Materialprüfung an der Hochschule Reutlingen

Karteikarten und Zusammenfassungen für Materialprüfung an der Hochschule Reutlingen

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Beispielhafte Karteikarten für Materialprüfung an der Hochschule Reutlingen auf StudySmarter:

Wie wirkt sich die Struktur von Kunststoffen auf ihre Schlagzähigkeit aus? Was lässt sich PS, PMMA und PA in diesem Zusammenhang sagen? Was sind Modifier und was bewirken sie?

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Nennen Sie zwei Anwendungsbeispiele bzw. Produkte, wo die Schlagzähigkeit eine wichtige Rolle spielt und erklären Sie kurz den Grund, weshalb diese Materialkenngröße für die gewählten Anwendungsfälle von Bedeutung ist

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Was kann mit Hilfe von Härteprüfung gemessen werden und wie ist sie definiert?

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Was für eine Rolle spielt die Kettenbeweglichkeit der Moleküle bei der Härte? Wie kann die Härte noch beeinflusst werden?

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Was ist der unterschied zwischen ein newtonsches und nicht-newtonsche‘s Fluid?

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Aus wie vielen Komponenten setzt sich die gemessene Leifähigkeit bei der dielektrischen Analyse zusammen? Erklären Sie diese kurz und nennen Sie deren Abhängigkeit zur Messfrequenz.

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8. Wie können Daten mit einem hohen Rauschen vorverarbeitet werden?

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9. Was Sollte man bei der Anwendung von Datenvorverarbeitungsmethoden beachten

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Was braucht man alles für eine gute Klebung?

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Warum werden Schlagprüfungsmethoden benötigt bzw. verwendet?

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Welche Art von DEA-Sensoren gibt es?

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Materialprüfung

Wie wirkt sich die Struktur von Kunststoffen auf ihre Schlagzähigkeit aus? Was lässt sich PS, PMMA und PA in diesem Zusammenhang sagen? Was sind Modifier und was bewirken sie?

Die Schlagfestigkeit ist als Materialeigenschaft komplex und schwierig zu verstehen. Allgemein kann man sagen, dass die Kettensegmentbeweglichkeit eine wichtige Rolle in diesem Zusammenhang spielt:
Bei steifen Ketten (PS, PMMA) sind die Moleküle nicht in der Lage auf eine schockartigen Belastungen durch Entschlaufen und Verformung zu reagieren und deshalb resultiert ein spröder Bruch.
Flexible Ketten (PA) können durch Umlagerungen schnell auf den mechanischen Schock reagieren. Diese Werkstoffe sind deshalb schlagzäher.


Die Schlagfestigkeit eines Werkstoffes lässt sich durch Modifier erhöhen. 

• Einbau von flexiblen Kettensegmenten (z.B. Butadien) 

• Plasticizers 

• Füllstoffe 

• Erhöhung der Orientierung

Materialprüfung

Nennen Sie zwei Anwendungsbeispiele bzw. Produkte, wo die Schlagzähigkeit eine wichtige Rolle spielt und erklären Sie kurz den Grund, weshalb diese Materialkenngröße für die gewählten Anwendungsfälle von Bedeutung ist

Fahrzeugbau -> PA -> hohe Schlagzähigkeit -> Einsatz z.B für Kupplungspedale

Medientechnik -> Polycarbonat -> hohe Schlagzähigkeit -> Verwendung für CD/DVD

Materialprüfung

Was kann mit Hilfe von Härteprüfung gemessen werden und wie ist sie definiert?

Härteprüfung
Mithilfe von Härteprüfung können Materialeigenschaften, wie Festigkeit, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit beurteilt werden, um zu entscheiden, ob ein bestimmter Werkstoff oder eine bestimmte Werkstoffbehandlung für Ihre Zwecke geeignet ist.
Die Härteprüfung ist definiert als „eine Prüfung zum Bestimmen des Widerstands, den ein Werkstoff der dauerhaften Verformung durch Eindringen eines härteren Eindringkörpers entgegensetzt“. Die Härte gehört jedoch nicht zu den Grundeigenschaften eines Werkstoffs. Deswegen ist es notwendig, um die korrekten Schlüsse aus einer Härteprüfung zu ziehen, den quantitativen Wert immer in Bezug zu Folgendem zusetzen:
• Die am Eindringkörper anliegende Kraft • Das jeweilige Last-Zeit-Profil und die Lasteinwirkdauer • Die Form des jeweiligen Eindringkörpers

Materialprüfung

Was für eine Rolle spielt die Kettenbeweglichkeit der Moleküle bei der Härte? Wie kann die Härte noch beeinflusst werden?

Je beweglicher desto geringer die Härte. Je kristalliner desto höher die Härte.

Materialprüfung

Was ist der unterschied zwischen ein newtonsches und nicht-newtonsche‘s Fluid?

Ein newtonsches Fluid (nach Isaac Newton) ist ein Fluid (also eine Flüssigkeit oder ein Gas) mit linear viskosem Fließverhalten. Bei diesen Fluiden ist also die Schergeschwindigkeit proportional zur Scherspannung. Solche Fluide, wie beispielsweise Wasser und Luft, werden durch eine belastungsunabhängige Viskosität charakterisiert. Ihre Bewegung gehorcht den Gleichungen von Navier-Stokes.

Davon abweichendes Verhalten heißt nichtnewtonsch und ist Gegenstand der Rheologie. Beispiele für nichtnewtonsche Flüssigkeiten sind Blut, Zementleime, Treibsand und Ketchup. Das Verformungsverhalten derartiger Stoffe lässt sich nicht mehr einfach durch das newtonsche Gesetz (siehe unten) beschreiben

Materialprüfung

Aus wie vielen Komponenten setzt sich die gemessene Leifähigkeit bei der dielektrischen Analyse zusammen? Erklären Sie diese kurz und nennen Sie deren Abhängigkeit zur Messfrequenz.

Die gemessene Leitfähigkeit (σ) setzt sich aus Frequenz abhängige (𝜎𝐴𝐶) und Frequenz unabhängige (𝜎𝐷𝐶) Komponenten zusammen. Dabei wird 𝜎𝐷𝐶 durch die Ionen Beweglichkeit beeinflusst und 𝜎𝐴𝐶 durch die rotation der stationären Dipole. Die Zusammenführung dieser beiden Komponenten führt zu der am Ende gemessenen Leitfähigkeit.

Materialprüfung

8. Wie können Daten mit einem hohen Rauschen vorverarbeitet werden?

Antwort: Daten Vorverarbeitung → Das Rauschen kann auf zwei verschiedene Weisen bearbeitet werden: 

1.Nicht-Parametrische Verfahren (Savitzky-Golay “locally weighted scatterplot smoothing” LOWESS) 2.Parametrische Verfahren (z.B. logistische Funktion, Weibull Funktion)

Materialprüfung

9. Was Sollte man bei der Anwendung von Datenvorverarbeitungsmethoden beachten

Beide Datenverarbeitungsmethoden erlauben eine Reduktion des Rauschens. Allerdings muss bei beiden Methoden darauf geachtet werden, dass das angewendete mathematische Verfahren nicht zu Informationsverluste führen oder sogar falsche Informationen hinzufügen, welche am Ende in einer Fehlinterpretation der Ergebnisse resultieren.

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Was braucht man alles für eine gute Klebung?

Eine saubere Oberfläche
Eine benetzbare Oberfläche Eine aktivierte Oberfläche
Passender Klebstoffsystem (Polarität) Keine schwachen Grenzschichten Ggf. eine raue Oberfläche
Ggf. einen Primer oder Haftvermittler

Materialprüfung

Warum werden Schlagprüfungsmethoden benötigt bzw. verwendet?

Kunststoffe sind im Gebrauch neben statischen Belastungen sehr häufig auch schlag- und stoßartige Belastungen ausgesetzt. Schlagfestigkeit ist die Eigenschaft eines Kunststoffes bei einem schockartigen Energieeintrag nicht zu brechen.

Anwendungsbeispiele:

• Entformung aus dem Werkszeug 

• Autounfälle 

• Erdverlegung und Montage von Rohren 

• Hagelschlag 

• Steinschlag 

• Unfälle von Zweiradfahrern (Fahrrad und Motorradhelm)

 • Vandalismus


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