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2020 | Buch

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Grundlagen der Fertigungstechnik

herausgegeben von: Birgit Awiszus, Jürgen Bast, Thomas Hänel, Mario Kusch

Verlag: Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG

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Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

1. Einleitung

Zusammenfassung

Die Fertigungslehre vermittelt die theoretischen Grundlagen zur Fertigungstechnik und zur Gestaltung von Fertigungsprozessen der Teilefertigung. Die Fertigungstechnik bezeichnet die Gesamtheit aller Fertigungsverfahren und Fertigungsmittel zur Herstellung geometrisch bestimmter, fester Körper und beinhaltet vor allem die materiell-technischen Elemente eines Fertigungsprozesses. Dieser spiegelt die Gesamtheit aller auf einen Arbeitsgegenstand (Einzelteil) bezogenen und aufeinander folgenden Arbeitsgänge zur schrittweisen Überführung von einem Anfangs- in einen Endzustand wider.

Birgit Awiszus, Jürgen Bast, Thomas Hänel, Mario Kusch

2. Urformen

Zusammenfassung

In Übereinstimmung mit der DIN 8580 und dem Schema der Fertigungsverfahren (Bild 1.1) wird das Urformen als eines der sechs möglichen Fertigungsverfahren zur Erzeugung von Bauteilen eingeordnet. Unter diesen kann der Bauteilentwickler auswählen, wobei ein Vergleich zwischen den Verfahren Umformen, Trennen, Fügen und den neuartigen generativen Fertigungsprozessen anzustellen ist.

Birgit Awiszus, Jürgen Bast, Thomas Hänel, Mario Kusch

3. Umformen

Zusammenfassung

Das Ziel des Umformens besteht demnach darin, die Form, die Oberfläche und die Werkstoffeigenschaften eines Werkstücks unter Beibehaltung der Masse und des Stoffzusammenhalts definiert zu verändern. Das Wirkprinzip des Umformens basiert auf der Fähigkeit metallischer Werkstoffe unter der Einwirkung äußerer Kräfte und Momente plastisch zu fließen. Der räumlich abgrenzbare Bereich eines Werkstücks, in dem durch äußere Krafteinwirkung so hohe Spannungen induziert werden, dass plastisches Fließen eintritt, wird als Umformzone bezeichnet. Die Umformzone kann verfahrensbedingt das gesamte Werkstoffvolumen oder nur einen Teil davon umfassen, aber auch innerhalb des Werkstücks partiell fortschreiten.

Birgit Awiszus, Jürgen Bast, Thomas Hänel, Mario Kusch

4. Trennen

Zusammenfassung

Trennen ist nach DIN 8580 [4.1] definiert als Fertigen durch Ändern der Form und Aufheben des Stoffzusammenhaltes von Körpern, wobei der Zusammenhalt teilweise oder im Ganzen vermindert wird. Hierbei ist die Endform in der Ausgangsform enthalten. Die Hauptgruppe Trennen umfasst entsprechend Bild 4.1 sechs Gruppen.

Birgit Awiszus, Jürgen Bast, Thomas Hänel, Mario Kusch

5. Fügen

Zusammenfassung

Mit Fertigungsverfahren wie Urformen oder Trennen lassen sich in der Regel nur einzelne Bauelemente (Werkstücke, Bauteile) herstellen. Um diese Bauelemente zu einer Baugruppe zu montieren, sind Fügevorgänge erforderlich.

Birgit Awiszus, Jürgen Bast, Thomas Hänel, Mario Kusch

6. Beschichten

Zusammenfassung

Maßgebend für die Einordnung als Beschichtungsverfahren ist dabei der Zustand des Beschichtungsstoffes unmittelbar vor dem Beschichten. Ist dieser formlos (flüssig, gasförmig, pulvrig, usw.) handelt es sich um ein Beschichten. Liegt der Beschichtungsstoff in einem geometrisch bestimmten Zustand vor, handelt es sich um einen Fügevorgang. In diese Kategorie fallen z. B. das Aufkleben von Folien oder das Auflöten von metallischen Körpern. Wird die Oberflächenschicht aus dem Werkstück selbst erzeugt, z. B. beim Härten, handelt es sich um Verfahren aus der Gruppe Stoffeigenschaftsändern (vgl. Kapitel 7).

Birgit Awiszus, Jürgen Bast, Thomas Hänel, Mario Kusch

7. Stoffeigenschaftsändern durch Wärmebehandeln

Zusammenfassung

Die im Folgenden verwendeten Definitionen und eingesetzten Fachbegriffe beziehen sich vorzugsweise auf die Norm DIN EN 10052 [7.1], die formell durch die zwischenzeitlich verabschiedete internationale Norm ISO 4885 [7.2] ersetzt wurde. Letztere findet jedoch in deutschen Fachkreisen nur bedingt Anerkennung.

Birgit Awiszus, Jürgen Bast, Thomas Hänel, Mario Kusch

8. Generative Fertigungsverfahren

Zusammenfassung

Unter dem Begriff generative Fertigungsverfahren werden verschiedene Prinzipien zur (additiven) Herstellung von Prototypen bzw. Produkten und Werkzeugen zusammengefasst, im Gegensatz zu abtragenden (subtraktiven) Fertigungsverfahren wie Drehen, Fräsen, Bohren, Schleifen, Erodieren u. a.

Birgit Awiszus, Jürgen Bast, Thomas Hänel, Mario Kusch

9. Leitlinie zur Gestaltung von Fertigungsprozessen

Zusammenfassung

Im Teilgebiet „Fertigungsprozessgestaltung“ (FPG) wird die Methodik der Arbeitsplanung vorgestellt. Kern ist das methodisch richtige Vorausdenken der Fertigung eines Produktes, vorrangig – aber nicht nur – im Maschinenbau. Es werden die Begriffe, die Vorgehensweisen, die Hilfsmittel, die Ausgangsinformationen und die technischen Zusammenhänge der technologischen Planung erörtert. Des Weiteren werden Methoden zur Kostenrechnung für den Vergleich technologischer Varianten bei der Herstellung von Einzelteilen behandelt.

Birgit Awiszus, Jürgen Bast, Thomas Hänel, Mario Kusch

Backmatter

Titel: Grundlagen der Fertigungstechnik
herausgegeben von: Birgit Awiszus
Jürgen Bast
Thomas Hänel
Mario Kusch
Copyright-Jahr: 2020
Verlag: Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG
Electronic ISBN: 978-3-446-46066-9
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-446-46066-9

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