Produktionstechnologie at Rheinische Fachhochschule

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Was sind Produktionsfaktoren?

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Nenne alle 7 Wertschöpfungsstufen des Aluminiums.
Benenne einige der Produktergebnisse (Komponenten, Einbauteile, Systeme).

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Bezeichne die 7 Hauptwertschöpfungsstufen vom Erz bis zum Endprodukt. Ordne einige Fertigungsverfahren der jeweiligen Stufe zu (mind. 1 auf jeder Stufe).

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Herstellung von Aluminium: Was ist eine Schmelzflusselektrolyse? (Mit Skizze)

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Ein Modell eines Elefanten wurde in einer metallischen Dauerform (Kokille) abgegossen. Welcher physikalische Effekt konnte im folgenden Bild nach dem Abgießen der Form beobachtet werden?

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Der Formstoff für das Grünsandverfahren besteht aus 4 Bestandteilen! Nenne diese und erkläre deren Funktion.

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Welche Eigenschaften muss der Formstoff für das obige Verfahren(Grünsand-) haben und warum? Nenne 5 Eigenschaften.

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Warum sieht der Grünsand schwarz aus?

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Was ist Quarzsand?

Welche Probleme können bei Quarzsand auftreten, wenn ein hoher Temperatureintrag erfolgt? 

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Welche Sande für Formstoffe kennen Sie? Nenne 3 Sande und deren Vorteile und Nachteile.

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Skizziere ein Becherwerk für den Vertikalen Sandtransport und erläutere die Funktionsweise!

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Welches sind die Hauptelemente, die in einer Formsandaufbereitung erledigt werden müssen, um einen guten Formsand zu erreichen?

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Produktionstechnologie

Was sind Produktionsfaktoren?
Zur Erfüllung der Produktionsfaufgaben notwendigen Ressourcen sind Kapital, Maschinen, Gebäude, Betriebsmittel, Personal​ und​​​ Informationsmittel.

Produktionstechnologie

Nenne alle 7 Wertschöpfungsstufen des Aluminiums.
Benenne einige der Produktergebnisse (Komponenten, Einbauteile, Systeme).
1. Aufbereiten des Bauxits zu Tonerde
2. Tonerde wird durch Elektrolyse zu (zunächst) flüssigen Aluminium
3. (Flüssiges) Aluminium gießen oder walzen
4. Gewalzten Aluminium mechanisch bearbeiten/umformen in Komponenten (z.B. längst geschweißte Alu-Rohre)
5. Komponenten-Montage zu Einbauteil
(KomponentenBsp.: Achse, Zahnrad, Alustifte)
(EinbauteilBsp.: Getriebe, Radlager)
6. Systemmontage (Bsp.: Powertrain und Fahrwerk)
7.​ Endmontage​​​

Produktionstechnologie

Bezeichne die 7 Hauptwertschöpfungsstufen vom Erz bis zum Endprodukt. Ordne einige Fertigungsverfahren der jeweiligen Stufe zu (mind. 1 auf jeder Stufe).
1. Rohstoffe > Förderung
2. Rohmaterialien > Aufbereitug, Verhüttung
3. Halbzeug > Formgebung (pressen, tiefziehen, formgießen)
4. Komponenten > Bearbeitung (Drehen, Fräsen, Bohren)
5. Einbauteile > Vormontage (kleben, schweißen, Schrauben)
6. Systemmontage > kleben, schweißen, schrauben
7. Endmontage > Schrauben/Schweißen

Produktionstechnologie

Herstellung von Aluminium: Was ist eine Schmelzflusselektrolyse? (Mit Skizze)

Verfahren bei dem aus Tonerde(Aluminiumoxid) reines Aluminium gewonnen wird. Unter hohem Temperatureinfluss(durch Gleichstrom) wird das Aluminiumoxid reduziert, indem es seinen Sauerstoffanteil an ein Kohlenstoff Ion (aus der Kohlenstoff-Kathode) abgibt. Es entsteht CO und CO2 als Nebenprodukt, welches nach oben wegtreibt(Gas), während das nun reine Al unten abfliessen kann.

Produktionstechnologie

Ein Modell eines Elefanten wurde in einer metallischen Dauerform (Kokille) abgegossen. Welcher physikalische Effekt konnte im folgenden Bild nach dem Abgießen der Form beobachtet werden?

Die sog. Schwindung des Metalls welche die Volumenänderung von Metallen bei Erstarren beschreibt.

(Bei Al ca.2%)

Produktionstechnologie

Der Formstoff für das Grünsandverfahren besteht aus 4 Bestandteilen! Nenne diese und erkläre deren Funktion.

Quarz = Füllstoff, Hauptbasis, ca. 95%

Bentonit = Binden (Pulver), ca. 2%

Wasser = um es zu einer Masse zu machen, circa 2%

Kohlenstoff= zur Oberflächenglättung (färbt den Grünsand schwarz), ca. 1%

➔ Durchs Wasser quillt Bentonit auf zu einer Masse

Produktionstechnologie

Welche Eigenschaften muss der Formstoff für das obige Verfahren(Grünsand-) haben und warum? Nenne 5 Eigenschaften.

-Festigkeit

-Gasdurchlässig

-Hitzebeständig

-gut verformbar, gut fließfähig, gut transportierbar

-recyclebar

-günstig aber gute Qualität

-keine chemischen Reaktionen

Produktionstechnologie

Warum sieht der Grünsand schwarz aus?

Kohlenstoff (wird zur Oberflächenglättung beim Grünsandverfahren einsetzt) ca. 1%

Produktionstechnologie

Was ist Quarzsand?

Welche Probleme können bei Quarzsand auftreten, wenn ein hoher Temperatureintrag erfolgt? 

-Quarzsand ist der meistbenutzte Formsand und besteht überwiegend aus Quarzkörnern

-Problem wegen des Volumensprunges bei 500-600° C

-Bei hohem Temperatureinfluss kann eine Ausdehnung von 1-2% auftreten und dann zum einreißen der Form führen

Produktionstechnologie

Welche Sande für Formstoffe kennen Sie? Nenne 3 Sande und deren Vorteile und Nachteile.

Quarzsand: 

+günstig

-Volumensprung bei 500-600°


Chromitsand und Zirkonsand:

+ hohe Temp. -beständigkeit

-schwer

-teuer


Quarzgut:

+ Hitzebeständig

Produktionstechnologie

Skizziere ein Becherwerk für den Vertikalen Sandtransport und erläutere die Funktionsweise!

Ein Becherwerk ist eine Fördermaschine für das Aufwärtsbewegen von Schüttgut in der Senkrechten. Das Becherwerk fällt somit in die Sparte der Stetigförderer

Produktionstechnologie

Welches sind die Hauptelemente, die in einer Formsandaufbereitung erledigt werden müssen, um einen guten Formsand zu erreichen?

-Metalle herausfiltern mit Magnet

-Knollenfeste Bestandteile durch Sieben entfernen

- Komponenten Speichern, dann dosieren durch Wiegen, dann Mischen, dann austragen zum Einsatzort

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