PT+STG

Beim Giessen in Ecken oder bei Kanten muss stets ein Radius vorhanden sein. Je grösser der Radius desto besser

Klumpenartige Materialansammlungen sollten vermieden werden. Bei diesen besteht eine erhöhte Gefahr von Lunkerbildung. Alternativ kann ein Kern konzipiert werden

• Die Gussform kann hoch komplex aber auch einfach sein
• Dünne Wandstärken wegen Formfüllungs- und Fliessvermögen der Schmelze vermeiden
• Formschrägen konstruieren
• Hinterschnitte vermeiden

Eisen:

• Kohlenstoffgehalt von 0% bis 4.5%
• Optional Silizium oder Mangan als Basislegierung (Korrosionsschutz)
• Kohlenstoff > 2% = Gusseisen
• Kohlenstoff < 2% = Stahlguss

Silizium beeinflusst

• die Erstarrungsgeschwindigkeit
• der Eutektische Punkt
  • Ist der Punkt, an dem die niedrigste Temperatur erforderlich ist um das Material über die Eutektische Linie (Schmelzlinie) zu bringen

Formfüllungsvermögen, Fliessvermögen und Erstarrungsmorphologie

• Vorgang um Werkstoffe unter Anwendung von Wärme und/oder Druck derart vereinigt, dass sich ein kontinuierlicher innerer Aufbau der verbindenden Werkstoffe ergibt.
• Ein Schweisszusatz, dessen Schmelztemperatur von gleicher Grössenordnung ist wie der des Grundwerkstoffes, kann zugeführt werden.
• Ergebniss des Schweissens ist die Schweissnaht

• Hartlöten (ab 450 Grad)
• Weichlöten (bis 450 Grad)
• Hochtemperaturlöten (ab 900 Grad)
• Fugenlöten

Werkstoffe werden mit Hilfe eines Zusatzes verbunden, welcher eine niedrigere Schmelztemperatur als die zu fügenden Grundwerkstoffe hat.

Die Grundwerkstoffe schmelzen nicht

Flussmittel oder schützende Atmosphäre (Schutzgas / Vakuum) können verwendet werden

Bindung über Diffusionsvorgänge von Lot und Grundwerkstoff

Beim Kleben werden zwei gleich oder unterschiedliche Werkstoffe durch eine artfremde Substanz (Klebstoff, Zwischenschichten) verbunden ohne das sich die Werkstoffe verändern

Die Öberflächenhaftung zwischen Klebstoff und Fügeteil wird als Haftung genutzt

Das Kleben hat grössere Bedeutung für das Verbinden von glatten, grossflächigen und unterschiedlichen Werkstoffen

Elektrode

• Elektrode kann als Draht, Band oder Profil vorliegen
  • Ihre Oberfläche wird verkupfert, verbonzt oder verzinkt (Korrosionsschutz, besserer Stromübergang)
• Elektrodenquerschnitt und Pulverart bestimmen die Stromstärke

DC/AC

• Wechselstrom für besondere Anwendungen beim Tandemschweissen
• Gleichstrom
  • Pluspolung beim Verbindungsschweissen
  • Minuspolung beim Auftragsschweissen

Leistungssteigerung durch folgende Verfahren:

• Mit Kaltdraht
• Mit Doppellichtbogen
• Mit Doppelkopf, hinter- oder nebeneinander
• Mit Bandelektrode
• Mit metallischen Füllstoffen
• Mit Plattenelektroden
• Mit Serien- bzw. Drehstromlichtbogen

Um eine Schweisslinse zu erzeugen, muss die temperatur in den miteinander zu verschweissenden Materialien ansteigen, im Allgemeinen bis zur Schmelztemperatur

Beim Widerstandsschweissen wird die Wärme innerhalb des Materials erzeugt, indem der elektrische Schweissstrom durch die Widerstände im Material fliesst.

• Werkstücke müssen überlappend sein
• Stiftförmige Elektroden (Stromkonzentration)
• Linsenförmige Verbindung

• Ist ein Warm-Pressschweissverfahren
• Die Wärmeeinbringung erfolgt rein mechanisch durch Reibungswärme
  • unter drehender Relativbewegung und gleichzeitiger Krafteinwirkung an den Fügeflächen
• Von zwei eingespannten Werkstücken wird eines in Drehung versezt
• Die Werkstücke werden durch eine axiale Zustellbewegung an der Schweissstelle in Kontakt gebracht

Gute Eignung für schwierige Werksotffe und Werkstoffkombinationen

• Rotations- und Nichtrotationssymetrische Voll- und Hohlquerschnitte
• Verschweissen von unterschiedlichen Materialien möglich

• Verbinden von stiftförmigen Bolzen mit flächigen Wekstücken durch Pressschweissen
• Vereinigung erfolgt im plastischen oder flüssigen Zustand der Schweisszone
• Bolzenstirnfläche und Grundwerkstoff schmelzen dabei an
• Nach Ablauf der Schweisszeit taucht der Bolzen mit geringer Kraft (<100N) in das Schmelzbad ein
• Kurz danach wird der Strom abgeschaltet
• Es gibt Verfahren mit einem Keramikring als Sauerstoffschutz oder mit Schutzgas (meist Argon)

Anwendung

• universelle transportable Einsatzmöglichkeit
• Für Serien- und Einzelanfertigung geeignet

Ändern der Form eines festen Körpers unter Beibehaltung des Stoffzusammenhalts und der Masse bzw. des Volumens

• Werden zum Übetragen von Kräften und Bewegungen eingesetzt
• Müssen hohen statischen und dynamischen Belastungen sowie Verschleiss standhalten
• Werden für raum- und gewichtssparende Konstruktionen verwendet --> Voraussetzung: Knetwerkstoffe

• Änderung der Form
• Änderung der Oberflächenbeschaffenheit (Walzen)
• Änderung bzw. optimierung der Werkstoffeigenschaften

Siehe Tabelle

Siehe Bild

• Stahlsorten mit Kohlenstoffgehalt <0.5%
• Legierungsbestandteil ca. 5%
• Vorwiegend Aluminium, z.T. Kupfer, Titan etc.

• Stähle C-Gehalt <2.06%
• Jegliche Legierungen, welche Knetwerkstoffe sind
  • Reagieren auf Druck nicht mit Bruch sondern mit plastischer Verformung

Siehe Bild

Die Abweichung bei mehrmaligem Messen mit dem gleichen Messinstrument am gleichen Messobjekt und Stelle entstehen kann

• Spiel
• Parallaxe (Ablesefehler)
• Schieblehre (Druck)
• Nullung
• Approximierung der Resultate durch Maschinen (Rundungsfehler)

Mensch: -Qualifikation -Motivation

Messmethode: -Messpunktauswahl -Genauigkeit

Umwelt: -Druck  -Temperatur -Luftfeuchtigkeit -Staub/Sauberkeit

Auswertungsmethode: -Mathematische Modelle  -Messwertverknüpfung  - Statistische Modelle

Messobjekt: -Zügägnlichkeit  -Oberfläche  -Form  -Material

Prüfmittel: -Empfindlichkeit  -Messbereich  -Zeit/Kosten  -Auflösung

Aufnahmevorrichtung: -Stabilität  -Geometrischer Fehler  -Messunsicherheit  -Kalibrierung

• Messunsicherheiten können das Messergebnis verfälschen
• Das Toleranzfeld der Messgrösse wird durch die Messunsicherheit eingeschränkt
• Man sollte möglichst die mittlere Toleranz erreichen

• Jede Messmethode hat eine andere Messunsicherheit
• Messpunktauswahl (Wo wird gemessen, Wie genau wird gemessen?)

Taktile Messtechnik

• Messung durch Antasten
• Schaltende und messende Systeme
• Punktuelle Messung

1. Messchieber / Tastschnittgerät
2. Mikrometer / Bügelmessschraube

Optische Messtechnik

• Messung durch Bilder
• Flächenhaft bei Scanner
• Berührungslos

1. Laser-Scanning / Lichtmessung
2. Röntgenmikroskopie

Siehe Bild

Profilfilter trennen die Messung eines Profils in langwellige (niederfrequente) und kurzwellige (hochfrequente) Anteile auf. Die kurzwelligen Profilanteile bilden die Rauheit des Profils ab und die langwelligen die Mittellinie des Profils (z.B. Welligkeit)

Als Hochpassfilter wird ein Filter bezeichnet, der lediglich Frequenzen (Ausschläge der Rauigkeit) die oberhalb einer definierten Grenzfrequenz passieren lässt

Filter der lediglich Frequenzen ( Ausschläge der Rauhigkeit) die unterhalb einer definierten Grenzfrequenz passieren lässt

Oberflächenprofile – Gesamthöhe des Profils
Mit dem Tastschnittverfahren wird das Profil einer Oberfläche
zweidimensional erfasst.

Das ungefilterte Primärprofil (P-Profil) ist das tatsächlich gemessene
Oberflächenprofil.

Durch dessen Filterung entstehen das Welligkeitsprofil (W-Profil)
und das Rauheitsprofil (R-Profil).

Bestimmende Größe für die Grenze zwischen Welligkeit und Rauheit ist die Grenzwellenlänge
λc (Cut-off).
Es gelten alle Kenngrößendefinitionen sowohl für das Rauheits- als auch das Primär- und Welligkeitsprofil.
Die Kennzeichnung des Profiltyps erfolgt durch die Großbuchstaben P, R oder W. Die Gesamthöhe Pt, Wt bzw. Rt des jeweiligen Profiltyps ist die maximale Höhe zwischen der höchsten Spitze und des tiefsten Tals des Profils der Messstrecke.

Grenzwellenlänge
Die Taststrecke lt ist die Gesamtlänge der Tasterbewegung während des Tastvorgangs. Sie ist größer als die Messstrecke ln, um mit dem Profilfilter das Rauheitsprofil bilden zu können Mit Ausnahme von Rt und Rmr(c) sind die Rauheitskenngrößen innerhalb einer Messstrecke ln definiert. Ermittelt werden sie jedoch als Mittelwert aus fünf Einzelmessstrecken lr. Die Einzelmessstrecke lr entspricht der Grenzwellenlänge λc.