I Illl1 Anlagen- und Apparatebauer

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I Illl1 _Anlagen- und Apparatebauer

W12 Nichteisenmetalle, Alum inium

Nennen Sie zu den Eigenschaften die passenden Anwendungen:

Anwendung Eigenschaften

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Geringe Dichte p = 2,7 kg/dm3

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Gute Festigkeit

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Kuhler trcn rrct-q-c'-r _, KühlLr-r-'Pc

Guter Wärmeleiter

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Rückstrah lend (reflektierend)

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Ungiftig

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Duktil (verformbar)

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Dekorativ

Witterungsbeständig

Guter Stromteiter

Unmagnetisch

C:/W1 2 Nichteisenmetalle 2018 Kasteler Patrick

(2)

X

V11 Anlagen- und Apparatebauer

Knetlegierungen

Die Verarbeitung zu Halbfabrikaten wie Bleche, Profile und Rohre erfolgt im teigig-weichon Zustand durch Walzen Strangpressen, Warmpressen oder Gesenkschmieden.

Gusslegierungen

Die Verarbeitung zu Halbfabrikaten erfolgt im flüss,ge, Zustand durch Sandguss, Druckguss, Kokillenguss und Schleuderguss (EN AC-AISi10Mg) ^(alt:G-AISi10Mg). ^'

Nicht aushärtbare Legierungen

Sie erhalten ihre Festigkeit durch Kalwerformung wie Ziehen und Walzen. Diese Legierungen verlieren beim Erwärmen ihre Festigkeit.

Der Härtezustand wird mit den Buchstaben O (weich) oder ^H(kaltuerfestigt) angegeben. Der Härtegrad wird ^miteiner Nummer bezeichnet. (Beispiel: EN AW-AlMg1 H11 1

)

^{siehe TB}

S.

)

Peraluman (EN AW-AIMg): Bleche und einfache Profile für den Metall- und Apparatebau. Gut anodisierbar.

Aushärtbare Legierungen

Sie erhalten ihre Festigkeit durch eine Warmbehandlung mit anschliessendem "Auslagern".

Wir unterscheiden kaltes Auslagern T4 oder warmes Auslagern TO

,

^siehe^TB

^S -.

Durch nachträgliches Erwärmen verlieren diese Legierungen ihre Festigkeit.

Kalt aushärtende Legierungen haben nach einigen Tagen ihre Festigkeit annähernd wieder erreicht.

Bei warm aushärtende Leglerungen muss ^dieWärmebehandlung wiederholt werden.

-EN

AW-AIMgSiO,S:

EN AW-AlMgSil:

EN AW-AlCuMg:

Strangpressprofile mit guter Festigkeit für den Metall- und Fassadenbau.

Gut anodisierbar.

Bleche und Profile mit höherer Festigkeit. Der relativ hohe Siliziumanteil ^von 1% bewirkt beim farbigen Anodisieren einen Grauton.

Leg ierung für hochbeanspruchte Bauteile und Gesenkschmiedestücke.

Der Ku pferantei I verm ⁱndert d ie Korrosionsbeständ ig keit.

Verarbeitung

Trennen: Geeignet sind grundsätzlich alle spanabhebenden und spanlosen Verfahren, welche auch bei Stahl angewendet werden.

Sc-hnittgeschwindigkeiten:

^HSS^-

We*zeuge: ^v" -

⁴⁰^m/min

Hartmetallwerkzeuge: Bohren: ^vc -

^{300 m/min}

Fräsen

(Kreissäge): v"

bis 3000 m/min Füger: Geeignet sind grundsätzlich alle verfahren, welche auch bei stahl angewendet werden.

Schutzgasschweissen mit Wechselstrom

-

Produkte, Halbfabrikate

- o

Bleche (gewalzt)

o

Profile(stranggepresst)

.

Verbundplaften (Sandwichplatten)

- Alu-Veibundptäften mit Polyethylenkern (Alucobond-Platfen), beidseitig Peralumanblech 0,5 ^mm.

Eigenschaften: geringe Dichte bei sehr hoher Festigkeit, biegbar (minimaler lnnenbiegeradius = ¹⁰x Platten- dicke, geeignet ftlr Fräskanttechnik, ^Dicke³-

I

^mm.

- eU-ielrbun-dptatten mit Polystyrolschaumkern ^(Alucopan

-

Platten), beidseitig Peralu-manblech ^{1,0 mm.}

Eigenschaften: geringe Dichte, gute Festigkeit, sehr gute Wärmedämmung, Dicke 12 - 200 mm'

Aufgaben

1

.

^Erklären^kuzden Unterschied zwischen einer Knetl€gierung und siner Gusslegierung in Bezug auf ^dieVeraöeitung.

2.

Worin unterscheiden sich EN Ac-Legierungen von EN Aw-Legierungen?

3.

Nennen Sie auf Grund ihrcr speziellen Eigenschaften typische Anwendungen for die beiden Verbundplatten Alucobond und Alucopan

4.

Skizzieren Sie den Aufbau (Querschnitt) der beiden Verbundplatten Alucobond

I

^{mm und}^Alucopan^{20 mm im}^Massstab^1:'1und benennen Sie die einzelnen Teile.

S.

E*lären Sie diese Normbezeichnungen. ceben Sie an ob es sich um Knet- oder Gusslegierungen handelt, nennen Sie dig Legierungsbestandteile mit Namen ;nd Prozentangaben gemäss Blatt W12.3. Nennen Sie ^($/ennm(Elich) dieHandelsnamen.

a) Et nW_nrCu+,SUgt

rO

b) EN AW-AaMgl

O

^c)^ENAW-AlMg1Si1

T4

^d)^ENAW-AlMgSio,s To e) EN AC-AlCu4Ti (alt:G-AlCu4Ti)

6.

Erstellen Sie einen ,,Spick" zum Thema Aluminium und Aluminiumlegierungen, Format hÖchstens A6-

Erste en Sie ein Mind-rr4ap

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niuminiumlegierungen. Eß€ Aste (Vorschlag): Legierungsarien, Legierungselemente, Halbfabrikate, Verarbeitung.

C:A/r/1 2 Nichteisenmetalle 2419 Kasteler Patrick

(3)

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(5)

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Illt.I _Anlagen- und Apparatebauer

1.

Auf einer Kreissäge werden Alu-Profile zugeschnitten. Das Sägeblatt mit Hartmetallzähnen hat einen Durchmesserd=400mm.

Welche Drehzahl entspricht einer Schnittgeschwindigkeit von vc = 3000 m/min?

2.

^Nennen^Sieeine für den Metall- und Apparatebau wichtige, nicht aushärtbare Aluminium-Knetlegierung mit Namen und

Norm-KurzbezeichruisL

EN rtrn: -Ätlrtct J

3.F

^lcheArt von Produkten wird EN AW-AlMg (Peraluman) vor allem verarbeitet?

lc:*te

ür we

ru

4.

Wie verändert sich die Festigkeit von Alu-Legierungen nach einer Enrärmung, wie z.B.

D,eE==l-- ^,,1- nl ^d:l ^L-..-i= uhrr:",r

5. Die Oberfläche von Alu wiid oft durch Anodisieren geschützt. Was bewirkt ein hoher Siliziumanteil einer Alu- Legierung beim farbigen Anodisieren?

&^[-äliLJ <-:i:lrr=-i fk"-LLr*irT?

^u

ß=, n c{f}f*

6.

^Welches^ist^daswichtigste (häufigste)tegierungsmetall für Alu-Knet-Legierungen?

nach dem Schweissen?

7. Nenne drei-wichtige aushärtbare Aluminium-Knetlegierung mit Namen und Norm-Kuzbezeichnung.

TB 5 ^.,[9S

Name Norm-Kurzbezeichnung

Beispiel: tJn tdCL(

^EN^AW-AlZnMg

Exlr'lclGL EN A_____.":"-Äl HqSl ^C 5

lhrH c1:c=-§r

L

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Aurcrfr1 E\t*tt ^-P.;LcYrrq

8.

Aus welcher Legierung werden komplizierte Alu-Profile für den Apparatebau (2.8. Fensterprofile) hergestellt?

Nenne zwei Alu-Legierungen mit höherer Festigkeit.

10. Begründe, warum die Legierung EN AW- AW-AlMg.

nlfVlSeine

geringere Korrosionsbeständigkeit hät als die

M ,3rnc{ Cu tefc:{c{"

11. Alu-Bleche werden mit Kunststoffplatten zu Verbundplatten gefogt. Die Kunststoffkerne sind entweder voll aus Polyethylen PE oder aus Polystyrol-Schaum PS. Ordnen Sie diesen beiden Verbundplatten ihre wichtigsten

AI-PS: Cfurtt: ch,h

§Älocerpc:r-r-1

Legierung

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C:/W1 2 Nichteisenmetalle 2018 Kasteler Patrick

(6)

t Ill11 _Anlagen- und Apparatebauer

Die Aluminiumgewinnung in zwei Stufen

1.

Vom Bauxit zur Tonerde

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C:Alt/1 2 Nichteisenmetalle 2016 Kasteler Patrick ¹⁰

(7)

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C:/W1 2 Nichteisenmetalle 2015 Kasteler Patrick ¹⁴

(8)

I IlIl1 Anlagen- und Apparatebauer

Anodisieren (Eloxieren) von Aluminium

Anodisieren = anodisches Oxidieren von Aluminium

Anod isationsprozess schematisch

Prozessbeschrieb

(BKB Seite 87)

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C:AIV1 2 Nichteisenmetalle 201 8 Kasteler Patrick ¹¹

I Illl1 Anlagen- und Apparatebauer