Werkstoffkunde
Kunststoffe
Kunststoffe
Kartei Details
| Karten | 143 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Technik |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 03.04.2012 / 28.08.2015 |
| Weblink |
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Welche 3 Faserwerkstoffe werden am häufigsten verwendet?
i) Glasfasern (s. S. Überschriften 245-248)
ii) Aramidfasern
iii) Kohlenstofffasern
Welche Art von Zuschlagstoff die
A) Erniedrigung der inneren und äußeren Reibung
B) Erhöhung der Festigkeit
C) Herabsetzen der Nebenvalenzkräfte zwischen
den Polymerketten
D) Binden von Radikalen und Absorption von UV-Strahlung
..erfüllt am besten.
Erniedrigung der inneren und äußeren Reibung:
Gleitmittel (S. 163)
Erhöhung der Festigkeit:
Füll- oder Verstärkungsstoff (S. 162)
Herabsetzen der Nebenvalenzkräfte zwischen den Polymerketten:
Weichmacher (S. 161)
Binden von Radikalen und Absorption von UV-Strahlung:
Stabilisatoren (S. 163)
Welche beiden Versagensarten können bei Kunststoffen im Dauerschwingversuch auftreten?
Zerrüttungsbruch (Ermüdung)
Erwärmungsbruch (Ausfließen) S. 100f
Welche Belastungen treten beim Fügevorgang von Schnappverbingungen auf und welcher mechanische Kennwert wird zur Auslegung von Schnappverbindungen herangezogen?
Belastungen:
hohe Spannung bzw. Dehnung
mechanischer Kennwert:
(lastabhängiger) Sekantenmodul aus
Spannungs-Dehnungs-Diagramm (S. 139)
Welche charakeristische Eigenschaft besitzt der Extrusionsprozess etwa im Vergleich zum Spritzgießverfahren (1 Stichwort)? Nennen Sie zwei typische Extrusionsprodukte.
Kontinulierlicher Prozess (oder: Herstellung von Endlosprodukten) (0,5 P)
Profile, Platten (oder: Folien, Rohre, Fasern, Filamente) (1 P)
Welche drei Einflussfaktoren müssen bei thermoplastischen Materialien bei der Ermittlung mechanischer Kennwerte im Gegensatz zu Metallen berücksichtigt werden?
i) Lastabhängigkeit (S. 136)
ii) Temperaturabhängigkeit
iii) Zeitabhängigkeit
Welche duroplastische Matrix sollte verwendet werden, wenn hohe Anforderungen an die Brandsicherheit des Werkstoffes gestellt werden?
Phenolharze (S. 251)
Welche Eigenschaft der Kunststoffe wird durch die Nebenvalenzkräfte (van-der-Waals-Kräfte) bestimmt?
Festigkeit
Welche Maschinenbauart wird in diesem Bereich vornehmlich eingesetzt? (Aufbereitung von Thermoplasten)
Gleichläufige Doppelschneckenextruder
Welche Merkmale können mithilfe der Lichtmikroskopie bestimmt werden?
Nennen Sie 2 Merkmale
Struktur teilkristalliner Polymere
Schmelzeorientierung
Bindenähte
Faserorientierungen
Fließlinien des Polymers von der Verarbeitung
Auch: Verunreinigungen, Oberflächenbeschaffenheit, Untersuchung mehrphasiger Kunststoffe,
Bruchflächen, Risse, Poren
Schadensanalyse von schlecht aufbereitetem Material (S. 182)
Welche Versagensart liegt normaler Weise bei glasfaserverstärkten Kunststoffen vor?
Geben sie eine kurze Begründung.
GFK versagen aufgrund ihrer kleinen Dämpfung und ihres hohen Moduls normaler Weise durch Zerrüttung.
Welchen Einfluss haben lange Verweilzeiten auf das zu verarbeitende Polymer?(Extruder)
Materialabbau oder: Molekulargewichtsabbau S. 166
Welchen Vorteil hat die Transmissionselektronenmikroskopie gegenüber der Rasterelektronenmikroskopie?
Höheres Auflösungsvermögen (bis 10x) S.188
Welcher Kennwert lässt sich für Kunststoffe sehr genau und unabhängig von Einflüssen wie Zeit und Temperatur bestimmen und eignet sich somit besonders als Dimensionierungskenngröße?
Kritische Dehnung eF(unendlich) (S. 137)
Welches Eigenschaft der Kunststoffe erschwert den thermischen Aufschmelzvorgang während der Plastifizierung und wie kann diesem Problem begegnet werden?
Eigenschaft
niedrige Wärmeleitfähigkeit des Kunststoffs
Lösung
Einbringen von Scherung, Schererwärmung (S. 203)
Welches Fertigungsverfahren wählen Sie, wenn Sie A) einen Bootsrumpf, B) eine Tischplatte für Gartenmöbel und C) einen Druckbehälter herstellen möchten?
A Handlaminieren, Faserspritzen, RTM, Harzinfusion
B Pressen, Faserspritzen
C Wickeln S. 263 – 268
Welches Phänomen kann in Bereichen mit Materialanhäufungen beobachtet werden?
Lunkerbildung (S.211)
Weshalb ist die Kontrasterzeugung bei durchstrahlbaren Präparaten für die Elektronenmikorskopie schwierig?
Welche Mittel werden eingesetzt, um z.B bei schlagfest modifiziertem Polystyrol (HI-PS) Kontrast zu erzeugen?
Alle Kunststoffe besitzen ein sehr ähnliches Absorptionsvermögen für Elektronen, daher geringer Kontrast. Kontrastmittel (z.B. Osmium(VIII)oxid) (S. 181)
Wie ändern sich durch biaxiales Verstrecken von Folien Eigenschaften qualitativ im Vergleich zu unverstreckten Folien
(+ nimmt zu; - nimmt ab; =bleibt unverändert)?
Reißfestigkeit, Reißdehnung, E-Modul, Dichte, Wasserdampfdurchlässigkeit, Schlagzähigkt
Reißfestigkeit +
Reißdehnung -
E-Modul +
Dichte =
Wasserdampfdurchlässigkeit -
Schlagzähigkeit +
Wodurch wird das Auflösungsvermögen eines Lichtmikroskops begrenzt und in welchem
Bereich liegt dieses etwa?
i) Physikalische Begrenzung durch die Lichtwellenlänge
ii) Die Lichtwellenlänge liegt im Bereich von 500 nm (S.181)
Worin liegt der hauptsächliche Unterschied zwischen der Molekülstruktur von Elastomeren und Thermoplasten.
Wie wirkt sich dieser Unterschied unter Temperaturbelastung aus?
Elastomere sind vernetzt, Thermoplaste nicht. Thermoplaste sind schmelzbar bei höheren Temperaturen, Elastomere sind nicht schmelzbar. (Seite 35)
Zur Untersuchung von Kunststoffstrukturen stehen u.a. Licht- bzw. Elektronenmikroskope zur Verfügung. Je nach Mikroskop werden die Proben be- oder durchstrahlt. Geben Sie für die Elektronenmikroskopie jeweils das passende Äquivalent zur LichtmikroskopieAn
-Lichtmikroskopie
Auflichtmikroskopie
Durchlichtmikroskopie
-Elektronenmikorskopie
Rasterelektronenmikroskopie Transmissionselektronenmikroskopie (S. 177 Bild 2)
Zwischen der Polymersynthese und der eigentlichen Formteilherstellung wird der Kunststoff in der Regel in einem separaten Schritt aufbereitet.
Welchen Zweck erfüllt die Aufbereitung in der Kunststoffverarbeitung?
Herstellung einer verarbeitungsfähigen Formmasse mit definierten Eigenschaften (z. B.: Einmischen von Additiven, Einstellen des Molekulargewichts) (S. 156-157)
