Seminar Umformtechniklabor

Maschinenbau, Master (PO-2023)

Modulnummer / Modulcode WP-SUl
Modulname Seminar Umformtechniklabor
Art des Moduls Wahlpflicht
Lernergebnisse, Kompetenzen, Qualifikationsziele

Die Studierenden haben erste Kenntnisse zur zielorientierten Bearbeitung umformtechnischer Fragestellungen auf experimenteller Ebene erworben. Sie verfügen über die Fähigkeit, die wichtigsten analogen sowie digitalen Mess- und Auswerteverfahren anzuwenden, die es erlauben, gezielt Erkenntnisse über das Prozessverhalten bei Umformprozessen zu gewinnen sowie das Wissen auf welche Weise aus den digitalen Daten Rückschlüsse über die Zusammenhänge zwischen Prozessgestaltung und resultierenden Produkteigenschaften zu ziehen sind.

Sie verfügen über ausgewiesene Kompetenzen im Bereich der teamorientierten Arbeit, der im Bereich der Fertigungs- und Werkstofftechnologie anzuwendenden Methoden, der digitalen Aufbereitung von Messdaten sowie der Ergebnis-dokumentation und –präsentation.

Lehrveranstaltungsarten S 2 SWS, Pr 2 SWS
Lehrinhalte

Das Seminar ist in vier Themenbereiche unterteilt, die in einem engen Bezug zueinander stehen und aufeinander aufbauen.

  • Bereich 1: Messung von mechanischen Prozessgrößen
    • Anhand von Zugversuchen unter verschiedenen thermischen Prozessbedingungen und Umformgeschwindigkeiten einer Stahlprobe werden die wichtigsten Methoden zur Aufnahme von mechanischen Prozessgrößen (Kraft, Weg, Spannung, Dehnung) und die Übertragung in umformtechnische Kenngrößen (Fließspannung, Umformgrad, Fließkurve) vermittelt.
  • Bereich 2: Umformtechnischer Modellversuch Kaltwalzen
    • Walzversuche an Blechstreifen dienen zur Ermittlung der Prozessgrößen Walzkraft, -moment, Umformgrad, die mit berechneten Werten aus der Walztheorie verglichen werden. Dabei wird der Einfluss der Werkstoffverfestigung und der elastischen Deformation des Walzgerüstes vermittelt.
  • Bereich3: Umformtechnischer Modellversuch Napftiefziehen
    • Tiefziehversuche an Blechproben mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften werden zur Charakterisierung der Tiefziehbarkeit durchgeführt und die wichtigsten Einflüsse (z.B. Reibung, Anisotropie, etc.) demonstriert.
  • Bereich 4: Messung von thermischen Prozessgrößen
    • Hier werden in einem einfachen Aufbau die Temperaturen und die Temperaturverteilung eines metallischen Bauteils über verschiedene berührungslose Verfahren (Pyrometer, Thermo­graphiekamera) und berührende Verfahren (Thermo­elemente verschiedener Ausführung, Federthermoelemente) ermittelt. Dabei sollen die verschiedenen Verfahren miteinander verglichen werden hinsichtlich Genauigkeit, Toleranzbereich, Response­verhalten, Anwendbarkeit, Fehlerquellen.

Begleitend werden die Vorgehensweisen beim wissenschaftlichen Arbeiten, dem Erarbeiten und Präsentieren von fachlichen Inhalten, dem digitalen Aufbereiten und Auswerten von Versuchsdaten und die Ergebnisdokumentation und -präsentation in Form von schriftlichen Ausarbeitungen erläutert.

Titel der Lehrveranstaltungen Seminar Umformtechniklabor
Lehr- und Lernmethoden (Lehr- und Lernformen) Blockveranstaltung, Laborarbeit, praktische Arbeit, Gruppenarbeit, Präsentationen, Gruppendiskussion, Lehrgespräch
Verwendbarkeit des Moduls
Dauer des Moduls Ein Semester
Häufigkeit des Angebotes Sommer- und Wintersemester
Sprache deutsch
Empfohlene (inhaltliche) Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul Fertigungstechnik 2
Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul
Studentischer Arbeitsaufwand 2 SWS S (30 Std.), 2 SWS Pr (30 Std.), Selbststudium (120 Std.)
Studienleistungen S1: Lernkontrollen
Voraussetzung für Zulassung zur Prüfungsleistung Für Prüfungsleistung P2:
Studienleistung S1
Prüfungsleistung P1
Prüfungsleistungen Prüfungsleistung P1: Schriftliche Ausarbeitung in Gruppen
Notengewichtung P1: 50%
Prüfungsleistung P2: Schriftliche Prüfung
Notengewichtung P2: 50%
Anzahl Credits (ECTS) 6 cp
Lehreinheit Maschinenbau
Modulverantwortliche/r Prof. Dr.-Ing. habil. K. Steinhoff
Lehrende Prof. Dr.-Ing. habil. K. Steinhoff
Medienformen • PowerPoint-Präsentationen • schriftl. Unterlagen zum Download • digitale Lehr-Lernplattform
Literatur