Fertigungstechnik für Wirtschaftsingenieure

Inhalt

1 Grundlagen

1.1 Aufgaben der Fertigungstechnik

1.2 Hauptgruppen der Fertigungsverfahren nach DIN 8580

1.3 Auswahl von Fertigungsverfahren

1.4 Wesentliche Eigenschaften der Fertigungsverfahren

2 Urformende Fertigungsverfahren

2.1 Gießen

2.1.1 Stranggießen

2.1.2 Gießen in verlorene Formen

2.1.3 Gießen in Dauerformen

2.1.4 Verfahrensvergleich Sandguss – Kokillenguss

2.1.5 Gießerei

2.2 Sintern von Metallwerkstoffen

2.2.1 Verfahrensablauf

2.2.2 Vergleich pulvermetallurgischer Fertigungsverfahren

2.2.3 Vorteile, Nachteile und Anwendungsfelder des Sinterns

2.3 3D-Druck

2.3.1 3D-Druckverfahren

2.3.2 Verfahrensvergleich 3D-Druckverfahren

2.3.3 Anwendung 3D-Druck

3 Umformende Fertigungsverfahren

3.1 Grundlagen des Umformens

3.2 Massivumformen

3.2.1 Stauchen

3.2.2 Frei- und Gesenkformen

3.2.3 Verfahrensvergleich Gesenkformen – Gießen

3.2.4 Walzen

3.2.5 Eindru?cken

3.2.6 Strangpressen und Fließpressen

3.2.7 Verfahrensvergleich Strangpressen – Walzen

3.2.8 Gleitziehen

3.2.9 Rundkneten

3.3 Blech- und Profilumformen

3.3.1 Biegen

3.3.2 Tiefziehen

3.3.3 Verfahrensvergleich Tiefziehen – Fließpressen

3.3.4 Tiefziehen mit elastischen Werkzeugen und Wirkmedien

3.3.5 Streckziehen

3.3.6 Walzprofilieren, Walzziehen, Walzrichten

3.3.7 Dru?cken

3.3.8 Verfahrensvergleich Dru?cken – Tiefziehen

3.3.9 Innenhochdruck-Umformen (IHU)

4 Trennende Fertigungsverfahren

4.1 Zerteilen – Spanloses Trennen

4.1.1 Scherschneiden

4.1.2 Feinschneiden

4.1.3 Werkzeuge fu?r Umform- und Schneidvorgänge

4.2 Zerspanungstechnik

4.2.1 Bewegungen und Geometrie am Schneidwerkzeug

4.2.2 Schnitt-, Spanungsgrößen und Spanbildung

4.2.3 Schnittkraft, Leistungsbedarf und Hauptnutzungszeit

4.2.4 Schneidstoffe und Ku?hlschmierstoffe

4.2.5 Werkzeugverschleiß und Werkstu?ckoberfläche

4.2.6 Standzeit eines Werkzeuges

4.2.7 Optimierung der Zerspanung

4.2.8 Zerspanbarkeit von Werkstoffen

4.2.9 Trends in der spanenden Fertigung

4.3 Spanende Fertigungsverfahren mit geometrisch bestimmten Schneiden

4.3.1 Drehen

4.3.2 Bohren, Senken und Reiben

4.3.3 Fräsen

4.3.4 Räumen

4.3.5 Sägen

4.3.5.1 Werkzeuge

4.3.5.2 Maschinen

4.4 Spanende Fertigungsverfahren mit geometrisch unbestimmten Schneiden

4.4.1 Schleifen

4.4.2 Honen

4.4.3 Läppen

4.4.4 Strahlspanen, Strahlen und Reinigen

4.4.5 Entgraten

4.5 Abtragende Verfahren

4.5.1 Erodieren

4.5.2 Verfahrensvergleich Erodieren – Fräsen

4.5.3 Laserbearbeitung

4.5.4 Verfahrensvergleich Laserbrennschneiden – Nibbeln

4.5.5 Wasserstrahlschneiden

5 Fu?gende Fertigungsverfahren

5.1 Montage

5.2 Schweißen

5.2.1 Autogenschweißen

5.2.2 Lichtbogenschweißen

5.2.3 Laserstrahlschweißen

5.2.4 Widerstandspressschweißen

5.2.5 Ultraschallschweißen und Reibschweißen

5.3 Löten

5.3.1 Weichlöten

5.3.2 Hartlöten

5.3.3 Verfahrensvergleich Laserstrahlschweißen – MIG/MAG-Schweißen – Hartlöten

5.4 Kleben

5.5 Fu?gen durch Umformen

5.5.1 Nieten

5.5.2 Clinchen oder Durchsetzfu?gen

5.5.3 Falzen und Bördeln

5.6 Schrauben

5.7 Klipsen und Einrasten

6 Beschichten

6.1 PVD- und CVD-Verfahren

6.2 Lackieren und Lacksysteme

6.3 Tauchlackieren

6.4 Spritzlackieren

6.5 Emaillieren

6.6 Thermisches Spritzen

6.7 Galvanisieren, Oxidieren und elektrolytische Tauchabscheidung

6.8 Wirbelsintern und elektrostatisches Pulverbeschichten

6.9 Coil Coating

6.10 Prozesstechnische Pkw-Serienlackierung

7 Werkzeugmaschinen

7.1 Einfu?hrung

7.2 Gestelle

7.3 Schlitten und Tische

7.4 Fu?hrungen

7.5 Lagerungen

7.6 Antriebe

7.6.1 Hauptantriebe

7.6.2 Nebenantriebe

7.7 Getriebe

7.7.1 Translationsgetriebe

7.7.2 Rotationsgetriebe

7.8 Beispiele fu?r Werkzeugmaschinen

7.8.1 Spanende Werkzeugmaschinen

7.8.2 Werkzeugmaschinen fu?r die Umformung und das Zerteilen

8 Steuerung von Werkzeugmaschinen

8.1 Aufgaben von Steuerungen in Werkzeugmaschinen

8.2 Numerische Steuerung (NC)

8.2.1 Grundlagen der numerischen Steuerung (NC)

8.2.2 Wegmesssysteme

8.2.3 Koordinatensysteme, Achsen und Nullpunkte

8.2.4 NC-Programmierung

8.2.5 Programmiermethoden

8.3 Logik- und Servosteuerungen

8.4 Konventionelle Programmsteuerungen

8.4.1 Kurvensteuerung

8.4.2 Kopiersteuerungen

8.5 Digitalisieren

9 Fertigungsautomatisierung und Industrieroboter

9.1 Fertigungsautomatisierung

9.1.1 Einfu?hrung

9.1.2 Begriffe zur Fertigungsautomatisierung

9.1.3 Ziele der Fertigungsautomatisierung

9.1.4 Automatisierungsgrad von Fertigungssystemen

9.2 Aufbau automatisierter Fertigungsanlagen

9.2.1 Systembestandteile

9.2.2 Transportieren, Verketten und Puffern

9.2.3 Sensoren zum Überwachen, Pru?fen und Sichern

9.3 Industrieroboter

9.3.1 Handhabungsmaschinen

9.3.2 Aufbau von Industrieroboteranlagen

9.3.3 Grundbauformen von Industrierobotern

9.3.4 Kenngrößen von Industrierobotern

9.3.5 Greifer- und Wechselsysteme

9.3.6 Peripheriegeräte

9.3.7 Industrierobotersteuerung und -programmierung

10 Steigerung von Flexibilität und Produktivität

10.1 Zielsetzung

10.2 Verku?rzung der Ru?stzeit

10.3 Verku?rzen der Hauptnutzungszeit

10.4 Verku?rzung der Nebenzeit

10.4.1 Verku?rzung der Werkstu?ckwechselzeit

10.4.2 Verku?rzung der Werkzeugwechselzeit

10.5 Verku?rzung der Durchlaufzeit

10.6 Verlängerung der Maschinennutzung

11 Energieeffizienz in der Produktion

11.1 Definitionen

11.2 Volkswirtschaftliche Aspekte

11.3 Technische Umsetzungsbeispiele

12 Formelsammlung

12.1 Massivumformen

12.2 Blech- und Profilumformen

12.3 Schneiden

12.4 Zerspanungstechnik

13 Übungsaufgaben

13.1 Spanende Fertigungsverfahren

13.2 Spanlose Fertigungsverfahren

13.3 Werkzeugmaschinen

14 Kontrollfragen

14.1 Grundlagen

14.2 Urformende Fertigungsverfahren – Gießen

14.3 Umformende Fertigungsverfahren

14.4 Spanende Fertigungsverfahren und Zerspanungstechnik

14.5 Fu?gende Fertigungsverfahren

14.6 Beschichten

14.7 Werkzeugmaschinen

14.8 CNC-Steuerung

14.9 Verfahrensvergleiche

Literatur

Sachwortverzeichnis