metall)
vor.

Die Herstellung von Aluminium geschieht in
zwei Verfahrensschritten.
a) Nennen Sie den Namen des Erzes, aus dem
Aluminium hergestellt wird.
b) Beschreiben Sie in den Grundzügen die
zwei Verfahrensschritte.

a) Bauxit
b) 1. Herstellung der weissen Tonerde : Bauxit ist
ein Gemisch von verschiedenen Erzen. Mit Hilfe
von Natronlauge wird aus dem Bauxit die
weisse Tonerde (Al203) gewonnen.
2. Schmelzfluss-Elektrolyse (zweiter Schritt):
Im Elektrolyse-Ofen wird die weisse Tonerde in
flüssigem Kryolith gelöst. An der Kathode
scheidet sich das reine Aluminium ab.

Aluminium wird wegen seinen guten Eigenschaften
vielseitig verwendet.
a) Welche zwei Eigenschaften machen Aluminium
für elektrische Hochspannungsleitungen
besonders geeignet?
b) Welche drei Eigenschaften machen Aluminium
für den Fensterbau und Fassadenbau
besonders geeignet?
c) Welche Eigenschaft von Aluminium ist im
Fensterbau und Fassadenbau nicht erwünscht?
d) Welche zwei Eigenschaften machen Aluminium
für Kochgeschirr besonders geeignet?

a) - Guter Stromleiter
- geringe Dichte
b) - gute Festigkeit
- korrosionsbeständig
- gut verformbar und bearbeitbar
- dekorativ anodisierbar
c) - gute Wärmeleitfähigkeit
d) - gute Wärmeleitfähigkeit
- ungiftig

Bei den aushärtbaren Alu-Legierungen unterscheiden
wir warm ausgelagerte und kalt ausgelagerte
Legierungen.
a) Welchen Einfluss hat die starke Erwärmung
beim Schweissen auf die Festigkeit einer
warm ausgelagerten Legierung?
b) Welchen Einfluss hat die starke Erwärmung
beim Schweissen auf die Festigkeit einer
kalt ausgelagerten Legierung?
c) Wie kann der ursprüngliche Zustand wieder
hergestellt werden?

a) Die Festigkeit geht in der erwärmten Zone verloren.
b) Die Festigkeit geht in der erwärmten Zone verloren.
Sie steigt nach einigen Tagen wieder an.
Der ursprüngliche Zustand wird nicht mehr erreicht.
c) Durch erneutes Glühen und auslagern wird die
ursprüngliche Festigkeit wieder hergestellt.

Durch Legieren kann die Festigkeit von Aluminium
erhöht werden. Wir unterscheiden aushärtbare
und nicht aushärtbare Legierungen.
a} Nennen Sie drei Legierungsmetalle für Aluminium
mit Namen und Symbol.
b} Nennen Sie die Zusammensetzung von zwei
Alu-Legierungen (Symbole ohne Prozentangaben).
Ergänzen Sie ihre Antwort mit den gebräuchlichen
Handelsnamen der Produkte.
c} Nennen Sie eine aushärtbare Legierung.
d} Nennen Sie eine nicht aushärtbare Legierung.

a) Magnesium Mg, Silizium Si, Kupfer Cu, Zink
Zn, Mangan Mn
b) AIMg (Peraluman), AIMgMn (Peraluman hochfest),
AIMgSi0,5 (Extrudal), AIMgSi1 (Anticorodal),
AICuMg (Avional)
c) AIMgSi0,5 (Extrudal), AIMgSi1 (Anticorodal),
AICuMg (Avional)
d) AIMg (Peraluman), AIMgMn (Peraluman hochfest)

Oft werden im Metallbau Bleche und Profile aus
Leichtmetall verwendet.
a) Nennen Sie die am meisten verwendete AluLegierung
für Bleche.
b} Nennen Sie die am meisten verwendete AluLegierung
für Profile.

a) AIMg (Peraluman)
b} AIMgSi0,5 (Extrudal)

Bei den Legierungen unterscheiden wir GussLegierungen
und Knet-Legierungen.
a) Nennen Sie drei Produkte, welche aus Knetlegierungen
hergestellt werden.
a) Nennen Sie drei Formgebungsverfahren für
Knetlegierungen.

a) Walzprofile, Bleche, Drähte, StrangpressProfile,
Schmiedestücke
b) Walzen, Ziehen, Strangpressen, Gesenkschmieden,
Warmpressen

Im Fassadenbau werden häufig Verbundplatten
aus Aluminium und Kunststoff verwendet.
Wir unterscheiden in ihrem Aufbau zwei verschiedene
Typen mit unterschiedlichen Eigenschaften.
a) Beschreiben Sie den Aufbau der beiden
Typen.
b) Nennen Sie je zwei wichtige Eigenschaften.
c} Nennen Sie für jeden Typ zwei Anwendungen.

Beim Zerspanen von Metallen werden Kühlschmiermittel
eingesetzt.
a) Nennen Sie die beiden wichtigsten Aufgaben
der Kühlschmiermittel.
Nennen Sie zu jeder Aufgabe die Wirkung auf
das Werkzeug

Als Kühlschmiermittel verwenden wir Schneidfett,
Schneidöl, Emulsionen oder Petrol.
a) Was verstehen Sie unter dem Begriff "Emulsion"
im Zusammenhang mit Kühlschmiermitteln?
b) Nennen Sie je ein Beispiel für die Anwendung
von Schneidfett, Schneidöl, SchneidEmulsionen
und Petrol.

a) Emulsionen für Kühlschmiermittel sind ein Gemisch
aus speziellem Schneidöl und Wasser.
Der Anteil des Öls beträgt 3% bis 1 0%.
b) Schneidfett: Vor allem für Einzelschnitte beim
Gewindeschneiden und Sägen.
Schneidöl: Schneiden mit geringer Schnittgeschwindigkeit,
z.B. beim Gewindeschneiden.
Schneid-Emulsion: Bohren, Sägen , Drehen und
Fräsen von allen Metallen ausser Grauguss
EN-GJL (alt GG) und Sphä roguss EN-GJS (alt
GGG).
Petrol: Zerspanen von Aluminium.

Schmierstoffe werden in der Technik häufig angewendet.
Nennen Sie vier Aufgaben von Schmierstoffen.

- Reibung vermindern
- Verschleiss verhindern
- Kühlen
- Dämpfen von Vibrationen
- Korrosionsschutz

In einem Artikel über Schmierstoffe kommen
verschiedene Fachwörter vor.
Erklären Sie die folgenden Begriffe:
a) Viskosität
b) Stockpunkt
c) Flammpunkt
d) Konsistenz

a) Viskosität: Flüssigkeitsgrad eines Schmieröles.
Geringe Viskosität = dünnflüssiges Öl
b) Stockpunkt: "Gefrierpunkt" eines Schmieröles.
Unterhalb dieser Temperatur fliesst das Öl nicht
mehr, es stockt.
c) Flammpunkt: Bei dieser Temperatur entwickelt
das Schmiermittel brennbare Gase.
d} Konsistenz : Festigkeit eines Schmierfettes.
Hohe Konsistenz = sehr festes Schmierfett

Kunststoffe und Metalle haben zum Teil unterschiedliche
Materialeigenschaften.
a) Nennen Sie vier Vorteile von Kunststoffen
im Vergleich zu Baustahl.
b) Nennen Sie 2 Nachteile von Kunststoffen im
Vergleich zu Baustahl.

a) Schlechte Wärmeleiter, elektrisch isolierend,
geringere Dichte, korrosionsbeständig, gute
Gleiteigenschaften, lassen sich beliebig einfärben
b) Nicht hitzebeständig, grössere Wärmeausdehnung,
brennbar, meist geringere Festigkeit

Die meisten Kunststoffe sind organische Verbindungen.
Begründen Sie diese Aussage.

Sehr viele Kunststoffe enthalten Kohlenstoff C.
Kohlenstoff-Verbindungen sind organische Stoffe.

Kunststoffe werden in die drei Gruppen Thermoplaste,
Duroplaste und Elastomere eingeteilt.
Sie unterscheiden sich durch die unterschiedliche
Vernetzung ihrer Moleküle.
Ordnen Sie die drei Kunststoffgruppen den
Skizzen zu.

Kunststoffe haben unterschiedliche Eigenschaften.
Welche treffen nur auf Thermoplaste zu?
a) Sie härten aus und können nicht mehr verformt
werden.
b) Sie erweichen beim Erwärmen und lassen
sich verformen.
c) Sie sind nicht schweissbar.
d) Sie können nur durch Kleben verbunden
werden.
e) Sie sind gummi-elastisch.

b

Nicht alle Kunststoffe sind zum Kleben und
Schweissen geeignet.
a) In welcher Gruppe sind Kunststoffe, welche
sich zum Schweissen eignen?
Begründen Sie Ihre Antwort.
b) Nennen Sie zwei Kunststoffe, welche zum
Kleben nicht geeignet sind.

a) Zum Schweissen muss der Kunststoff beim Erwärmen
weich werden. Dies ist nur bei den
Thermoplasten der Fall.
b) - Polyethylen PE
- Polypropylen PP
- Polytetrafluorethylen PTFE (Teflon)

Beim Schweissen von Kunststoffen unterscheiden
wir das Heizelement-Schweissen und
das Warmgas-Schweissen.
Beschreiben Sie die beiden Verfahren.

Heizelement-Schweissen
Mit einer elektrisch beheizten Metallplatte werden
gleichzeitig zwei Kunststoffteile angeschmolzen.
Die Metallplatte wird entfernt und die Kunststoffteile
werden sofort zusammengepresst.
Warmgasschweissen
Luft oder Stickstoff werden mit einem Föhn auf
200°C bis 300°C erhitzt. Der Kunststoff und der
Zusatzstab werden bis zum teigigen Zustand erwärmt.
Der Zusatzstab wird ins weiche Werkstück
gedrückt und verbindet sich mit dem Werkstück.

Zur Herstellung von Glas werden verschiedene
Rohstoffe verwendet.
Nennen Sie die drei wichtigsten Bestandteile
von Glas.

- Quarzsand (Siliziumoxid)
- Soda
- Kalk

Nach ihrer Herstellung unterscheiden wir Floatglas
und Gussglas.
Nennen Sie drei Gussglassorten.

- Rohglas
- Antikglas
- Drahtglas
- Ornamentglas

Floatglas und Gussglas haben zum Teil unterschiedliche
Eigenschaften.
Nennen Sie zwei Punkte, in denen sie sich unterscheiden.

- Gussglas ist wegen seiner strukturierten Oberfläche
durchscheinend (konturbrechend). Floatglas
ist durchsichtig.
- Die Oberfläche von Gussglas kann mit verschiedenen
Mustern dekorativ gestaltet werden.

Kunststoff-Hartschaum und Matten aus Mineralfasern
(Steinwolle oder Glaswolle) werden
im Metallbau häufig als Dämmstoffe eingesetzt.
Sie haben zum Teil unterschiedliche Eigenschaften.
a) Nennen Sie drei Vorteile der Mineralfasern
im Vergleich mit Kunststoff-Schaum.
b) Nennen Sie zwei Vorteile von KunststoffHartschaum
im Vergleich mit Mineralfasern.
c) Warum dürfen im Brandschutz nur Produkte
aus Steinwolle verwendet werden?

a) Mineralfasern dämmen den Schall besser, sind
verformbar und wärmebeständig.
b) Kunststoff-Hartschaum ist dampfdicht.
Kunststoff-Hartschaum ist formstabil und kann
deshalb gut für Verbundplatten verwendet werden.
c) Steinwolle ist nicht brennbar und hat unter den
gebräuchlichen Dämmstoffen die höchste Temperaturfestigkeit.

Produkte für die Wärmedämmung im Metallbau
werden aus pflanzlichen und mineralischen
Stoffen sowie aus Kunststoffen hergestellt.
a) Nennen Sie die zwei am häufigsten verwendeten
Dämmstoffe auf pflanzlicher Basis.
b) Nennen Sie die drei wichtigsten Dämmstoffe
auf mineralischer Basis.
c) Nennen Sie zwei Produkte aus Kunststoff.

a) - Kork
- Holz
b) - Steinwolle (Mineralfasern)
- Glaswolle (Mineralfasern)
- Schaumglas
c) - expandierter Polystyrol-Schaum (Styropor)
mit geschlossen Poren
- extrudierter Polystyrol-Schaum mit offenen
Poren

Dem Abdichten von Fugen kommt im Bauwesen
grosse Bedeutung zu.
Nennen Sie drei Bedingungen, welche erfüllt
sein müssen, damit eine Dichtungsfuge ihre
Aufgabe über Jahre zuverlässig erfüllen kann.

- Das Dichtungsmittel muss der Aufgabe und
dem Untergrund angepasst sein.
Das Verhältnis von Breite und Tiefe der Fuge
muss der zu erwartenden Bewegung entsprechen.
- Hinterfüllung mit Schaumstoff
- Bei Bedarf ist ein Primer (Haftgrundvermittler)
zu verwenden.

Dichtungen am Bau müssen unterschiedlichen
Anforderungen genügen.
Nennen Sie sechs bauphysikalische Einflüsse,
die auf dauerelastische Fugendichtungsmassen
oder Dichtungsprofile einwirken.

- Schlagregen
- Zugluft
- Wasserdampf-Diffusion
- Kondenswasser
- Wärme / Kälte
- Schall
- Staub
- mechanische Bewegung (Dilatation)

Im Metallbau werden dauerplastische und
dauerelastische Fugendichtungsmassen eingesetzt.
Beschreiben Sie die beiden Produkte in Bezug
auf:
- Aushärtung
zulässige Bewegung in Prozenten der Fugenbreite

Dauerplastische Dichtungsmassen bleiben plastisch
verformbar. Zum Teil trocknen sie mit der Zeit
aus und werden immer härter.
Die zulässige Fugenbewegung beträgt etwa 5%
der Fugenbreite.
Dauerelastische Dichtungsmassen härten aus und
werden gummi-elastisch.
Die zulässige Fugenbewegung beträgt etwa 20%
der Fugenbreite.

Im Metallbau werden dauerplastische Fugendichtungsmassen
nur noch sehr selten eingesetzt.
Nennen Sie zwei mögliche Anwendungen.

- Verglasungen im Innenbereich
- Verdeckte Fugen innen oder aussen, an welche
keine besonderen Anforderungen gestellt
werden.

Die Fuge zwischen dem Rahmen einer Aussentüre
und dem Mauerwerk soll qualitativ einwandfrei
abgedichtet werden.
Beschreiben Sie die Arbeitsschritte in der richtigen
Reihenfolge.

- Fuge reinigen
- Rahmen und Mauerwerk mit Abdeckband abkleben
- Hinterfüllung aus Schaumstoff in der richtigen
Tiefe einlegen
- Mauerwerk mit Haftvermittler (Primer) bestreichen
und trocknen lassen
- Fuge mit dauerelastischer Dichtungsmasse
ausspritzen
- Fuge glätten
- Abdeckband entfernen
- Fuge eventuell nachglätten

Die abgebildeten Fugen haben Mängel und
werden nach einer gewissen Zeit undicht.
Begründen Sie weshalb. Skizzieren Sie einwandfreie
Lösungsvorschläge.

Die Dichtungsmassen dürfen nur an zwei sich gegenüber
liegenden Flächen haften, sonst kann sich
das Material nicht über die ganze Fugenbreite
dehnen, wird überlastet und reisst nach kurzer
Zeit.
Die Haftflächen sollten wenn möglich parallel zueinander
stehen.

Dauerelastische Fugendichtungsmassen werden
in verschiedene Gruppen eingeteilt. Die
Einteilung erfolgt nach dem verwendeten
Kunststoff, wie z.B. Hybrid-Polymer.
Nennen Sie drei weitere Gruppen.

- Silikon - Fugendichtungsmassen
- Polyurethan - Fugendichtungsmassen
- Polysulfid - Fugendichtungsmassen (Thiokol)
- Acrylat - Fugendichtungsmassen