Fragenkatalog Produktionstechniker

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1 Fragenkatalog Produktionstechniker Stand Die Arbeitskreise der jeweiligen Berufsgruppen haben als Lernhilfe Prüfungsfragen und en zusammengestellt. Damit kann sich jeder Lehrling individuell und gründlich auf seine Lehrabschlussprüfung vorbereiten. Bei der Lehrabschlussprüfung wird eine Auswahl von Fragen aus diesen Beispielkatalogen zur Beantwortung gestellt. Im eigenen Interesse empfehlen wir, diese Arbeitshilfe zum Selbststudium und nicht nur zum Auswendiglernen zu verwenden. Im Fachgespräch werden nicht nur die en, sondern auch das Verständnis geprüft und Wert auf einwandfreie, begründbare en gelegt. Selbstverständlich können jederzeit auch Zusatzfragen und Fragen, die nicht im Fragenkatalog enthalten sind, gestellt werden. 1

2 Copyright Ersteller valcanover engineering education & training schweizerstrasse 12b A-6844 altach mobile fax mail web Rechtliche Hinweise Schüler Lehrer + Ausbildner Die meisten Bilder, Abbildungen, Tabellen und Lernhilfen entstammen aus den Lehrbüchern vom Europa-Lehrmittel- Verlag. Bei der Verwendung derselben müssen aus rechtlichen und urheberrechtlichen Gründen untenstehende Bedingungen eingehalten werden. Schüler dürfen die Bilder und Lernbilder im Rahmen des Schulunterrichts oder der LehrAbschlussPrüfungs- Vorbereitung für die Ausarbeitung von Referaten, Power- Point-Präsentationen etc. verwenden. Eine Vervielfältigung in Papierform in der für den Unterricht oder die LehrAbschlussPrüfungs-Vorbereitung notwendigen Anzahl ist erlaubt. Eine Weitergabe in digitaler Form oder das Veröffentlichen im Internet oder in einem Intranet sind nicht erlaubt! Lehrer an allgemeinbildenden und beruflichen Schulen sowie betriebliche Ausbilder dürfen die Bilder und Lernbilder zur Erstellung von Unterrichtsmaterialien für ihren eigenen Unterricht verwenden und in Klassenstärke in Papierform vervielfältigen. Eine Weitergabe in digitaler Form oder das Veröffentlichen im Internet oder in einem Intranet sind nicht erlaubt! Dozenten Dozenten an Fachhochschulen und Universitäten dürfen die Bilder und Lernbilder in einem Skript verwenden, das über einen Beamer, ein Whiteboard oder Ähnliches während einer Vorlesung den Studenten präsentiert wird. Eine Vervielfältigung der Skripte ist ohne Genehmigung des Verlags nicht erlaubt! Ebenso ist eine Weitergabe in digitaler Form oder das Veröffentlichen im Internet oder in einem Intranet nicht gestattet! 2

3 Inhaltsverzeichnis 1. Werkstoffe 2. Elemente 3. Arbeitstechnik 4. Unfallverhütung 5. Werkzeuge 6. Maschinen 7. Messmittel 8. Logistik 3

4 1 Werkstoffe 1.1 Eisen Baustahl Frage 0 Wozu werden Baustähle verwendet? Maschinen- Stahl- Schiffs- Geräte- Behälter- bau Frage 1 Wie werden Baustähle unterteilt? allgemeine Baustähle Einsatzstähle Vergütungsstähle Automatenstähle Nitrierstähle Sonderstähle Frage 2 Welche Eigenschaften sind Ihnen vom Baustahl bekannt? geringer C-Gehalt schweissbar gut verformbar hohe Zähigkeit hitzebeständig 4

5 Frage 3 In welchen Handelsformen ist Baustahl im Handel erhältlich? Formstahl Stabstahl Rohre Bleche Drähte Frage 4 Welche Oberflächengüten sind erhältlich? gewalzt gezogen geschält geschliffen Frage 5 Was versteht man unter der Werkstoffbezeichnung St490B? allgemeiner Baustahl Mindestzugfestigkeit 490 N/mm² Güteklasse B kerbschlaggeprüft (27J bei 20 C) Einsatzstahl Frage 0 Welchen Kohlenstoffbereich hat Einsatzstahl? Kohlenstoffgehalt zwischen % 5

6 Frage 1 Was versteht man unter der Werkstoffbezeichnung C 10? unlegierter Einsatzstahl Qualitätsstahl C 0.1% Frage 2 Für welche Wärmebehandlung ist der C10 vorgesehen? einsetzen härten Frage 3 Welche Eigenschaften werden durch das Einsatzhärten erreicht? harte, verschleissbare Oberfläche Kern bleibt zäh und bruchsicher Frage 4 Für welche Werkstücke wird Einsatzstahl verwendet? Zahnräder Kolbenbolzen Nockenwellen Messwerkzeuge Schalträder getriebewellen 6

7 1.1.3 Vergütungsstahl Frage 0 Welchen Kohlenstoffbereich hat Vergütungsstahl? Kohlenstoffgehalt zwischen 0.2% und 0.65% Frage 1 Was versteht man unter der Werkstoffbezeichnung C45? unlegierter Vergütungsstahl C 0.45% Frage 2 Was versteht man unter der Werkstoffbezeichnung 34CrMo4? niedriglegierter Vergütungsstahl C 34% Cr und Mo 1% Frage 3 Welche Zerspanungseigenschaften haben Vergütungsstähle? hohe Zähigkeit Fliessspanbildung Frage 4 Welche Festigkeiten werden durch Vergüten erreicht? hohe Festigkeit hohe Zähigkeit 7

8 Frage 5 Für welche Werkstücke wird Vergütungsstahl verwendet? hauptsächlich für dynamisch beanspruchte Maschienenelemente Wellen und Achsen Schrauben Automatenstahl, Sonderstahl Frage 0 Warum wird Automatenstahl verwendet? besonders gute Zerspanbarkeit billiger Werkstoff wird für Teile mit geringer Beanspruchung verwendet Griffe Scheiben Füsse Stifte Frage 1 Was versteht man unter der Werkstoffbezeichnung 9 S 20? Automatenstahl C 0.09% S 0.2% Frage 2 Durch welche Bestandteile im Automatenstahl wird die Spanbrüchigkeit verbessert? auf Grund des Schwefels 8

9 Frage 3 In welchen Handelsformen wird Automatenstahl und rostfreier Stahl geliefert? blankes Rundmaterial Flachmaterial Frage 4 Was versteht man unter der Werkstoffbezeichnung X 2 CrNi Mo 18/10? hochlegierter nichtrostender Stahl Nierosta C 0.2% Cr 18% Ni 10% Mo geringe Mengen Frage 5 Welche Eigenschaften haben rostfreie Stähle? schlechte Zerspanungseigenschaften sehr zäh korrosionsbeständig gegen Säuren und Laugen, Wasser Werkzeugstahl Frage 0 Welchen Kohlenstoffbereich hat unlegierter bzw. niedrig legierter Werkzeugstahl? Kohlenstoffgehalt zwischen 0.5% bis 1.5% 9

10 Frage 1 Was versteht man unter der Werkstoffbezeichnung C 105 W1 und 105 W CR MN 6 4? unlegierter Werkzeugstahl C 1.05% Güteklasse 1 Frage 2 Welche Eigenschaften haben hochlegierte Werkzeugstähle? bei unlegierten Werkzeugstählen wird die Festigkeit durch den Kohlenstoffgehalt bestimmt Frage 3 Für welche Werkstücke wird unlegierte und niedrig legierter Werkzeugstahl verwendet? Hammer Meissel Stempel Feilern Holzverabreitungswerkzeuge Frage 4 Welche Warmfestigkeit (max. Schnittemperatur) haben unlegierter Werkzeugstahl und niedrig legierter Werkzeugstahl? bis zu 200 C Arbeitstemperatur 10

11 Frage 5 Welchen Kohlenstoffbereich hat legierter bzw. hoch legierter Werkzeugstahl? Kohlenstoffgehalt bis 2.2% Frage 6 Was versteht man unter der Werkstoffbezeichnung X-210 Cr W 12? X hochlegierter Werkzeugstahl 210 C 2.1% Cr 12% W W geringe Anteile Frage 7 Welche Eigenschaften haben hochlegierte Werkzeugstähle? seht zäh schwierig zerspanbar hoher Schneidkantenverschleiss Warmfestigkeit Warmzähigkeit Verschleissfestigkeit Anlassbeständigkeit Frage 8 Welche Legierungsbestandteile können beigemengt werden? Cr, Co, W, Al, Mo, Ta, Ti, V 11

12 Frage 9 Welche Warmfestigkeit (max. Schnitttemperatur) hat hochlegierter Werkzeugstahl? 600 C Nitrierstahl Allgemein Frage 0 Wie werden Metalle grundsätzlich eingeteilt? Eisenwerkstoffe Nichteisenwerkstoffe Frage 1 Wie werden Eisenwerkstoffe eingeteilt? nach der Verwendung Stahl Baustähle Maschinenstähle Werkzeugstähle Gusseisen Frage 2 Wie werden Stähle eingeteilt? Baustahl Werkzeugstahl 12

13 Sonderstahl Frage 3 Wie werden die Stähle nach den Legierungsbestandteilen unterteilt? unlegierte niedriglegierte hochlegierte Stähle Frage 4 Wie werden Eisengußwerkstoffe eingeteilt? Gusseisen Temperguss Stahlguss Frage 5 Welchen Einfluß hat der C-Gehalt auf Stahl? erhöht die Festigkeit und Härtbarkeit (max. 0.9%) erniedrigt den Schmelzpunkt, Dehnung und Schmiedbarkeit Frage 6 Woraus setzt sich die Stahlbezeichnung zusammen? Angaben zur Herstellung Behandlung Festigkeit Zusammensetzung 13

14 Frage 7 Wie erfolgt die Normung von Werkstoffen durch Nummern? Werkstoffhauptgruppe Stahl 05 Sortenklasse 70 Zählnummer 1.2 Allgemein Frage 0 Wie werden Werkstoffe grundsätzlich eingeteilt? Metalle Nichtmetalle Verbundstoffe Frage 1 Nenne einige Hilfststoffe, die zur Fertigung von Werkstücken oder Betreiben von Maschinen benötigt werden Kühlschmierstoffe Schleif- und Poliermittel Reinigungsmittel Löt- und Schweiss-Mittel Beschichtungsstoffe Schmierstoffe Treibstoffe Drucköl, Druckluft elektrischer Strom 14

15 1.3 Kunststoffe Frage 0 Erkennen von Kunststoff aufgrund eines Anschauungsobjektes Zahnräder = Thermoplast Frage 1 Nenne typische Eigenschaften von Kunststoffen Eigenschaften von Kunststoffen geringe Dichte je nach Sorte hart, biegsam oder elastisch elektrisch isolierend wärmedämmend witterungs- und chemikalienbeständig kostengünstige Formgebung glatte, dekorative Oberfläche im Vergleich zu Metallen eine geringere Wärmebeständigkeit zum Teil brennbar geringere Festigkeiten als Metalle teilweise unbeständig gegen Lösungsmittel nur begrenzt recycle- und wiederverwendbar Frage 2 Welche Eigenschaften haben Thermoplaste? thermo = Wärme werden beim Erwärmen weich zersetzen sich beim Überschreiten einer Grenztemperatur leicht verarbeitbar wärmeumformbar schweissbar 15

16 Frage 3 Welche Eigenschaften haben Duroplaste? durus = hart erhalten die Härte und Festigkeit bei Wärme nicht umformbar nicht schweissbar Frage 4 Welche Eigenschaften haben Elastomere? durch äussere Krafteinwirkung lassen sich Elastomere um mehrere 100% elastisch verformen und nehmen nach Wegnahme der Kraft ihre alte Form wieder an gummielastisch nicht warm umformbar nicht schweissbar Frage 5 Worauf ist bei der Zerspanung von Kunststoffen zu achten? Werkzeugschneide Schnittgeschaindigkeit Vorschub 1.4 Schleifmittel Frage 0 Wie werden Schleifmittel grundsätzlich unterschieden? 16

17 natürliche künstliche Schleifmittel Frage 1 Nennen Sie zwei natürliche Schleifmittel. Sandstein Schmiergel Diamant Frage 2 Nennen Sie zwei künstliche Schleifmittel. Korund Siliziumkarbid Frage 3 Aus welchen Teilen besteht eine Schleifscheibe? Schleifmittel Bindemittel Frage 4 Welche Aufgabe hat die Bindung bei einer Schleifscheibe? die Schleifkörner werden solange festgehalten, bis sie stumpf sind 17

18 Frage 5 Welche Formen von Schleifscheiben werden in der Metallbearbeitung verwendet? gerade Schleifscheiben Topfschleifscheiben Tellerschleifscheiben Frage 6 Warum müssen Schleifscheiben ausgewuchtet werden? Schlag / Unwucht Schleifbild Oberflächenqualität Frage 7 Welche Schleifscheibe wird für harte und welche für weiche Werkstoffe verwendet? für harte Werkstoffe weiche Schleifscheiben für weiche Werkstoffe harte Schleifscheiben Frage 8 Mit welchen Buchstaben werden Edelkorund Siliciumkarbid und Bornitrid bezeichnet? A Normal- und Edelkorund C Siliziumkarbid 18

19 B Bornitrid Frage 9 Was bedeutet Körnung 60? Maschenzahl des Siebes auf 1 Zoll Frage 10 Wie muß das Gefüge einer Schleifscheibe beschaffen sein, um eine große Spanleistung zu erreichen? offenes Gefüge 1.5 Schmierstoffe Frage 0 Welche Arten von Schmierstoffen kennen Sie für die Zerspanung? nichtwasser-mischbare Schmierstoffe wasser-mischbare Schmierstoffe Frage 1 Was sind Emulsionen und wie werden diese hergestellt? mineralölhaltige, wassermischbare, Kühlschmierstoffe (milchig weiss) Kühlschmierstoffe werden mit Wasser eingerührt 19

20 Frage 2 Welche Schmierstoffarten gibt es? flüssige Schmierstoffe Schmierfette Festschmierstoffe Frage 3 Welche Aufgabe erfüllen Kühlschmierstoffe? gute Kühlwirkung geringe Schmierwirkung Frage 4 Welche Aufgabe haben Schmiereinrichtungen? Reibung verhindern Frage 5 Nennen Sie zwei einfache Schmiereinrichtungen. Schmiernippel Ölbadschmierung Frage 6 Erklären Sie die Funktion einer Druckumlaufschmierung. Zufuhr des Schmiermittels zur Lagerstelle bzw. Öltaschen mittels Druck (Pumpe) 20

21 Frage 7 Erklären Sie die Begriffe Stockpunkt Flammpunkt bei einem Schmierstoff. Stockpunkt = Temperatur, bei der Schmierstoffe zu stocken beginnen Flammpunkt = Temperatur, bei der der Schmierstoff brennbare Gase entwickelt Frage 8 Nennen Sie die einzelnen Arten der Reibung. Gleitreibung Rollreibung Wälzreibung Frage 9 Nennen Sie drei wichtige Aufgaben von Schmierstoffen. Verminderung der Reibung Wärmeabfuhr Dämpfung von Stössen Korrosionsschutz Abfuhr von Verschleissteilen Frage 10 Welche Anforderungen werden an ein Schmieröl gestellt? 21

22 geringe innere Reibung druckfest haftfähig säure- und wasserfest geringe Viskositätsänderung hoher Flamm- und Brennpunkt niedrige Fliessgrenze frei von festen Bestandteilen alterungsbeständig Frage 11 Erklären Sie den Begriff Viskosität von Schmierstoffen. Viskosität ist ein Mass für innere Reibung des Schmierstoffes (Zähflüssigkeit) Frage 12 Erklären Sie den Vorteil der Ölschmierung gegenüber der Fettschmierung. für sehr hohe Drehzahlen Wärmeabfuhr bei Getrieben Schmierung von Zahnrädern und Lagern Frage 13 Wann werden Festschmierstoffe eingesetzt? geringe Gleitgeschwindigkeit niedrige Betriebstemperatur 22

23 1.6 NichtEisen Kupfer Frage 0 Wofür wird Kupfer verwendet? Elektrotechnik Maschinenbau Dachdeckungen Kunstgegenstände Lote Legierungen Frage 1 Welche Eigenschaften hat Kupfer? weich und zäh dehnbar (reines Cu) wird durch hämmern hart an der Luft bildet sich eine Schutzschicht (Patina) unter Einfluss von Säre giftiger Grünspan guter elektrischer und thermischer Leiter höhere Schnittgeschwindigkiten möglich begünstigt den Spanbruch Frage 2 Woran erkennen Sie Kupfer und welchen Metallen ist es zuzuordnen? rötliche Farbe Schwermetall, 8.93kg/dm³ Nichteisenmetall 23

24 1.6.2 Aluminium Frage 0 Zu welcher Gruppe von Metallen wird Aluminium zugeordnet? Leichtmetalle Dichte unter 5kg pro dm³ Frage 1 Woran erkennen Sie Aluminium? silber-weisse Metall sehr leicht Frage 2 Wofür wird Aluminium verwendet? Elektrotechnik Drähte Behälter Folien Beschläge Reflektoren chemische Industrie Frage 3 Welche Eigenschaften hat Aluminium und haben Aluminium-Legierungen? Al überzieht sich an Luft mit einer korrosionsbeständiger Oxidschicht gute Leitfähigkeit für Strom gute Leitfähigkeit für Wärme gut verformbar gut bearbeitbar sehr leicht 24

25 1.6.3 Allgemein Frage 0 Wie werden NE-Metalle unterteilt? Leichtmetalle Schwermetalle Frage 1 Wie ist die Kurzbezeichnung der NE-Metalllegierungen aufgebaut? Kennbuchstaben für die Herstellung und Verwendung Kennzeichen für die Zusammensetzung aus chemischem Symbol und Gehalt in % des Gewichtes Kurzzeichen für besondere eigenschaften oder Behandlungszustände Frage 2 Wofür verwendet man Titan-Werkstoffe? Medizintechnik Bauteile mit geringem Gewicht grosse Festigkeit grosse Zähigkeit hohe Temperaturbeständigkeit Frage 3 Was bedeutet die Werkstoffbezeichnung CuZn37? Messing 63% Zink 37% 25

26 1.7 Prüfungen Frage 0 Nennen Sie Aufgaben der Werkstoffprüfung. Bestimmung technologischer Eigenschaften Überprüfung fertiger Werkstücke Ermittlung der Schadensursachen Frage 1 Nennen Sie drei Werkstoffprüfungen, die in der Werkstätte durchgeführt werden können. Sichtprüfung Klangprobe Funkenprobe Biegeprüfung Frage 2 Erklären Sie die Durchführung der Klangprobe bei Werkstoffen. Werkstück frei aufhängen und mit leichtem Hammer anschlagen Frage 3 Nennen Sie zwei statische Werkstoffprüfungen. Druck- Zug- Biege- Versuch 26

27 Frage 4 Erklären Sie den Begriff Härte eines Werkstoffes. Härte ist das Entgegensetzen des Werkstückes gegen das Eindringen von Körpern Frage 5 Nenne verschiedene Härteprüfverfahren Verfahren nach Brinell Vickers Rockwell Martens Frage 6 Welches Härteprüfverfahren wird in der Werkstätte (mobil) durchgeführt? Poldihammer Frage 7 Welche Form hat der Eindringkörper bei der Vickers-Härteprüfung und wo wird sie angewendet? für weiche und harte Werkstoffe vierseitige Pyramide aus Diamant (136 ) 27

28 Frage 8 Nennen Sie Arten der Rockwell-Härteprüfung. Diamantkegel HRC / HRA harte Werkstoffe Stahlkugel HRB / HRF weiche Werkstoffe Frage 9 Nennen Sie zwei zerstörungsfreie Werkstoffprüfungen. Farbeindringverfahren Ultraschall-Prüfungen Röntgen Magnetpulver 1.8 Oberflaechenschutz Frage 0 Erklären Sie den Begriff Korrosion! Angriff und Zerstörung metallischer Werkstoffe durch chemische und elektrochemische Reaktionen mit Wirkstoffen der Umgebung je nach Wirkungsweise unterscheidet man zwischen elektrochemischer Korrosion und Hochtemperaturkorrosion Frage 1 Welche Korrosionsarten unterscheidet man? Flächen- Mulden- und Loch- Kontakt- Spalt- Belüftungs- Selektive 28

29 Spannungsriss- Korrosion Frage 2 Wodurch kann man Werkstücke vor Korrosion schützen? konstruktive Massnahmen, dass sich kein Elektrolyt bilden kann elektrisch isolierende oder chemisch beständige Kororosionsschutzschichten Schutzschichten Öle, Fette Lacke Kunststoffbeschichtungen Metallüberzüge Brünieren / Verzinken Frage 3 Wie wird die Oberfläche von Werkstoffen vor Auftrag eines Korrosionsschutzes behandelt? schleifen polieren entfetten Frage 4 Was versteht man unter einem Elektrolyt? elektrisch leitende Flüssigkeit Frage 5 Welche Aufgaben erfüllen Verpackungen? Schutz vor Beschädigungen mit Vakuum => Korrosionsschutz 29

30 1.9 Verbundstoffe Frage 0 Was sind Verbundwerkstoffe und welche Vorteile haben Verbundwerkstoffe gegen über Einzelwerkstoffen? als Verbundwerkstoff bezeichnet man Werkstoffe, die aus mehreren Einzelstoffen bestehen und zu einem neuen Werkstoff verbunden werden durch geeignete Auswahl und Kombination von Einzelwerkstoffen ist es möglich, Verbundwerkstoffe mit Eigenschaften herzustellen, die genau auf eine technische Anforderung passen Frage 1 Was sind GFK bzw. CFK? GFK = GRP = glass-fiber reinforced plastic = glasfaserverstärkte Kunststoffe CFK = CFRP = carbon-fiber reinforced plastic = kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe Frage 2 Welche Herstellungsverfahren gibt es für GFK? Formpressen Laminieren mit Vorlaminat Handlaminieren Faserhartspritzen 30

31 Nasswickeln Frage 3 Warum ist Hartmetall ein Verbundwerkstoff? Metall mit Hartstoffteilchen Frage 4 Beschreiben Sie zwei Schichtverbundwerkstoffe. Hartgewebe, Hartpapier lagenweise mit Klebeharz getränkt und verpresst plattierte Bleche verschiedene aufeinander gewalzte Materialien 1.10 Hartmetalle Frage 0 Aus welchen Bestandteilen bestehen Hartmetalle? Hartstoffe Bindemittel Frage 1 Wie wird Hartmetall hergestellt? Karbide (Wo, Ti, Ta, Niob) werden 31

32 feingemahlen mit Kobald vermischt getrocknet gepresst gesintert Frage 2 In welchen genormten Gruppen werden Hartmetalle zur spanenden Fertigung eingeteilt? P blau für langspanende Werkstoffe M gelb für lang - kurzspanende Werkstoffe K rot für kurzspanende Werkstoffe Frage 3 Welcher Unterschied besteht zwischen P10 und P40? P10 höhere Schnittgeschwindigkwit höhere Verschleissfestigkeit geringere Zähigkeit P40 geringe Schnittgeschwindigkeit geringe Verschleissfestigkeit hohe Zähigkeit Frage 4 Welche Eigenschaften haben Hartmetalle? 32

33 hohe Schnittgeschwindigkeiten Arbeitstemperatur bis 900 C 1.11 Sintermetalle Frage 0 Nennen Sie die Fertigungsstufen zur Herstellung gesinterter Werkstücke. mischen pressen sintern eventuell kalibrieren Frage 1 Welche Vorteile haben gesinterte Werkstücke? einfaches Legieren kein Abfall einfache und schnelle Herstellung Frage 2 Nennen Sie die Nachteile der Sintertechnik. teure Werkzeuge begrenzte Grösse Querbohrungen fast nicht herstellbar Frage 3 Welche Werkstücke werden durch Sintern hergestellt? Zahnräder 33

34 Kettenräder diverse Motorenteile Nocken 1.12 Schneidstoffe Frage 0 Erkennen von Schneidstoffen anhand von Anschauungsobjekten. Bemusterung Frage 1 Welche Vorteile bringt die Beschichtung der Schneidwerkzeuge? Verschleissfestigkeit wird gesteigert Reibung zwischen Span und Schneidplatte werden herabgesetzt chemische Reaktion des Werkzeuges mit dem heissen Span und der Umgebungsluft werden verringert Frage 2 Welche Beschichtungen kennen Sie? oxidkeramisch keramisch Kunststoff Titan-Nitride Titan-Karbid Wolfram-Karbid Frage 3 Welche Warmfestigkeit weisen - niedriglegierter Werkzeugstahl 34

35 - hochlegierter Werkzeugstahl - Hartmetall - oxydkeramischer Schneidstoff auf? 400 C 600 C 900 C 1200 C Frage 4 Welche Vorteile haben HSS-Stähle gegenüber Hartmetall? HSS besitzt gegenüber HM höhere Zähigkeit höhere Kantenfestigkeit kann grössere Schnittkräfte aufnehmen 1.13 Legierungen Frage 0 Was verstehen Sie unter Legieren? es werden 2 oder mehrere Metalle in flüssigem Zustand gemischt Frage 1 Welchen Zweck hat das Legieren von Metallen? die Werkstoffeigenschaften der reinen Metalle werden gezielt verändert 35

36 Frage 2 Wie werden Nichteisenmetall-Legierungen eingeteilt? Guss-Legierungen Knetlegierungen Frage 3 Erklären Sie die Werkstoffbezeichnung CuZn35! Legierung Kupfer-Zink Cu 65% Zn 35% Frage 4 Nennen Sie zwei Beispiele für die Verwendung von Kupfer-Zink-Legierungen. Feinmechanik Elektroindustie Lote Armaturen Lager allgemeine Kleinteile Frage 5 Nenne Sie den Unterschied zwischen Bronze und Messing. Bronze Kupfer / Zinn-Legierung Messing 36

37 Kupfer / Zink-Legierung Frage 6 Wofür wird Bronze bzw. Messing verwendet? Bronze Gleitlager Schneckenräder Messing Feinmechanik Uhrenindustrie Frage 7 Nennen Sie einige Kupferlegierungen und deren Eigenschaften bzw. Verwendung. Kupfer - Zink Messing korrosionsbeständig gleitfähige Oberflächen je nach Zn-Gehalt weich und gut formbar oder hart gut umform-, giess- und spanend bearbeitbar Kupfer - Zinn Bronze korrosionsbeständig hohe Zug- und Verschleissfestigkeit gute Gleiteigenschaften mit steigendem Sn-Gehalt werden Festigkeit und Verschleisswiderstand erhöht Kupfer - Zinn - Zink 37

38 Rotguss korrosionsbeständig gut vergiessbar gute Gleiteigenschaften Kupfer - Aluminium korrosionsbeständig (seewasserfest) hohe Festigkeit und Zähigkeit Kupfer - Nickel federhart elektrisch gut leitend korrosionsbeständig CuNi44 = Konstantan 38

39 2 Elemente 2.1 Schrauben Frage 0 Nenne Arten von Schraubverbindungen Durchsteckschraube Einziehschraube Stiftschraube Frage 1 Um welche Verbindungsart handelt es sich bei einer Schraubenverbindung? es handelt sich um eine lösbare Verbindung Frage 2 Wie erfolgt die Einteilung der Schrauben nach der Kopfform? Sechskant- Zylinderkopf- Senkkopf- Flachrund- Augen- Ring- Schrauben Frage 3 Wie erfolgt die Einteilung der Schrauben nach der Schaftform? Stift- Dehn- Pass- Blech- Bohr- Holz-Schrauben 39

40 Gewindestifte Frage 4 Was verstehen Sie unter der Bezeichnung 12.9 auf einem Schraubenkopf? 1. Mindestzugfestigkeit o 12 x 100 = 1200 N/mm² 2. untere Streckgrenze 12 x 9 x 10 = 1080 N/mm² Frage 5 Benennen Sie die verschiedenen Muttern aus dem Prüfungskoffer. Sechskant- Rändel- Kronen- selbstsichernde Hut- Kreuzloch-... Muttern Frage 6 Wie hoch ist eine herkömmliche Sechskantmutter? 80% vom Nenndurchmesser Nenndurchmesser x 0.8 Frage 7 Welche Muttern können von Hand ohne Hilfsmittel angezogen werden? 40

41 Flügelmuttern Rändelmuttern Frage 8 Welche Muttern werden zum Ein- und Verstellen des achsialen Spieles von Wellen und Lagern verwendet? Nutmuttern Kreuzlochmuttern Frage 9 Wozu wird eine Kronenmutter verwendet? zur Herstellung einer formschlüssigen Schraubensicherung Frage 10 Wie können Schraubensicherungen eingeteilt werden? Setzsicherungen Losdrehsicherungen Verliersicherungen Frage 11 Welche 3 Hauptgruppen von Schraubensicherungen kennen Sie? kraftschlüssige formschlüssige stoffschlüssige Schraubensicherungen 41

42 Frage 12 Nennen verschiedene Arten von Schraubensicherungen und ordnen sie den Hauptgruppen zu. kraftschlüssige Schraubensicherungen geschlitzte Pal-Mutter Federring formschlüssige Schraubensicherungen Drahtsicherung Körnerschlag Kronenmutter mit Splint stoffschlüssige Schraubensicherungen Schweisspunkt Löten Farbe Frage 13 Wie funktioniert eine selbstsichernde Mutter? das Gewinde wird in Kunststoff gedrückt dadurch entsteht eine höhere elastische Reibung Frage 14 Welche Möglichkeiten kennen Sie, eine stoffschlüssige Schraubensicherung herzustellen? lackieren kleben verlöten verschweissen 42

43 Frage 15 Welche ist die häufigste Gewindeart auf Schrauben in Europa? metrisches ISO-Regelgewinde 2.2 Stifte,Keile Frage 0 In welche 3 Hauptgruppen werden Stifte eingeteilt? mit Stiften werden lösbare Verbindungen hergestellt Pass- zur Lagesicherung Befestigungs- zur kraft und/oder formschlüssigen Verbindung Abscher- um Schäden an Bauteilen zu verhindern Stifte Frage 1 Wie werden Stifte nach der Form eingeteilt? Zylinder- Kegel- Kerb- Spann- Stift Frage 2 Was verstehen Sie unter einem Abscherstift? Abscherstifte verhindern eine Überbeanspruchung von Werkzeugmaschinen 43

44 werden bei Maschinen eingebaut und bei Überbeanspruchung abgeschert Frage 3 Beschreiben Sie den Arbeitsvorgang beim Herstellen einer Stiftverbindung mittels Zylinderstifte. Teile gemeinsam bohren entgraten aufreiben Stift einfetten Stift eintreiben Frage 4 Wozu verwendet man Kerbnägel? bei kleiner Passgenauigkeit wenn die Verbindung selten gelöst wird Frage 5 Nennen Sie den Unterschied zwischen einer Keil- und einer Federverbindung. Keilverbindung bei einer Keilverbindung handelt es sich um eine kraftschlüssige Verbindung Keile tragen nur unten und oben auf den Reibflächen und haben seitliches Spiel Federverbindung bei einer Federverbindung handelt es sich um eine formschlüssige Verbindung Federn tragen an den Seitenflächen und haben in der Höhe Spiel Frage 6 Wo finden Federverbindungen ihre Anwendung? 44

45 wo ein genauer Rundlauf gefordert ist Frage 7 Nennen Sie einige Federn bzw. Keile und beschreiben Sie diese. Federn Pass- rundstirnig Pass- geradstirnig Pass- rundstirnig mit Halteschraube Zapfen- Scheiben- für kegelige Wellenansätze Gleit- bei Getrieben (Achse wird achsial verschoben) Federn Gewinde in Passfedern werden zum Abdrücken der Feder aus der Nut verwendet Keile Treib- Einlege- Tangent- Nasen- Hohl- Keil Frage 8 Nenne Sie weitere Verbindungsarten zwischen Welle und Nabe. Kerbverzahnung Polygon- Quadrat- Zahnwelle- Zahnnarben- Keilwellen- Keilnarben- Profile 2.3 Federn 45

46 Frage 0 Welche Aufgabe haben Federn? Federn verbinden Maschinenteile miteinander dienen zum Auffangen von Stössen und Schwingungen dienen zur Rückholung von Maschinenteilen dienen zum Aufeinanderpressen von Maschinenteilen dienen zur Speicherung von Spannenergie Frage 1 Nennen Sie einige Arten von Federn und beschreiben Sie diese. Druck- Zug- Verdreh- Biege- Teller- für Werkzeuge und Vorrichtungen Spiral- für Uhren, Spielzeug, Messgeräte Federn Frage 2 Welche Eigenschaften sollen Federn aufweisen? elastisch verformbar Frage 3 Aus welchem Werkstoff werden Federn hergestellt? Federstahl unlegiert Federstahl mit Silicium und Chrom legiert Federstahl gehärtet und vergütet 46

47 2.4 Zahnraeder Frage 0 Welche Aufgaben haben Zahnräder? Zahnräder übertragen Drehmomente formschlüssig schlupflos von einer Welle auf eine andere Frage 1 Welche Arten von Zahnrädern kennen Sie? Beschreiben Sie diese. Stirn- Kegel- Schnecken- Räder Ritzel schrägverzahnte Zahnräder ruhiger Lauf, da mehrere Zähne im Eingriff sind Frage 2 Worauf ist bei Zahnradgetrieben in Bezug auf ihre Lebensdauer zu achten? ausreichende Schmierung geringe Drehzahlen Fett 47

48 hohe Drehzahlen Öl Frage 3 Welche Aufgaben haben Zahnstangen in Verbindung mit Zahnrädern? wenn eine Drehbewegung in eine geradlinige Bewegung oder umgekehrt umgewandelt werden soll Frage 4 Wie können Zahnräder hergestellt werden? spanende Fertigung Wälzfräsen Wälzstossen Profilfräsen Wälzschleifen Schaben spanlose Fertigung giessen Spritzgiessen Drucksintern Präzisionsschmieden Kaltfliesspressen Warmpressen 2.5 Lager Frage 0 Welche Aufgabe haben Lager? stützen und führen rotierende Wellen und Achsen 48

49 nehmen Lagerkräfte auf Frage 1 Wie können Lager eingeteilt werden? Einteilung nch der Art der Reibung Gleitlager Wälzlager Richtung der aufgenommenen Kräfte Radiallager Axiallager Frage 2 Wie werden Lager nach der Art der Reibung eingeteilt? Gleitlager Gleitreibung Wälzlager Rollreibung Frage 3 Wie werden Lager nach der Richtung der auftretenden Kräfte eingeteilt? Radiallager Axiallager Frage 4 49

50 Welche Bauarten von Gleitlagern kennen Sie? Gleitlagerbüchsen Halbschalen Bundlager Frage 5 Nenne Bauarten von Wälzlager Rillenkugel- Schrägkugel- Pendelkugel- Axial-Rillenkugel- Zylinderrollen- Kegelrollen- Tonnen- Pendelrollen- Axial-Zylinderrollen- Axial-Pendelrollen- Radial-Nadel- Axial-Nadel- Lager Frage 6 Nennen Sie den Aufbau eines Wälzlagers! 1. Außenring 2. Führung 3. Wälzkörper 4. Käfig 5. Führung 6. Innenring 2.6 Achsen, Wellen, Zapfen 50

51 Frage 0 Erklären Sie die Begriffe Welle, Achse u. Zapfen. Wellen sind Maschinenelemente, die machanische Arbeit durch Drehbewegung und Drehmoment übertragen Achsen ist ein Maschinenelement, das zum Tragen und Lagern von drehbaren Teilen dient. o dies können zum Beispiel Räder, Rollen, oder Lager sein o umgangssprachlich werden die Begriffe Welle und Achse oft miteinander verwechselt. So haben sich Begriffe wie Halbachse bei Fahrzeugen eingebürgert, obwohl es sich technisch um eine Welle handelt werden vorwiegend auf Biegung beansprucht und übertragen keine Drehmomente Zapfen ist ein abgesetztes Wellenende, auf dem ein rotierendes Bauteil befestigt ist sind jene Stellen einer Welle oder Achse, die von einem Lager umschlossen sind Zapfen werden durch Abdrehen der rohen Achse hergestellt und sind in ihren Abmessungen weitestgehend genormt Frage 1 Nennen Sie verschiedene 3 Arten von Wellen. starre biegsame Gelenk- Wellen Frage 2 Nennen Sie 2 Arten von Zapfen. Stirnzapfen Halszapfen 51

52 Frage 3 Aus welchen Werkstoffen werden Achsen, Wellen und Zapfen hergestellt? Einsatzstähle Vergütungsstähle 2.7 Dichtungen Frage 0 Wie können Dichtungen eingeteilt werden? statische Dichtungen Dichtungen zwischen ruhenden Teilen dynamische Dichtungen Dichtungen zwischen bewegten Teilen Frage 1 Nennen Sie zwei Aufgaben von Dichtungen in Maschinen und Bauteilen? Austreten oder Eindringen von Flüssigkeiten, Gasen oder festen Stoffen an Trennstellen von Bauteilen verhindern oder verringern Frage 2 Nennen Sie 3 Beispiele für Ihre Anwendung. 52

53 Gehäusedeckel Wellenabdichtungen Rohrdichtungen Schutzbälge Stopfbüchsen für Wasserhähne Manschetten und O-Ringe für Hydraulikbauteile Frage 3 Mit welchen Dichtungen können drehende Wellen abgedichtet sein? Radial-Wellen-Dichtung Simmeringe O-Ringe Stopfbüchsen Schnurdichtungen Frage 4 Wie müssen Dichtflächen beschaffen sein? Wellen glatte, geschliffene Flächen Gehäusedeckel glatte oder umlaufend gerillte Oberflächen 2.8 Kupplungen Frage 0 Nennen Sie einige Arten von Kupplungen und beschreiben Sie diese. nicht schaltbare Kupplungen 53

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