Modulbeschreibung

Die Studierenden

• können die Brücke zwischen Makro- und Mikrowelt schlagen.
• können physikalische Gesetzmässigkeiten in der Mikrowelt interpretieren.
• können mechanische Bearbeitungsverfahren für Mikrostrukturen adaptieren.
• kennen mechanische Mikrobearbeitungsverfahren sowie Lasermikrobearbeitung.

• können das elastische und plastische Verhalten von Werkstoffen aus deren atomarem Aufbau und Mikrostruktur heraus erklären und auf dieser Basis einfache Berechnungen und Abschätzungen mechanischer Eigenschaften durchführen.
• können binäre Zustandsdiagramme lesen und daraus Schlüsse hinsichtlich Werkstoffeigenschaften (thermische Beständigkeit, Phasenbestand, bestimmte mechanische und chemische Eigenschaften) ziehen.
• können thermisch aktivierte Vorgänge (Diffusion, Rekristallisation) physikalisch und mathematisch beschreiben.
• kennen einige grundlegende Prozesse (Legieren, Diffundieren, Rekristallisieren, Wärmebehandlung, Sintern) zum Modifizieren von metallischen und keramischen Werkstoffen.
• können das mechanische und thermische Eigenschaftsprofil von Kunststoffen aus deren chemischer Struktur und Zusammensetzung abschätzen.
• können aus gängigen Abkürzungen für Thermoplaste schliessen, um was für einen Kunststoff es sich handelt, und damit wesentliche Aspekte des Eigenschaftsprofils abschätzen.
• kennen ausgewählte Verfahrenstechniken zur Herstellung von Bauteilen aus Thermoplasten.
• kennen einige ausgewählte Recyclingverfahren für Thermoplaste.
• kennen wichtige Informationsquellen für Werkstoffdaten.
• können einige Werkstoffanalyse und Werkstoffprüfverfahren hinsichtlich ihrer Aussagekraft und ihren Grenzen aus eigener Erfahrung einschätzen und die mit diesen Verfahren erzielten Ergebnisse einstufen / beurteilen.

• kennen die Grundlagen der Elastostatik und Festigkeitslehre.
• können Dehnungen und Spannungen an statisch bestimmten und unbestimmten Systemen bei Zug/Druck, Biegung und Torsion bestimmen.
• kennen die Euler'schen Knicklasten.
• können eine Festigkeitsabschätzung bei überlagerten Beanspruchungen durchführen.
• können korrekte Konstruktionszeichungen erstellen.

• kennen die verschiedenen Wärmetransportmechanismen und können einfache Wärmetransportprobleme lösen.
• können thermodynamische Systeme richtig erkennen und deren Eigenschaften korrekt beschreiben.
• kennen die Hauptsätze der Thermodynamik und können diese auf einfache Fragestellungen anwenden.
• können die Gesetze der Mechanik ruhender Flüssigkeiten auf praktische Probleme anwenden.
• können die verschiedenen Strömungstypen unterscheiden und die entsprechenden Gesetze korrekt anwenden.

Ebenfalls vorausgesetzt sind die vier Module Mechanik & Werkstoffe / Chemie I, Mechanik & Werkstoffe / Chemie II, Elektrotechnik & Lineare Algebra I sowie Elektrotechnik & Lineare Algebra II.

Während der Unterichtsphase wird in den Kursen Einführung in die Mikrotechnik, Werkstofftechnik I, Technische Mechanik, Thermodynamik und Strömungslehre eine Prüfung geschrieben.

Während der Unterichtsphase wird in den drei Kursen Einführung in die Mikrotechnik, Technische Mechanik sowie Thermodynamik und Strömungslehre eine Prüfung geschrieben (Gewicht je 8.333%). Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Werkstofftechnik I eine Prüfung geschrieben (Gewicht 16.667%).

Am Ende des Semesters findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung in vier Teilen statt. Die Kurse Werkstofftechnik I (Gewicht 16.668%), Technische Mechanik I (Gewicht 25%), Einführung in die Mikrotechnik (Gewicht 8.333%) sowie Strömungslehre und Thermodynamik (Gewicht 8.333%) bilden je einen Teil der abgesetzten Modulschlussprüfung.

Die Studierenden

•    kennen Beispiele für Mikrosysteme, Anwendungsfelder und Märkte
•    können die Brücke zwischen Makro- und Mikrowelt schlagen.
•    können physikalische Gesetzmässigkeiten in der Mikrowelt interpretieren.
•    kennen die Grenzen klassischer Bearbeitungsvefahren (mechanische Verfahren und Laserbearbeitung) für die Mikrosystemtechnik
•    kennen Verfahren zur mechanischen Vermessung kleinster Strukturen.