Verfügbarkeit: Grundlagen der Fertigungstechnik

Grundlagen der Fertigungstechnik: mit 347 Bildern und 55 Tabellen

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Bibliographische Detailangaben
Weitere Verfasser:	Awiszus, Birgit 1957- (HerausgeberIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	München Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag [2016]
Ausgabe:	6., aktualisierte Auflage
Schlagworte:	Produktionstechnik Fertigungstechnik Lehrbuch
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	Literaturverz. S. 373 - 383
Beschreibung:	395 Seiten Illustrationen, Diagramme
ISBN:	9783446447790 3446447792 9783446448216

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG 15 2 URFORMEN 17 2.1 E IN FUE H RU N G .................................................................... 17 2.1.1 EINORDNUNG DES URFORMENS IN DIE FERTIGUNGSTECHNIK .................................. 17 2.1.2 EINORDNUNG IN DEN EINZELTEILFERTIGUNGSPROZESS ............................................ 17 2.1.3 BLOCKGIESSEN ................................................................................................... 18 2.1.4 S TRANGGIESSEN................................................................................................... 18 2.1.5 FORM GIESSEN.......................................................................................................... 20 2.1.6 GUSSABNEHMER UND STATISTISCHE Z AHLEN............................................................... 20 2.2 VERFAHRENSPRINZIPIEN BEIM U RFORM EN...............................................................................21 2.2.1 EINLEITUNG..............................................................................................................21 2.2.2 GIESS- BZW. FORM VERFAHREN.................................. 21 2.2.3 GUSSTEILHERSTELLUNG IN FORMEN FUER DEN EINMALIGEN G E B RAU CH ..........................22 2.2.3.1 E IN LEITU N G ............................................................................................ 22 2.2.3.2 H ANDFORM EREI...................................................................................... 24 2.2.3.3 M ASCHINENFORM EREI ............................................... 25 2.2.3.4 SPEZIALFORMVERFAHREN ....................................................... 26 2.2.4 GUSSTEILHERSTELLUNG IN FORMEN FUER DEN MEHRMALIGEN GEBRAUCH (DAUERFOR MEN) ....................................................................................................................33 2.2.4.1 E IN LEITU N G ............................................................................................ 33 2.2.4.2 SCHWERKRAFTKOKILLENGIESSVERFAHREN ................................................... 34 2.2A3 DRUCKGIESSVERFAHREN.............................................................................34 2.2.4.4 ARTEN VON DRUCKGIESSMASCHINEN.........................................................35 2.2.4.5 VERFAHRENSABLAUF BEIM DRUCKGIESSEN ............................................... 35 2.2A6 THIXOGIESSVERFAHREN.............................................................................36 2.2.4.7 NIEDERDRUCKGIESSVERFAHREN ................................................................... 37 2.2A8 SCHLEUDERGIESSVERFAHREN.......................................................................37 2.3 G USSWERKSTOFFE.................................................................................................................39 2.3.1 E INFUEHRUNG...........................................................................................................39 2.3.2 KENNZEICHNENDE KENNGROESSEN DER GUSSWERKSTOFFE ............................................ 39 2.3.2.1 NIEDRIGE G IESSTEM PERATUR ................................................................... 41 23.2.2 FLIESS- UND FORMFUELLUNGSVERMOEGEN...................................................41 2.3.2.3 VOLUMENAENDERUNG BEIM SCHMELZEN UND E RSTA RRE N ............................ 42 2.3.3 ARTEN VON GUSSWERKSTOFFEN .............................................................................. 42 2.3.3.1 GUSSEISENWERKSTOFFE.............................................................................43 2.3.3.2 STAHLGUSS.............................................................................................. 44 2.3.3.3 ALUMINIUM- UND MAGNESIUMGUSSWERKSTOFFE .................................... 44 2.3.3.4 KUPFERGUSSWERKSTOFFE..........................................................................44 2.3.3.5 MECHANISCHE KENNWERTE WICHTIGER GUSSWERKSTOFFE .......................44 2.4 GUSSTEILGESTALTUNG...............................................................................................................45 3 UMFORMEN 49 3.1 BEGRIFFE, ORDNUNGSGESICHTSPUNKTE..................................................................................49 3.1.1 DEFINITIONEN UND A BG REN ZU N G ............................................................................49 3.1.2 EINORDNUNGSGESICHTSPUNKTE ...............................................................................49 3.2 STELLUNG UND BEDEUTUNG DER UMFORMVERFAHREN IM RAHMEN DER FERTIGUNGSTECHNIK . 51 3.2.1 HISTORISCHE ENTWICKLUNG DER METALLERZEUGUNG UND DER MECHANISCHEN ME TALLBEARBEITUNG .....................................................................................................51 3.2.2 VERGLEICH DER UMFORM VERFAHREN MIT ANDEREN MECHANISCHEN FORMGE BUNGSVERFAHREN ....................................................................................... ... . 52 3.2.3 TYPISCHE EINSATZGEBIETE DER UMFORM- UND ZERTEILTECHNIK ................................ 53 3.2.4 BESONDERHEITEN UND ENTWICKLUNGSTRENDS............................................................ 55 3.3 AUSGEWAEHLTE GRUNDLAGEN DER UM FORM TECHNIK ............................................................... 58 3.4 TYPISCHE PROZESSE UND VERFAHREN DER UMFORMENDEN HALBZEUGFERTIGUNG.......................68 3.4.1 WICHTIGE PROZESSKETTEN DER H ALBZEUGFERTIGUNG................................................68 3.4.2 AUSGEWAEHLTE UMFORMVERFAHREN ZUR HALBZEUGFERTIGUNG ................................... 70 3.4.2.1 VERFAHRENSUEBERSICHT W ALZEN...............................................................70 3A2.2 VERFAHRENSUEBERSICHT FREIFORM EN ........................................................ 72 3.4.2.3 VERFAHRENSUEBERSICHT DURCHDRUECKEN - S TRANGPRESSEN ...................... 74 3.4.2.4 VERFAHRENSUEBERSICHT DURCHZIEHEN ..................................................... 76 3.4.2.5 VERFAHRENSUEBERSICHT BIEGEUM FORM EN ............................................... 77 3.5 AUSGEWAEHLTE TEILEFERTIGUNGSVERFAHREN DER MASSIVUMFORMUNG......................................78 3.5.1 S TA U C H E N ..............................................................................................................78 3.5.1.1 VERFAHRENSUEBERSICHT STAUCHEN............................................................ 78 3.5.1.2 BEDEUTUNG UND BESONDERHEITEN DES S TAU CH EN S ................................ 79 3.5.2 FREIFORMSCHMIEDEN UND RUNDKNETEN (FEINSCHMIEDEN, RUNDHAEMMEM) . . . 81 3.5.2.1 VERFAHRENSUEBERSICHT FREIFORM SCHM IEDEN ......................................... 81 3.5.2.2 BEDEUTUNG UND BESONDERHEITEN DES FREIFORMSCHMIEDENS.................82 3.5.2.3 VERFAHRENSUEBERSICHT R U N D K N ETEN ......................................................82 3.5.2.4 BEDEUTUNG UND BESONDERHEITEN DES RUNDKNETENS ............................. 83 3.5.3 GESENKSCHMIEDEN UND WARMPRESSEN .................................................................. 84 3.5.3.1 VERFAHRENSUEBERSICHT GESENKSCHMIEDEN UND WARMPRESSEN MIT GRAT 84 3.5.3.2 VERFAHRENSUEBERSICHT GESENKSCHMIEDEN UND WARMPRESSEN OHNE G R A T .....................................................................................................86 3.5.3.3 VERFAHRENSUEBERSICHT ZUR HERSTELLUNG DER ANFANGSFORMEN UND MASSENVERTEILUNGS-ZWISCHENFORMEN FUER DAS GESENKSCHMIEDEN UND W ARM PRESSEN...............................................................................87 3.5.3.4 BEDEUTUNG UND BESONDERHEITEN DES GESENKSCHMIEDENS UND W ARM PRESSENS..................................................................................... 89 3.5.4 KALTFLIESSPRESSEN UND KALTSCHMIEDEN .................................................................. 92 3.5.4.1 VERFAHRENSUEBERSICHT KALTFLIESSPRESSEN UND KALTSCHMIEDEN .... 93 3.5.4.2 BEDEUTUNG UND BESONDERHEITEN DES KALTFLIESSPRESSENS UND KALT SCHMIEDENS ........................................................................................ 97 3.5.5 WALZVERFAHREN DER TEILEFERTIGUNG ..................................................................... 98 3.5.5.1 VERFAHRENSUEBERSICHT WALZVERFAHREN ZUR ERZEUGUNG BZW. VERAEN DERUNG VON WERKSTUECKGRUNDFORMEN...................................................99 3.5.5.2 VERFAHRENSUEBERSICHT WALZVERFAHREN ZUR ERZEUGUNG VON NEBEN FORMEN ............................................................................................... 104 3.5.5.3 VERFAHRENSUEBERSICHT WALZVERFAHREN ZUR FEINBEARBEITUNG VON O BERFLAECHEN...................................................................................... 105 3.6 AUSGEWAEHLTE TEILEFERTIGUNGSVERFAHREN DER B LECHUM FORM UNG .................................... 106 3.6.1 VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EBENER BLECHFORMTEILE DURCH TRENNVERFAHREN . . 106 3.6.1.1 VERFAHRENSUEBERSICHT ZERTEIL VERFAH REN ..............................................106 3.6.1.2 BEDEUTUNG UND BESONDERHEITEN DES SCHERSCHNEIDENS ..................... 108 3.6.2 VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG RAEUMLICHER BLECHFORMTEILE.....................................110 3.6.2.1 VERFAHRENSUEBERSICHT ZUG-DRUCK-UMFORMVERFAHREN ZUR ERZEU GUNG BZW. VERAENDERUNG RAEUMLICHER BLECHFORMTEILE ........................ 110 3.6.2.2 VERFAHRENSUEBERSICHT DRUCK-UMFORMVERFAHREN ZUR ERZEUGUNG BZW. VERAENDERUNG RAEUMLICHER BLECHFORMTEILE ................................. 113 3.6.2.3 VERFAHRENSUEBERSICHT ZUG-UMFORMVERFAHREN ZUR ERZEUGUNG BZW. VERAENDERUNG RAEUMLICHER BLECHFORMTEILE ........................................114 3.6.2.4 VERFAHRENSUEBERSICHT BIEGE-UMFORMVERFAHREN ZUR ERZEUGUNG BZW. VERAENDERUNG RAEUMLICHER BLECHFORMTEILE ................................. 115 3.6.3 TECHNOLOGISCHER ABLAUF BEI DER HERSTELLUNG VON BLECHFORMTEILEN ............... 117 3.7 WERKZEUGE DER UMFORM- UND SCHNEIDTECHNIK ............................................................. 119 3.8 EINFLUSSFAKTOREN AUF DIE FERTIGUNGSGENAUIGKEIT VON U M FORM TEILEN ......................... 120 4 TRENNEN 123 4.1 SYSTEMATISIERUNG DER VERFAHRENSHAUPTGRUPPE TRENNEN.................................................123 4.2 TRENNEN DURCH SPANEN ...................................................................................................124 4.2.1 WIRTSCHAFTLICHE B EDEUTUNG................................................................................124 4.2.2 GRUNDLAGEN DER SPANENDEN F E RTIG U N G .................. 126 4.2.2.1 KLASSIFIZIERUNG IM UE B E RB LIC K .......................................................... 126 4.2.2.2 BASISGROESSEN DER ZERSPANTECHNIK.......................................................127 4.2.2.3 BEWEGUNGSVORGAENGE UND GESCHWINDIGKEITEN BEI DER SPANAB NAHME ............................................................................................... 128 4.2.2.4 H ILFSG ROE SS E N ...................................................................................... 129 4.2.2.5 FLAECHEN UND VORSCHUBGROESSEN .......................................................... 130 4.2.2.6 EINGRIFFSGROESSEN DES WERKZEUGES ....................................................131 4.2.2.7 SPANUNGSGROESSEN . . ............................................................................ 132 4.2.2.8 WERKZEUGGEOMETRIE FUER DAS SPANEN MIT GEOMETRISCH BESTIMMTER SCHNEIDE.............................................. 133 4.2.2.9 WERKZEUGVERSCHLEISS / STANDBEGRIFFE UND S PANBILDUNG .................. 137 4.2.2.10 SCHNEIDSTOFFE (GEOMETRISCH BESTIMMTE SCHNEIDE) ........................... 140 4.2.2.11 KUEHLSCHMIERSTOFFE.............................................................................143 4.2.2.12 SCHNITTKRAFTBERECHNUNG ................................................................... 144 4.3 SPANEN MIT GEOMETRISCH BESTIMMTER S CHNEIDE ............................................................. 146 4.3.1 D R E H E N ...............................................................................................................146 4.3.1.1 SPANUNGSVORGANG.............................................................................146 4.3.1.2 DREHVERFAHREN.................................................................... 146 4.3.1.3 DREH W ERKZEUGE................................................................................148 4.3.1.4 ZEITSPANVOLUMEN UND S CHNITTZEIT....................................................148 4.3.2 FRAESEN.................................................................................................................. 150 4.3.2.1 SPANUNGSVORGANG.............................................................................. 150 4.3.2.2 F RAESVERFAHREN ................................................................................... 151 4.3.2.3 FRAESWERKZEUGE ................................................................................... 155 4.3.2.4 ZEITSPANVOLUMEN UND S CH N ITTZEIT..................................................... 156 4.3.3 BOHREN, SENKEN, R E IB E N ................................................................................... 157 4.3.3.1 SPANUNGSVORGANG.............................................................................. 157 4.3.3.2 VERFAHREN ...........................................................................................158 4.3.3.3 W ERKZEUGE..........................................................................................158 4.3.3.4 ZEITSPANVOLUMEN UND S CH N ITTZEIT.....................................................159 4.3.4 HOBELN UND S TO SS E N .............................................................................................160 4.3.5 R AEUM EN...................................................................................................... 161 4.3.5.1 RAEUMVERFAHREN ................................................................................. 161 4.3.5.2 RAEUMWERKZEUGE................................................................................. 162 4.3.5.3 ZEITSPANVOLUMEN UND S CH N ITTZEIT ..................................................... 162 4.4 SPANEN MIT GEOMETRISCH UNBESTIMMTER SCHNEIDE........................................................... 163 4.4.1 SPANUNGSVORGANG................................................................................................163 4.4.2 SCHLEIFVERFAHREN................................................................................................164 4.4.3 SCHLEIFWERKZEUGE................................................................................................168 4.4.3.1 BEZEICHNUNG ....................................................................................... 168 4.4.3.2 FORM DER SCHLEIFWERKZEUGE ............................................................. 168 4.4.3.3 ZUSAMMENSETZUNG DER SCHLEIFWERKZEUGE.........................................169 4.4.4 SCHLEIFSCHEIBENVORBEREITUNG............................................................................. 175 4.4.4.1 AUSWUCHTEN DER SCHLEIFSCHEIBEN ..................................................... 175 4.4.4.2 ABRICHTEN DER SCHLEIFSCHEIBEN .......................................................... 175 4.4.5 KENNGROESSEN DES SCHLEIFPROZESSES....................................................................178 4.4.5.1 AUSSENRUND-EINSTECHSCHLEIFEN ........................................................... 178 4.4.5.2 GESCHWINDIGKEITSQUOTIENT Q ...............................................................179 4.4.5.3 VERSCHLEISSQUOTIENT G .......................................................................179 4.4.6 HONEN UND L AE P P E N .............................................................................................179 4.4.6.1 H O N E N .................................................................................................179 4.4.6.2 L AEPPEN................................................................................................180 4.5 TRENNEN DURCH A B TRA G E N ..............................................................................................180 4.5.1 F UNKENEROSION...................................................................................................182 4.5.1.1 GRUNDLAGEN ........................................................................................183 4.5.1.2 ANLAGENTECHNIK ZUM FUNKENEROSIVEN S CH N EID EN ............................ 185 4.5.1.3 ANLAGENTECHNIK ZUM FUNKENEROSIVEN S EN K EN ...................................186 4.5.2 WASSERSTRAHLTECHNOLOGIE................................................................................... 192 4.5.2.1 VERFAHRENSGRUNDLAGEN........................................................................ 193 4.5.2.2 A NLAGENTECHNIK................................................................................ 195 4.5.2.3 VERFAHRENSMERKMALE (KERBTIEFE, SCHNITTFLAECHE, SCHNITTFUGE) . . . 199 4.5.2.4 ANWENDUNGSGEBIETE........................................................................... 199 4.5.2.5 ZUSAMMENFASSUNG DER VOR- UND NACHTEILE DES VERFAHRENS .... 200 4.5.3 LASERSTRAHLTECHNOLOGIE...................................................................................... 201 4.5.3.1 GRUNDLAGEN ZUM V ERFAH REN .............................................................. 201 4.5.3.2 ENTSTEHUNG UND BESONDERHEITEN VON L ASERLICHT .............................. 201 4.5.3.3 LASERTYPEN ZUR MATERIALBEARBEITUNG..................................................202 4.5.3.4 ND:YAG-FESTKOERPERLASER ................................................................. 203 4.5.3.5 C 0 2-G A SLA SE R...................................................................................204 4.5.3.6 D IO D EN LASER......................................................................................205 4.5.3.? EXCIMERLASER.......................................................................................206 4.5.3.8 VORTEILE DES WERKZEUGES L ASE RSTRA H L .............................................. 206 4.5.3.9 VERFAHREN DER LASERMATERIALBEARBEITUNG ........................................ 207 5 FUEGEN 211 5.1 EINFUEHRUNG IN DIE F UEGETECHNIK.......................................................................................211 5.1.1 EINTEILUNG DER FUEGEVERFAHREN ............................................................................ 211 5.1.1.1 SCHWEISSBARKEIT .................................................................................218 5.2 SCHWEISSEN MIT L ICHTBOGEN............................................................................................ 224 5.2.1 GRUNDLAGEN DER LICHTBOGENTECHNIK................................................................... 224 5.2.2 LICHTBOGENHANDSCHWEISSEN (E-HAND)................................................................ 227 5.2.2.1 PRINZIPSKIZZE.......................................................................................227 5.2.3 SCHUTZGASSCHWEISSEN.........................................................................................229 5.2.3.1 UEBERSICHT UND GEMEINSAMKEITEN DER VERFAHREN...............................229 5.2.3.2 METALL-SCHUTZGASSCHWEISSEN (M SG ) ................................................ 231 5.2.3.3 WOLFRAM-INERTGAS-SCHWEISSEN (W IG ) ............................................. 234 5.2.3.4 PLASMASCHWEISSEN (W P L ) ................................................................ 236 5.2.4 UNTERPULVERSCHWEISSEN......................................................................................238 5.2.4.1 VERFAHRENSPRINZIP UND SCHWEISSAUSRUESTUNG ..................................... 238 5.2.4.2 ANWENDUNG DES UP-VERFAHRENS.......................................................238 5.3 WIDERSTANDSPRESSSCHWEISSEN .........................................................................................239 5.3.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN DES WIDERSTANDSPRESSSCHWEISSENS........................239 5.3.2 PUNKTSCHWEISSEN (R P-SCHW EISSEN) ................................................. 239 5.3.2.1 VERFAHRENSPRINZIPZ-BESCHREIBUNG .................................................... 239 5.3.2.2 EINSATZMOEGLICHKEITEN.......................................................................241 5.3.2.3 BESONDERHEITEN DES V ERFAHRENS.......................................................241 5.3.2.4 ELEKTRODEN..........................................................................................241 5.3.2.5 SCHWEISSPUNKTEINRICHTUNG.................................................................242 5.3.2.6 FERTIGUNGSHINWEISE.......................................................................... 245 5.3.3 ROLLENNAHTSCHWEISSEN (RR-SCHWEISSEN) ..........................................................245 5.3.3.1 VERFAHRENSPRINZIPZ-BESCHREIBUNG .................................................... 245 5.3.3.2 EINSATZMOEGLICHKEITEN...................................................................... 245 5.3.3.3 BESONDERHEITEN DES V ERFAHRENS........................................................246 5.3.3.4 EINRICHTUNGEN ZUM ROLLENNAHTSCHWEISSEN ........................................ 246 5.3.3.5 SCHWEISSSTROMART UND STROMTAKTPROGRAMME ..................................... 247 5.3.3.6 FERTIGUNGSHINWEISE.......................................................................... 248 5.3.4 BUCKELSCHWEISSEN (RB-SCHWEISSEN) ................................................................ 248 5.3.4.1 VERFAHRENSPRINZIPZ-BESCHREIBUNG .................................................... 248 5.3.4.2 EINSATZMOEGLICHKEITEN ...................................................................... 248 5.3.4.3 BESONDERHEITEN DES V ERFAHRENS........................................................249 5.3.4.4 ELEKTRODEN ZUM BUCKELSCHWEISSEN ................................................. 249 5.3.4.5 BUCKEL ZUM WIDERSTANDSSCHWEISSEN (AUSZUGSW EISE) ..................... 250 5.3.4.6 EINRICHTUNGEN ZUM BUCKELSCHWEISSEN..............................................250 5.3.4.7 FERTIGUNGSHINWEISE ......................................................................... 251 5.3.5 ABBRENNSTUMPFSCHWEISSEN (RA-SCHWEISSEN)....................................................251 5.3.5.1 VERFAHRENSPRINZIPZ-BESCHREIBUNG..................................................... 251 5.3.5.2 EINSATZMOEGLICHKEITEN (AUSZUGSWEISE)..............................................252 5.3.5.3 BESONDERHEITEN DES V ERFAHRENS.......................................................253 5.3.5.4 EINRICHTUNGEN ZUM ABBRENNSTUMPFSCHWEISSEN ............................... 253 5.3.5.5 FERTIGUNGSHINWEISE...........................................................................254 5.4 SCHWEISSEN DURCH BEWEGUNGSENERGIE.............................................................................254 5.4.1 GRUNDLAGEN ZUR SCHWEISSTECHNISCHEN NUTZUNG KINETISCHER E N E R G IE .............. 254 5.4.2 REIBSCHW EISSEN...................................................................................................254 5.4.2.1 VERFAHRENSPRINZIP..............................................................................254 5.4.2.2 ANWENDUNGSBEREICH..........................................................................255 5.4.2.3 Z USATZSTOFFE...................................................................................... 257 5.4.2.4 KONSTRUKTIVE GESTALTUNG UND FESTIGKEIT............................................257 5.4.2.5 FERTIGUNGSHINWEISE...........................................................................257 5.5 L OE T E N ...............................................................................................................................259 5.5.1 PHYSIKALISCH-CHEMISCHE GRUNDLAGEN DES L OETENS..............................................259 5.5.2 OBERFLAECHENAKTIVIERUNG...................................................................................... 261 5.5.3 L OETVERFAHREN......................................................................................................263 5.5.4 LOTE UND GRUNDWERKSTOFFE................................................................................269 5.5.5 GESTALTUNG VON LOETVERBINDUNGEN ...................................................................... 271 5.5.6 ALLGEMEINE ANFORDERUNGEN AN LOETVERBINDUNGEN .......................................... 272 5.6 KLEBEN - ADHAESIVES VERBINDEN VON WERKSTOFFEN...........................................................273 5.6.1 KANN MAN SICH AUF GEKLEBTE ERZEUGNISSE VERLASSEN? ....................................... 273 5.6.2 WARUM IST EINE OBERFLAECHENBEHANDLUNG ERFORDERLICH? .................................... 273 5.6.3 DER KLEBSTOFF: ERST FLUESSIG, DANN F E S T ................................................................ 275 5.6.4 VERARBEITUNG VON K LEB STO FFEN ..........................................................................276 5.6.5 GESTALTUNG VON KLEBVERBINDUNGEN ................................................................... 276 5.6.6 QUALITAETSSICHERUNG IN DER K LEBTECHNIK ............................................................. 277 5.7 FUEGEN DURCH UMFORMEN...................................................................................................278 5.7.1 E IN FUE H RUNG.........................................................................................................278 5.7.2 DURCHSETZFUGEN...................................................................................................279 5.7.2.1 GRUNDLAGEN ........................................................................................279 5.1.22 A NW ENDUNG ....................................................................................... 280 5.7.2.3 AUSRUESTUNG......................................................................................... 280 5.7.2.4 QUALITAETSSICHERUNG.............................................................................282 5.7.3 STANZNIETEN.........................................................................................................282 5.7.3.1 GRUNDLAGEN ........................................................................................282 5.13.2 A NW ENDUNG ....................................................................................... 283 5.7.3.3 AUSRUESTUNG......................................................................................... 283 5.7.3.4 QUALITAETSSICHERUNG.............................................................................. 284 6 BESCHICHTEN 285 6.1 E IN FUE H RU N G ..................................................................................................................... 285 6.2 VERFAHRENSUEBERSICHT.........................................................................................................286 6.3 BESCHICHTEN AUS DEM FLUESSIGEN ODER PLASTISCHEN ZUSTAND..............................................286 6.3.1 E M AILLIEREN.........................................................................................................286 6.3.2 LACKIEREN . ........................................................................................................... 286 6.3.3 SCHMELZTAUCHEN ............................................................................................... 287 6.4 BESCHICHTEN AUS DEM FESTEN Z U STA N D ............................................................................ 287 6.4.1 THERMISCHES SPRITZEN.......................................................................................... 287 6.4.2 A UFTRAGSCHW EISSEN............................................................................................ 294 6.4.3 A U FTRAG LOE TEN ..................................................................................................... 296 6.4.4 W IRBELSINTEM ..................................................................................................... 296 6.5 BESCHICHTEN AUS DEM GASFOERMIGEN, DAMPFFOERMIGEN ODER IONISIERTEN ZUSTAND .... 298 6.5.1 PVD-VERFAHREN.................................................................................................. 298 6.5.2 CVD-VERFAHREN.................................................................................................. 298 6.5.3 ELEKTROLYTISCHES A BSCHEIDEN ............................................................................ 299 6.5.4 CHEMISCHES A BSCHEIDEN...................................................................................300 7 STOFFEIGENSCHAFTSAENDERN DURCH WAERMEBEHANDLUNG 301 7.1 DEFINITIONEN, ZIELE, METALLKUNDLICHE EFFEKTE UND ABGRENZUNG .................................... 301 7.2 WAERMEBEHANDLUNGSPROZESSE FUER S TAEHLE ......................................................................... 303 7.2.1 THERMISCHE V E RFAH REN ......................................................................................304 7.2.2 THERMOCHEMISCHE VERFAHREN ............................................................................ 311 7.2.3 THERMOMECHANISCHE VERFAHREN ...................................................................... 315 7.3 BEMERKUNGEN ZUR FERTIGUNGSTECHNISCHEN REALISIERUNG ................................................ 318 7.4 STELLUNG DER WAERMEBEHANDLUNG IM FERTIGUNGSPROZESS ................................................ 319 8 RAPID PROTOTYPING 321 8.1 PROTOTYPEN IN DER PRODUKTENTWICKLUNG ......................................................................... 321 8.2 DAS GRUNDPRINZIP DES RAPID PROTOTYPING ...................................................................... 322 8.3 DIE RAPID PROTOTYPING-PROZESSKETTE ............................................................................ 323 8.3.1 3D-CAD-MODELLIERUNG.................................................................... 323 8.3.2 STL-SCHNITTSTELLE............................................................................................... 324 8.3.3 RAPID PROTOTYPING-DATENAUFBEREITUNG.............................................................325 8.3.4 RAPID PROTOTYPING-BAUPROZESS ......................................................................... 326 8.3.5 FINISHBEARBEITUNG UND FOLGEVERFAHREN.............................................................327 8.4 INDUSTRIELLE RAPID PROTOTYPING-VERFAHREN...................................................................... 328 8.4.1 POLYM ERISATION.................................................................................................. 328 8.4.2 LASER-SINTERN..................................................................................................... 330 8.4.3 LAMINATE-VERFAHREN .........................................................................................331 8.4.4 EXTRUSIONSVERFAHREN .........................................................................................333 8.4.5 3D-DRUCKEN (THREE DIMENSIONAL PRINTING - 3 D P ) .......................................... 335 8.5 FOLGETECHNIKEN UND RAPID T OOLING................................................................................336 8.6 TENDENZEN DER ENTWICKLUNG .........................................................................................337 9 LEITLINIE ZUR GESTALTUNG VON FERTIGUNGSPROZESSEN 339 9.1 E IN FUE H RU N G .....................................................................................................................339 9.1.1 AUFGABEN UND ZIELE DER FERTIGUNGSPROZESSGESTALTUNG .................................... 339 9.1.2 EINFLUSSGROESSEN AUF DEN PLANUNGSAUFWAND.......................................................340 9.2 GRUNDLAGEN UND B E G RIFFE ............................................................................................... 343 9.2.1 GLIEDERUNG DER FERTIGUNGSPROZESSE.................................................................... 343 9.2.1.1 PROZESSELEMENTE . ............................................................................... 343 9.2.1.2 M ENGENSTRUKTUR................................................................................ 343 9.2.1.3 ORGANISATIONSSTRUKTUR....................................................................... 345 9.2.2 FUNKTIONELLE FLAECHENEINTEILUNG AM E IN Z E LTE IL.................................................347 9.2.3 BESTIMMFLAECHEN ................................................................................................349 9.3 AUSARBEITEN VON FERTIGUNGSPROZESSEN DER TEILEFERTIGUNG .......................................... 351 9.3.1 PRUEFEN DER KONSTRUKTIVEN / FUNKTIONELLEN A NFORDERUNGEN .............................. 351 9.3.2 AUSWAHL DER PLANUNGSW EISE.............................................................................351 9.3.3 GENERIERENDES AUSARBEITEN DES FERTIGUNGSPROZESSES .................................... 352 9.3.3.1 TAETIGKEITEN ZUR ENTSCHEIDUNGSFINDUNG ........................................... 352 9.3.3.2 ERMITTLUNG DER TECHNISCHEN ELEMENTE (BEARBEITUNGSELEMENTE) UND DES R O H TE ILE S.............................................................................353 9.3.3.3 PROZESSGROBENTWURF .......................................................................... 354 9.3.3.4 PROZESSDETAILLIERUNG.............................................................. 356 9.4 VERGLEICH TECHNOLOGISCHER V ARIANTEN.............................................................................361 9.4.1 ENTSCHEIDUNGSKRITERIEN...................................................................................... 361 9.4.2 METHODEN ZUR BERECHNUNG VERGLEICHBARER K O STEN .......................................... 363 9.4.2.1 KOSTENSCHEM A....................................................................................363 9.4.2.2 ZUSCHLAGSKALKULATIONSMETHODE.......................................................363 9.4.2.3 EINZELKOSTENKALKULATIONSMETHODE.....................................................364 9.4.2.4 BERECHNUNG TECHNOLOGISCHER EINZELKOSTEN PRO S TUE C K .....................366 9A2.5 STUNDENKOSTENKALKULATIONSMETHODE..................................................369 9.4.3 METHODENEINSCHAETZUNG FUER VARIANTENVERGLEICH.................................................371 10 LITERATURVERZEICHNIS 373
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