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Fachübungen 11 – Planen und Herstellen von Karosserie-Designmodellen – Fachrichtung Karosserie und Produktion - Technischer Modellbauer

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Einleitung

Karosserie-Designmodelle machen eine geplante Fahrzeugform räumlich beurteilbar. In diesem aiMOOC lernst du, einen Modellauftrag zu analysieren, digitale Flächendaten zu prüfen, Modellaufbau und Fertigungsfolge zu planen, ein Designmodell fachgerecht herzustellen und sein Ergebnis anhand von Strak, Übergängen, Maßhaltigkeit und Oberflächenqualität zu bewerten. Die Beispiele verwenden ausschließlich synthetische Daten.

Der Kurs richtet sich an Auszubildende im dritten Ausbildungsjahr der Fachrichtung Karosserie und Produktion. Er orientiert sich am Lernfeld 11 des KMK-Rahmenlehrplans mit einem Richtwert von 60 Unterrichtsstunden. Die bis zum 31. Juli 2027 geltende Ausbildungsordnung führt die Fachrichtung Karosserie und Produktion; für neue Ausbildungsverhältnisse ab dem 1. August 2027 ist die dann geltende Neuordnung zu beachten. Verbindlich sind stets die aktuellen betrieblichen, schulischen und rechtlichen Vorgaben.

Praktische Maschinen-, Elektro-, Gefahrstoff- und Gesundheitsarbeiten dürfen nur nach Gefährdungsbeurteilung, Betriebsanweisung und unter Anleitung qualifizierter Fachkräfte erfolgen. Ein in diesem Kurs erstellter Plan ist keine Maschinenfreigabe. Originalprüfungsaufgaben werden nicht übernommen.

Einordnung in Ausbildung und Prüfung

Der derzeitige Ausbildungsberuf dauert 42 Monate. Die gestreckte Abschlussprüfung besteht aus Teil 1 und Teil 2. Nach der geltenden Verordnung werden die Bereiche Arbeitsauftrag I mit 25 Prozent, Arbeitsauftrag II mit 30 Prozent, Planung und Konstruktion mit 20 Prozent, Fertigung mit 15 Prozent sowie Wirtschafts- und Sozialkunde mit 10 Prozent gewichtet. Lernfeld 11 ist kein isolierter Prüfungsbereich; seine Kompetenzen tragen jedoch besonders zu Planung, Konstruktion, Fertigung, Dokumentation und Qualitätsbewertung bei.

Bezug	Bedeutung für diesen Kurs
Lernfeld 11	Karosserie-Designmodelle planen und herstellen, Flächendaten aufbereiten, Arbeitsabläufe festlegen sowie Strak und Oberflächenübergänge prüfen
Fachrichtung	Ausschließlich Karosserie und Produktion; keine Übertragung auf die Fachrichtungen Gießerei oder Anschauung
Prüfungsnähe	Analyse, Fachrechnen, Arbeitsplanung, Fertigungsentscheidung, Fehlerdiagnose, Prüfung und begründeter Transfer
Sicherheitsgrenze	Synthetische Planungsdaten; keine eigenständige Maschinenfreigabe und keine unbegleitete Gefahrstoffarbeit

Auftrag, Zweck und Prozesskette

Ein Karosserie-Designmodell ist ein physisches Bewertungs- und Kommunikationsmittel. Es dient nicht nur als verkleinerte Darstellung eines Fahrzeugs, sondern unterstützt Entscheidungen zu Proportionen, Lichtkanten, Flächenverläufen, Fugen, Anbauteilen, Ergonomie und Markenwirkung. Je nach Auftrag entsteht ein Maßstabsmodell, ein Teilmodell oder ein Modell in Originalgröße.

Auftragsanalyse

Vor der Fertigung wird der Auftrag in prüfbare Anforderungen übersetzt. Dazu gehören Verwendungszweck, Maßstab, Formlage, Sichtseiten, Bezugsflächen, Datenstand, Termin, gewünschte Oberflächen, Einbauteile, Toleranzen, Prüfmittel und Abnahmekriterien. Unklare Angaben werden vor Arbeitsbeginn in einer Rückfragenliste dokumentiert.

Eine belastbare Auftragsanalyse unterscheidet zwischen Muss-Anforderungen, Soll-Anforderungen und Wünschen. Muss-Anforderungen müssen nachweisbar erfüllt sein. Soll-Anforderungen werden umgesetzt, sofern keine begründete Abweichung vereinbart wurde. Wünsche werden nach Aufwand, Nutzen und Terminrisiko bewertet.

Prozesskette

Eine typische Prozesskette lautet: Auftrag klären, Daten übernehmen, Datenstand sichern, Geometrie prüfen, Modellkonzept wählen, Material und Fügeverfahren festlegen, Arbeitsplan erstellen, Rohmodell aufbauen, maschinell und manuell bearbeiten, Strak korrigieren, Detailteile montieren, Oberfläche herstellen, prüfen, dokumentieren und übergeben.

Schematische Prozesskette

Auftrag	→	Datenprüfung	→	Modellkonzept	→	Arbeitsplanung	→	Herstellung	→	Strak und Finish	→	Prüfung und Übergabe

Prozessphase	Zentrales Ergebnis	Typischer Nachweis
Klärung	eindeutiger Leistungsumfang	Lastenheft, Rückfragen- und Freigabeliste
Datenvorbereitung	bearbeitbarer und versionierter Datensatz	Datenprüfprotokoll
Planung	sichere, wirtschaftliche Fertigungsstrategie	Arbeitsplan, Materialliste, Prüfplan
Herstellung	form- und maßgerechtes Modell	Zwischenprüfungen, Änderungsprotokoll
Abnahme	nachvollziehbar bewertetes Ergebnis	Messbericht, Fotodokumentation, Übergabeprotokoll

Typische Fehler sind ein ungeklärter Maßstab, die Bearbeitung einer falschen Datenrevision, fehlende Bezugsmerkmale, nicht berücksichtigte Materialzugaben und eine zu späte Qualitätsprüfung. Diese Fehler werden durch eindeutige Dateinamen, Checklisten, Freigabepunkte und Zwischenmessungen vermieden.

Geometrie, Formlage und digitale Daten

Karosserieflächen sind überwiegend komplexe Freiformflächen. Für ihre Bearbeitung müssen Lage, Orientierung und Zusammenhang der Flächen eindeutig sein. Strak bezeichnet den gestalterisch und geometrisch harmonischen Verlauf einer Fläche und ihrer Übergänge. Ein guter Strak zeigt keine unbeabsichtigten Wellen, Knicke oder unstetigen Lichtreflexe.

Koordinaten, Formlage und Bezugsmerkmale

Ein Fahrzeugdatensatz wird meist in einem dreidimensionalen Koordinatensystem beschrieben. Häufig wird die Längsrichtung als X, die Querrichtung als Y und die Höhenrichtung als Z geführt; verbindlich ist jedoch die projektspezifische Festlegung. Die Formlage beschreibt, wie das Modell im Raum ausgerichtet und auf Bezugsflächen oder Referenzpunkte bezogen wird.

Wichtige Elemente sind Fahrzeugmittellinie, Boden- oder Null-Ebene, Achsbezüge, Hauptschnitte, Kontrollpunkte und definierte Spann- oder Auflageflächen. Werden diese Bezüge verwechselt, kann ein geometrisch richtiges Teil an der falschen Stelle entstehen. Deshalb enthält der Prüfplan für jedes Merkmal Nennwert, Toleranz, Prüfmittel, Messzeitpunkt und Dokumentationsform.

Flächenqualität und Übergänge

Bei der Flächenbeurteilung werden Lage- und Übergangsbedingungen unterschieden. Eine reine Positionsübereinstimmung stellt nur sicher, dass sich Flächen treffen. Tangentiale Stetigkeit sorgt für einen gleichgerichteten Übergang. Eine weitergehende Krümmungsstetigkeit unterstützt einen besonders ruhigen Reflexverlauf. Für Designflächen werden zusätzlich Lichtkanten, Spannung der Fläche und optische Wirkung bewertet.

Hilfsmittel sind Schnittkurven, Zebra- oder Reflexlinien, Krümmungsdarstellungen, Kontrollschablonen, Messpunkte und Streiflicht. Ein rechnerisch kleiner Fehler kann optisch deutlich sichtbar sein; umgekehrt ersetzt eine gute optische Wirkung keine vereinbarte Maßprüfung. Beide Bewertungen gehören zusammen.

CAD-Daten prüfen und aufbereiten

Nach dem Import werden Einheit, Maßstab, Koordinatenlage, Dateiversion, Flächenorientierung, Lücken, Überlappungen und Vollständigkeit kontrolliert. Für die Fertigung können offene Flächen verlängert, Randbereiche geschlossen, Hilfsflächen ergänzt und ein bearbeitbares Volumen erzeugt werden. Jede Änderung bleibt nachvollziehbar und wird nicht stillschweigend in die freigegebene Ausgangsdatei zurückgeschrieben.

Eine einfache Maßstabsrechnung lautet:

Modellmaß = Originalmaß × Maßstabsfaktor

Bei einem Maßstab 1 zu 4 beträgt der Maßstabsfaktor 0,25. Eine Fahrzeugbreite von 1.900 Millimetern wird deshalb im Modell zu 475 Millimetern. Für Rückrechnungen gilt: Originalmaß = Modellmaß ÷ Maßstabsfaktor.

Typische Datenfehler sind falsch interpretierte Einheiten, doppelte Flächen, nicht geschlossene Übergänge, fehlende Symmetriebezüge und eine nicht protokollierte manuelle Reparatur. Ein Datenprüfprotokoll nennt Befund, Auswirkung, Entscheidung, verantwortliche Freigabe und neue Revision.

Modellaufbau, Werkstoffe und Ressourcen

Der Modellaufbau muss geometrisch geeignet, formstabil, bearbeitbar, wirtschaftlich und sicher sein. Eine mögliche Konstruktion kombiniert Grundrahmen, Stützstruktur, Kernmaterial, formgebende Schicht, Detailteile und Oberflächensystem. Materialwahl und Aufbau hängen von Maßstab, Modellgröße, Bearbeitungsverfahren, Sichtqualität, Änderungsbedarf und gewünschter Lebensdauer ab.

Werkstoffauswahl

Typische Werkstoffgruppen sind Modellbauplatten, Schäume, Hölzer, Metalle für tragende Elemente, Modelliermassen, Modellpasten, Kunststoffe für Detailteile sowie Beschichtungs- und Lackaufbauten. Die konkrete Verwendung richtet sich nach Herstellerangaben, Betriebsfreigaben und Gefährdungsbeurteilung.

Kriterium	Leitfrage	Mögliche Folge
Formstabilität	Bleibt das Modell unter Eigengewicht, Klima und Bearbeitung maßhaltig?	tragfähigere Struktur oder kleinerer Stützenabstand
Bearbeitbarkeit	Ist das Material für vorgesehenes Fräsen, Sägen, Schleifen oder Modellieren geeignet?	Anpassung von Verfahren und Parametern
Oberflächenziel	Lässt sich die geforderte Sicht- und Reflexionsqualität herstellen?	zusätzliche formgebende oder beschichtende Schicht
Änderbarkeit	Sind spätere Korrekturen wahrscheinlich?	modularer Aufbau oder gut nacharbeitbare Schicht
Ressourcen	Wie hoch sind Materialbedarf, Abfall, Zeit und Wiederverwendbarkeit?	optimierte Rohteilgröße und dokumentierte Reststücke
Sicherheit	Welche Gefahren entstehen durch Staub, Dämpfe, scharfe Werkzeuge oder Lasten?	Absaugung, persönliche Schutzausrüstung und qualifizierte Anleitung

Verbindungen und Schichtaufbau

Verbindungen können kraft-, form- oder stoffschlüssig ausgeführt werden. Schraubbare Module erleichtern Änderungen und Transport. Klebungen ermöglichen flächige Verbindungen, erfordern aber passende Werkstoffkombinationen, saubere Oberflächen, korrekte Misch- und Aushärtebedingungen sowie einen sicheren Umgang mit Gefahrstoffen. Bei jeder Verbindung sind Zugänglichkeit, Verzug, Demontage und spätere Oberflächenarbeit zu berücksichtigen.

Ein sinnvoller Schichtaufbau vermeidet unnötig große Materialvolumen. Die Tragstruktur nimmt Lasten auf, ein Kern nähert sich der Zielgeometrie, und eine formgebende Schicht stellt die exakt bearbeitbare Oberfläche bereit. Eine zu dünne Schicht kann bei Korrekturen durchbrochen werden; eine zu dicke Schicht erhöht Masse, Kosten, Bearbeitungszeit und Abfall.

Ressourcenschonung und Sicherheit

Ressourcenschonung beginnt in der Planung: passende Rohteilabmessungen, verschachtelte Zuschnitte, Wiederverwendung von Unterbauten, sortenreine Trennung und sparsame Auftragsstärken. Materialeinsparung darf jedoch weder Stabilität noch Arbeitsschutz verschlechtern.

Bei der Bearbeitung sind unter anderem Staubbelastung, Lärm, rotierende Werkzeuge, Quetschstellen, Lastenhandhabung und chemische Produkte zu beurteilen. Maßnahmen folgen dem STOP-Prinzip: Substitution, technische, organisatorische und persönliche Maßnahmen. Praktische Arbeiten erfolgen nur mit freigegebenen Maschinen, wirksamer Absaugung, geeigneter Schutzausrüstung und qualifizierter Aufsicht.

Fertigungsplanung und Fachrechnen

Eine gute Fertigungsplanung verbindet Geometrie, Verfahren, Zeit, Qualität, Kosten und Sicherheit. Der Arbeitsplan legt nicht nur eine Reihenfolge fest, sondern beschreibt Voraussetzungen, Betriebsmittel, Bearbeitungszustand, Prüfpunkt und Verantwortlichkeit jeder Phase.

Fertigungsstrategie

Zunächst wird entschieden, welche Bereiche maschinell, handgeführt oder additiv hergestellt werden. Große, datenbestimmte Freiformflächen können durch CNC-Bearbeitung vorgeformt werden. Feine Übergänge, Korrekturen und Details werden häufig manuell ausgearbeitet. Additiv gefertigte Komponenten eignen sich beispielsweise für komplexe, austauschbare Details, sofern Maßhaltigkeit, Oberfläche und Werkstoffverhalten zum Auftrag passen.

Eine robuste Strategie trennt Schruppen, Vorschlichten und Schlichten. Beim Schruppen wird Material effizient entfernt und eine gleichmäßige Restzugabe belassen. Das Vorschlichten vereinheitlicht die Restmaterialverteilung. Das Schlichten nähert die Sollgeometrie mit geeigneter Bahnstrategie an. Anschließend folgen manuelle Korrektur, Finish und Prüfung. Konkrete Schnittwerte dürfen nur aus freigegebenen betrieblichen Daten und Herstellerangaben übernommen werden.

Zugaben, Volumen und Masse

Für eine dünne formgebende Schicht kann der Materialbedarf näherungsweise berechnet werden:

Volumen = Fläche × mittlere Schichtdicke

Masse = Volumen × Dichte

Bestellmasse = berechnete Masse × Reservefaktor

Beispiel: Eine Fläche von 0,62 Quadratmetern erhält im Mittel 22 Millimeter formgebendes Material. Die Dicke wird zu 0,022 Metern umgerechnet. Das Volumen beträgt 0,62 × 0,022 = 0,01364 Kubikmeter. Bei einer Dichte von 1.650 Kilogramm je Kubikmeter ergibt sich 22,506 Kilogramm. Mit 15 Prozent Planungsreserve beträgt die Bestellmasse 22,506 × 1,15 = 25,882 Kilogramm, gerundet 25,9 Kilogramm.

Die Reserve deckt unter anderem Auftragsverluste, Proben und lokale Nacharbeit ab. Sie darf nicht pauschal aus Gewohnheit gewählt werden. Zu geringe Reserve gefährdet Termin und Homogenität; übermäßige Reserve erhöht Kosten und Abfall.

Zeit- und Prüfplanung

Arbeitszeiten werden aus Rüst-, Ausführungs-, Warte-, Prüf- und Korrekturzeiten zusammengesetzt. Abhängigkeiten müssen erkennbar sein: Eine Beschichtung kann erst nach Freigabe der Form erfolgen, und eine Endmessung ist erst nach abgeschlossenem Aufbau sinnvoll. Ein Puffer wird dort eingeplant, wo Unsicherheit besteht, nicht wahllos in jeder Position.

Arbeitsschritt	Voraussetzung	Qualitätsprüfung	Typischer Planungsfehler
Datenaufbereitung	freigegebene Eingaberevision	Einheiten, Lage, Lücken und Symmetrie	Arbeiten mit einer veralteten Revision
Unterbau	Aufbaukonzept und Lastannahme	Lage, Steifigkeit und Zugänglichkeit	Referenzen werden verdeckt
Formgebende Schicht	geeigneter Kern und sichere Verbindung	Mindestdicke und Haftung	Korrekturreserve fehlt
Bearbeitung	freigegebener Arbeits- und Maschinenplan	Zwischenmaße und Restzugabe	Prüfung erst nach vollständigem Abtrag
Finish	freigegebener Strak	Reflexbild, Kanten, Fugen und Oberfläche	optische Korrektur verändert Maße unkontrolliert

Herstellung, Strak und Oberflächenqualität

Die Herstellung folgt dem freigegebenen Arbeitsplan, bleibt aber ein geregelter Lern- und Prüfprozess. Nach jeder geometrisch wirksamen Phase wird kontrolliert, ob die nächste Bearbeitung ohne erhöhtes Fehlerrisiko möglich ist. Abweichungen werden nicht verdeckt, sondern klassifiziert und dokumentiert.

Vom Rohmodell zur Sollform

Der Unterbau wird in definierter Formlage eingerichtet. Kern und formgebende Schicht werden mit ausreichender, aber wirtschaftlicher Zugabe aufgebaut. Nach dem Vorformen werden Bezugsmerkmale erneut geprüft. Bei maschineller Bearbeitung gelten ausschließlich freigegebene Programme, Spannkonzepte, Werkzeuge und Parameter. Eine Simulation oder Kollisionsprüfung unterstützt die Vorbereitung, ersetzt aber keine betriebliche Freigabe.

Die manuelle Bearbeitung folgt Kontrollschnitten, Schablonen, Messpunkten und optischen Prüfungen. Material wird schrittweise und symmetrisch entfernt. Wer eine einzelne Vertiefung durch großflächiges Abtragen „ausgleicht“, kann den gesamten Strak verschlechtern. Deshalb wird zuerst die Fehlerursache geklärt, dann die kleinste geeignete Korrekturzone festgelegt.

Strak- und Fehlerdiagnose

Fehler werden nach Art, Ort, Richtung, Größe, Sichtbarkeit und Ursache beschrieben. Mögliche Ursachen sind fehlerhafte Daten, falsche Formlage, instabiler Unterbau, ungleichmäßige Zugabe, ungeeignete Werkzeugbahn, manuelle Überarbeitung, Materialschwund oder Messfehler.

Ein Diagnoseablauf lautet:

Befund reproduzierbar feststellen und Messbedingungen sichern
Abweichung gegen Nennwert, Toleranz und Reflexbild bewerten
Fehlerquelle anhand von Datenrevision, Bezugssystem, Prozessprotokoll und Materialzustand eingrenzen
Korrekturmaßnahme mit Risiken und Prüfpunkt planen
Korrigieren, erneut messen und Ergebnis dokumentieren

Die nummerierten Schritte sind ein Diagnoseverfahren und keine zusätzlichen offenen Aufgaben.

Prüfung und Dokumentation

Eine Endprüfung kann Maßprüfung, Symmetrievergleich, Schnittkontrolle, Fugen- und Kantenprüfung, Reflex- oder Streiflichtbewertung, Oberflächenklassifizierung und Funktionskontrolle von Detailteilen umfassen. Prüfmittel müssen geeignet, kalibriert oder verifiziert und korrekt angewendet sein.

Merkmal	Prüfmethode	Akzeptanzbeispiel	Dokumentation
Kontrollpunkt	taktile oder optische Messung	innerhalb der vereinbarten Toleranz	Nennwert, Istwert, Abweichung
Lichtkante	Streiflicht und Schablonenvergleich	stetiger Verlauf ohne unbeabsichtigten Sprung	markiertes Foto und Freigabevermerk
Flächenübergang	Reflexlinien und Schnittauswertung	vereinbarte Lage- und Stetigkeitsbedingung	Prüfbild und Schnittprotokoll
Fuge	Fühlerlehre oder optische Messung	gleichmäßige Breite im Toleranzband	Messreihe
Oberfläche	Sichtprüfung unter definierter Beleuchtung	vereinbarte Oberflächenklasse	Abnahmebogen

Ein vollständiger Übergabenachweis enthält Datenrevision, Modellstand, Abweichungen, akzeptierte Restpunkte, Schutz- und Transporthinweise sowie Freigabestatus. Ein Modell gilt nicht allein deshalb als geeignet, weil es optisch ansprechend wirkt.

Berufstypischer Modellfall: Frontmodul im Maßstab 1 zu 4

Ein Entwicklungsteam benötigt ein physisches Frontmodul zur Beurteilung von Proportionen, Mittelachse, Scheinwerfergrafik, Lichtkante und Übergang von Motorhaube zu Kotflügel. Alle Daten dieses Falls sind synthetisch. Das Modell dient einer Designbesprechung und nicht einer technischen Bauteilfreigabe.

Auftrag und Randbedingungen

Merkmal	Vorgabe
Originalabmessungen des betrachteten Bereichs	Breite 1.900 Millimeter, Länge 1.800 Millimeter, Höhe 900 Millimeter
Maßstab	1 zu 4
Formlage	Fahrzeugmittellinie und definierte Grundebene
Sichtflächen	Motorhaube, Kotflügel, Frontmaske und Scheinwerferumfeld
Oberflächenziel	gleichmäßiges Reflexbild; definierte Lichtkante; lackierfähige Präsentationsoberfläche
Maßtoleranz an sechs Kontrollpunkten	plus oder minus 0,5 Millimeter im Modell
Datenstand	Revision D, freigegeben für Modellplanung
Sicherheitsstatus	Planungsszenario; praktische Ausführung nur betrieblich freigegeben und angeleitet

Fachrechnen und Ergebnis

Mit dem Maßstabsfaktor 0,25 ergeben sich:

Breite: 1.900 Millimeter × 0,25 = 475 Millimeter
Länge: 1.800 Millimeter × 0,25 = 450 Millimeter
Höhe: 900 Millimeter × 0,25 = 225 Millimeter

Die zu belegende Fläche wird mit 0,62 Quadratmetern angenommen. Bei 22 Millimetern mittlerer Schichtdicke und 1.650 Kilogramm je Kubikmeter Dichte beträgt die berechnete Masse 22,506 Kilogramm. Mit 15 Prozent Reserve werden 25,882 Kilogramm, gerundet 25,9 Kilogramm, eingeplant.

Die Maßstabsmaße und die Bestellmasse sind nachvollziehbare Ergebnisse des Modellfalls. Vor einer realen Bestellung wären Werkstoffdatenblatt, tatsächliche Geometrie, Mindestschichtdicke, Gebindegröße und betriebliche Restbestände zu prüfen.

Arbeitsplan

Schritt	Tätigkeit	Planzeit	Freigabepunkt
1	Auftrag, Revision D, Maßstab und Formlage prüfen	1,5 Stunden	Anforderungen vollständig und widerspruchsfrei
2	Flächen importieren, analysieren, verlängern und Randbereiche schließen	3,0 Stunden	Datenprüfprotokoll freigegeben
3	Unterbau und Kern planen, Materialbedarf bestimmen	2,0 Stunden	Aufbaukonzept und Sicherheitsmaßnahmen freigegeben
4	Unterbau und formgebende Schicht herstellen	5,0 Stunden	Lage, Haftung und Mindestzugabe geprüft
5	Vorformen und datenbasierte Bearbeitung	4,5 Stunden	Restzugabe und Kontrollpunkte geprüft
6	Strak, Lichtkante und Übergänge manuell korrigieren	4,0 Stunden	optische und geometrische Zwischenfreigabe
7	Details einsetzen und Oberfläche aufbauen	3,0 Stunden	Fugen und Oberflächenzustand geprüft
8	Endprüfung, Dokumentation und Übergabe	2,0 Stunden	Abnahmeprotokoll vollständig
Gesamt	geplanter Durchlauf ohne zusätzliche Wartezeit	25,0 Stunden	alle Freigabepunkte nachgewiesen

Messdaten, Diagnose und Korrektur

Vor dem Finish werden sechs Kontrollpunkte gemessen:

Punkt	Abweichung	Bewertung bei plus oder minus 0,5 Millimeter	Maßnahme
P1	plus 0,2 Millimeter	in Toleranz	dokumentieren
P2	minus 0,3 Millimeter	in Toleranz	dokumentieren
P3	plus 0,7 Millimeter	außerhalb	lokale Hochstelle kontrolliert abtragen
P4	plus 0,1 Millimeter	in Toleranz	dokumentieren
P5	minus 0,6 Millimeter	außerhalb	lokal geeignetes Material ergänzen und neu strakieren
P6	plus 0,4 Millimeter	in Toleranz	dokumentieren

Nach der Korrektur betragen P3 plus 0,1 Millimeter und P5 minus 0,2 Millimeter. Damit liegen alle sechs Punkte innerhalb des Toleranzbandes. Zusätzlich zeigt die Reflexprüfung einen ruhigen Übergang; die Lichtkante verläuft jedoch an einer Stelle noch optisch ungleichmäßig. Die Stelle wird ohne Veränderung der Kontrollpunkte fein korrigiert und erneut unter definierter Beleuchtung geprüft. Das Modell wird erst nach dokumentierter Nachprüfung freigegeben.

Bewertungsraster für den Modellfall

Bereich	Kriterien	Punkte
Auftragsanalyse	Zweck, Datenstand, Maßstab, Formlage, Toleranzen und Sicherheitsgrenzen korrekt erfasst	15
Daten- und Geometrieplanung	Flächenprüfung, Bezüge, Reparaturschritte und Änderungsdokumentation fachlich nachvollziehbar	20
Fertigungsplanung	geeigneter Aufbau, sinnvolle Reihenfolge, Freigabepunkte und realistische Ressourcenplanung	20
Fachrechnen	Einheiten, Maßstab, Volumen, Masse, Reserve und Rundung korrekt	15
Fehlerdiagnose	P3 und P5 erkannt, Ursachen geprüft und risikoarme Korrektur begründet	15
Qualitätsnachweis	Maß- und Sichtprüfung kombiniert, Ergebnisse vollständig dokumentiert	10
Fachkommunikation	klare, adressatengerechte Übergabe mit benannten Restpunkten	5
Gesamt	90 bis 100 sehr sicher, 75 bis 89 sicher, 60 bis 74 teilweise sicher, unter 60 weiterer Lernbedarf	100

Ein überzeugendes Musterarbeitsprodukt umfasst Auftragscheckliste, Datenprüfprotokoll, Maßstabs- und Materialrechnung, Arbeitsplan, Prüfplan, Messwerttabelle, markierte Fehlerbilder, Korrekturbegründung und Abnahmeprotokoll.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste dein Wissen

Welche Aussage beschreibt den Strak eines Karosserie-Designmodells am treffendsten? (Der harmonische Verlauf von Flächen und ihren Übergängen) (!Die Liste aller bestellten Werkstoffe) (!Die elektrische Absicherung einer Maschine) (!Der reine Farbton der Präsentationsoberfläche)

Rückmeldung: Strak bewertet den geometrisch und optisch stimmigen Flächenverlauf; Farbe allein beschreibt ihn nicht.

Was muss unmittelbar nach der Übernahme eines neuen CAD-Datensatzes geprüft werden? (Einheit, Maßstab, Formlage, Revision und Flächenzustand) (!Nur die gewünschte Lackfarbe) (!Ausschließlich die spätere Transportverpackung) (!Nur die Namen der beteiligten Personen)

Rückmeldung: Eine systematische Datenprüfung verhindert Maßstabs-, Lage- und Revisionsfehler vor der Fertigung.

Wie groß ist ein Originalmaß von 1.600 Millimetern im Maßstab 1 zu 4? (400 Millimeter) (!200 Millimeter) (!640 Millimeter) (!6.400 Millimeter)

Rückmeldung: Der Maßstabsfaktor beträgt 0,25; 1.600 mal 0,25 ergibt 400 Millimeter.

Warum wird eine formgebende Schicht mit planbarer Mindestzugabe vorgesehen? (Damit Sollform und spätere Korrekturen sicher bearbeitet werden können) (!Damit jede Prüfung entfallen kann) (!Damit das Modell unabhängig vom Auftrag möglichst schwer wird) (!Damit eine falsche Datenrevision unbemerkt bleibt)

Rückmeldung: Die Zugabe schafft Bearbeitungs- und Korrekturreserve, muss aber aus Kosten- und Ressourcengründen begrenzt bleiben.

Welche Maßnahme folgt dem Grundsatz einer geregelten Fehlerdiagnose? (Abweichung messen, Ursache eingrenzen, Korrektur planen und nachprüfen) (!Sofort großflächig Material entfernen) (!Nur ein Foto anfertigen und das Modell freigeben) (!Alle Messwerte auf null setzen)

Rückmeldung: Erst ein reproduzierbarer Befund und eine Ursachenprüfung ermöglichen eine kontrollierte, nachweisbare Korrektur.

Welche Angabe gehört zwingend in einen Prüfplan? (Nennmerkmal, Toleranz, Prüfmethode und Prüfzeitpunkt) (!Nur der Name des Fahrzeugherstellers) (!Nur die geplante Pausenzeit) (!Ausschließlich die Dateifarbe im CAD-System)

Rückmeldung: Ein Prüfplan verbindet das zu prüfende Merkmal mit Grenze, Verfahren, Zeitpunkt und Dokumentation.

Welche Kombination ergibt näherungsweise die Masse einer gleichmäßigen Materialschicht? (Fläche mal Schichtdicke mal Dichte) (!Fläche plus Schichtdicke plus Dichte) (!Länge mal Zeit mal Temperatur) (!Dichte geteilt durch Maßstab und Termin)

Rückmeldung: Aus Fläche und Dicke entsteht das Volumen; die Multiplikation mit der Dichte liefert die Masse.

Welche Aussage zu optischer und maßlicher Prüfung ist richtig? (Beide ergänzen sich und müssen auf die vereinbarten Kriterien bezogen werden) (!Eine gute Optik macht jede Maßprüfung überflüssig) (!Ein Messwert ersetzt immer die Bewertung von Reflexlinien) (!Nur die Prüfung nach dem Lackieren ist sinnvoll)

Rückmeldung: Designmodelle werden geometrisch und visuell bewertet; keine der beiden Perspektiven ersetzt die andere vollständig.

Was ist bei einer Änderung an einem freigegebenen Datensatz fachgerecht? (Änderung, Grund, Freigabe und neue Revision nachvollziehbar dokumentieren) (!Die Ausgangsdatei ohne Hinweis überschreiben) (!Die Änderung nur mündlich erwähnen) (!Alle vorherigen Prüfprotokolle löschen)

Rückmeldung: Versions- und Änderungsnachweise sichern Rückverfolgbarkeit und verhindern die Bearbeitung falscher Stände.

Welche Aussage gilt für praktische Maschinen- und Gefahrstoffarbeiten in diesem Kurs? (Sie dürfen nur betrieblich freigegeben und qualifiziert angeleitet ausgeführt werden) (!Der Kurs ersetzt jede Betriebsanweisung) (!Synthetische Daten erlauben eigenständige Maschinenfreigaben) (!Persönliche Schutzausrüstung ist bei Modellbauwerkstoffen grundsätzlich unnötig)

Rückmeldung: Lernmaterial unterstützt Planung und Verständnis, ersetzt aber weder Gefährdungsbeurteilung noch betriebliche Freigabe und Aufsicht.

Memory

Strak	Harmonischer Verlauf einer Designfläche und ihrer Übergänge
Formlage	Eindeutige räumliche Ausrichtung des Modells zu seinen Bezügen
Datenrevision	Gekennzeichneter und nachvollziehbarer Bearbeitungsstand
Restzugabe	Material, das vor dem abschließenden Bearbeitungsschritt verbleibt
Lichtkante	Gestalterisch definierter Wechsel im Flächenverlauf
Prüfplan	Festlegung von Merkmal, Toleranz, Methode und Zeitpunkt
Referenzpunkt	Vereinbarter geometrischer Bezug für Aufbau und Messung

Drag-and-drop

Ordne den Arbeitsschritt dem passenden Ergebnis zu.	Ergebnis
Auftrag klären	vollständige und widerspruchsfreie Anforderungsliste
CAD-Daten prüfen	bestätigte Einheit, Formlage, Revision und Flächenqualität
Modellaufbau planen	begründete Struktur-, Werkstoff- und Verbindungswahl
Strak korrigieren	harmonischer Flächen- und Reflexverlauf
Endprüfung dokumentieren	nachvollziehbarer Mess- und Abnahmenachweis

Ordne alle fünf Arbeitsschritte zu.

Kreuzworträtsel

Strak	Wie heißt der harmonische Verlauf von Designflächen?
Formlage	Wie heißt die festgelegte räumliche Ausrichtung des Modells?
Modellpaste	Welcher formgebende Werkstoff kann auf einen Kern aufgetragen werden?
Lichtkante	Wie heißt eine bewusst gestaltete prägnante Linie im Flächenverlauf?
Freiformfläche	Wie heißt eine komplex gekrümmte, nicht nur durch Grundkörper beschriebene Fläche?
Prüfplan	Welches Dokument ordnet Merkmal, Toleranz, Methode und Zeitpunkt zu?

LearningApps

Lückentext

Vor der Fertigung wird der aktuelle

eindeutig gesichert. Die räumliche Ausrichtung des Modells heißt

. Der harmonische Verlauf einer Designfläche wird als

bezeichnet. Das Modellmaß entsteht durch Multiplikation des Originalmaßes mit dem

. Fläche mal Schichtdicke ergibt das

. Aus Volumen und Dichte lässt sich die

bestimmen. Eine Abweichung wird erst gemessen und danach hinsichtlich ihrer

untersucht. Nach einer Korrektur folgt immer eine erneute

. Praktische Maschinenarbeiten erfordern eine betriebliche

.

Offene Aufgaben

Bearbeite genau die Aufgaben deines Lernstands. Verwende nur synthetische Daten und beachte bei jeder praktischen Tätigkeit die betrieblichen Sicherheits- und Freigaberegeln.

Leicht

Fachbegriffe Karosserie-Designmodell: Erstelle eine Begriffskarte mit Strak, Formlage, Lichtkante, Restzugabe, Referenzpunkt und Datenrevision; formuliere zu jedem Begriff ein eigenes fachliches Beispiel.
Maßstabsrechnung: Rechne fünf selbst gewählte Originalmaße in den Maßstab 1 zu 4 um und führe für zwei Ergebnisse eine Rückrechnung durch.
Datencheckliste: Entwickle eine einseitige Checkliste für die erste Prüfung eines übernommenen CAD-Datensatzes.
Sicherheitskarte Modellbau: Gestalte eine Sicherheitskarte mit mindestens sechs Gefährdungen und passenden Maßnahmen nach dem STOP-Prinzip.

Standard

Arbeitsplan Designmodell: Erstelle für ein synthetisches Kotflügelmodell einen Arbeitsplan mit Voraussetzungen, Betriebsmitteln, Prüfpunkt und Ergebnis je Schritt.
Werkstoffentscheidung: Vergleiche drei geeignete Modellbauwerkstoffe anhand von Formstabilität, Bearbeitbarkeit, Oberfläche, Änderbarkeit, Sicherheit und Ressourcenverbrauch und begründe eine Auswahl.
Materialbedarfsrechnung: Berechne Volumen, Masse und Bestellmenge für eine formgebende Schicht aus selbst gewählten plausiblen synthetischen Daten; dokumentiere alle Einheiten.
Toleranzanalyse: Werte eine selbst erstellte Messreihe mit mindestens acht Punkten aus, markiere Grenzverletzungen und schlage kontrollierte Korrekturen vor.

Schwer

Fehlerdiagnose Freiformfläche: Analysiere einen synthetischen Fall mit Wellen im Reflexbild und Maßabweichungen; entwickle mindestens drei Ursachenhypothesen und einen Prüfplan zur Eingrenzung.
Fertigungsstrategie Karosseriemodell: Vergleiche eine überwiegend CNC-gestützte, eine überwiegend manuelle und eine kombinierte Strategie für dasselbe Teilmodell hinsichtlich Qualität, Zeit, Risiko und Ressourcen.
Änderungsmanagement Designmodell: Bearbeite einen Änderungsauftrag von Revision D zu Revision E und zeige Auswirkungen auf Daten, Material, Arbeitsplan, Termin, Prüfung und Dokumentation.
Designreview und Lernprodukt: Erstelle ein vollständiges digitales Review-Paket aus Anforderungsliste, Datenprüfung, Rechnung, Arbeitsplan, Prüfergebnissen, Fehlerdiagnose, Bildmarkierungen und begründeter Übergabeentscheidung.

Lösungshinweise und Musterarbeitsprodukte

Aufgabe	Musterarbeitsprodukt	Fachliche Kriterien
Fachbegriffe	verknüpfte Begriffskarte mit sechs Beispielen	korrekte Definitionen, fachlich sinnvolle Beziehungen, eigene Anwendung
Maßstabsrechnung	Rechenblatt mit fünf Hin- und zwei Rückrechnungen	richtiger Faktor, konsistente Einheiten, nachvollziehbarer Rechenweg
Datencheckliste	prüfbare Ein-Seiten-Checkliste	Einheit, Maßstab, Formlage, Revision, Vollständigkeit, Flächenzustand und Freigabe enthalten
Sicherheitskarte	übersichtliche Gefährdungs-Maßnahmen-Matrix	STOP-Reihenfolge, betriebliche Freigabe und qualifizierte Anleitung berücksichtigt
Arbeitsplan	Tabelle mit logisch geordneten Prozessschritten	Voraussetzungen, Betriebsmittel, Ergebnis und Prüfpunkt je Schritt
Werkstoffentscheidung	gewichtete Entscheidungsmatrix	Kriterien nachvollziehbar gewichtet, Quellen angegeben, Auswahl begründet
Materialbedarfsrechnung	Einheitengeprüfte Volumen-, Masse- und Reservenrechnung	plausible Daten, korrekte Umrechnung, angemessene Reserve, sinnvolle Rundung
Toleranzanalyse	Messwerttabelle mit Ampelbewertung und Maßnahmen	Toleranz korrekt angewendet, Ursache nicht vorschnell behauptet, Nachprüfung geplant
Fehlerdiagnose	Ursachenbaum und stufenweiser Prüfplan	Daten-, Aufbau-, Prozess-, Material- und Messursachen berücksichtigt
Fertigungsstrategie	Nutzwertanalyse mit Entscheidung	Qualität, Zeit, Risiko, Ressourcen und Sicherheitsgrenzen ausgewogen bewertet
Änderungsmanagement	Revisionsvergleich und aktualisierte Planung	Auswirkungen vollständig, Freigaben und Rückverfolgbarkeit eindeutig
Designreview	zusammenhängendes Review-Paket mit Entscheidungsvorlage	fachlich konsistent, visualisiert, prüfbar, adressatengerecht und sicherheitskonform

Lernkontrolle

Anforderungsanalyse: Ein Auftrag nennt Maßstab und Termin, aber keine Formlage, Toleranzen oder Datenrevision. Begründe, warum noch nicht gefertigt werden darf, und formuliere die erforderlichen Rückfragen.
Maßstab und Materialmenge: Berechne für eine synthetische Fläche von 0,48 Quadratmetern, 18 Millimetern Dicke, 1.700 Kilogramm je Kubikmeter Dichte und 12 Prozent Reserve die Bestellmasse mit vollständigem Rechenweg.
Datenfehler: Erkläre, wie ein Einheitenfehler zwischen Millimeter und Meter den Modellaufbau beeinflussen kann, und entwirf zwei unabhängige Sicherungen dagegen.
Prozessentscheidung: Entscheide für eine große Freiformfläche mit mehreren kleinen austauschbaren Details, welche Bereiche maschinell, manuell oder additiv gefertigt werden sollten, und begründe die Kombination.
Abweichungsanalyse: Ein Kontrollpunkt liegt innerhalb der Maßtoleranz, zeigt aber eine auffällige Reflexunterbrechung. Leite eine Prüf- und Korrekturstrategie ab, ohne den Messpunkt unkontrolliert zu verändern.
Änderungsfolgen: Eine neue Revision verschiebt die Lichtkante um 1,5 Millimeter im Modell. Analysiere Folgen für Daten, vorhandene Materialzugabe, Arbeitsplan, Termin und Prüfplan.
Übergabeentscheidung: Entwickle Kriterien, nach denen ein Modell trotz dokumentierter kleiner Restabweichungen angenommen, nachgearbeitet oder abgelehnt werden kann.

Lösungserwartungen zur Lernkontrolle

Lernkontrolle	Lösungserwartung und fachliche Kriterien
Anforderungsanalyse	Noch keine Fertigung: Formlage, Toleranzen und Revision beeinflussen Geometrie, Prüfung und Freigabe. Die Rückfragen müssen diese drei Punkte sowie Prüfmittel, Sichtseiten und Abnahmekriterien eindeutig klären.
Maßstab und Materialmenge	0,48 Quadratmeter × 0,018 Meter = 0,00864 Kubikmeter; mal 1.700 Kilogramm je Kubikmeter = 14,688 Kilogramm; mal 1,12 = 16,45056 Kilogramm. Fachgerecht gerundet werden 16,45 Kilogramm beziehungsweise passend zur Gebindegröße geplant.
Datenfehler	Ein Meter-Millimeter-Fehler kann die Geometrie um den Faktor 1.000 verändern. Zwei unabhängige Sicherungen sind eine dokumentierte Importkontrolle der Einheit und der Vergleich eines bekannten Referenzmaßes.
Prozessentscheidung	Große datenbestimmte Flächen eignen sich für freigegebene CNC-Bearbeitung, kleine austauschbare Details können additiv entstehen, und Strak sowie Finish werden kontrolliert manuell nachbearbeitet. Qualität, Schnittstellen, Sicherheit und Nachprüfung müssen begründet sein.
Abweichungsanalyse	Maßwert nicht vorschnell verändern. Zuerst Beleuchtung, Messung, Schnitt- und Reflexverlauf sowie Tangential- oder Krümmungsübergang prüfen; danach eine lokal begrenzte Korrektur planen und geometrisch wie optisch nachprüfen.
Änderungsfolgen	Revision E wird getrennt versioniert und verglichen. Betroffen sind Bearbeitungsdaten, verfügbare Zugabe, Korrekturzone, Planzeit, Freigabepunkte und Prüfschnitte; die Auswirkung wird vor Ausführung genehmigt.
Übergabeentscheidung	Annahme nur bei erfüllten Muss-Kriterien oder ausdrücklich genehmigter Restabweichung. Nacharbeit bei sicher korrigierbaren Abweichungen; Ablehnung bei ungeklärter Revision, Sicherheitsmangel, überschrittener Muss-Toleranz oder nicht nachweisbarer Qualität.

Lernnachweis

Ein vollständiger Lernnachweis zeigt, dass du Fachwissen nicht nur wiedergeben, sondern in einer berufstypischen Planung anwenden kannst.

Nachweisbereich	Erwartete Leistung
Wissen	Begriffe wie Strak, Formlage, Restzugabe, Lichtkante, Datenrevision und Prüfplan fachlich korrekt erklären
Analyse	Auftrag, CAD-Daten, Bezüge, Toleranzen, Risiken und offene Punkte systematisch erfassen
Fachrechnen	Maßstab, Volumen, Masse, Reserve, Zeit und Messabweichungen mit korrekten Einheiten berechnen
Planung	Werkstoff, Aufbau, Fertigungsfolge, Prüfmittel und Freigabepunkte begründet auswählen
Fehlerdiagnose	Befund, Ursache, Korrektur und Nachprüfung trennen und nachvollziehbar dokumentieren
Produkt	konsistentes Planungs- und Review-Paket mit Musterarbeitsprodukten erstellen
Transfer	Entscheidungen auf veränderte Maßstäbe, Werkstoffe, Revisionen und Qualitätsziele übertragen
Sicherheit	Grenzen des Lernmaterials erkennen und praktische Arbeiten nur qualifiziert angeleitet planen

Für eine Portfoliobewertung eignen sich Auftragscheckliste, Datenprüfprotokoll, Rechenblatt, Arbeitsplan, Werkstoffmatrix, Prüfplan, Messwertauswertung, Fehlerdiagnose, Reflexbild-Kommentar, Änderungsprotokoll und Abschlusspräsentation. Bewertet werden fachliche Richtigkeit, Nachvollziehbarkeit, Sicherheit, Datenkonsistenz, Begründungsqualität und Transfer.

OER und Wikipedia

Verlässliche Fach- und Rechtsquellen

KMK-Rahmenlehrplan Technischer Modellbauer – Lernfeld 11, Fachrichtung Karosserie und Produktion
BIBB-Berufsprofil Technischer Modellbauer nach bisheriger Ordnung – Fachrichtungen, Dauer und Übergang zur Neuordnung
BIBB-Berufsprofil der Neuordnung ab 1. August 2027 – künftige Struktur
Ausbildungsordnung Technischer Modellbauer – geltende Ausbildungs- und Prüfungsbestimmungen
Wikipedia: Technischer Modellbauer – frei zugänglicher Überblick; Einzelaussagen sind mit Primärquellen abzugleichen

Medien, Urheber und Nutzungsrechte

Eingebettetes Medium	Exakte Quelle	Urheber	Lizenz oder Nutzungshinweis
File:BMW 1 Series model.jpg	Wikimedia-Commons-Dateiseite	Biso	CC BY 3.0
File:Opel 50 Jahre Design (14334951948).jpg	Wikimedia-Commons-Dateiseite	Robert Basic	CC BY-SA 2.0
File:Tesla Model S clay.jpg	Wikimedia-Commons-Dateiseite	Steve Jurvetson	CC BY 2.0
File:LotusEvoraClay.jpg	Wikimedia-Commons-Dateiseite	Brian Snelson	CC BY 2.0
File:Renault clay model - front.JPG	Wikimedia-Commons-Dateiseite	DineshAdv	CC BY-SA 3.0
YouTube-ID 5-BJnNvspgM	BMW M Magazine – How we shape icons – Episode 2 Clay	BMW M	Einbettung über den YouTube-Player; keine OER-Lizenz behauptet, es gelten die YouTube-Nutzungsbedingungen

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