Modulbeschreibung
Mechanik und Produktion III
ECTS-Punkte:
10
Lernziele:
Die Studierenden
- können geeignete Methoden zur Erfassung von Kundenbedürfnissen auswählen.
- können den Reifegrad einer Technologie einstufen.
- können Technologietrends und Innovationschancen identifizieren.
- können in Funktionen denken.
- können Produkte mit diskursiven und intuitiven Methoden konzipieren.
- können TRIZ zur Erarbeitung von Produktkonzepten einsetzen.
- können Produkte konzeptionell mit Hilfe von TRIZ optimieren.
- können Patente lesen und verstehen.
- kennen das Vorgehen zur Patentanmeldung
- können geeignete Herstellverfahren evaluieren und für die Entwicklung und Fertigung ihrer Produkte einsetzen.
- kennen die gängigen Fertigungsverfahren.
- kennen die neuesten Fertigungstechnologien.
- können die Fertigungsmesstechnik und Qualitätsprüfung in einfachen Fällen planen und durchführen.
- können ein Messunsicherheitsbudget für einfache Messungen aufstellen und die Hauptursachen von Messunsicherheitskomponenten erkennen und reduzieren.
- können einfache Messungen auf Koordinaten-, Form- und Oberflächenmessgeräten planen, durchführen und die Ergebnisse richtig interpretieren.
- kennen die wichtigsten optisch / berührungslos arbeitenden Messprinzipien und ihre Anwendungen im Messraum und in der Produktion.
- können Messräume auslegen und das Komparatorprinzip für Präzisionsmessungen anwenden.
- kennen die Organisation des Kalibrierwesens und der Prüfmittelverwaltung.
- können die wichtigsten Mess- und Prüfverfahren nach technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten auswählen.
- können Prüfpläne erstellen und die Fähigkeit von Messprozessen beurteilen.
- kennen die Vorgehenssystematik bei der Projektierung von mechatronischen Systemen.
- wissen wie ein mechatronische Projektteam aufgebaut sein muss.
- können ein mechatronische System auf verschiedene Arten funktionsorientiert modellieren.
- wissen wie die Integration der Teilfunktionen vorbereitet und ausgeführt werden muss.
- können Schnittstellen definieren und anspruchsvollere Regelungen zu mechatronischen Geräten auslegen.
- können strukturmechanische Probleme mit Hilfe der Finite Element Methode (FEM) lösen
Kurse in diesem Modul
Produktentwicklung I:
- Marktleistungsprozess
- Positionierung von Innovationen im Produktportfolio
- Methoden zur Erfassung von Kundenbedürfnissen
- Evolutionsmuster der Technologie
- Funktionen und Funktionsstrukturen
- intuitive Methoden zur Ideenfindung
- Voraussetzungen für Kreativität
- diskursive Methoden zur Ideenfindung
- TRIZ
- Funktionsanalyse
- Trimming
- physikalische und technische Widersprüche identifizieren und lösen - Patentwesen
Klassenunterricht mit 2 Lektionen pro Woche
Fertigung und Produktion I:
Einführung in die Fertigung und Produktion
- Urformen: Giessen, Sintern, Spritzgiessen, Extrudieren
- Umformen: Blechumformung, Massivumformung, Thermoformen
- Trennen: Spanen mit geometrisch bestimmter und unbestimmter Schneide (Bohren, Drehen, Fräsen, Schleifen, Honen, Läppen)
- Fügen: Kleben, Schweissen, Löten
- Rapid Prototyping: Rapid Modeling, Prototyping, Tooling, Reverse Engineering
- Laser in der Fertigungstechnik
- Beschichten, Galvanik
- Fertigung von Verbundmaterialien
Blockkurs mit 2 Lektionen pro Woche
Qualitätsprüfung und Fertigungsmesstechnik:
Grundlagen der Fertigungsmesstechnik
- Koordinatenmesstechnik, Messkopfsysteme, CAx
- Oberflächen- und Konturmesstechnik
- Präzisionsmesstechnik, Messräume
- Messunsicherheit und deren Ursachen
- Prüfprozesseignung
Blockkurs mit 2 Lektionen pro Woche
Mechatronik I:
Entwicklungsmethodik der Mechatronik
- Problemlösungszyklus als Mikrozyklus
- Das V- Modell als Makrozyklus
- Integrativer Entwurf von Produkt und Produktionssystem
- Modellbasierter Systementwurf
Modellbildung:
- Arten der Modellbildung (konzentrierte, verteilte Parameter...)
- Werkzeuge der Modellbildung
Zustandsraummethode zur Modellierung mechatronischer Systeme
- Zustandsgleichung, Ausgangsgleichung
- MATLAB- Einsatz zur Modellbildung
- Komplexere Beispiele
SIMULINK als Tool in der Modellierung mechatronischer Systeme
- Einführung Simulink als Tool zur Simulation mechatronischer Systeme
Klassenunterricht mit 2 Lektionen pro Woche
Mechanische Systeme I:
FEM
- Lasten, Randbedingungen, Verschiebungen, Spannungen, Dynamik
- Vernetzung, Netzverfeinerung, Singularitäten
Klassenunterricht mit 4 Lektionen pro Woche
Disclaimer
Diese Beschreibung ist rechtlich nicht verbindlich! Weitere Informationen finden Sie in der detaillierten Modulbeschreibung.