RG VO 5 - METALLE Flashcards
Was ist Corten-Stahl und was sind seine Besonderheiten?
= witterungsbeständiger Baustahl; rostet an und dann entsteht eine Oberfläche mit einer dichten
und fest haftenden Schutzschicht -> verhindert weiteres Rosten (Korrosion wird gestoppt);
unregelmäßige Farbe und Textur der Schutzschicht haben eigene Gestaltungsqualitäten
Welche Unterschiede gibt es zwischen Lochblech und Streckgitter?
Lochblech: Öffnungen sind dreieckig, viereckig, längs, gebogen, rund -> viel Materialverlust
Streckgitter: rautenartige Öffnungen -> wenig Materialverlust
Nennen Sie 3 Prinzipien des Korrosionsschutzes! Wie können Materiale vor Korrosion
geschützt werden?
- natürlich geschützte Oberflächen: Aluminium, Edelstahl, Zink, Zinn, Kupfer, Titan -> brauchen
keinen zusätzlichen Schutz, besitzen selbstbildende regenerative Passivschichten - Beschichtungen mit nicht metallischen Oberflächen: Stahloberflächen werden mit heißen
Salzlösungen mit einem schwarzen Film aus Eisenoxid brüniert - Beschichtung mit metallischen Überzügen: werden auf Bändern, Tafeln, Drähten durch
elektrochemische Ausscheidung aus flüssigen Lösungen galvanisch aufgebracht;
Oberflächenbeschichtungsverfahren: 1. Emaillieren (glasiger Überzug u.a. aus Siliziumoxid ->
Oberfläche beständig), 2. Verzinken (flüssiges Zinktauchbad wird auf Stahlteile aufgebracht)
Wie kann man Aluminium vor Korrosion schützen?
Aluminium lässt sich durch einen anodischen Oxidationsprozess mit unterschiedlichen, meistens
gelblichen Farbtönen eloxieren. In elektrochemischen Tauchbädern wird Aluminium boxiert.
Nennen Sie die 3 Arten der Korrosion!
Flächenkorrosion: Angriff und Abtragung der Metalle sind gleichmäßig und parallel zu Oberfläche;
Vorkommen: atmosphärische Korrosion
Lochkorrosion: Abtragung der Metalle ist unregelmäßig -> Tiefenwirkung und Festigkeitsverlust;
Vorkommen: Kondensatkorrosion
Kontaktkorrosion: Angriff an Verbindungsstellen zwischen edleren und unedleren Metallen;
Vorkommen: Niet-, Laschen- und Falzverbindungen, Bleche
Was versteht man unter Korrosion?
= Reaktion eines metallischen Werkstoffes mit seiner Umgebung
• bewirkt eines messbare Veränderung des Werkstoffes
• verändert die Oberfläche
Wie kann man die Oberfläche von Metallen verändern?
mechanische Behandlungsverfahren: Schleifen, Bürsten, Polieren
Nennen Sie Weiterverarbeitungsmethoden von Feinblechen!
Abkanten, Falzen, Fräsen, Stanzen, Schneiden, Bohren, Prägen
gilt auch für metallische Halbzeuge (werden aus feinen Blechen erzeugt)
Erklären Sie den Begriff „technisches Nähen“!
Nähen von besonders beanspruchten Nähten (Säcke, Transporttaschen, Markisen, Gurte etc)
Nähte: hochfest, vollsynthetisch, UV - beständig
Nennen Sie 3 relevante Anwendungsformen von Metallen!
handwerkliche Kunstschlosserei, Metall als tektonisches Element, industriell gefertigte Bleche
Aluminium lässt sich durch Elektrolyse mit einer sehr beständigen Schutzschicht versehen,
welche Korrosion verhindert. Wie heißt dieses Verfahren?
Eloxalverfahren
Nennen Sie die 4 Bindungarten bei Metallgeweben!
Leinwandbindung (glatte Bindung), Körperbindung, Langmaschengewebe/Breitmaschengewebe,
Spiralgewebe
metallische Gewebe: textiler Charakter, leicht -> jede mögliche Geometrie, geringer
Montageaufwand (Material: Eisen, Stahl, Kupfer etc)
Gewebe wird durch einen Webprozess von Seilen / Drähten erreicht
Den Architekten steht eine Vielfalt von metallischen Werkstoffen als Gestaltungsmittel zur
Verfügung. Nennen Sie 3!
- Corten Stahl
- Aluminium
- Kupfer
- Titanzinkblech
- Lochbleche
Nennen Sie 3 Formwalzprofile!
I-Profil, T-Profil, U-Profil, C-Profil
MTEX ist die Bezeichnung für ein neues thermisches Beschichtungsverfahren mit dem
Metalle auf textile Trägermaterialien aufgebracht werden. Nennen Sie die Vorteile!
leicht, steif, flexibel, thermisch beständig, schadstofffrei
Frei Otto hat 1972 das Olympiastadion in München gebaut. Welche Konstruktionsweise kam
zum Einsatz?
Membrane; vorgespannte Seilkonstruktion
Was ist der Unterschied in der Herstellung von Lochblechen und Langmaschengeweben?
Lochbleche: Öffnungsanteile, -durchmesser, -form werden durch Bohren und Wasserstrahlen
hergestellt (hoher Materialverlust)
Langmaschengewebe: (= Bindungsart der metallischen Gewebe, mit denen kontinuierlich Bahnen
bis zu 8m Breite erzeugt werden können) Öffnungen entstehen durch versetzt liegende
Schnittlagen -> kein Materialverlust (Material wird geschnitten und auseinander gezogen)
Legierungen:
= metallische Mischungen aus min. 2 elementaren Metallen -> besitzen andere Eigenschaften als
ihre Ausgangselemente
zB. „Museum of Folk Art“, NY, Tombasil Platten -> gegossene Bronzeplatten
Nennen Sie Kupferlegierungen!
- Messing (55-90% Kupfer, 10-45% Zink)
- Tombak (Messing mit hohem Kupferanteil)
- Zinnbronze
- Titanzink (geringer Kupferanteil)
- Monel (67% Nickel, bis zu 33% Kupfer u.a.)
Konstruktionsformen der textilen Architektur + Beispiele:
- nicht vorgespannte Konstruktionen
- vorgespannte Konstruktionen
- pneumatische Konstruktionen
- Zelte
- Hütten
- Tuaregzelte
- Membrankonstruktionen
Was bedeutet eine antiklastische Krümmung bei vorgespannten Textilien?
= gegensinnig gekrümmte Schalen oder Faltwerke
• wird durch Randvorspannung erzeugt
• Pneus sind synklastisch gekrümmt, hier entsteht die Krümmung durch den Innendruck
Wie funktionieren Pneus?
Vorspannung von pneumatischen Konstruktionen: durch Luft -> erhöhter Innenluftdruck; erzeugt
eine Stützkraft auf alle Punkte der Oberfläche -> diese krümmen sich synklastisch (gleichsinnig)
-> gleichmäßig verteilte Zugkraft
Nennen Sie gängige Verbindungsarten für Textilmembranen!
Schweißen, Kleben, Nähen, Aufsprühen, Übereinanderspannen
Beim Zuschnitt werden Membrane um ein gewisses Maß zu klein zugeschnitten. Warum
und wie heißt dieser Vorgang?
= Zuschnittsermittlung = Optimized Cutting Pattern Generation
Doppelt gekrümmte Flächen können nicht abgewickelt werden. Deshalb braucht die Struktur
zusätzliche Spannungen durch den Errichtungsprozess. Elastische Verformungen müssen
berücksichtigt werden
1. geometrisches Verebnen der gekrümmten Struktur (wird in einer Ebene vorgenommen)
2. Kompensation wird durchgeführt, die die zusätzlichen Spannungen aus der Verebnung
berücksichtigt
Erklären Sie den wesentlichen statischen Unterschied zwischen vorgespannten und nicht
vorgespannten textilen Konstruktionen!
nicht vorgespannt: frei hängend
vorgespannt: im unbelasteten Zustand ist Spannung im System vorhanden
Vorgespannte Materialien sind biegesteifer als nicht vorgespannte.
Nennen Sie neue textile Techniken!
Metallschaum, MTEX, Stricktextilien aus Stahl
Nennen Sie verschiedene Arten von Feinblechen!
Lochblech, Streckgitter, Gitterrost, metallische Gewebe
zB. Walt Disney Concert Hall (Frank Ghery, LA, 2004)
zB. Jüdisches Museum Berlin (Daniel Liebeskind, 1999)
Was sind Leichtmetalle?
Dichte: bis zu 4,5 g/cm3
Aluminium, Titan, Scandium, Lithium, Natrium, Calcium