Vorlesung 7

Question 1

Gestaltungsrichtlinien

Answer 1

• bei best. Bedingungen für das Produkt anzuwenden
• resultieren aus Unternehmen, Produktlebenszyklus

-> Fertigung
-> Montage

Question 2

Werkstückgestaltung hat Einfluss auf:

Answer 2

• Fertigungskosten
• Fertigungszeiten
• Fertigungsqualität

Question 3

Fertigungsgerechtheit

Answer 3

Konst. Maßnahmen zur Minimierung und Einhaltung fertigungsunabhängiger Qualitätsmerkmale

Question 4

Informationsmöglichkeit für Fertigung

Answer 4

• persönliche Infos:
  Unternehemen, interdis. Team, Zulieferer
• EDV gestützte Infos:
  Richtlinien, Maschinendatenblatt, Simulation

Question 5

Fertigungstechnologien nach DIN 8580

Answer 5

• Urformen - Zusammenhalt schaffen
• Umformen - Zusammenhalt beibehalten
• Trennen - Zusammenhalt auflösen

Question 6

Urformen Def.

Answer 6

Das Fertigen eines festen Körpers aus formlosem Stoff durch das Schaffen eines Zusammenhaltens.

Question 7

Urformende Verfahren

Answer 7

• Gießen
• Sintern
• Sonderverfahren
• Additive Fertigung

Question 8

Metallguss

Answer 8

• verschiedene Umsetzung von Form und Modell
• Konstruktionsmaßnahmen:
  Formschrägen, Materialzugabe, Schwindmaß

-> modellgerecht, formgerecht, gießgerecht, beanspruchungsgerecht, bearbeitungsgerecht

Question 9

Vor und Nachteile Gießen

Answer 9

+ kompl. Geometrien möglich
+ hoher Freiheitsgrad
+ Endkonturnah
+ hohe Werkstoffvielfallt, -ausnutzung

• indiv Grenzen der Verfahren
• Gießverfahren ~ Bauteilanforderungen
• anforderungsgerechtes Design nötig

Question 10

Kunststoffguss Prozessschritte

Answer 10

1. Plastifiziern
2. Einspritzen
3. Entformen und Auswerfen

Question 11

Kunstoffguss

Answer 11

• Kunststoff durch Energiezufuhr plastifiziert
• unter Druck in das Werkzeug gespritzt
• Bauteil erstarrt im Werkzeug

Question 12

Gängige Kunststoffe

Answer 12

• PP: günstig, temp-, chemiebeständig
0,6-3,8mm
• ABS: günstig, witterungsbest., schlagfest
1,1-3,5mm
• Polyamid: günstig, verformungsanfällig
0,7-2,9mm
• Polycarbonat: schlagfest, nicht chemiebest.
0,1-1mm

Question 13

Gestaltungsrichtlinien Kunststoffguss

Answer 13

• Gewindeaugen an Rippen
• Entformungsschrägen
• Radien bei Dickenänderung
• dünnere Rippen als Außenwandstärke

Question 14

Additive Fertigung - Technologien

Answer 14

• Rapid Prototyping: Modelle fertigen
• Rapid Tooling: Werkzeuge, Formeinsätze
• Rapid Manufacturing: Funktionsbauteile

Question 15

Fertigungsverfahren (Additive Fertigung)

Answer 15

• Stereolithografie (SLA)
• Binder Jetting (BJ)
• selektives Lasersintern (SLS)
• Fused Deposition Modeling (FDM)

Question 16

Stereolithografie

Answer 16

• mit Laser verfestigt
• Prototypen bis Kleinserienhersteller
  -> feine Strukturen, klare Bauteile

Question 17

Binder Jetting

Answer 17

• Pulver auf Calcium Basis verklebt
  -> vollfarbig, Nachbearbeitung nötig

Question 18

selektives Lasersintern

Answer 18

• Kunststoffpulver durch Laser punktuell plastifiziert

Gestaltungsrichtlinien:
- d > 1mm
- Schwindung: größere, Ebene Flächen vermeiden
- Bohrung zum entleeren des Knnenraums
- Beschriftung/Prägung > 1mm

Question 19

Fused Deposition Modeling

Answer 19

• Kunststoff- Draht plastifizieren
• günstige Geräte, geringe Fertigungskosten

Gestaltungsleitfaden:
- anisotrope Bauteileigenschaften richtig nutzen
- Stützstruktureb bei Überhängen (<45)

Question 20

Definition Umformen

Answer 20

Fertigen durch plastisches Ändern der Form eines festen Körpers

-> Massivumformen: Schmieden, Strangpressen
-> Blechunformen: Abkanten, Tiefziehen

Question 21

Massivumformen

Answer 21

-Veränderung des Körpers in alle 3 Koordinatenrichtungen
- Stangen- und Drahtmaterial

Question 22

Verfahren des Massivumformen

Answer 22

• Kaltmassivumformen RT
+ geringe Fertigungskosten
+ Festigkeitssteigerung
- hoher Kraftbedarf
- begrenztes Umformvermögen

• Halbwarmmassivumformen (500-900)
+ Festigkeitssteigerung
+ geringe Toleranzbreite
- Energieaufwand
- hohe Fließspannungen

• Warmmassivumformen (900-1250)
+ geringer Kraftbedarf
+ großes Umformvermögen
- hoher Energieaufwand
- hohe Belastung der Werkzeuge

Question 23

Gestaltungsrichtlinien (Massiumformen)

Answer 23

• keine Unterschneidung
• Aushebeschrägen
• Teilfugen (gerade,etwa auf einer Höhe)
• Rundungen
• hervorheben von zu bearbeitenden Flächen

Question 24

Blech Definition

Answer 24

Flaches Halbzeug mit Dicke sehr gering gegenüber anderen Abmessungen

Question 25

Gestaltungsrichtlinien Blechumformung

Answer 25

• Krafteinleitung flächig, mit Verstrebung
• Kraftfluss: Zugbelastung, mit Quer-, Längsverstrebungen
• Steifigkeit: Blechdicken~Belastung, versteigen durch abkanten, Rippen
• Ecken freisparen
  -kompakte Abwicklung
• Rückfederung vom Blech beachten

Question 26

Definition Trennen

Answer 26

Fertigen durch Aufheben des Zusammenhalts von Körpern, wobei der Zusammenhalt teilweise/ ganz vermindert wird.

Question 27

Unterscheidungen beim Trennen

Answer 27

• werkzeuggerecht:
  Spannmöglichkeiten, Werkzeugauslauf, ohne Umspannen
• spangerecht:
  unnötiges Zerspanen vermeiden, Bearbeitungsfläche_| / || Aufspannfläche

Question 28

Drehen Gestaltungsrichtlinien

Answer 28

• Werkzeugauslauf
• Nuten, enge Toleranzen vermeiden
• Bearbeitungslänge~ Funktion

Question 29

Fräsen Gestaltungsrichtlinien

Answer 29

• gerade Fräsflächen
• auslaufende Nuten beim Scheibenfräsen
• Werkzeugauslauf