Fertigungsverfahren

Meisterprüfung Metall

Meisterprüfung Metall


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Cartes-fiches 130
Langue Deutsch
Catégorie Génie mécanique
Niveau Autres
Crée / Actualisé 13.05.2024 / 22.05.2024
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Nenne die Hauptgruppen der Fertigungsverfahren.

  • Urformen (Form geschaffen)
  • Umformen (Form geändert)
  • Trennen (Form geändert)
  • Fügen (Form geändert)
  • Beschichten (Form beibehalten)
  • Änderung der Stoffeigenschaft (Form beibehalten)

Welche Ausgangszustände des Urformens gibt es? Inkl Verfahrensbeispielen

  • Flüssig - Gießen
  • Plastisch, teigig - Extrudieren
  • Körnig, pulvrig - Sintern
  • Ionisiert - Galvanoplastik

Welche Umformvorgänge gibt es? Inkl Beispiele

  • Druckumformen - Walzen, Gesenkschmieden
  • Zugdruckumformen - Tiefziehen
  • Zugumformen - Längen, Weiten
  • Biegeumformen - Abkanten, Gesenkbiegen
  • Schubumformen - Winden einer Druckfeder

Welche Trennvorgänge gibt es? Inkl Beispiele

  • Zerteilen - Scher-, Strahlschneiden
  • Spanen - Fräsen, Schleifen, Drehen
  • Abtragen - Funkenerosion
  • Zerlegen - Abschrauben

Welche Fügevorgänge gibt es? Inkl Beispiele

  • Zusammensetzen - Verschrauben
  • Einpressen - Wälzlagermontage
  • Schweißen - Schutzgasschweißen
  • Löten - Hart-, Weichlöten
  • Kleben - mit Reaktionsklebern

Welche Beschichtungsstoffzustände gibt es? Inkl Beispiele

  • Gas-, dampfförmig - Aufdampfen
  • Flüssig, pastös - Lackieren
  • Ionisiert - Galvanisieren
  • Fest, körnig - Thermisches Spritzen 

Was versteht man unter "Ändern der Stoffeigenschaft"? Nenne Vorgänge und Beispiele

Durch Umlagern, Aussondern oder Einbringen von Stoffteilchen werden die Eigenschaften eines Stoffes verändert.

  • Umlagern - Härten, Anlassen
  • Aussondern - Entkohlen
  • Einbringen - Aufkohlen, Nitrieren

Aus welchen Gründen werden Werkstücke durch Gießen hergestellt?

Vorteile: Eignet sich für komplexe Formen. Hohe Produktionsrate möglich. Geringere Werkzeugkosten im Vergleich zu anderen Verfahren. Besondere Eigenschaften des Werkstoffs könne genutzt werden zB Gleiteigenschaften

 

Warum sind die Modellmaße größer als die Maße des herzustellenden Gussstücks?

  • Wegen Schrumpfen bzw schwinden beim Abkühlen 
  • Evtl erforderliches Aufmaß zur Weiterbearbeitung (zB Drehen)

Wozu benötigt man beim Gießen Kerne?

Um Gussteile mit Hohlräumen fertigen zu können

Wodurch unterscheiden sich maschinengeformte Gussstücke von handgeformten?

Maschinengeformte Gussstücke sind maßgenauer als handgeformte und besitzen eine höhere Oberflächengüte. 

Welches Gießverfahren eignet sich zur Herstellung dünnwandiger Werkstücke aus NE Metallen bei großen Stückzahlen?

Druckgießen, bei Alu-Gusslegierungen EN AC auch Feingießen möglich

Wie werden Gusstücke durch Feingießen hergestellt?

  • Modellherstellung aus zB Wachs oder anderem niedrigschmelzenden Werkstoff
  • Montage an "Modelltraube"
  • Tauchen in Keramische Masse
  • Bestreuen mit keramischen Pulver
  • Schalenbildung durch mehrmaliges Tauchen und Bestreuen
  • Ausschmelzen des Modells und Brennen (für notwendige Festigkeit beim Gießen)
  • Gießen
  • Abtrennen

Welche Fehler können beim Einformen, Gießen und Erstarren von Gussstücken auftreten?

Fehler beim Einformen:

  • Schülpen (warzenartige Erhöhung)
  • Versetzter Guss
Fehler beim Gießen und Erstarren:
  • Schlackeneinschlüsse
  • Gashohlräume (Gasblasen)
  • Lunker
  • Seigerungen
  • Gussspannungen

Welche Formgebungsverfahren gibt es für Thermoplaste bzw für Duroplaste und Elastomere?

  • Extrudieren - darunter versteht man die kontinuierliche Herstellung eines endlosen Kunststoffstrangs mit einer Schneckenstrangpresse (Extruder)
  • Spritzgießen - es werden durch Einspritzen einer formbaren Kunststoffmasse in ein Hohlformwerkzeug in einem taktweisen fertigungsverfahren kompliziert geformte Formteile gefertigt.
  • Formpressen - Duroplastpulver +Härter&Katalysator werden in Werkzeugholhraum gefüllt, zwischen den zwei Stempeln gepresst und erhitzt, abgekühlt und danach ausgestoßen

Welche Formteile werden durch Extrudieren hergestellt?

Schläuche, Dichtungen und Profilleisten

Aus welchen Maschinenbaugruppen besteht eine Spritzgussmaschine?

  • Antriebseinheit
  • Plastifizier- und  Spritzeinheit
  • Öffnungs- und Schließeinheit

Welche Kunststoffe sind nicht klebbar?

  • Polyethylen PE
  • Polypropylen PP
  • Tetraflourethylen PTFE
  • Silikone

Wie wird die gestreckte Länge von Biegeteilen ermittelt?

L=l1+l2+l3+...+ln

Warum darf der Biegeradius nicht zu klein gewählt werden?

Um Risse und Querschnittsänderungen in der Biegezone zu verhindern

Wovon hängt der Überbiegungswinkel beim Biegen ab?

Vom Verhältnis Biegeradius/Blechdicke und vom Werkstoff

Aus welchen Bauteilen bestehen Tiefziehwerkzeuge?

  • Ziehstempel
  • Niederhalter
  • Ziehmatrize
  • Zentrierung (zum richtigen positionieren des Zuschnitts)

Welche Fehler können an Ziehteilen auftreten?

  • Risse am Boden
  • Falten
  • Ziehriefen

Was versteht man unter dem maximalen Ziehverhältnis eines Bleches?

Es ist das höchstzulässige Verhältnis aus Zuschnittdurchmesser D zu Stempeldurchmesser d1 bzw bei Folgezügen Verhältnis d1/d2

Wovon hängt das maximale Ziehverhältnis ab?

  • Festigkeit des Werkstoffes
  • Blechdicke
  • Stempel und Ziehkantenradius
  • Niederhaltekraft
  • und des verwendeten Schmiermittels

Welche Vorteile hat das hydromechanische Tiefziehen gegenüber dem konventionellen Tiefziehen?

  • Höheres Ziehverhältnis
  • Kleine Radien möglich
  • Bessere Oberfläche (keine Reibung wie bei konventionellen Tiefziehen)
  • Geringere Fertigungskosten durch geringere Werzeugkosten und weniger Ziehstufen
  • Eignet sich vor allem für schwierige kegelige und parabolartige Formen

Welche Zugdruckumformvorgänge gibt es?

  • Tiefziehen
  • Hydromechanisches Tiefziehen
  • Durchziehen (zB Präzisionsrohre)
  • Drücken (zB Kesselböden oder Felgen)
  • Innenhochdruckumformen (IHU) (zB Abgassysteme, Überrollbügel)

Welche Fertigungsverfahren gehören Zum Druckumformen?

  • Freiformen (Schmieden)
  • Gesenkformen (Gesenkschmieden)
  • Eindrücken (zB Gewindeformen oder Innensechskant einsenken bei Schrauben)
  • Durchdrücken (Strang- und Fließpressen)

Wovon hängt die Schmiedetemperatur ab?

Die Schmiedetemperatur richtet sich nach dem Werkstoff. Bei unlegierten Stählen ist die Schmiedetemperatur vom Kohlenstoffgehalt abhängig

Welche Vorteile hat das Gesenkschmieden?

  • Geringer Werkstoffverlust
  • Hohe Wiederholgenauigkeit 
  • Günstiger Faserverlauf
  • Herstellung schwieriger Formen möglich

Nennen Sie einige typische Werkstücke, die durch Gesenkschmieden hergestellt werden.

  • Kurbelwellen
  • Nockenwellen
  • Pleuelstangen
  • Schraubenschlüssel

Wodurch unterscheiden sich Gewinde, die durch Gewindeformen hergestellt wurden, von geschnittenen Gewinden?

  • Höhere Festigkeit
  • Nicht unterbrochener Faserverlauf
  • "Krallen" an den inneren Zahnspitzen

Welche Eigenschaften müssen Werkstoffe haben, die sich zum Fließpressen eignen?

Stahl mit niedrigen C-gehalt

Weiche und zähe Werkstoffe

Wie verläuft der Trennvorgang beim Scherschneiden?

Beim Eindringen der Schneiden verformt sich der Werkstoff zunächst elastisch. Anschließend wird ein Teil der Querschnittsfläche durchschnitten. Danach wird der Restquerschnitt abgeschert.

 

Wie können Scherschneidwerkzeuge nach ihrer Führungsart eingeteilt werden?

  • Mit Führung
  • Ohne Führung

Welche Scherschneidwerkzeuge eignen sich zum Herstellen von

  1. Runden Scheiben mit einer Bohrung
  2. Werkstücken, bei denen die Außenkontur genau zur Bohrung liegen muss
  3. Werkstücke mit gratfreier Schnittfläche
  4. Werkstücke mit gebogenen Bereichen

  1.  Folgeschneidwerkzeug
  2.  Gesamtschneidwerkzeug
  3.  Feinschneidwerkzeug
  4.  Folgeverbundwerkzeug

Welche Aufgabe hat die Vorwärmflamme beim autogenen Brennschneiden?

Mit der Vorwärmflamme wird der Stahl an der Anschnittstelle auf Zündtemperatur erwärmt.

Welche Strahlschneidverfahren eignen sich für das Trennen von unlegiertem Stahl?

Autogenes Brennschneiden, Wasserstrahlschneiden und Laserstrahlschneiden

Woran erkennt man die richtige Schneidgeschwindigkeit beim autogenen Brennschneiden?

Bei richtiger Schneidgeschwindigkeit ergeben sich fast senkrechte Schnittriefen.

Mit welchen Schneidverfahren können die folgenden Werkstoffe geschnitten werden?

  1. Nichtrostender Stahl
  2. AlCuMg3
  3. Schaumstoffe
  4. Keramik

Plasma-Schmelzschneiden: Nichtrostender Stahl, AlCuMg3

 

Laserstrahlschneiden: Nichtrostender Stahl, AlCuMg3, Schaumstoffe, Keramik

 

Wasserstrahlschneiden: Nichtrostender Stahl, AlCuMg3, Schaumstoffe