Größen und Einheiten Grundlagen der Messtechnik Grundbegriffe Messabweichungen Messmittelfähigkeit, Prüfmittelüberwachung Längenprüf mittel Maßstäbe, Lehren und Endmaße Mechanische und elektronische Messgeräte Pneumatische Messgeräte Elektronische Messgeräte Optoelektronische Messgeräte Multisensortechnik in Koordinatenmessgeräten
8 10 10 13 16 18 18 21 29 31 32 34
1.4 1.4.1 1.4.2 1.4.3
Oberflächenprüfung Oberflächenprofile Kenngrößen von Oberflächen Oberflächen-Prüfverfahren
36 36 37 38
1.5 1.5.1 1.5.2
Toleranzen und Passungen Toleranzen Passungen
40 40 44
1.6 1.6.1 1.6.2 1.6.3
Form- und Lageprüfung Form- und Lagetoleranzen Prüfung ebener Flächen und Winkel Rundform-, Koaxialitäts-und Rundlaufprüfung Gewindeprüfung Kegelprüfung
48 48 50
1.6.4 1.6.5
2 Qualitätsmanagement 2.1 2.2
Arbeitsbereiche des QM Die Normenreihe DIN EN ISO 9000
61 62
2.7.5
2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.7.1 2.7.2 2.7.3 2.7.4
Qualitätsforderungen Qualitätsmerkmale und Fehler Werkzeuge des Qualitätsmanagements . . . . Qualitätslenkung Qualitätssicherung Prüfplanung Warscheinlichkeit Die Normalverteilung von Merkmalswerten . Mischverteilung von Merkmalswerten
62 63 64 67 68 68 68 69 69
2.7.6
Arbeitssicherheit
82
3.2
Gliederung der Fertigungsverfahren
84
3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5
Gießen Formen und Modelle Gießen in verlorene Formen Gießen in Dauerformen Guss Werkstoffe Gussfehler
86 86 87 90 91 91
3.4 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.4.4 3.4.5 3.4.6
Umformen Verhalten der Werkstoffe Übersicht über die Umformverfahren Biegeumformen Zugdruckumformen Druckumformen Maschinen zum Umformen
92 92 92 93 96 100 102
3.5 3.5.1 3.5.2
Schneiden Scherschneiden Strahlschneiden
103 103 108
4.1
Übersicht der Werk-und Hilfsstoffe
238
4.2
Auswahl und Eigenschaften der Werkstoffe
240
71 72
2.9
Prozessfähigkeit
75
2.10
Statistische Prozessregelung mit Qualitätsregelkarten
2.11 2.12
Auditierung und Zertifizierung Kontinuierlicher Verbesserungsprozess: Mitarbeiter optimieren Prozesse
2.8
Innerer Aufbau der Metalle Innerer Aufbau und Eigenschaften Kristallgittertypen der Metalle Baufehler im Kristall Entstehung des Metallgefüges
Gefügearten und Werkstoffeigenschaften . . . 249 Gefüge reiner Metalle und Legierungen . . . . 250 Stähle und Eisen-Gusswerkstoffe Gewinnung von Roheisen Herstellung von Stahl Das Bezeichnungssystem für Stähle Einteilung der Stähle nach Zusammensetzung und Güteklassen
251 251 252 255 258
5
Inhaltsverzeichnis Stahlsorten und ihre Verwendung Handelsformen der Stähle Legierungs- und Begleitelemente Erschmelzen der Eisen-Gusswerkstoffe Das Bezeichnungssystem für Gusseisenwerkstoffe 4.4.10 Eisen-Gusswerkstoffarten
Korrosion und Korrosionsschutz 301 Ursachen der Korrosion 301 Korrosionsarten und ihr Erscheinungsbild . . 303 Korrosionsschutz-Maßnahmen 304 Kunststoffe
Wärmebehandlung der Stähle Gefügearten der Eisenwerkstoffe Eisen-Kohlenstoff-Zustandsdiagramm Gefüge und Kristallgitter bei Erwärmung . . . . Glühen Härten Vergüten Härten der Randzone Fertigungsbeispiel: Spannpratze
4.11.1 Eigenschaften und Verwendung 4.11.2 Chemische Zusammensetzung und Herstellung 4.11.3 Technologische Einteilung und innere Struktur 4.11.4 Thermoplaste 4.11.5 Duroplaste 4.11.6 Elastomere 4.11.7 Prüfung der Kunststoff-Kennwerte 4.11.8 Wichtige Kunststoffe und ihre Kennwerte 4.11.9 Formgebung der Kunststoffe 4.11.10Weiterverarbeitung der Halbzeuge und Fertigteile
4.9.4
330 330 334 337 338
Handhabung in der Fertigung und Montage 339 Handhabungssystemtechnik 339 Flexible Fertigungseinrichtungen 347 Inbetriebnahme Aufstellen von Maschinen Inbetriebnahme von Maschinen oder Anlagen
Instandhaltung Tätigkeitsgebiete und Definitionen Begriffe der Instandhaltung Ziele der Instandhaltung Instandhaltungskonzepte Wartung Die Inspektion Instandsetzung Verbesserung Auffinden von Störstellen und Fehlerquellen
440 440 441 442 442 445 448 450 452
5.11
Schadensanalyse und Schadensvermeidung
454
5.12
Beanspruchung auf Festigkeit
456
453
6
Inhaltsverzeichnis
6.1 6.1.1 6.1.2
Steuern und Regeln Grundlagen der Steuerungstechnik Grundlagen der Regelungstechnik
459 459 461
6.2 6.2.1 6.2.2 6.2.3
Grundlagen für die Lösung von Steuerungsaufgaben Arbeitsweise von Steuerungen Steuerungskomponenten GRAFCET
Informationsdarstellung im Rechner Peripheriegeräte Starten des Computers Das Betriebssystem Computerviren Anwendersoftware Wirtschaftliche und soziale Auswirkungen der Computertechnik Arbeitsschutz am Computer Datenschutz
8 Elektrotechnik
554 561 562 563 564 564 565 567 568 568
569
8.1
Der elektrische Stromkreis
569
8.4
Elektrische Leistung und Arbeit
575
8.2
Schaltung von Widerständen
572
8.5
Überstrom-Schutzeinrichtungen
576
8.3
Stromarten
574
8.6
Fehler an elektrischen Anlagen und Schutzmaßnahmen
577
Lernfelder Informationen zum lernfeldorientierten Unterricht Lernfeld 1: Fertigen von Bauelementen mit handgeführten Werkzeugen Lernfeld 2: Fertigen von Baulementen mit Maschinen Lernfeld 3: Herstellen von einfachen Baugruppen Lernfeld 4: Warten technischer Systeme Lernfeld 7: Montieren von technischen Teilsystemen Lernfeld 8: Fertigen auf numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen Lernfeld 10: Herstellen und Inbetriebnahme von technischen Teilsystemen Lernfeld 11: Überwachen der Produkt- und Prozessqualität Lernfeld 5: Fertigen von Einzelteilen mit Werkzeugmaschinen (Kurzfassung) Lemfeld 6: Installieren und Inbetriebnehmen steuerungstechnischer Systeme (Kurzfassung) Lernfeld 9: Instandsetzen von technischen Systemen (Kurzfassung) Lernfeld 12: Instandhalten von technischen Systemen (Kurzfassung) Lernfeld 13: Sicherstellen der Betriebsfähigkeit automatisierter Systeme (Kurzfassung)