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1.1.1 Dreh- und Schleifteile herstellen
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1.1.2 Fräs- und Schleifteile herstellen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls :

An einem Kundenauftrag werden Fräs- und Schleifverfahren analysiert, geplant, durchgeführt und bewertet. In einem ersten Schritt wird der aktuelle Stand der Technologie sowie verschiedene Maschinenkonzepte und Werkzeuge vorgestellt und diskutiert. Auf dieser Grundlage werden Spannmittel, Schneidstoffe, Kühlschmierstoffe, Fertigungsdaten sowie Aspekte der Wirtschaftlichkeit, der Arbeitssicherheit und des Umweltschutzes hinsichtlich der Auswirkungen auf den Fertigungsprozess untersucht. Beim Flachschleifen stehen die Maschinen, Schleifwerkzeuge, und Werkstückspannmittel im Mittelpunkt. Die Schnittwerte, Werkzeugspezifikationen, Schleifmittel, Verschleißfragen und Arbeitssicherheitsaspekte werden analysiert und bewertet.

Hinweis:
Die Teilnahme an den nachfolgenden Modulen 1.4.3 bis 1.4.6 wird empfohlen.

1.1.3 Zerspanungsprozess bewerten
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Die bei Zerspanungsprozessen wirksamen Einflussgrößen werden untersucht, bewertet und optimiert.
Es werden Zusammenhänge dargestellt zwischen:

• Spanbildung, Zerspankräften und Leistung.
• Werkzeuggeometrien, Einstellwerten und Oberflächenrauheiten

Schnittwerte werden ermittelt und Verschleißproblematiken untersucht. Aus den Ergebnissen werden Optimierungsstrategien abgeleitet sowie Lernsituationen für technologische Zerspanungsversuche entwickelt.

Hinweis:
Aufbauende auf den Modulen 1.1.1. und 1.1.2.

1.1.4 Zerspanungsprozesse optimieren
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

An Fertigungsaufträgen wird die Herstellung von berufstypischen Werkstücken geplant, durchgeführt, bewertet und optimiert. Ausgehend von der Analyse der entsprechenden Fertigungseinrichtung werden die jeweils verschiedenen Fertigungsstrategien mit den entsprechenden Spannmitteln, Werkzeugen und Einstellwerten verglichen und bewertet.
Neben der Herstellung liegt der Fokus auf der Wirtschaftlichkeit der Fertigung sowie der Kostenbetrachtung und der Qualität des Produktes.

Hinweis: Ergänzend zu den Modulen 1.1.1 bis 1.1.3 werden die Lerninhalte durch technologische Versuche vertieft.

1.1.5 Fertigungsdaten im BTL-Unterricht
berechnen und auswerten
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Daten aus der Fertigung werden rechnergestützt ermittelt, aufbereitet und ausgewertet. Integrativ wird dabei das Arbeiten mit einem Tabellenkalkulationsprogramm geübt.
Die Zeichnung eines Fertigungsauftrags wird analysiert. Notwendige Berechnungen wie Toleranzen, Grenzmaße, gestreckte Längen und Massen werden rechnergestützt durchgeführt.
In einem weiteren Schritt erfolgt die Ermittlung der Fertigungsparameter. Die daraus resultierenden Zeiten (z. B. Hauptnutzungszeit), Kräfte und Leistungen werden berechnet und aussagekräftig dargestellt. Die erstellten Diagramme und Daten werden anschließend ausgewertet und protokolliert.
Eine überschlägige Kalkulation des erstellten Werkstücks rundet den Handlungskreislauf ab.

1.1.6 Zeichnungen mit CAD erstellen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Der Datensatz eines 3D-Modells dient als virtuelles Werkstück an vielen Stellen der Fertigung als Referenz.

3D-Modelle werden erzeugt und die daraus resultierenden Zeichnungsableitungen werden durchgeführt. Es werden Bauteile aus skizzenbasierten und platzierten 3D-Elementen modelliert.
CAD-Arbeitselemente, die Vervielfältigungs-, und Wiederverwendungsmöglichkeiten des CAD-Systems werden genutzt. Die einzelnen Bauteile werden mit Norm- und Kaufteilen zu einer Baugruppe zusammengefügt. Das strukturierte Vorgehen und die effektivsten Methoden der Baugruppenerstellung werden erlernt. Die Funktion der Baugruppe wird simuliert und kontrolliert (z. B. Bewegungssimulation, Kollisionskontrolle). Von den 3D-Modellen werden technische Zeichnungen mit allen erforderlichen Ansichten und Schnitten abgeleitet und mit allen norm und fertigungsgerechten Kommentaren versehen. Baugruppenzeichnungen erhalten Positionsnummern und eine Konstruktionsstückliste wird generiert.
Die Möglichkeiten der fotorealistisch dargestellten 3D-Modelle und Baugruppen zur Erläuterung und Veranschaulichung komplexer Sachverhalte werden aufgezeigt. Die dazu erforderlichen Bild- und Videoformate werden erzeugt, ebenso die erforderlichen Datensätze für die Fertigung (z. B. für die CNC-Programmerstellung).

Hinweis:
Die Fortbildung ist als 2-tägige Veranstaltung geplant, der ein weiterer Vertiefungstag nach einer selbstständigen Arbeitsphase folgt.

1.1.7 Werkstückoberflächen feinbearbeiten
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Anhand der Qualitätsmerkmale eines Werkstücks werden Feinbearbeitungsverfahren ausgewählt und deren Anwendung geplant.
Dabei kommen die Fertigungsverfahren Schleifen, Honen (Lang- und Kurzhubhonen) und Läppen zur Anwendung.
Die Verfahren und Werkzeuge werden analysiert und anwendungsbezogen ausgewählt. Anhand eines komplexen Prüfplans werden die Ergebnisse bewertet und die Prozessparameter optimiert.

1.2.1 Drehteile auf numerisch gesteuerten
Werkzeugmaschinen herstellen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

An einem Arbeitsauftrag wird die CNC-Programmerstellung für ein Drehteil dargestellt.
Ausgehend von einer Werkstattzeichnung werden die Geometriedaten analysiert und die benötigten Technologiedaten ermittelt. In Abhängigkeit der eingesetzten Steuerung wird die Bearbeitungsstrategie geplant und die Programmierung des Werkstücks vorgenommen. Die dabei benötigten Null- und Bezugspunkte werden bestimmt.
Die Maschine wird gerüstet. Nach der Datenübertragung an die CNC-Werkzeugmaschine wird das Werkstück gefertigt und geprüft. Der Aufbau einer CNC-Maschine und die Wegmesssysteme werden integrativ betrachtet.
Die Lernsituationen werden mit Hilfe eines didaktischen Jahresablaufplans in einen organisatorischen und zeitlichen Kontext gestellt.
Die Ermittlung der Schülerleistung im Lernfeld wird vorgestellt.

1.2.2 Frästeile auf numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen herstellen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

An einem Arbeitsauftrag wird die CNC-Programmerstellung für ein Frästeil dargestellt.
Ausgehend von einer Werkstattzeichnung werden die Geometriedaten analysiert und die benötigten Technologiedaten ermittelt. In Abhängigkeit
der eingesetzten Steuerung wird die Bearbeitungsstrategie geplant und die Programmierung des Werkstücks vorgenommen. Die dabei benötigten Null- und Bezugspunkte werden bestimmt.
Die Maschine wird gerüstet. Nach der Datenübertragung an die CNCWerkzeugmaschine wird das Werkstück gefertigt und geprüft. Der Aufbau einer CNC-Maschine und die Wegmesssysteme werden integrativ betrachtet.
Die Lernsituationen werden mit Hilfe eines didaktischen Jahresablaufplans in einen organisatorischen und zeitlichen Kontext gestellt.
Die Ermittlung der Schülerleistung im Lernfeld wird vorgestellt

1.2.3 CAD- CAM- Programmiersysteme anwenden
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls :

CAD Datensätze werden für die verschiedenen Bereiche der Fertigung (Schwerpunkt Zerspanung) genutzt.
Die Daten aus den CAD Systemen werden analysiert, auf ihre Verwendbarkeit geprüft und über verschiedene Datenschnittstellen an das CAM-System übergeben.
Im CAM-System werden die CAD-Daten aufbereitet, Werkzeuge ausgewählt und Bearbeitungsparameter festgelegt. Mögliche Bearbeitungsstrategien werden analysiert, diskutiert und festgelegt. Im CAM-System wird das optimierte Programm simuliert und auf eventuelle Fehler kontrolliert. Aus dem Programm mit der optimalen Bearbeitungsstrategie werden dann NC-Sätze erzeugt und übersetzt.
An einer CNC gesteuerten Bearbeitungsmaschine werden die Teile mit dem im CAM-System erstellten Programm gefertigt. Die gefertigten Teile werden elektronisch vermessen und mit dem 3D-CAD Referenzmodell verglichen und bewertet.

Hinweis:
Die Fortbildung ist als 2 bis 3-tägige Veranstaltung geplant. CAD Grundkenntnisse sind vorauszusetzen.

1.3.1 Fertigungsverfahren des Werkzeugbaus anwendungsbezogen auswählen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Ein Bauelement wird analysiert und die erforderlichen abtragenden Fertigungsverfahren ausgewählt. Basis dafür bilden die Informationen aus der technischen Zeichnung wie Maß- und Formgenauigkeit, Oberflächengüte sowie der Werkstoff. Alternative Lösungsansätze zu weiteren Feinbearbeitungsverfahren werden aufgezeigt.
Die ausgewählten abtragenden Feinbearbeitungsverfahren werden dargestellt. Schwerpunkte bilden dabei die Verfahrensgrenzen sowie die wirtschaftlichen Rahmenbedingungen. Diese werden durch Versuche an den entsprechenden Maschinen demonstriert. Die Einhaltung der Vorgaben aus der technischen Zeichnung wird mit Hilfe eines Prüfprotokolls aufgezeichnet und bewertet.

Hinweis:
Die Teilnahme am Modul 1.3.2 wird empfohlen.

1.3.2 Werkstückoberflächen von formgebenden Werkzeugen durch Abtragen bearbeiten
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Abtragverfahren werden aus der Funktion der Werkstück- und Werkzeugoberfläche bestimmt. Dazu werden den Zeichnungen Informationen zur Maß-, Formgenauigkeit sowie zur Oberflächengüte entnommen. Neben den technologischen und geometrischen Daten sind für die Durchführung der Verfahren notwendige Spezifikationen zu ermitteln.
Abtragvorgänge sind auf die verwendeten Kombinationen von Elektrodenwerkstoff und Werkstückwerkstoff zu beziehen. Die Hauptnutzungszeiten werden ermittelt und verglichen um alternative
Lösungen für die Bearbeitungsaufgabe aufzuzeigen. Die Prüfverfahren werden anwendungsbezogen geplant und durchgeführt. Die Ergebnisse werden dokumentiert und bewertet

1.3.3 Stanz- und Umformwerkzeuge herstellen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Ausgehend von den herzustellenden Produkten werden die Gesamt und Teilfunktionen eines Stanz- und Umformwerkzeuges analysiert.
Der konstruktive Aufbau des Werkzeuges wird durch die Gestaltung der verwendeten Bauelemente dieser Werkzeuge bestimmt. Dabei werden die Beanspruchungen dieser Bauelemente ermittelt sowie Werkzeugkenngrößen berechnet. Die daraus resultierenden Vorgaben für die Fertigung werden in Form von Zeichnungen und Arbeitsplänen dargestellt.
Die Kundenanforderungen an die Maß- und Formgenauigkeit sowie an die Oberflächengüte der mit diesem Werkzeug herzustellenden Produkte werden berücksichtigt.

Hinweis:
Die Teilnahme am Modul 2.1.5 wird empfohlen.

1.3.4 Tiefziehwerkzeuge herstellen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Ausgehend von den herzustellenden Produkten werden die Gesamt und Teilfunktionen eines Tiefziehwerkzeuges analysiert.
Der konstruktive Aufbau des Werkzeuges wird durch die Gestaltung der verwendeten Bauelemente dieser Werkzeuge bestimmt. Dabei werden die Beanspruchungen dieser Bauelemente ermittelt sowie Werkzeugkenngrößen berechnet. Die daraus resultierenden Vorgaben für die Fertigung werden in Form von Zeichnungen und Arbeitsplänen dargestellt.
Die Kundenanforderungen an die Maß- und Formgenauigkeit sowie an die Oberflächengüte der mit diesem Werkzeug herzustellenden Produkte werden berücksichtigt.

Hinweis:
Die Teilnahme am Modul 2.5 wird empfohlen .

1.3.5 Spritzgießwerkzeuge herstellen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Ausgehend von den herzustellenden Produkten werden die Gesamt und Teilfunktionen eines Spritzgießwerkzeuges analysiert.
In Abhängigkeit des Werkzeugaufbaus, des Produktes und der technologischen Eigenschaften des Kunststoffes werden die Prozess- bzw. Werkzeugparameter bestimmt. Diese sind Basis für die Auslegung und Auswahl der entsprechenden Bauteile des Spritzgießwerkzeuges.
Vorgaben für die Fertigung und Montage werden hieraus abgeleitet. Bei der Inbetriebnahme des Werkzeuges werden die Qualitätsanforderungen an das gefertigte Produkt berücksichtigt; ein Inbetriebnahmeprotokoll wird erstellt. Änderungswünsche des Kunden werden umgesetzt.

1.3.6 Druckgießwerkzeuge herstellen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Ausgehend von den herzustellenden Produkten werden die Gesamt und Teilfunktionen eines Druckgießwerkzeuges analysiert.
In Abhängigkeit des Werkzeugaufbaus, des Produktes und der technologischen Eigenschaften des Gießwerkstoffes werden die Prozess bzw. Werkzeugparameter bestimmt. Diese sind Basis für die Auslegung und Auswahl der entsprechenden Bauteile des Druckgießwerkzeuges.
Vorgaben für die Fertigung und Montage werden hieraus abgeleitet. Bei der Inbetriebnahme des Werkzeuges werden die Qualitätsanforderungen an das gefertigte Produkt berücksichtigt; ein Inbetriebnahmeprotokoll wird erstellt. Änderungswünsche des Kunden werden umgesetzt.

1.4.1 Werkzeuge im Qualitätsmanagement (Seven Tools)
zur analytischen Problemlösung anwenden
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Ausgehend von der näheren Betrachtung des Total Quality Management -Gedankens als ständiger Motor der Qualitätsanstrengungen werden ausgewählte Werkzeuge für die Problemerkennung bzw. die analytische Problemlösung kennen gelernt und angewandt.
Diese so genannten „Seven Tools“, wie Fluss-, Ishikawa-, Baum-, Streu-, Paretodiagramm, Histogramm oder Paarweiser Vergleich, sind nahezu universell einsetzbar und die meisten Probleme, die im produktionsbezogenen Bereich auftauchen, sind einer analytischen Problemlösung zugänglich.
In einer Informationsphase werden Begrifflichkeiten geklärt und die „Seven Tools“ vorgestellt. Anschließend werden die „Tools“ analysiert und bezüglich ihrer Eignung für die konkrete Problemstellung untersucht. Die passenden Tools werden exemplarisch angewandt und in konkrete Optimierungsansätze überführt.
Die Bearbeitung erfolgt sowohl auf Papier und wird teilweise auch exemplarisch mittels eines Tabellenkalkulationsprogramms (z. B. in Excel) veranschaulicht und vertieft

1.4.2 Grundlagen der Statistik anwenden und graphisch aufbereitete Messwerte bewerten
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Mittels Experiment wird eine 100% Prüfung beispielhaft simuliert. Anhand dieses Ergebnisses wird die Urliste eingeführt. Das Beispiel wird über die Strichliste und das Histogramm weiter entwickelt, ausgewertet und anschließend bewertet.
In einer Informationsphase werden Grundlagen der Statistik mit Augenmerk auf die Wahrscheinlichkeitsrechnung anhand der Normalverteilung vorgestellt. Die Notwendigkeit der Visualisierung der Messergebnisse von Stichproben wird diskutiert. Auf der Basis der Messwerte eines konkreten Fertigungsbeispiels wird die Vorgehensweise erläutert. Über die Aufteilung der Messwerte in Klassen und die Überführung in ein Wahrscheinlichkeitsnetz werden die Kenngrößen der Gauß'schen Normalverteilung ermittelt und das Ergebnis bewertet. Die grafische Darstellung des Histogramms wird auch anhand eines Tabellenkalkulationsprogramms (z. B. Excel) geplant, durchgeführt und bewertet.

Hinweis:
Die Teilnahme an den nachfolgenden Modulen 1.4.3 bis 1.4.6 wird empfohlen

1.4.3 Prüfmittelfähigkeit untersuchen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Ein Werkstück mit einem festgelegten Prüfkriterium soll in großer Stückzahl gefertigt und mit Hilfe von Regelkarten überwacht werden.
Um die Regelkarten sinnvoll einsetzen zu können, müssen Prüfmittel-, Maschinen- und Prozessfähigkeitsuntersuchungen vorgeschaltet werden.
In dieser Lehrerfortbildung wird die Prüfmittelfähigkeitsuntersuchung durchgeführt.
Durch die Analyse des Fertigungsauftrags werden geeignete Prüfmittel festgelegt. Diese werden zunächst in der Werkstatt nach den Richtlinien der DGQ/VDI/VDE kalibriert. Dabei wird der Umgang mit den dafür notwendigen Messeinrichtungen und Sonderprüfmitteln erlernt.
Anschließend werden in einer Informationsphase die Berechnungsformeln für die Fähigkeitskennwerte cg und cgk geklärt. Die verschiedenen Auswerteverfahren werden besprochen und die Unterschiede herausgearbeitet.
Die Fähigkeitsuntersuchungen nach Verfahren 1, 2, 3 und 5 werden in der Werkstatt durchgeführt, dokumentiert und bewertet. Hierfür können Tabellenkalkulationsprogramme (z. B. Excel) eingesetzt werden.

Hinweis:
Dieses Modul eignet sich besonderes für den BTW-/BTL-Unterricht.

1.4.4 Maschinenfähigkeit untersuchen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Ein Werkstück mit einem festgelegten Prüfkriterium soll in großer Stückzahl gefertigt und mit Hilfe von Regelkarten überwacht werden.
Um die Regelkarten sinnvoll einsetzen zu können, müssen Prüfmittel-, Maschinen- und Prozessfähigkeitsuntersuchungen vorgeschaltet werden. Die Prüfmittelfähigkeitsuntersuchung ist bereits erfolgt.
In dieser Lehrerfortbildung wird die Maschinenfähigkeitsuntersuchung (MFU) durchgeführt.
Durch die Analyse des Fertigungsauftrags werden die Maschinen und geeignete Prüfmittel festgelegt. In einer Informationsphase werden die Berechnungsformeln der Maschinfähigkeitskennwerte cm und cmk ermittelt und deren Bedeutung diskutiert.
Anschließend werden die notwendigen Schritte zur Durchführung einer MFU geplant und dokumentiert. Die praktische Durchführung der MFU erfolgt in der Werkstatt, wo auch das Ergebnis in einem Tabellenkalkulationsprogramm (z. B. in Excel) dokumentiert, ausgewertet und bewertet wird.

Hinweis:
Die Teilnahme an den vorangehenden Modulen 1.4.2 und 1.4.3 sowie den nachfolgenden Modulen 1.4.5 und 1.4.6 wird empfohlen.

1.4.5 Prozessfähigkeit untersuchen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Ein Werkstück mit einem festgelegten Prüfkriterium soll in großer Stückzahl gefertigt und mit Hilfe von Regelkarten überwacht werden.
Um die Regelkarten sinnvoll einsetzen zu können, müssen Prüfmittel-, Maschinen- und Prozessfähigkeitsuntersuchungen vorgeschaltet werden. Die Prüfmittel- und Maschinenfähigkeitsuntersuchung ist bereits erfolgt.
In dieser Lehrerfortbildung wird die Prozessfähigkeitsuntersuchung (PFU) durchgeführt. Um eine Voraussage über die Prozessfähigkeit einer Fertigung treffen zu können, wurde eine Langzeituntersuchung von mindestens 100 Messwerten aus einzelnen Stichproben vorgeschaltet.
Aus ihr werden Prozesskennwerte ermittelt, die die Grundlage für die anschließende Schätzung für die Grundgesamtheit bilden.
Mit der Analyse der Prozesskennwerte werden die Berechnungsgrundlagen der Fähigkeitskennwerte cp und cpk und deren Bedeutung vorgestellt.
Die Berechnung, Dokumentation und Bewertung der Prozessfähigkeitskennwerte erfolgt auch in einem Tabellenkalkulationsprogramm (z. B. in Excel).

Hinweis:
Die Teilnahme an den vorangehenden Modulen 1.4.2 bis 1.4.4 und dem nachfolgenden Modul 1.4.6 wird empfohlen.

1.4.6 Fertigungsprozess mit Qualitätsregelkartenüberwachen und regeln (SPC)
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Ein Werkstück mit einem festgelegten Prüfkriterium soll in großer Stückzahl gefertigt und mit Hilfe von Regelkarten überwacht werden.
Um die Regelkarten sinnvoll einsetzen zu können, müssen die Prüfmittel-, Maschinen- und Prozessfähigkeitsuntersuchungen vorgeschaltet werden. Diese Untersuchungen wurden in den vorangegangen
Modulen durchgeführt. In einer Informationsphase werden verschiedenen Regelkarten vorgestellt und deren Aufbau analysiert.
Mit der Betrachtung zweispuriger Regelkarten wird die Berechnung der Regelkartengrenzen vorgestellt und deren Lage diskutiert.
Anschließend wird die Berechnung der Warn- und Eingriffsgrenzen mit den Prozesskennwerten eines Vorlaufes durchgeführt. Die so entstandenen Karten werden mit den Werten eines Fertigungsprozessen geführt. Dabei werden mögliche Verläufe, wie „RUN“, „TREND“, „MIDDLE THIRD“ erkannt, bewertet und mögliche Regelungsvorgänge diskutiert.
In einer zweiten Phase werden die Karten mittels eines Tabellenkalkulationsprogramms (z. B. Excel) erstellt und durch die Simulation unterschiedlicher Stichprobenverläufe dokumentiert, bewertet und der Prozess geregelt.

Hinweis:
Die Teilnahme an den vorangehenden Modulen 1.4.2 bis 1.4.5 wird empfohlen

1.4.7 Fertigungsauftrag planen und kalkulieren
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Fertigungsprozesse werden durch qualitative, technologische und durch wirtschaftliche Vorgaben bestimmt. Die ganzheitliche Betrachtung von Produktionsabläufen erfordert auch die Ermittlung wirtschaftlicher Kennwerte und Kosten. Diese Kennwerte werden in einem Unterrichtsbeispiel ermittelt und bewertet.
Ausgehend von einem Fertigungsauftrag werden die Auftragszeit und Maschinenkosten ermittelt, die als Basis für die sich anschließende Kalkulation dienen. Die entsprechenden Kostenarten werden definiert und zugeordnet.
In der Bewertungsphase werden Reduzierungsmöglichkeiten der Fertigungskosten betrachtet. Kostengünstigste Alternativen werden ausgewählt und die kritische Stückzahl wird ermittelt (Deckungsbeitragsrechnung).
Die Bearbeitung erfolgt sowohl manuell als auch exemplarisch mittels Tabellenkalkulation (z. B. Excel).

1.4.8 Fertigungsprozess durch Hochgeschwindigkeitszerspanung
optimieren
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Anhand eines Fertigungsauftrages, der eine Hochgeschwindigkeitsbearbeitung vorsieht, wird die Abgrenzung von HSC zu HPC und zu konventionellen Fertigungsverfahren vorgenommen. Die Vorteile der HSC-Bearbeitung werden dabei erkannt.
HSC-Werkzeuge, Werkzeugaufnahmen und Maschinen werden dargestellt und deren Besonderheiten herausgearbeitet. Auf dieser Grundlage wird die HSC-Bearbeitung geplant, in realen Versuchen durchgeführt und bewertet.

1.5.1 Werkstoffeigenschaften von Kunststoffen ermitteln
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Zur Herstellung von Bauteilen und Baugruppen aus Kunststoff durch spanende und spanlose Fertigungsverfahren sind Kenntnisse über die chemische Zusammensetzung, Werkstoffeigenschaften sowie Handelsformen der unterschiedlichen Kunststoffe notwendig.
Werkstoffeigenschaften von Kunststoffen werden analysiert, Prüfverfahren geplant, durchgeführt und die Ergebnisse bewertet.
Mit Werkstoffprüfmaschinen werden durch systematisches Vorgehen die Werkstoffeigenschaften ermittelt. Dabei kommen genormte Prüfverfahren zum Einsatz. Die Versuchsergebnisse werden aufbereitet sowie strukturiert dargestellt und mit den Werkstoffdaten der Hersteller verglichen und bewertet.
Maßnahmen des Gesundheits- und Arbeitsschutzes werden besonders berücksichtigt.

1.5.2 Kunststoffteile umformen und schweißen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Zum Herstellen von Bauteilen und Baugruppen aus Kunststoffen werden die Verfahren des Thermoumformens und des Fügens angewendet. Ein Werkstück aus thermoplastischem Kunststoff wird aus handelsüblichen Halbzeugen hergestellt. Grundlagen zum Biegen und Schweißen von Kunststoffen werden im Kunststofflabor erarbeitet, Arbeitsabläufe geplant, durchgeführt und Ergebnisse bewertet.
Maßnahmen des Gesundheits- und Arbeitsschutzes werden zu den jeweiligen Herstellungsverfahren angesprochen.

1.5.3 Kunststoffteile kleben
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Bauteile aus Kunststoffen und Metallen werden durch Kleben gefügt. Über die Grundlagen des Klebens wird informiert, spezielle Klebstoffe vorgestellt sowie Anwendungen aus der Klebetechnik erarbeitet. Prüfkörper werden mit konstruktiv unterschiedlichen gestalteten Klebestellen verbunden. Mit der Zugprüfmaschine werden die Festigkeitswerte systematisch ermittelt, die Ergebnisse aufbereitet, dargestellt und bewertet. Spezielle Verfahren zur Klebetechnik werden angewandt.
Maßnahmen des Gesundheits- und Arbeitsschutzes werden besonders berücksichtigt.

1.5.4 Kunststoffteile spanend bearbeiten
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Unterschiedliche Kunststoffarten werden mit modernen Werkzeugmaschinen spanend bearbeitet. Dabei kommen die Bearbeitungsverfahren Bohren, Drehen, Fräsen sowie das Wasserstrahlschneiden zur Anwendung.
Der Zerspanungsprozess von Kunststoffen wird analysiert, Arbeitsabläufe geplant, durchgeführt und bewertet.
Dabei werden die Besonderheiten bei der Zerspanung von Kunststoffen hinsichtlich der Bearbeitungsverfahren, der Werkzeuge, der Schneidstoffe und der Hilfsmittel herausgestellt sowie die Verfahrensgrenzen aufgezeigt.
Maßnahmen des Gesundheits- und Arbeitsschutzes werden besonders berücksichtigt.

1.5.5 Kunststoffformteile spritzgießen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Die meisten Kunststoffformteile werden in der industriellen Fertigung spanlos hergestellt. Dabei kommt das Spritzgießen von thermoplastischen Kunststoffen in der Serienfertigung zum Einsatz.
Anhand von Arbeitsaufträgen wird das Spritzgießen analysiert, Arbeitsabläufe geplant, durchgeführt und Formteile bewertet.
Thermoplastische Musterteile werden mit einer modernen Spritzgießmaschine hergestellt. Dazu wird die Maschine gerüstet und die Grundlagen des Spritzgießens mit Füllstudie und Einstellparameter
des Spritzgießprozesses sowie Spritzgießfehler an Formteilen systematisch erarbeitet und dargestellt.
Verfahrensgrenzen werden hinsichtlich der wirtschaftlichen Rahmenbedingungen analysiert.
Maßnahmen des Gesundheits- und Arbeitsschutzes werden besonders berücksichtigt.

1.5.6 Kunststoffhalbzeuge extrudieren
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Kunststoffhalbzeuge werden in der industriellen Fertigung durch das spanlose Fertigungsverfahren „Extrudieren“ hergestellt.
Anhand von Arbeitsaufträgen wird das Extrudieren analysiert, Arbeitsabläufe geplant, durchgeführt und Halbzeuge bewertet.
Thermoplastische Hohlprofile werden mit dem Laborextruder hergestellt. Dazu werden die Grundlagen des Extrudierens erarbeitet. Zur Herstellung der Halbzeuge wird der Extruder gerüstet, Werkzeuge ausgewählt, Maschineneinstellung vorgenommen sowie der Einsatz der Peripheriegeräte zugeordnet.
Verfahrensgrenzen werden hinsichtlich der wirtschaftlichen Rahmenbedingungen analysiert.
Maßnahmen des Gesundheits- und Arbeitsschutzes werden besonders berücksichtigt.

1.5.7 Metalle wärmebehandeln
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Metallische Werkstoffe werden zur Verbesserung ihrer Eigenschaften wärmebehandelt und das Ergebnis mit Werkstoffprüfverfahren kontrolliert.
Aus den vom Kunden geforderten Eigenschaften der Bauteile sowie der verwendeten Werkstoffe werden die geeigneten Wärmebehandlungsmaßnahmen geplant, durchgeführt, geprüft und bewertet. Dazu werden die technologischen Daten festgelegt und die erforderlichen Hilfsstoffe ausgewählt. Die Überwachung der vorliegenden mechanischen und technologischen Eigenschaften durch die Werkstoffprüfverfahren wird veranschaulicht. Die Bestimmungen des Arbeits- und des Umweltschutzes werden berücksichtigt.

1.5.8 Schweißkonstruktionen herstellen
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Beschreibung des Qualifizierungsmoduls:

Schweißkonstruktionen werden unter Berücksichtigung der Beanspruchung, der fertigungstechnischen Realisierungsmöglichkeiten sowie der verwendeten Werkstoffe analysiert und die Fertigung geplant. Schweißprozesse, Schweißstromquellen, Zubehör und Hilfsstoffe werden ausgewählt und deren Einsatzmöglichkeiten dargestellt. Bei ausgewählten Prozessen erfolgt eine praktische Vorführung mit Einstellung der Prozessparameter.
Die Einflüsse der konstruktiven Gestaltung des Bauteils, der Nahtgeometrie, der Schweißfolge und des Schweißprozesses auf Verzug und Eigenspannungen werden an Beispielen aufgezeigt. Verfahren zur Nachbehandlung von Schweißnähten werden ausgewählt.
Schweißnähte werden mit ausgewählten Verfahren geprüft und entsprechend der Anforderungen bewertet. Möglichkeiten der Prozessoptimierung werden diskutiert.
Die Gefährdungen des Menschen durch den Schweißprozess werden aufgezeigt und aktuelle Vorschriften des Arbeits- und Umweltschutzes angewendet.

Hinweis:
Die Veranstaltung ist zweitägig konzipiert.

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