M649 – Oberflächentechnik und Werkstoffe

Modul
Oberflächentechnik und Werkstoffe
Surface Technology and Materials
Modulnummer
M649
Version: 1
Fakultät
Maschinenbau
Niveau
Bachelor/Diplom
Dauer
1 Semester
Turnus
Sommersemester
Modul­verantwortliche/-r

Prof. Dr.-Ing. Gunther Göbel
gunther.goebel(at)htw-dresden.de

Dozierende

Prof. Dr.-Ing. Gunther Göbel
gunther.goebel(at)htw-dresden.de

Lehrsprache(n)

Deutsch

ECTS-Credits

5.00 Credits

Workload

150 Stunden

Lehrveranstaltungen

5.00 SWS (3.00 SWS Vorlesung | 1.00 SWS Übung | 1.00 SWS Praktikum)

Selbststudienzeit

75.00 Stunden

Prüfungs­vorleistung(en)

Laborpraktikum

Prüfungsleistung(en)

Schriftliche Prüfungsleistung
Prüfungsdauer: 90 min | Wichtung: 100 %

Lehrform
  • Vorlesung
  • Übung
  • Praktikum
Medienform

Präsenz, teilweise Online

Lehrinhalte / Gliederung
  • Oberflächentechnik:
    • Wärmebehandlungs- und Beschichtungsverfahren (Zielstellungen, Verfahrensprinzip, Effekte, technisch-wirtschaftlich sinnvolle Anwendungen)
    • Komplex Wärmebehandlung: Glühverfahren, Härten und Anlassen (Vergüten), Bainitisieren, Randschichthärten, thermochemische und thermomechanische Randschichtverfahren
    • Anwendung der Wärmebehandlungsverfahren schwerpunktmäßig für Bauteile des Maschinenbaus
    • Komplex Beschichtungstechnik: Beschichten aus dem gas- oder dampfförmigen, flüssigen, körnigen oder pulverförmigen und ionisierten Zustand (bspw. PVD-Verfahren, CVD-Verfahren, Schmelztauchen, kathodisches Tauchlackieren, elektrostatisches Sprühlackieren, elektrostatisches Pulverbeschichten, thermisches Spritzen und Phosphatieren)
    • Bewertung der Umwelteinflüsse der Verfahren
  • Werkstoffe
    • Übersicht typischer industriell relevanter Werkstoffe für fertigungstechnische Anwendungen (Fügen, Beschichten...) und deren Herstellung
    • Metallkundliche Grundlagen für die Oberflächenveredlungs- und Beschichtungstechnik
    • Metallkundliche Grundlagen für die Schweißtechnik
    • Werkstofftechnische Grundlagen zum Fügen, Beschichten und Veredeln von Kunststoffen
    • Behandlung konkreter Werkstoffe und ihrer Eigenschaften für die fertigungstechnische Nutzung (Stähle, Aluminium, Kunststoffe,...)
Qualifikationsziele
  • Oberflächentechnik:
    • Sie kennen die Vor- und Nachteile der einzelnen Oberflächentechnik-Verfahren und sind befähigt, diese je nach Anforderungen voneinander abzugrenzen.
    • Die Studierenden sind in der Lage, das technisch und wirtschaftlich sinnvollste Fertigungsverfahren zur Oberflächenveredelung in Abhängigkeit von den Anforderungen an ein Bauteil oder Werkzeug während des Verarbeitungsprozesses (Verarbeitungseigenschaften) oder unter Betriebsbedingungen (Gebrauchseigenschaften) auszuwählen und die Prozessbedingungen zur Erzielung nachhaltiger Effekte zu bestimmen.
    • Die Studierenden können sich und ihre Arbeitsergebnisse im fachlichen Diskurs professionell präsentieren und dabei methodisch und überzeugend argumentieren.
    • Die Studierenden sind in der Lage, das eigene persönliche und berufliche Handeln hinsichtlich Produktsicherheit, Ressourcenverbrauch, Umwelteinfluss und Wirtschaftlichkeit zu reflektieren und an Kriterien der Nachhaltigkeit auszurichten.
  • Werkstoffe:
    • Durch die Vermittlung der metallurgischen und kunststofftechnischen Grundlagen (aufbauend auf den Lehrveranstaltungen der Werkstofftechnik) sind Studierende in der Lage, das Verhalten von Schweißnähten oder Oberflächenbehandlungen zu verstehen und vorherzusagen.
    • die Studierenden können bei Kenntniss der Anforderungen an ein Bauteil bewerten, welche Werkstoffe im Hinblick auf ein geplantes Fertigungsverfahren geeignet sind und welche  Herausforderungen auftreten können
    • Die Studierenden vertiefen erlerntes Fachwissen und wenden es in praktischen Laborversuchen mit kleinen Teams von bis zu 10 Personen an. Sie sind in der Lage, Versuchsergebnisse zu erfassen, zu protokollieren und wissenschaftlich auszuwerten.
Besondere Zulassungs­voraussetzung(en)

keine

Empfohlene Voraussetzungen

Vorlesung Werkstofftechnik und Vorlesung Grundlagen der Fertigung absolviert

Fortsetzungs­möglichkeiten
Keine Angabe
Literatur
  • Läpple, V.: Wärmebehandlung des Stahls
  • Müller, K.-P.: Praktische Oberflächentechnik
  • Hofmann, H., u.a.: Verfahren der Oberflächentechnik
  • Weißbach, W. Werkstoffkunde
Aktuelle Lehrressourcen
Hinweise
Keine Angabe