Kies Technik einfach begreifen

Alltagsobjekte nachbauen und verstehen
1. Auflage 2016
ISBN: 978-3-446-44843-8
Verlag: Carl Hanser
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 215 Seiten

Beim eigenen Gestalten lernen, wie technische Aspekte umgesetzt werden.
Dieses Buch beschreibt anhand von konkreten Beispielen zum Eigenbau die Herangehensweise und die technischen Prinzipien, nach denen ein Ingenieur arbeitet. Dabei reicht die Vielfalt der Beispiele mit dem Grundstoff Holz von der einfachsten Anwendung bis zu komplexeren Gestaltungen.
Konkrete Beispiele zu Fragen nach
- der Gestaltung von Erzeugnissen in harmonischen Proportionen,
- dem Abstimmen von mehreren Bauteilen und deren Zusammenfügen,
- der effektive Herstellung von vielen gleichen Teilen,
- der Abstimmung der Einzelteile aufeinander bei komplexen Baugruppen und
- die Bedeutung von Passungen und Toleranzen.
Die Erklärung von technischen Prinzipien mit konkreten Beispielen dient vor allem Studierenden vor oder in der Eingangsphase ihrer Ausbildung. Für besonders interessierte Jugendliche können die Beispiele als konkrete Bauanleitung gesehen werden.

Autoren/Hrsg.

Kies, Torsten

Fachgebiete

• Technische Wissenschaften Technik Allgemein Technik: Allgemeines

Inhaltsverzeichnis

1;Vorwort;6
2;Danksagung;8
3;1 Viele Wege führen zum Ziel – Das Beispiel Flaschenöffner;14
3.1;1.1 Funktionsanalyse;14
3.1.1;1.1.1 Allgemeine Vorgehensweise und Begriffserklärung;14
3.1.2;1.1.2 Varianten zum Öffnen von Flaschen;19
3.2;1.2 Korkpfropfen;22
3.2.1;1.2.1 Aufbau und Prinzip der Abdichtung;22
3.2.2;1.2.2 Öffnungsvorgang durch innere Krafteinwirkung;26
3.2.3;1.2.3 Öffnungsvorgang durch äußere Krafteinwirkung;27
3.3;1.3 Kronkorken;36
3.3.1;1.3.1 Aufbau und Prinzip der Abdichtung;36
3.3.2;1.3.2 Öffnungsvorgang durch äußere Krafteinwirkung;37
3.3.3;1.3.3 Gestaltung eines einfachen Öffnungswerkzeuges für Kronkorken;40
3.4;1.4 Schraubverschluss;43
4;2 Wie wichtig Proportionen sind – Ein Frühstücksbrettchen entsteht;46
4.1;2.1 Länge und Breite eines Frühstücksbrettchens;46
4.1.1;2.1.1 Proportionen bei flächigen Anwendungen;46
4.1.2;2.1.2 Proportionen bei mechanischer Belastung;49
4.1.3;2.1.3 Proportionen aus ästhetischer Sicht;50
4.1.4;2.1.4 Auslegungsfehler und deren Konsequenzen;51
4.1.5;2.1.5 Ableitung von Proportionen nach objektiven Kriterien;51
4.1.6;2.1.6 Möglichkeiten der Begutachtung;54
4.1.7;2.1.7 Festlegung der Abmessungen;56
4.1.8;2.1.8 Materialauswahl;57
4.2;2.2 Umsetzung des Entwurfs;58
4.3;2.3 Mehraufwand bei schönen Formen;64
4.4;2.4 Nachbearbeitung;68
5;3 Teile die zusammengehören – Eine Starteinrichtung für Silvesterraketen entsteht;71
5.1;3.1 Funktionsanalyse;71
5.2;3.2 Proportionen der Einzelteile;75
5.3;3.3 Möglichkeiten zur Verbindung von Einzelteilen;78
5.3.1;3.3.1 Übersicht;78
5.3.2;3.3.2 Schweißverfahren;79
5.3.3;3.3.3 Kleben;80
5.3.4;3.3.4 Nageln und Krampen zum Verstiften von Bauteilen;84
5.3.5;3.3.5 Schrauben;88
5.3.6;3.3.6 Klemmen;91
5.4;3.4 Montage der Raketenstartrampe;93
5.5;3.5 Variationsformen;100
6;4 Serienfertigung im Beispiel – Eine Schlange mit vielen gleichen Segmenten;101
6.1;4.1 Aufbau aus einzelnen Segmenten;101
6.2;4.2 „Serienfertigung“ der Segmente;106
6.2.1;4.2.1 Fertigungsaspekte am Beispiel Schlangenbau;106
6.2.2;4.2.2 Allgemeines zur Fertigung;107
6.2.3;4.2.3 Handwerkliche Produktion;108
6.2.4;4.2.4 Industrielle Fabrikation;111
6.2.5;4.2.5 Industrielle Serienfertigung;113
6.2.6;4.2.6 Auf das Erzeugnis fokussierte postindustrielle Produktion;116
6.2.7;4.2.7 Anwendungen der Produktionsweisen;118
6.3;4.3 Herstellungsprozess;119
6.3.1;4.3.1 Herstellung der Einzelteile;119
6.3.2;4.3.2 Zur Farbgestaltung;121
6.3.3;4.3.3 Montage;122
6.3.4;4.3.4 Zusammenfassung von Produktionsweisen am Beispiel;123
7;5 Möbelbau in Kastenbauweise;126
7.1;5.1 Konstruktiver Aufbau;126
7.1.1;5.1.1 Überblick;126
7.1.2;5.1.2 Entwerfen von Kastenelementen für Stapelmöbel;127
7.1.3;5.1.3 Entwerfen eines Cajóns;133
7.1.4;5.1.4 Entwerfen eines Kastenregals;134
7.2;5.2 Grundsätzliches zur Bemaßung;136
7.2.1;5.2.1 Messaufwand;136
7.2.2;5.2.2 Regeln für das Technische Zeichnen;137
7.2.3;5.2.3 Bemaßung zur Festlegung der Geometrie;140
7.3;5.3 Entwürfe für konkrete Kastenmöbel;143
7.3.1;5.3.1 Vorgehensweise;143
7.3.2;5.3.2 Auslegung der Stapelmöbel;144
7.3.3;5.3.3 Auslegung des Cajóns;148
7.3.4;5.3.4 Auslegung des Kastenregals;149
7.4;5.4 Stückliste – Übersicht über viele Einzelteile;153
7.5;5.5 Montage;156
7.6;5.6 Zur Oberflächenbehandlung;166
8;6 Alles muss zusammenpassen – Eine Kegelbahn für jeden Ort;167
8.1;6.1 Grundidee;167
8.2;6.2 Technische Umsetzung;168
8.3;6.3 Passungen und Toleranzen;171
8.3.1;6.3.1 Einführung;171
8.3.2;6.3.2 Erwünschte Toleranzen und technologisch bedingte Maßabweichungen;174
8.3.3;6.3.3 Konstruktiv notwendige Passung;176
8.3.4;6.3.4 Technologische Streuung;178
8.3.5;6.3.5 Festlegung der Toleranz;178
8.3.6;6.3.6 Möglichkeiten zum konstruktiven Toleranzausgleich;180
8.4;6.4 Herstellung der Kegelbahn;183
8.5;6.5 Weitere Projektvorschläge;192
8.5.1;6.5.1 Schutzschild aus Holz;192
8.5.2;6.5.2 Boot aus zwei Hälften;193
9;7 Aus zwei Dimensionen mach drei – Ein 3D Puzzle entsteht;194
9.1;7.1 Grundidee;194
9.2;7.2 Computergestützte Konstruktion und Fertigung;197
9.2.1;7.2.1 Computergestützte Konstruktion;197
9.2.2;7.2.2 Computergestützte Fertigung;203
9.2.3;7.2.3 Konsequenzen und Bedeutung der computergestützten Konstruktion und Fertigung;204
9.3;7.3 Konstruktion;204
9.4;7.4 Herstellung;212
9.5;7.5 Arbeit mit dem 3D-Drucker;214

Über Autor(innen)

Prof. Dr.-Ing. Torsten Kies war Professor für Kunststofftechnik an der Hochschule Lausitz in Senftenberg und Arbeit derzeit an der Universität Halle/Saale.