Modulbeschreibung
Mechanik und Produktion II
Kürzel:
M_MuP_II
Durchführungszeitraum:
FS/11-FS/12
ECTS-Punkte:
12
Arbeitsaufwand:
360
Lernziele:
Die Studierenden
- können mit einem 3D CAD-System die Daten für die Konstruktion, Fertigung und Berechnung bereitstellen.
- können einfache Maschinen und Anlagen entwickeln unter Berücksichtigung von Funktion, Fertigung, Montage und Kosten.
- kennen die Einflussmöglichkeiten des Konstrukteurs auf die Kosten.
- kennen die Möglichkeiten der konstruktionsbegleitenden Berechnung.
- kennen die Möglichkeiten der Datenübertragung zwischen CAx-Systemen.
- können anhand der chemischen Struktur und Zusammensetzung von Kunststoffen abschätzen, wie sich diese bzgl. Eigenschaftsprofil (mechanisch, thermisch, chemisch) verhalten.
- können aus gängigen Abkürzungen für Thermoplaste schliessen, um was für einen Kunststoff es sich handelt, und damit wesentliche Aspekte des Eigenschaftsprofils abschätzen.
- können einige Werkstoffanalyse und Werkstoffprüfverfahren hinsichtlich ihrer Aussagekraft und ihren Grenzen aus eigener Erfahrung einschätzen und die mit diesen Verfahren erzielten Ergebnisse beurteilen.
- kennen einige relevante industrielle Qualitätsprüfungs-Methoden für Kunststoffe und haben in der Anwendung einiger dieser Prüfungen Praxiserfahrungen gesammelt.
- kennen ausgewählte Maschinen (Spritzguss, Extrusion), deren Teile sowie Prozesse zur Herstellung von Bauteilen aus Thermoplasten.
- kennen einige ausgewählte Recyclingverfahren für Thermoplaste.
- kennen wichtige Aspekte bei der Herstellung und dem Einsatz von Verbundwerkstoffen.
- kennen wichtige Informationsquellen für Werkstoffdaten.
- können ebene und räumliche Punktbewegungen bestimmen.
- können ebene Starrkörperbewegungen bestimmen.
- können Relativbewegungen berechnen.
- können daraus Beschleunigungskräfte und Momente ableiten.
- können Impuls- und Drallsatz berechnen.
- können Schwingungen von 1-Massensystemen berechnen.
- kennen die Rolle der Fertigungsmesstechnik in den einzelnen Phasen des Lebenszyklus moderner, systemtechnischer Produkte
- kennen die Rolle der Fertigungsmesstechnik bei der Spezifikation, Prüfung und Regelung der Qualität von Verfahren, Prozessen und Produkten
- kennen die wichtigsten fertigungsmesstechnischen Begriffe und die Bedeutung von Massverkörperungen
- kennen die Grundlagen der Koordinaten- und Oberflächenmesstechnik
- können Angaben zur Messunsicherheit richtig interpretieren
- können eine interdisziplinäre Problemstellung aus dem Umfeld Mechanik und Produktion selbständig bearbeiten.
- können die Lösung von Problemstellungen mit eng begrenztem Zeitrahmen umsetzen.
Verantwortliche Person:
Prof. Dr. Althaus Josef
Telefon/EMail:
++41 (0)81 7553480
/ u_2001060Standort (angeboten):
Buchs, Waldau St.Gallen
Fachbereiche:
Mechanik und Produktion
Vorausgesetzte Module:
Anschlussmodule:
Modultyp:
Standard-Modul für Systemtechnik BB STD_05(Empfohlenes Semester: 6)
Fach-Pflichtmodul für Innovationsmanagement und Produktentwicklung mit Mechanik und Produktion STD_05 (PFK)
Fach-Pflichtmodul für Maschinenbau STD_05 (PF)
Fach-Pflichtmodul für Mechanik und Produktion STD_05 (PF)
Standard-Modul für Systemtechnik VZ STD_05(Empfohlenes Semester: 4)
Fach-Pflichtmodul für Innovationsmanagement und Produktentwicklung mit Mechanik und Produktion STD_05 (PFK)
Fach-Pflichtmodul für Maschinenbau STD_05 (PF)
Fach-Pflichtmodul für Mechanik und Produktion STD_05 (PF)
ECTS-Punkte pro Kategorie
Profilmodule / 12 Punkte
Profilmodule / 12 Punkte
Modulbewertung
Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Leistungsbewertung
Während der Prüfungssession:
Prüfung nach spezieller Definition
Während des Semesters:
Während der Unterrichtsphase wird in den Kursen Konstruktion und Maschinenelemente II, Technische Mechanik II, und Grundlagen der Fertigungsmesstechnik eine Prüfung geschrieben. Während der Unterrichtsphase findet im Kurs Werkstofftechnik II eine mündliche Prüfung statt. Im Kurs Entwicklungsprojekt wird ein Projekt bewertet.
Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Gewichtung:
Während der Unterrichtsphase wird in den Kursen Konstruktion und Maschinenelemente II, Technische Mechanik II, und Grundlagen der Fertigungsmesstechnik eine Prüfung geschrieben (Gewicht je 10%). Während der Unterrichtsphase findet im Kurs Werkstofftechnik II eine mündliche Prüfung statt (Gewicht 10%). Im Kurs Entwicklungsprojekt wird ein Projekt bewertet (Gewicht 10%). Zudem findet über alle fünf Kurse eine abgesetzte Modulschlussprüfung statt (Gewicht 50%).
Bemerkungen:
Kurse in diesem Modul
Konstruktion und Maschinenelemente II
Kürzel:
MuP_II_K
Arbeitsaufwand:
90
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- können mit einem 3D CAD-System die Daten für die Konstruktion, Fertigung und Berechnung bereitstellen.
- können einfache Maschinen und Anlagen entwickeln unter Berücksichtigung von Funktion, Fertigung, Montage und Kosten.
- kennen die Einflussmöglichkeiten des Konstrukteurs auf die Kosten.
- kennen die Möglichkeiten der konstruktionsbegleitenden Berechnung.
- kennen die Möglichkeiten der Datenübertragung zwischen CAx-Systemen.
Plan und Lerninhalt:
- Fertigungs-, funktions- und montagegerechte Konstruktion
- Rechnereinsatz in den Konstruktionsphasen
- Datenformate, Schnittstellen
- Auslegung von Baugruppen nach Pflichtenheft
Ansprechspersonen:
Egli Roland
Fachbereiche:
Mechanik und Produktion
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Während der Unterrichtsphase wird eine Prüfung geschrieben. Zusätzlich findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung zusammen mit den KursenWerkstofftechnik II, Technische Mechanik II, Grundlagen der Fertigungsmesstechnik und Entwicklungsprojekt statt.
Lehr- und Lernmethoden:
Vorlesung, Übungen, Selbststudium
Bibliographie:
Eigene Skripte, Lernmaterialien und Übungsunterlagen
VSM-Buch: Normenauszug für technische Ausbildung und Praxis
Roloff/Matek Maschinenelemente, Vieweg
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Klassenunterricht mit 4 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein
Werkstofftechnik II
Kürzel:
MuP_II_W
Arbeitsaufwand:
50
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- können anhand der chemischen Struktur und Zusammensetzung von Kunststoffen abschätzen, wie sich diese bzgl. Eigenschaftsprofil (mechanisch, thermisch, chemisch) verhalten.
- können aus gängigen Abkürzungen für Thermoplaste schliessen, um was für einen Kunststoff es sich handelt, und damit wesentliche Aspekte des Eigenschaftsprofils abschätzen.
- können einige Werkstoffanalyse und Werkstoffprüfverfahren hinsichtlich ihrer Aussagekraft und ihren Grenzen aus eigener Erfahrung einschätzen und die mit diesen Verfahren erzielten Ergebnisse beurteilen.
- kennen einige relevante industrielle Qualitätsprüfungs-Methoden für Kunststoffe und haben in der Anwendung einiger dieser Prüfungen Praxiserfahrungen gesammelt.
- kennen ausgewählte Maschinen (Spritzguss, Extrusion), deren Teile sowie Prozesse zur Herstellung von Bauteilen aus Thermoplasten.
- kennen einige ausgewählte Recyclingverfahren für Thermoplaste.
- kennen wichtige Aspekte bei der Herstellung und dem Einsatz von Verbundwerkstoffen.
- kennen wichtige Informationsquellen für Werkstoffdaten.
Plan und Lerninhalt:
Werkstoff Kunststoff
- Chemische Beschreibung der Polymerwerkstoffe: Typisierung von Polymerwerkstoffen, Modifikation durch Additive
- Auswahl relevanter Eigenschaften von Kunststoffen inkl. Struktur-Eigenschafts-Beziehungen: Thermische Phasenübergänge, mechanische Eigenschaften, viskoelastisches Verhalten (Kriechen), Fliessverhalten in der Schmelze (Rheologie), weitere typische physikalische Eigenschaften
- Formgebungsverfahren für Thermoplaste: Einführung in Extrusion & Spritzgiessen
- Recycling von Thermoplasten: Strategien, Einführung in werkstoffliches Recycling
Verbundwerkstoffe
- Herstellung und typische Anwendungen
Ansprechspersonen:
Prof. Dr. Herres Nikolaus
Fachbereiche:
Mechanik und Produktion
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Während der Unterrichtsphase findet eine mündliche Prüfung statt. Zusätzlich findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung zusammen mit den KursenKonstruktion und Maschinenelemente II, Technische Mechanik II, Grundlagen der Fertigungsmesstechnik und Entwicklungsprojekt statt.
Lehr- und Lernmethoden:
Vorlesung, Lehrgespräch, Übungen, Laborübungen, Praktika,
Selbststudium
Bibliographie:
EigenPraktikumsanleitungen
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Blockkurs mit 2 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein
Bemerkungen:
Der kurs findet alle 14-Tage à 4 Lektionen statt.
Technische Mechanik II
Kürzel:
MuP_II_M
Arbeitsaufwand:
120
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- können ebene und räumliche Punktbewegungen bestimmen.
- können ebene Starrkörperbewegungen bestimmen.
- können Relativbewegungen berechnen.
- können daraus Beschleunigungskräfte und Momente ableiten.
- können Impuls- und Drallsatz berechnen.
- können Schwingungen von 1-Massensystemen berechnen.
Plan und Lerninhalt:
- Kinematik
- ebene und räumliche Punktbewegung
- ebene Bewegung eines Starrkörpers
- Relativbewegung
- Arbeit, potentielle und kinetische Energie
- Newton’sche Grundgesetze
- Kinetik
- Stossvorgänge
- Schwingungen
Ansprechspersonen:
Prof. Dr. Althaus Josef
Fachbereiche:
Mechanik und Produktion
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Während der Unterrichtsphase wird eine Prüfung geschrieben. Zusätzlich findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung zusammen mit den KursenKonstruktion und Maschinenelemente II, Werkstofftechnik II, Grundlagen der Fertigungsmesstechnik und Entwicklungsprojekt statt.
Lehr- und Lernmethoden:
Vorlesung, Lehrgespräch, Übungen, begleitetes Selbststudium, Selbststudium
Bibliographie:
Skripte, Fachliteratur, Lernmaterialien, Übungsunterlagen
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Klassenunterricht mit 4 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein
Grundlagen der Fertigungsmesstechnik
Kürzel:
MuP_II_F
Arbeitsaufwand:
60
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- kennen die wichtigsten Begriffe der Fertigungsmesstechnik
- kennen die wichtigsten Massverkörperungen
- kennen die Grundlagen der Koordinaten- und Oberflächenmesstechnik
- können Angaben zur Messunsicherheit richtig interpretieren
.
Plan und Lerninhalt:
- Grundlagen der Fertigungsmesstechnik mit Grundbegriffen, Massverkörperungen, Messunsicherheit
- Grundlagen der Fertigungsmesstechnische Verfahren und Geräte in Koordinaten- und Oberflächenmesstechnik
Ansprechspersonen:
Prof. Dr. Keferstein Claus P.
Fachbereiche:
Mechanik und Produktion
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Während der Unterrichtsphase wird eine Prüfung geschrieben. Zusätzlich findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung zusammen mit den KursenKonstruktion und Maschinenelemente II, Werkstofftechnik II, Technische Mechanik II und Entwicklungsprojekt statt.
Lehr- und Lernmethoden:
Vorlesung, Übungen, Praktika, bewertete Studierendenvorträge, Selbststudium mit E-Learning–Sequenzen
Bibliographie:
Buch: Keferstein / Dutschke, Fertigungsmesstechnik, neueste Auflage, Teubner Verlag
Skripte, E-Learning
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Blockkurs mit 2 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein
Bemerkungen:
Der Kurs findet alle 14-Tage à 4 Lektionen statt.
Entwicklungsprojekt
Kürzel:
MuP_II_E
Arbeitsaufwand:
40
Semester:
1
Lernziele:
Die Studierenden
- können eine interdisziplinäre Problemstellung aus dem Umfeld Mechanik und Produktion selbständig bearbeiten.
- können die Lösung von Problemstellungen mit eng begrenztem Zeitrahmen umsetzen.
Plan und Lerninhalt:
Anwendung des Wissens aus dem Profil Mechanik und Produktion in der Bearbeitung von ausgewählten Projektproblemstellungen.
Ansprechspersonen:
Egli Roland
Fachbereiche:
Mechanik und Produktion
Unterrichtssprache:
Deutsch
Leistungsnachweis:
Es wird ein Projekt (Projekt-Arbeit und Präsentation) bewertet. Zusätzlich findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung zusammen mit den KursenKonstruktion und Maschinenelemente II, Werkstofftechnik II, Technische Mechanik II und Grundlagen der Fertigungsmesstechnik statt.
Lehr- und Lernmethoden:
Begleitetes Selbststudium
Bibliographie:
Lernmaterialien, Übungsunterlagen
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Projekt mit 0 Lektionen pro Woche
- Max. Teilnehmer: 30
- Harte Grenze: nein