Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Übungen für Technologie für Hochschule

Was ist Stahl?

Stahl ist im Grunde eine Legierung oder Verbindung von Eisen und Kohlenstoff (ca. 0,05 % bis weniger als 2 %). Manchmal werden andere spezifische Legierungselemente wie Chrom (Cr) oder Nickel (Ni) für bestimmte Zwecke hinzugefügt. Da Stahl im Wesentlichen sehr raffiniertes Eisen (mehr als 98 %) ist, beginnt seine Herstellung mit der Reduktion von Eisenerz (Roheisenproduktion), aus der sich später Stahl entwickelt.

Stahlklassifikation

Kohlenstoffstahl

Über 90 % aller Stähle sind Kohlenstoffstähle. Diese Stähle enthalten unterschiedliche Mengen an Kohlenstoff sowie weniger als 1,65 % Mangan, 0,60 % Silizium und 0,60 % Kupfer. Zu den Produkten, die aus Kohlenstoffstahl hergestellt werden, gehören Maschinen, Karosserien, die...

Vor- und Nachteile von metallurgischen Verfahren

Elektrometallurgie vs. Pyrometallurgie

Vorteile der Elektrometallurgie:

• Große Reaktionsgeschwindigkeit
• Hohe Produktion in kleinen Reaktoren
• Geeignet für komplexe Minerale
• Geeignet für die gleichmäßige Zufuhr von Mineralien aus verschiedenen Quellen

Nachteile der Elektrometallurgie:

• Nicht geeignet für arme Minerale
• Schlechte Selektivität und geringe Effizienz der Trennung in chemischen Reaktionen
• Mehrstufiger Prozess
• Umweltprobleme mit Abfall und Lärm

Vor- und Nachteile der Hydrometallurgie

Vorteile:

• Fähigkeit, mit armen und marginalen Erzen umzugehen
• Hohe Produktivität und hoher Grad der Trennung in chemischen Reaktionen
• Hochreine Produkte
• Einfache Steuerung und Optimierung
• Keine Schadgase

Nachteile:

• Langsame

1. Grundlagen der Kunststoffe: Monomere und Polymere

Kunststoffe werden durch die Verbindung von Molekülen mit geringem Molekulargewicht, den sogenannten Monomeren, gebildet. Durch den Zusammenschluss dieser Monomere entstehen Polymere (Makromoleküle).

2. Was ist Polymerisation?

Die Polymerisation ist eine chemische Reaktion, bei der Monomere zu langen Ketten oder großen elementaren Molekülen, den sogenannten Polymeren (Makromolekülen), verbunden werden.

3. Arten von Kunststoffen

Künstliche vs. Synthetische Kunststoffe

Der Unterschied liegt in der Herkunft:

• Künstliche Kunststoffe: Werden durch die Umwandlung von Naturstoffen (z. B. Zellulose) hergestellt.
• Synthetische Kunststoffe: Werden vollständig künstlich aus Rohstoffen wie Öl, Gas oder

1.1 Ursprung von Asphalt (Bitumen)

Bitumen bezeichnet schwarzbraune, halbfeste bis feste Rückstände oder Abfälle, die bei der Raffination von Erdöl gewonnen werden. Chemisch handelt es sich um ein Gemisch von Kohlenwasserstoffen, das vollständig in Schwefelkohlenstoff (Bitumen) löslich ist.

Bitumenherstellung

Bitumen wird in einem Homogenisierungsprozess aufbereitet, wobei Verunreinigungen beseitigt werden. Dies führt zum Basismaterial für die verschiedenen Arten von Bitumen oder Asphalt.

Klassifizierung nach Ursprung

• Natürliches Bitumen: Entsteht, wenn natürliches Öl an die Oberfläche sickert und sich in Seen ansammelt. Ein Beispiel hierfür ist der Trinity Lake in Venezuela.
• Künstliches Bitumen: Stammt aus der Erdölraffination.

Automobilindustrie: Aufgaben und Überblick

Die Automobilindustrie ist verantwortlich für das Design, Entwicklung, Herstellung, Montage, Marketing und Verkauf von Automobilen. Das Fahrzeug durchläuft verschiedene Bereiche und Produktionsschritte:

Karosseriebau: Zuschnitt und Ziehen

Zeichnung / Ziehen

Der Stahl, in Rollen, Blechen oder Platten, wird zunächst zugeschnitten, bevor er in die Zieh- oder Prägeprozesse gelangt, in denen alle Teile geformt werden, die die Karosserie des Fahrzeugs bilden: Seitenteile, Bodengruppe, Kotflügel, Türen usw.

• Gewalzte Stahlcoils: Verzinkte Stahlcoils in verschiedenen Größen und Stärken werden bei der Anlieferung unbelastet gelagert und später über einen Rollenspeicher der Produktionslinie zugeführt.

Sensoren: Definition und Typen

Sensoren sind primäre Messelemente, die Veränderungen im Wert einer gemessenen oder kontrollierten Variablen erfassen. Sie wandeln diese Veränderungen in ein mechanisches, elektrisches oder ähnliches Signal um, das die Prozessvariable darstellt.

Temperatursensoren

Zu den gängigen Temperatursensoren gehören:

• Flüssigkeits-in-Glas-Thermometer (Birnenfühler)
• Widerstandsthermometer (RTDs)
• Thermistoren
• Thermoelemente

Funktionsprinzip von RTDs

Das Funktionsprinzip von RTDs basiert auf der Eigenschaft von Metallen, ihre elektrische Leitfähigkeit mit der Temperatur zu ändern.

RTD-Materialien und Messbereiche

• Platin: -200 bis 900 °C, Genauigkeit von 0,01 °C
• Nickel: -150 bis 120 °C, Genauigkeit 0,5 °C
• Kupfer: -200 bis 120

Wärmebehandlung von Stählen: Verfahren, Diagramme & Härtbarkeitsprüfung

Glühverfahren

• Normalglühen

  Beseitigung von Gefügeungleichmäßigkeiten und die Bildung eines von der Vorbehandlung (Gießen, Schmieden, Härten) unabhängigen, möglichst feinkörnigen Gefüges, das die beste Kombination von Festigkeits- und Zähigkeitseigenschaften aufweist. Bei untereutektoiden Stählen wird 30 bis 50 K oberhalb von Ac3 geglüht, bei übereutektoiden Stählen knapp oberhalb von A1.

• Weichglühen

  Wird zur Verbesserung der Zerspanbarkeit und Umformbarkeit des Werkstoffes durchgeführt. Dabei wird ein Gleichgewichtsgefüge aus einer ferritischen Matrix mit eingelagerten kleinen Karbidkörnchen angestrebt, das eine geringe Festigkeit und Härte aufweist.

1. Schiffstechnik

1.1 - Maße und Gewicht

Maximale Länge: Länge des Bootes, gemessen parallel zur Wasserlinie zwischen zwei Ebenen senkrecht zur Mittellinie, vorne und hinten, ohne nicht-strukturelle Teile des Rumpfes zu berücksichtigen.

Maximale Breite: Breite des Bootes, die maximale Breite des Rumpfes einschließlich fester Strukturen.

Tiefe: hat drei mögliche Bedeutungen.

· Maximale vertikale Dimension von der Oberkante des Kiels bis zum Hauptdeck.

· Eine der Spanten (Säulen), die das Deck tragen.

· Pfosten oder Maste, die Lasten aufnehmen (Kontextabhängig).

Freibord: vertikaler Abstand von der Wasserlinie bis zum wasserdichten Deck bei maximaler Beladung.

Tiefe: Tauchtiefe des Bootes; die maximale vertikale Ausdehnung des unter Wasser

Grundlagen zu Industrietanks

Tanks sind für die Lagerung von Flüssigkeiten bei atmosphärischem Druck (0 bis 0,5 kg/cm²) konzipiert. Die Konstruktion erfolgt meist zylindrisch und vertikal, basierend auf den Standards API 650 bzw. in Brasilien NBR 7821.

Dachformen

• Festes Dach: Direkt an der Oberseite befestigt, unterstützt durch eine interne Struktur aus Metallprofilen.
• Schwimmdach (Mobil): Bewegt sich mit dem Flüssigkeitsspiegel, um Verdunstungsverluste zu minimieren. Es gibt drei Typen: einfach (kostengünstig), mit Schwimmer (bessere Schwimmfähigkeit) und Doppelschwimmdach (robuste, wasserdichte Struktur).
• Membrandach: Eine flexible Membran (z. B. aus Neopren-Nylon) gleicht Volumenänderungen im Dampfraum aus.

Sicherheit und Fundamente

Rückhaltebecken:

Mengenermittlung für Beton

Der Beton wird nach Volumen gemessen. Das Volumen umfasst nicht den Raum, der durch eingebettete Panzerleitungen (Armor-Leitungen) belegt ist.

Das Volumen wird gemessen im Falle von:

• Cotto-Fliesen
• Decken
• Fundamentplatten (Radierer)

Öffnungen (Türen und Fenster) müssen abgezogen werden, wenn sie eine Fläche von mehr als 0,05 m² aufweisen.

Abrechnung des Betons

Die Abrechnung des Betons muss durch eine separate Zeile für jede Art von Struktur und die Art des Betons erfolgen.

Betonarten und Strukturtypen

Betonarten: H20/H25/H30

Strukturtypen: Wände, Säulen, Balken, Platten, Fundamente usw.

Fundamente, Sauberkeitsschichten und Bodenplatten

Fundamente werden nach Volumen gemessen.

Fundamentplatten (Radierer) und die Umgebung...