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| Detailinformationen |
| Quellcurriculum |
Bachelorstudium Kunststofftechnik 2012W |
| Ziele |
Das Fach Grundzüge des Maschinenbaus mit Mechatronik dient zur wissenschaftlichen und technischen Berufsausbildung von Kunststofftechnikern und qualifiziert für weiterführende Master-Studien mit kunststofftechnischer, wirtschaftlich-technischer und technologischer Ausrichtungen.
Insbesondere dient das Fach Grundzüge des Maschinenbaus mit Mechatronik der Vermittlung von praktischen und theoretischen Lehrinhalten aus Technischer Mechanik, Thermofluiddynamik, Computerunterstütztes Konstruieren, Fertigungstechnik, Konstruktionswerkstoffe, Elektrotechnik, Maschinenbau und Maschinenelemente.
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| Lehrinhalte |
Einführung in die Elektrotechnik
Spannung, Strom, elektrische Leistung und Energie, lineare elektrische Netzwerke bei Geich- und Wechselstrom, nichtsinusförmige Vorgänge, Grundlagen elektromagnetischer Felder, Grundlagen der Elektronik
Einführung in den Maschinenbau
Grundbegriffe aus den Bereichen Konstruktion und Maschinenelemente, Festigkeitsberechnungen, Fertigungstechnik, Maschinendynamik und Betriebsverhalten. Konstruktionstraining anhand konkreter Beispiele und konstruktiver Aufgabenstellungen mit Querverbindungen zu Mechanik, Elektrotechnik und Elektronik, System- und Regelungstechnik sowie computergestützten Methoden.
Fertigungstechnik
Kurzer Überblick über wichtige Fertigungsverfahren, Spanende Fertigung (Ausgewählte Prozesse, Maschinen, Berechnung), Umformtechnik (Ausgewählte Prozesse, Maschinen, Berechnung), Lösung einer fertigungstechnischen Aufgabenstellung im CAM-Labor, Lösung einer Berechnungsaufgabe
Grundzüge der Thermofluiddynamik
Grundbegriffe der technischen Thermodynamik, Strömungslehre und Wärmeübertragung, erster und zweiter Hauptsatz, Kreisprozesse, irreversible Prozesse, Wärmeleitung und -konvektion, inkompressible und kompressible Strömungen (Stromfadentheorie), laminare und turbulente Rohrströmung, Grundlagen der Strömungsmaschinen
Konstruktionswerkstoffe
Einleitung: Definitionen und Zielsetzungen; Anforderungen an Konstruktionswerkstoffe; Beispiele, Allgemeinen Anforderungen, Funktionsbezogenen Anforderungen, Kopplung von Funktion-Material-Form-Herstellprozess; Beispiele funktionsbezogener Anforderungen; Werkstoffgruppen: Eisenwerkstoffe: Gusseisen, Stähle, Aluminium und Al-Legierungen, Magnesium und Mg-Legierungen, Titan und Ti-Legierungen, Kupfer und Cu-Legierungen, Nickel und Ni-Legierungen, Zink, Hartmetalle, Keramische Werkstoffe, Polymerwerkstoffe; Systematische Auswahl von Konstruktionswerkstoffen mit Eigenschaftskarten; Werkstoffprüfung
Maschinenelemente
Definition des Fachgebietes und Einführung; Festigkeitslehre: Allgemeiner Spannungsnachweis und Betriebsfestigkeit; Kerbspannungen; Anstrengungs- und Schädigungshypothesen; Achsen und Wellen: Funktion, Gestaltung, Fertigung; Betriebsfestigkeit; Welle- Nabeverbindungen: Schrumpf- und Kegelsitz, Passfeder und Vielkeilwelle; Wälzlager: Hertz’sche Pressung, Arten und Aufbau von Wälzlagern, Wälzlagerberechnung, Schmierung und konstruktive Gestaltung der Lagersitze inkl. Abdichtung; Gleitlager: Schmiertheorie und Konstruktion; Schweißverbindungen: Berechnung und Gestaltung von Schweißverbindungen; Getriebe: Aufgaben und Getriebearten; Stirnzahnrad- und Kegelradgetriebe: Verzahnungstheorie, Festigkeitsrechnung und konstruktive Gestaltung; Schneckengetriebe; Riemen- und Kettengetriebe, CVT-Getriebe auf Basis von Keilriemen oder Ketten; Kupplungen: Starre Kupplungen, Elastische Kupplungen und Gelenke, Wellenschalter und Reibkupplungen; einfache thermische Analyse von Kupplungen
Technische Mechanik
Grundlegende Begriffe und Methoden der Kinematik, Statik, Dynamik und Festigkeitslehre starrer und deformierbarer fester Körper sowie der Thermo- und Fluiddynamik. Modellbildung mit Querverbindungen zu Maschinenbau, Elektrotechnik, System- und Regelungstechnik. Experimentelle und computergestützte Methoden der Mechanik, Leichtbau und Robotik.
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