Werkstofftechnik (Subject) / Verbundwerkstoffe (Lesson)
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Lernen für Klausur
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- Was sind Verbundwerkstoffe? Werkstoffe, die aus zwei oder mehr Materialien bestehen und dabei einen neuen Werkstoff bilden mit eigenen technischen Eigenschaften bilden.
- Was ist die Idee hinter Verbundwerkstoffen? Die Idee hinter Verbundwerkstoffen ist die Addition der positiven Eigenschaften von zwei oder mehr Werkstoffen in einem Werkstoff. Idealer Weise werden dabei sogar die negativen Werkstoffeigenschaften der Materialien neutralisiert. Man erhält also einen neuen Werkstoff, der in der Verbindung bessere Eigenschaften hat, als seine einzelnen Komponenten. Ein Beispiel hierfür sind die faserverstärkten Kunststoffe, bei denen die Faser die Steifigkeit des Kunststoffs erhöht, während der Kunststoff die Faser in Form hält.
- In welche Gruppen können Verbundwerkstoffe eingeteilt werden? Faserverbundwerkstoffe Teilchenverbundwerkstoffe Schichtverbundwerkstoffe (Laminate) Durchdringungsverbundwerkstoffe
- Charakterisieren Sie Faserverbundwerkstoffe! Und geben Sie ein Beispiel! Als Faserverbundwerkstoff werden Verbundwerkstoffe bezeichnet, die aus einem Matrixwerkstoff mit eigebetteten Fasern bestehen. Sinn dieses Verbundes ist die Nutzung der Steifigkeit der Faser in Faserrichtung in Verbindung mit der Möglichkeit der Formgebung durch die Matrix. Ein Beispiel für Faserverbundwerkstoffe sind die faserverstärkten Kunststoffe. Hier übernimmt ein Kunststoff die Funktion der Matrix, die dem Bauteil die Form gibt. Die Fasern erhöhen währenddessen die Steifigkeit.
- Welche Fasern werden in Faserverbundwerkstoffen verwendet? Glasfasern Kohlenstofffasern Keramikfasern Aramidfasern Borfasern Stahlfasern Naturfasern Nylonfasern
- Welche Verfahren existieren ür die Herstellung von Faserverbundwerkstoffen bzw. für die Herstellung von Bauteilen aus Faserverbundwerkstoff? Handlaminieren Handlegeverfahren Handauflegen mit Vakuumpressen Prepreg-Technologie Vakuum-Infusion Faserwickeln Faserspritzen Spritzgießen LFI-Verfahren RTM-Verfahren, Spritzpressen Strangziehen Sheet Molding Compound (SMC) Faserbeton
- Was sind Teilchenverbundwerkstoffe? die einzelnen Elemente werden meist in Pulverform, miteinander vermischt und geformt, um anschließend unterhalb der Schmelztemperatur in Form gebracht.
- Wie werden Teilchenverbundwerkstoffe hergestellt? Die einzelnen benötigten Komponente werden vermischt und gesintert oder verpresst.
- Nenne Sie einen Vorteil von Teilchenverbundstoffe Nahezu alle Teilchenverbundstoffe besitzen eine hohe Wärmefestigkeit
- Was sind Schichtverbundwerkstoffe? Verbundwerkstoffe, die aus mehreren Schichten beziehungsweise Lagen verschiedenen oder gleichen Materials bestehen und durch Kleben, Vernetzen oder metallurgische Wechselwirkungen fest miteinander verbunden sind. Bsp.: Laminate
- Was sind Durchdringungsverbundwerkstoff? Wo kommen Sie zum Einsatz? Durchdringungsverbundwerkstoffe sind das Ergebnis einer chemischen Verbindung von mehreren Stoffen. Durchdringungsverbundwerkstoffe nicht aus Schichten zusammengestellt, sondern aus Pulvern oder Flüssigkeiten. Die einzelnen Komponenten verbinden sich nicht nur miteinander, sondern durchdringen sich gegenseitig Einsatzgebiete: Durchdringungsverbundwerkstoffe kommen unter anderem in Gleitlagern zum Einsatz. Wo Bauteile regelmäßig mit Öl geschmiert werden müssen, um nicht trockenzulaufen, kann man Durchdringungsverbundwerkstoffe als Material verwenden und so selbstschmierende Lager erzeugen