10. Leistungswettstreit Technik der Dresdner Mittelschüler

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1 29. März Leistungswettstreit Technik der Dresdner Mittelschüler Thema: Mechanisches Hammerwerk Im ausgehenden Mittelalter und zu Beginn der Neuzeit ( Jahrhundert) wurden in Sachsen die Grundlagen einer erfolgreichen wirtschaftlichen Entwicklung bis in die heutige Zeit gelegt. Beflügelt wurde diese Entwicklung durch eine Vielzahl technischer Erfindungen, z.b. auf den Gebieten des Bergbaus, der Metallurgie und der Maschinen- und Gerätetechnik. Ein anschauliches Beispiel für die technischen Innovationen unserer Vorfahren bietet der Frohnauer Hammer, der ab 1621 für die Metallbearbeitung verwendet wurde.

2 Aufgabenstellung: Konstruieren sie das Modell eines Hammerwerks. Beachten sie dabei das grundlegende Funktionsprinzip: Das von ihnen herzustellende Funktionsmodell soll diesem Funktionsprinzip entsprechen. Technische Detaillösungen können auf Grund ihrer Konstruktionsideen und im Rahmen der gegebenen Werkstoffe und Konstruktionselemente individuell gestaltet werden. Abweichend von den historischen Vorbildern wird ihr Modell nicht durch ein Wasserrad, sondern mit einem elektrisch betriebenen Motor-Getriebe-Block angetrieben werden. Nach der Fertigstellung muss ihr Modell im Test mindestens 30 Sekunden lang fehlerfrei funktionieren. Neben der Auswahl und Montage eines geeigneten Getriebes (Motor-Getriebe-Block) besteht ihre Aufgabe darin, das Hammerwerk mit zwei Hämmern auszustatten. Optional realisieren Sie eine gegenläufige Bewegung der beiden Hämmer. In die Bewertung ihrer Gesamtleistung fließen die technische Darstellung des eigentlichen Hammerwerks bzw. seiner Einzelteile, der Schaltplan sowie die schriftliche Materialplanung (Stückliste) und die schriftliche Planung der Arbeitsschrittfolge ein. Zusatzaufgabe ist es, die Drehzahl des Elektromotors zu berechnen und den vollständigen Rechenweg schriftlich darzulegen.

3 Folgende Kriterien werden zur Beurteilung Ihrer Gesamtleistung herangezogen: Planung Werkstück Zeichnerischer Entwurf: Anschaulichkeit Sauberkeit Kennzeichnung Stückliste: Übereinstimmung mit Kennzeichnung im Entwurf richtige Bezeichnung Sauberkeit Schaltplan: sachlich richtig Schaltsymbole Sauberkeit Arbeitsschrittfolge: Sauberkeit Sachlogik detailliert elektr. Schaltung: Funktionstüchtigkeit elektr. Verbindungen dauerhaft /sauber Leitungsführung Motor/Getriebeblock: Montage Lagerschilde Leichtgängigkeit angemessene Übersetzung Zahnrad- und Wellenmontage sichere Bewegungsübertragung vom Motor/Getriebe-Block zur Wirkstelle: Leichtgängigkeit präziser Bewegungsablauf Zuverlässigkeit (Dauerbetrieb 30 Sekunden) Werkstoffverarbeitung: Winkligkeit Oberflächen Verbindungsarten (sicher, sauber, zweckmäßig) Gestaltung/Design: Gesamteindruck Details/Extras kreative Lösungen Konstruktions- und Fertigungsprozess Zusatz Arbeitsschutz Ordnung am Arbeitsplatz korrekte Anwendung der Fertigungsverfahren planvolles Vorgehen vollständiger Rechenweg Ergebnis Viel Erfolg!

4 Name: Schule: Stückliste für das Modell Hammerwerk Teil Nr. Benennung Anzahl Werkstoff Rohmaße / techn. Daten Zur Erweiterung der Stückliste Rückseite verwenden.

5 Name: Schule: Technologie zur Herstellung des Modells Hammerwerk Arbeitsschritt Nr. Arbeitsschritt Werkzeuge, Maschinen, Hilfsmittel Bemerkungen, Arbeitssicherheit Für weitere Arbeitsschritte Rückseite verwenden.