Kunstoffkunde/Kunstoffprüfung

Modulbeschreibung:

Dozent: Prof. Dr.-Ing. Thomas Seul

Ziele: Das Modul soll die Grundlagen der Werkstoffkunde um die der Kunststoffe erweitern. Im Vordergrund stehen die Vermittlung von Kompetenzen im Bereich der Kunststoffeigenschaften, der Einsatzgebiete von Kunststoffen sowie der Kunststoffchemie. Im Rahmen der Kunststoffeigenschaften sollen insbesondere diejenigen Kompetenzen vermittelt werden, welche die Studierenden in die Lage versetzt, den Werkstoff Kunststoff ingenieurgerecht einzusetzen.

Inhalte: Die einzelnen Beanspruchungen wie Zeit, Temperatur, mechanische Anforderungen und Medien (Chemikalien, Umwelteinflüsse) bilden in ihrer Gesamtheit ein interessantes Umfeld, welches es dem Konstrukteur nicht einfach macht die richtige Werkstoffauswahl unter Berücksichtigung der Anforderungen des Kunststoffbauteils zu berücksichtigen. Im Umkehrschluss gesehen hat aber gerade der Konstrukteur bei einer fundierten Kenntnis aller Schwachstellen und Potenziale, die der Werkstoff Kunststoff bietet, eine Vielzahl von Möglichkeiten Kunststoffe als den richtigen Werkstoff einzusetzen. Ziel ist es, der Studentin oder dem Studenten die grundsätzliche Vorgehensweise bei der Werkstoffauswahl zu vermitteln.
Die Vorlesung gliedert sich wie folgt:

Einführung, Grundlagen

Bindungskräfte, Aufbau der Kunststoffe

Fließeigenschaften der Schmelze

elastische Eigenschaften der Schmelze, Erstarren

Mechanische Eigenschaften - Einführung

Modellierung nichtlinearer Viskoelastizität

Zustandsbereiche

mechanische Tragfähigkeit

Reibung, thermische Eigenschaften

elektrische + optische Eigenschaften

akustische Eigenschaften, Lösung und Mischung

Beständigkeit, Spannungsrissbildung, Alterung

Lehrformen:

Vorlesung (4 SWS)

Übungen in Gruppen mit max. 25 Studierenden (1 SWS)

Laborpraktikum (1 SWS)

Voraussetzungen:

Werkstoffkunde/Chemie

Mathematik I/II

Verwendbarkeit: Angewandte Kunstofftechnik (B.Eng.)

Leistungsnachweis

Schriftliche Prüfung 120 Minuten

Labortestat

Angebot: Jährlich im Wintersemester

Arbeitsaufwand: Präsenzzeit 60 h + Selbststudium 90 h = 150 Stunden = 5 Credit Punkte

Literatur:

Menges, G.: et al: Werkstoffkudne Kunststoffe, 5. Auflage Hanser Verlag 2002

Ehrenstein, G.: Polymer-Werkstoffe. Struktur - Eigenschaften - Anwendungen, 2. Auflage Hanser Verlag, 1999

Ehrenstein, G.: Praxis der thermischen Analyse von Kunststoffen, 2. Auflage Hanser Verlag, 2003

Domininghaus, H.: Die Kunststoffe und ihre Eigenschaften, 5. Auflage Springer-Verlag, 2005