Kunststoff-Fertigungstechnik und -Charakterisierung (KFC)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Polymer Production Technology and Characterisation)
(Prüfungsordnungsmodul: Wahlpflichtmodule)

Lehrveranstaltungen:

• • Kunststoff-/Fertigungstechnik (WS 2013/2014)
    (Vorlesung, Dietmar Drummer, Di, 14:15 - 15:45, H16; erste Vorlesung: 15.10.13)
  • Kunststoffcharakterisierung und -analytik (SS 2014)
    (Vorlesung, 2 SWS, Andreas Seefried et al., Mo, 14:15 - 15:45, H16; ab 7.4.2014)

Inhalt:

Durch die Festlegung der Wahlpflichtmodule soll eine angemessene fachliche Breite des Masterstudiums sichergestellt werden.

Als Wahlpflichtmodule (M 1 - M 3) können die im Studienführer IP in Tabelle 16 (siehe http://www.ip.studium.fau.de/pdf/sf/SF_IP_2013ws.pdf ) aufgeführten Module gewählt werden. Pro Wahlpflichtmodul ist eine Modulnummer aus einer Modulgruppe des Katalogs auszuwählen, so dass sich pro Wahlpflichtmodul ein Gesamtumfang von 4 SWS oder 5 ECTS ergibt. Sind in einer Modulgruppe mehrere Modulnummern vorhanden, können auch mehrere Wahlpflichtmodule aus einer Modulgruppe gewählt werden.

Eines der gewählten Wahlpflichtmodule ist durch Hinzunahme eines Vertiefungsmoduls (M 4) mit der gleichen Modulnummer aus Tabelle 16 (siehe http://www.ip.studium.fau.de/pdf/sf/SF_IP_2013ws.pdf ) zu vertiefen. WPM, die bereits im Bachelorstudium an der FAU belegt wurden, können nicht nochmals gewählt werden.

Inhalt: Kunststoff-Fertigungstechnik

Die Vorlesung Kunststoff-Fertigungstechnik stellt die Technik zur Fertigung von Kunststoff-Bauteilen und die dafür benötigte Anlagen- und Werkzeugtechnik vor. Dabei wird auch auf die Sensorik, Regelung und Steuerung in Fertigungsprozessen eigegangen.
Der Inhalt der Vorlesung gliedert sich wie folgt:

• Maschinen- und Anlagentechnik, Peripherie

• Aufbereitung und Compoundierung von Thermo- und Duroplasten

• Verarbeitungsverfahren (Extrusion, Spritzgießen, reagierende Formmassen)

• Weiterverarbeitungsverfahren

• Werkzeugtechnik: Auslegung und Bauformen (Spritzgießwerkzeuge und Extrusionswerkzeuge)

• Regeln und Steuern in der Kunststoffverarbeitung

• Maßnahmen der Qualitätskontrolle und -sicherung
  

Inhalt: Kunststoffcharakterisierung und -analytik

Die Vorlesung Kunststoffcharakterisierung und -analytik behandelt die verschiedenen Verfahren zur Analyse und Charakterisierung von Kunststoffen und Kunststoffbauteilen. Nach einer Einführung werden die Charakterisierungsmethoden für die verschiedenen Eigenschaftsspektren von Kunststoffen und Kunststoffbauteilen erläutert.
Diese sind insbesondere:

• Rheologisches Verhalten

• Mechanisches Verhalten

• Thermisches Verhalten

• Elektrisches Verhalten

• Optisches Verhalten

• Verhalten gegen Umwelteinflüsse

• Prüfverfahren für Schaumstoffe

• Prüfverfahren für Duroplaste
  

Die Vorlesung schließt mit je einer Einheit zur Computertomographie und zur Mikroskopie. Diese Techniken werden unter besonderer Berücksichtigung der Analyse von Kunststoffen und Kunststoffbauteilen erläutert.

Lernziele und Kompetenzen:

Lernziele und Kompetenzen: Kunststoff-Fertigungstechnik

Fachkompetenz: Wissen, Verstehen und Anwenden

• Kennen der Begrifflichkeiten und Definitionen in der Kunststoff-Fertigungstechnik.

• Kennen der zur Fertigung benötigten Maschinen und Anlagen, inkl. Peripherie wie Kühlgeräte, Mischer, Trockner und Handhabungsgeräte.

• Erläutern der Werkzeugtechnik mit Eigenschaften und Funktionen der einzelnen Elemente.

• Erläutern von Spritzgießwerkzeugen mit verschiedenen Werkzeugsystemen, Normalien, Oberflächen, Angussarten (Kalt- und Heißkanal), Entlüftung und Einsätzen.

• Verstehen von werkzeugbezogenen Fertigungsproblemen (bspw. Werkezugdeformation, Überspritzen, Brenner), deren Folgen und Durchführung von Abhilfemaßnahmen.

• Erläutern von Extrusionswerkzeugen und deren Bauformen.
  

Fachkompetenz: Analysieren und Evaluieren

• Erstellung eines Werkzeugkonzepts für ein gegebenes Bauteil.

• Auswahl und Evaluation der benötigten Maschinen und Anlagen zur Fertigung eines Kunststoffprodukts.

• Bewertung von bestehenden Werkzeugen hinsichtlich Funktion und Bauweise.
  

Lernziele und Kompetenzen: Kunststoffcharakterisierung und -analytik

Fachkompetenz: Wissen, Verstehen und Anwenden

• Kennen von Begrifflichkeiten und Definitionen in der Kunststoffcharakterisierung und -analytik.

• Kennen und Verstehen der geeigneten Messverfahren, um spezielle Eigenschaften von Kunststoffen und Bauteilen zu bestimmen.

• Verstehen und erläutern der behandelten Mess- und Analyseverfahren.
  

Fachkompetenz: Analysieren und Evaluieren

• Bewertung und Klassifizierung geeigneter Mess- und Analyseverfahren hinsichtlich Kenngrößen wie Aufwand, Kosten und Genauigkeit für ein gegebenes Aufgabenszenario.

• Benennen und Einschätzen der auftretenden Schwierigkeiten und Herausforderungen bei der Charakterisierung und Analyse von Material- und Bauteileigenschaften besonderer Bauteile.

• Bewertende Darstellung der Eignung von Bauteilen und Kunststoffen für spezielle Einsatzszenarien aus der Kenntnis von Messgrößen.

• Begründete Auswahl von Messverfahren, um die Eignung von Kunststoffen und Bauteilen für ein spezielles Einsatzszenario zu bewerten.
  

Weitere Informationen:

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Maschinenbau (Master of Science): 1. Semester
   (Po-Vers. 2013 | Studienrichtung International Production Engineering and Management | Masterprüfung | Wahlpflichtmodule)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Kunststoff-Fertigungstechnik und -Charakterisierung (Prüfungsnummer: 72311)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 120, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: SS 2014, 1. Wdh.: WS 2014/2015, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Dietmar Drummer