Maschinenbau

Anlagenbau

Bei den meisten Studiengängen des Maschinenbaus ist eine mehrmonatige Pflichtpraktika erforderlich. mw-headline" id="Geschichte">Geschichte[Verarbeitung | < Quelltext bearbeiten] Die Maschinenbauindustrie ging aus dem Handwerksberuf der Metallverarbeitung hervor, durch Mühlenbauer,[1] Schmiede und Schlüsselschmiede. Im Altertum wurde die Physik als wichtiges theoretisches Fundament vieler moderner Ingenieurswissenschaften gegründet. Schon die Römer wendeten sich der griechischen Technologie zu, schafften aber selbst nur relativ wenig Fortschritt, wie z.B.

Krane mit Riemenscheiben und Pedalrädern, bessere Schleudern und die ersten Schleif- und Drehautomaten sowie Wasserspinner.

Sie wurde oft zum Antreiben der neuen Spinn- und Gewebemaschinen eingesetzt, deren Konstruktion neben Zimmerern, Schreinereien, Feinmechanikern und Schmiede vor allem von Mühlenbauern durchgeführt wurde, die daher als Vorreiter des Maschinenbaus galten. Beim Pfützenverfahren gab es auch ein Verfahren zur Herstellung von großem Eisen in großen Stückzahlen, das zunehmend auch für den Einsatz in Anlagen eingesetzt wurde.

In England gab es bereits zu Anfang des neunzehnten Jahrhundert einen ausgesprochenen Industriemaschinenbau, der sich bald auch mit Dampfloks befasste, aber noch immer durch handwerklich ausgebildete Erfinderingenieure gekennzeichnet war. Im Jahr 1818 wurde die Anstalt der Maschinenbauingenieure als erster Verband der Maschinenbauer ins Leben gerufen, dem viele vergleichbare Verbände in anderen Industriestaaten nachfolgten.

Der Industriemaschinenbau war zu Anfang des Jahrzehnts von der Herstellung von Näh- und Fahrradmaschinen, später von Pkw und Flugzeugen gekennzeichnet, die dann ebenfalls von Jet-Triebwerken betrieben wurden. Im Maschinenbau sind Ingenieure, Techniker und Facharbeiter tätig. Je nach Größe des Unternehmens und dessen Fokus bearbeiten sie die Bereiche Konzept, Gestaltung, Kalkulation, Gestaltung, Bau, Optimierung, F&E, Herstellung und den Vertrieb von Anlagen aller Bauarten und deren Komponenten.

Basierend auf individuellen Maschinenbauteilen werden hochkomplexe Erzeugnisse oder Werke wie Produktionslinien und ganze Werke projektiert, konstruiert, entwickelt, gefertigt und in Betrieb genommen. Die Designtheorie befasst sich beispielsweise mit den Zielsetzungen und Verfahren, die ein Maschinenbauer/Techniker bei der Gestaltung von technischen Systemen mittels Normung (z.B. DIN-Normen) einhalten muss.

Inzwischen werden die Techniksysteme am Rechner mit CAD-Programmen aufbereitet. Durch die zunehmende Automation sind heute in den Technikanlagen komplexe Mess- und Regeltechnik vorhanden, die ebenfalls von Maschinenbauern konzipiert wird. Wie bei vielen anderen Ingenieurswissenschaften ist es - wie bei vielen - manchmal kontrovers, welche Fachgebiete zum Maschinenbau gehören und wie sie klassifiziert werden sollen.

Es gibt keine präzise Bestimmung des Begriffs Maschinenbau, noch gibt es eine allgemeingültige Bestimmung des Begriffs Maschinenbau. Die Objekte, die als Maschinen, Geräte oder Vorrichtungen bezeichnen werden, sind oft willkürlich oder vergangen. 6 Bei den Gesamtarbeiten zum Maschinenbau,[7] der Klassifikation der Professuren an den ingenieurwissenschaftlichen Fakultäten der Universitäten und in den Lehrveranstaltungen gibt es jedoch eine Vielzahl von Fachgebieten, die immer wieder bearbeitet werden und damit die Kernbereiche des Maschinenbaus sind.

Darunter fallen zum Beispiel die Bereiche Technikmechanik, Konstruktionstheorie und Produktionstechnik. Dieser Bereich ist mit der arbeitsteiligen Industriepraxis verbunden, wo die Planer letztendlich die Konstruktionsdokumentation produzieren und an die Fertigungsingenieure weiterleiten, die die Fertigungsprozesse und -anlagen auswÃ? Vor allem in den naturwissenschaftlichen Fächern, in denen in der Regel zu Anfang naturwissenschaftliche Inhalte wie z. B. Technikmechanik, Technikthermodynamik oder Technik der Strömungsmesstechnik und später (teilweise auch parallel) Technik-Zeichnung, Normung, Fertigungstechnik von Sondermaschinen wie z. B. Turbinenbetrieb oder Dieselmotor vermittelt werden, ist diese Klassifikation enthalten.

Klassifizierung nach Technik: Automobiltechnik, Handhabungstechnik, Luft- und Raumfahrtechnik, Medizinaltechnik sind charakteristische Spezialgebiete des Studiengangs. Dabei ist auch zu beachten, dass der Maschinenbau - wie alle Ingenieurswissenschaften - eine starke interdisziplinäre Ausrichtung hat. Im Maschinenbau werden auch andere unabhängige Ingenieurswissenschaften gelehrt und als Nebenwissenschaften eingesetzt. Hierzu gehören zum Beispiel die Materialtechnik und die Elektronik.

Darüber hinaus sind einige Bereiche keine Originalkomponenten des Maschinenbaues, sondern selbst fachübergreifende Ingenieurswissenschaften. Zum Beispiel ist auch die Technikmechanik im Bauwesen und die Wärmelehre in der Prozesstechnik von großer Bedeutung, allerdings mit unterschiedlichen Fokussierungen und Absichten. So wird z.B. im Maschinenbau die Wärmelehre zur Auslegung und Auswertung von Wärmekraftwerken eingesetzt, während die chemischen Reaktoren den Schwerpunkt in der Prozesstechnik bilden.

Auch die Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik (kombinierte Automatisierungstechnik) wird von Maschineningenieuren und vielen anderen Technikern gemeinschaftlich erforscht. Zwischen dem Maschinenbau auf der einen Seite und der Prozesstechnik, dem chemischen Maschinenbau und der mechatronischen Industrie auf der anderen Seite gibt es große thematische Überlappungen. Ersteres wird teilweise auch als Teilbereich des Maschinenbaues betrachtet. Hierzu gehören die Bereiche Industrietechnik, Medizinaltechnik und Patenttechnik. Die Statistik, die sich mit stationären, steifen Karosserien beschäftigt, die Dynamiken für bewegliche Massen.

Eine weitere Domäne des Maschinenbaus ist die Dynamik der Maschine. Die Aufgabe der Technomechanik ist die Erstellung von Theorieberechnungsmethoden zur Bestimmung von Kräfte und Momente. In der Folge wird die tatsächliche Dimensionierung, Materialauswahl und dergleichen von anderen Fachbereichen wahrgenommen, in denen die Technikmechanik eine Nebenwissenschaft ist. Der Bereich der Thermo-Dynamik, auch bekannt als Thermo-Dynamik, ist ein Zweig der klass. Phys.

Er zeigt sich vielfältig in den Bereichen Umwelt, Naturwissenschaften, Chemie, Naturwissenschaften und Technologie. Sie wird im Maschinenbau zur Berechnung des Wirkungsgrades von Arbeitsmaschinen sowie zur Auslegung und Auswertung von thermischen Motoren wie Benzin- und Dieselmotoren, Gas- und Dampfturbinen eingesetzt. Bei der technischen Thermodynamik handelt es sich um eine reine Makroskopietheorie, die davon ausging, dass die physischen Merkmale eines Stoffsystems mit Hilfe makroskopischer Zustände ausreichend gut beschrieben werden können.

Die Wärmeleit- und Kühltechnik, die sich mit der Wärmeabfuhr durch geeignete Kühlmittel auseinandersetzt, ist ein weiteres Thema der Wärmelehre. Der Bereich Materialtechnik ist eine eigenständige Ingenieurdisziplin, die dem Maschinenbau besonders nahe steht. In der Mechanik sind die Eigenschaften des Werkstoffs (Härte, Stärke, Elastizitätsmodul, Verschleißfestigkeit) von besonderer Wichtigkeit. Einen wichtigen Teilbereich bildet die Materialprüfung, die sich mit der Bestimmung dieser Merkmalswerte auseinandersetzt.

Keramik, Polymer (Kunststoff) und Metall werden als Baustoffe im Maschinenbau eingesetzt. Damit diese alternativen Lösungen jedoch individuell bewertet werden können, sind Grundkenntnisse der mechanischen Konstruktion oder der Maschinenbauteile, ihrer Dimensionierung und Konstruktion sowie ihrer Fertigung erforderlich. Dies geschieht unter anderem in den Spezifikationen und Funktionsspezifikationen sowie durch Konstruktionszeichnungen.

Dies sind sowohl in der Designtheorie als auch in den Verfahren zur Zeichenerstellung, sowohl von Hand über die deskriptive Form als auch mit entsprechenden Computerprogrammen (siehe CAD). Maschinenbauelemente sind die kleinsten Bestandteile von besonders oft eingesetzten Anlagen und sind daher oft standardisiert und können erworben werden. Darunter fallen kleine Einzelteile wie z. B. Gewindeschrauben, Bolzenstifte, Zahnräder, Feder, Dichtungsringe, Verbundteile wie z. B. Wälzlager und komplette Baugruppen wie Getriebe, Kupplungen an.

Man unterscheidet die Mess- und Regeltechnik in die Versuchsmesstechnik, bei der die Klärung der Auswirkungen und eine größtmögliche Messgenauigkeit erforderlich ist, und die Mess- und Regeltechnik für die technischen Anwendungsbereiche. In diesem Fall stellt sich die gemessene Größe z.B. wie nachstehend dar: Produktionstechnik ist eine maschinenbauliche Fachrichtung, die sich mit der Herstellung von Bauteilen auseinandersetzt.

Die Fertigungsprozesse umfassen das Giessen, Schmieden, Fräsen, Bohren, Schleifen, Weichlöten, Schweißen, Beschichten bei gleichzeitiger Härtung. So werden beim FrÃ?sen, Plasma-Schneiden und Lochen z. B. Materialien aus einem Rohstoffteil entnommen, sie werden daher der Separaten Baugruppe zugeteilt, beim SchweiÃ?en werden Schraub- und Lötteile zusammengeschrÃ?gt, sie werden der Verbindungsgruppe zugeordnet. Dabei werden neben den Fertigungsprozessen auch die dazugehörigen Tools und Machinen, deren Auslegung, Produktionsmesstechnik sowie Produktionsplanung und -steuerung miteinbezogen.

Nach der EU-Richtlinie verwandelt die Automatisierungstechnik eine Anlage in eine komplette Anlage, da sich nur mit einem Frequenzumrichter ein Teil der Anlage unabhängig voneinander verfahren kann. Heute werden als Motore in stationären Arbeitsmaschinen elektrische Generatoren wie Synchronmotoren oder Schaltmotoren (in Einzelfällen auch Linearmotoren) eingesetzt, da diese eine sehr gute Synchronisation der mechanischen Bewegungsabläufe ermöglichen.

Wenn jedoch die Energieversorgung nicht über eine Starkstromleitung erfolgen kann, wie es bei den meisten nicht stationären Arbeitsmaschinen, wie sie in vielen Kraftfahrzeugtypen vorkommen, der Fall ist, im Gegensatz zum vorherigen Verfahren, erfordert die Mehrheit der in solchen Situationen verwendeten Antriebstypen keine Starkstromleitung. Anstelle des Zentralantriebs wird heute zunehmend ein zentrales Antriebssystem in der Maschine installiert, d.h. es gibt keinen Elektromotor mehr, der alles über eine Achse antrieb.

Die Dampflok ist ein Beispiel für einen Antriebsmotor, aber heute sind folgende Motoren von Bedeutung: Benzin- und Diesellokomotiven, Gasturbinen, Wasser- und Dampfturbinen. Dabei handelt es sich um ein Beispiel. Die Bearbeitungsmaschinen umfassen unter anderem: Der Bereich Fördersysteme beschäftigt sich mit Geräten und Systemen, die für den Kurzstreckentransport (Förderung) eingesetzt werden. Hierzu gehören Transportbänder, Gabelstapler, Kräne, führerlose Transportsysteme, Pipelines, Schraubenförderer und Hubwagen.

Hierzu gehören unter anderem Drahtseile, Kettchen, Bremsen, Laufwerke, Hooks, Greifer und Hubwerke. Teil der Materialflußtechnik ist die Materialflußtechnik, die sich mit den Informationsflüssen beschäftigt. Der Automobilbau beschäftigt sich mit unterschiedlichen Fahrzeugtypen. In einem weiteren Sinn umfasst die Fahrzeugtechnologie auch die Schienenfahrzeugtechnologie und die Flugzeugtechnologie (insbesondere die Flugzeugtechnologie), die mit der Luft- und Raumfahrt-Technologie zu tun hat.

Bearbeitungsmaschinen sind Bearbeitungsmaschinen zur Werkstückbearbeitung. Hierzu gehören unter anderem Fräsen, Bohren, Sägen, Schmiedehämmer, Pressmaschinen, Walzmaschinen, Wasserstrahl-Schneidemaschinen und Stanzmaschinen. Im Maschinenbau geht es zum einen um die Auslegung von Bearbeitungsmaschinen und zum anderen um deren Wahl und Anwendung in der Industrie. Der Maschinenbau ist an Hochschulen (auch an Fachhochschulen) und FHs einer der drei Klassiker (neben dem Elektrotechniker und Bauingenieur) für den Ingenieurnachwuchs.

An einigen Standorten wie der Fachhochschule Zittau/Görlitz und der Fachhochschule Dresden wird der Diploma-Studiengang bis auf weiteres angeboten. Einige von ihnen haben selbständige Fachrichtungen wie Maschinenbauformatik, Fertigung und Lagerlogistik, Prozesstechnik, Verfahrenstechnik, Prozesstechnik, Energetik, Fahrzeugtechnik, Luft- und Raumfahrtingenieurwesen, mechatronische und andere mehr. Der außeruniversitären Weiterbildung zum Maschinentechniker kommt im angelsächsischen Sprachraum neben der ingenieurwissenschaftlichen Lehre an Hoch- und Fachschulen seit jeher eine große wirtschaftliche Relevanz zu.

Der Maschinenbau verfügt im angelsächsischen Sprachraum über eine große Anzahl von industriell-technischen Ausbildungsberufen im Zweier-System. Carl-Heinrich Grote, Jörg Feldhusen (Ed.): Double - Paperback for mechanical engineering. Hrsg. Alfred Böge (Ed.): Anleitung Maschinenbau: Grundsätze und Anwendungen der Maschinenbau-Technik. Ekbert Hering, Karl-Heinz Modler (Hrsg.): Grundkenntnisse des Ingenieurs: Grundkenntnisse des Ingenieur.

Springer, Berlin 2007, ISBN 978-3-540-20325-4 Heinz M. Hiersig: Enzyklopädie Maschinenbau. 1. 1995 VDI Verlagshaus, Düsseldorf, ISBN 3-18-401372-3 Jürgen Dispan, Martin Schwarz-Kocher: Maschinen- und Anlagebau in Deutschland. Dr. Werner Skolaut (Ed.): Mechanical Engineering - A textbook for the entire Bachelor's programme. Propylän (Hrsg.): Propylän Technische Geschichte. Die Agricola-Gesellschaft (Hrsg.): Technologie und Ausbildung. Die Agricola-Gesellschaft (Hrsg.): Technologie und Naturwissenschaften.

In der Fachzeitschrift ab Günter Ropohl: How technology comes to reason - contributions to the paradigm change in the technical sciences. Maschinenbau. 2014, S. 2. Rudolf Koller (Hrsg.): Gesellenausbildung zum Maschinenbauer.

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