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Dieses Quiz als Battle spielen: Deutsch, Klasse 5-6, G-Niveau

Maschinenwerte bestimmen und einstellen - Schmied

Einleitung

Beim Schmieden genügt es nicht, eine Maschine lediglich einzuschalten. Du musst die zum Arbeitsauftrag passenden Maschinenwerte bestimmen, sicher einstellen, kontrollieren und dokumentieren. Dazu gehören je nach Arbeitsverfahren beispielsweise Drehzahl, Schnittgeschwindigkeit, Vorschub, Hubzahl, Schlagstärke, Presskraft, Arbeitsweg und Schleifgeschwindigkeit. Auch die Werkstücktemperatur ist ein entscheidender Prozesswert, obwohl sie nicht bei jeder Maschine direkt eingestellt wird.

Dieser aiMOOC richtet sich an Auszubildende im Bereich Schmied, Metallbauerin und Metallbauer, insbesondere in der Fachrichtung Metallgestaltung. Der Ausbildungsrahmenplan verlangt unter anderem, Werkstoffe und Verfahren auszuwählen, Maschinen und Werkzeuge fachgerecht einzusetzen sowie die Wärmeführung beim Schmieden zu beachten.^[1]

Ein Maschinenhammer unterstützt das kraftintensive Umformen. Die wirksamen Einstellungen hängen von Maschine, Werkstoff, Querschnitt und Umformaufgabe ab.

Das Video zeigt das Vorschmieden und Gesenkschmieden eines schweren Stahlteils. Beobachte besonders die Abstimmung von Erwärmung, Werkstückführung, Schlagfolge und Werkzeugform.

Lernziele

Nach diesem Lernkurs kannst Du Maschinenwerte aus Arbeitsauftrag, Zeichnung, Werkstoffdaten, Werkzeugdaten und Betriebsanleitung ableiten. Du kannst grundlegende Berechnungen zu Drehzahl und Vorschub durchführen, die wichtigsten Einstellgrößen an Schmiedemaschinen, Sägen, Bohr- und Schleifmaschinen unterscheiden und einen Probelauf fachgerecht vorbereiten. Außerdem kannst Du beurteilen, wann ein Maschinenwert korrigiert werden muss und welche Sicherheitsmaßnahmen beim Rüsten und Einstellen erforderlich sind.

Maschinenwerte und Prozesswerte

Maschinenwerte sind Größen, die den Betrieb einer Maschine beschreiben oder beeinflussen. Manche Werte kannst Du direkt einstellen, andere sind feste Kenngrößen der Maschine.

Prozesswerte beschreiben den tatsächlichen Fertigungsablauf. Dazu gehören zum Beispiel Werkstücktemperatur, Umformgrad, Bearbeitungszeit, Oberflächenqualität, Maßhaltigkeit oder Spanbildung.

Begriff	Typische Einheit	Bedeutung	Beispiel
Drehzahl n	min⁻¹	Anzahl der Umdrehungen pro Minute	Spindeldrehzahl einer Ständerbohrmaschine
Schnittgeschwindigkeit v_c	m/min	Geschwindigkeit zwischen Schneide und Werkstoff	Bohren oder Sägen
Vorschub f	mm/U	Weg des Werkzeuges je Umdrehung	Bohren
Vorschubgeschwindigkeit v_f	mm/min	Vorschubweg je Minute	Maschineller Bohrvorschub
Schlagenergie	J	Energie eines einzelnen Hammerschlages	Maschinenhammer
Schlagzahl	Hübe/min	Anzahl der Arbeitshübe je Minute	Lufthammer
Presskraft	kN	Kraft des Pressenstößels auf das Werkstück	Hydraulische Schmiedepresse
Arbeitsdruck	bar oder MPa	Druck im hydraulischen oder pneumatischen System	Presse oder Lufthammer
Schleifgeschwindigkeit v_s	m/s	Umfangsgeschwindigkeit des Schleifwerkzeuges	Doppelschleifmaschine

Ein Wert ist nur dann richtig, wenn er zur Maschine, zum Werkzeug, zum Werkstoff, zum Werkstückquerschnitt und zum Arbeitsziel passt. Ein auswendig gelernter Tabellenwert darf deshalb niemals ohne Prüfung auf eine andere Maschine übertragen werden.

Verbindliche Informationsquellen

Die Reihenfolge der Informationsbeschaffung ist wichtig. Maßgebend sind der Arbeitsauftrag, die technische Zeichnung, der betriebliche Arbeitsplan, die Betriebsanleitung der Maschine, die Kennzeichnung des Werkzeugs und die Herstellerdaten. Ergänzend nutzt Du betriebliche Einstellblätter und freigegebene Tabellenbücher. Ungeprüfte Werte aus Internetforen oder Videos ersetzen keine Betriebsanleitung.

Bei widersprüchlichen Angaben gilt: Arbeit stoppen, Wert nicht schätzen und die verantwortliche Fachkraft fragen.

Systematisches Vorgehen

Eine sichere Einstellung erfolgt in einer festen Reihenfolge:

Arbeitsauftrag analysieren: Werkstoff, Abmessungen, Toleranzen, Stückzahl, Oberflächenanforderung und Fertigungsverfahren bestimmen.
Maschine auswählen: Eignung, Leistungsbereich, Werkzeugaufnahme und Schutzvorrichtungen prüfen.
Werkzeug auswählen: Bohrer, Sägeband, Schleifscheibe, Gesenk, Sattel oder Zange passend festlegen.
Maschinenwert bestimmen: Herstellerangaben übernehmen oder zulässige Werte berechnen.
Maschine rüsten: Stillsetzen, gegen Wiedereinschalten sichern und Werkzeug fachgerecht montieren.
Maschinenwert einstellen: Schalter, Getriebe, Steuerung, Anschlag, Druckbegrenzung oder Vorschubeinrichtung einstellen.
Probelauf durchführen: Ohne unnötige Gefährdung Funktion, Laufverhalten und Schutzwirkung prüfen.
Probearbeit bewerten: Maß, Oberfläche, Geräusch, Schwingung, Temperatur und Maschinenbelastung kontrollieren.
Wert korrigieren: Nur innerhalb der zulässigen Grenzen und möglichst jeweils nur einen Parameter verändern.
Einstellung dokumentieren: Einstellwert, Werkzeug, Werkstoff, Ergebnis und Abweichungen festhalten.

Maschinenhammer richtig einstellen

Maschinenhämmer werden beim Freiformschmieden und teilweise beim Gesenkschmieden eingesetzt. Je nach Bauart arbeiten sie mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch. Wichtige Begriffe sind Bär, Obergesenk, Untergesenk, Sattel, Schlagenergie, Schlagzahl und Arbeitshub.

Bei vielen Lufthämmern steuerst Du über Fußpedal oder Handhebel die Schlagstärke und die Schlagfolge. Das Bärgewicht und die konstruktiv mögliche Maximalenergie sind dagegen feste Maschinenkenngrößen. Moderne Maschinen können zusätzliche Einstellungen für Hub, Schlagfrequenz oder Betriebsart besitzen.

Für die Wahl der Einstellung beachtest Du:

Werkstückquerschnitt: Große Querschnitte benötigen mehr Umformkraft als kleine Querschnitte.
Werkstücktemperatur: Sinkt die Temperatur, steigt in der Regel der Umformwiderstand.
Umformschritt: Recken, Breiten, Absetzen oder Gesenkschmieden verlangen unterschiedliche Schlagfolgen.
Werkzeugkontakt: Gesenke und Sättel müssen sauber, richtig ausgerichtet und sicher befestigt sein.
Werkstückführung: Zange, Haltung und Arbeitsrhythmus müssen kontrollierte Bewegungen ermöglichen.

Eine hohe Schlagenergie ist nicht automatisch besser. Zu starke Schläge können Falten, Risse, Maßabweichungen, übermäßigen Zunderabfall oder Schäden an Gesenk und Maschine verursachen. Zu schwache Schläge verlängern die Bearbeitungszeit und können dazu führen, dass das Werkstück unter die zulässige Schmiedetemperatur abkühlt.

Achte im Video darauf, wie der Schmied das Werkstück zwischen den Schlägen dreht und verschiebt. Die Werkstückführung ist ebenso wichtig wie die eingestellte Maschinenleistung.

Hydraulische Schmiedepresse einstellen

Eine hydraulische Schmiedepresse formt das Werkstück durch eine vergleichsweise gleichmäßige Druckwirkung um. Typische Einstellgrößen sind Presskraft, Druckbegrenzung, Stößelweg, Arbeitsgeschwindigkeit, Rücklaufgeschwindigkeit und gegebenenfalls Druckhaltezeit.

Für einen Hydraulikzylinder gilt im idealisierten Grundmodell:

$F = p \cdot A$

Dabei ist F die Kraft, p der Druck und A die wirksame Kolbenfläche. In der Praxis darfst Du die Presskraft jedoch nicht allein aus einem geschätzten Druck ableiten. Verluste, Zylinderbauart, Hebelverhältnisse und die Maschinensteuerung können das Ergebnis verändern. Verwende deshalb die Kraft-Druck-Tabelle oder die Anzeige des Herstellers.

Vor dem Pressen legst Du den erforderlichen Arbeitsweg so fest, dass Werkstück und Werkzeug sicher aufgenommen werden, ohne den zulässigen Hub zu überschreiten. Anschläge und Endlagen dürfen nur nach Betriebsanleitung eingestellt werden. Ein zu großer Hub verlängert den Zyklus und kann Gefährdungen erhöhen. Ein zu kleiner Hub verhindert die vollständige Umformung.

Beim Pressen muss das Werkstück mittig und stabil zwischen den Werkzeugen liegen. Außermittige Belastungen können Werkzeug, Führung und Pressengestell unzulässig beanspruchen. Greife niemals in den Pressraum und überbrücke keine Zweihandschaltung, Schutzeinrichtung oder Verriegelung.

Bohren: Drehzahl und Vorschub bestimmen

An der Ständerbohrmaschine sind Drehzahl und Vorschub zentrale Maschinenwerte. Die passende Schnittgeschwindigkeit entnimmst Du einer freigegebenen Tabelle oder den Werkzeugdaten. Sie hängt unter anderem von Werkstoff, Schneidstoff, Bohrerdurchmesser, Kühlschmierung und Bearbeitungsziel ab.

Die Drehzahl berechnest Du mit:

$n = \frac{v_{c} \cdot 1000}{π \cdot d}$

Dabei gilt:

v_c ist die Schnittgeschwindigkeit in m/min.
d ist der Werkzeugdurchmesser in mm.
n ist die Drehzahl in min⁻¹.

Beispiel: Laut Arbeitsplan soll ein Stahlwerkstück mit einem 12-mm-Bohrer und einer Schnittgeschwindigkeit von 20 m/min gebohrt werden.

$n = \frac{20 \cdot 1000}{π \cdot 12} \approx 531 m i n^{- 1}$

Besitzt die Maschine eine Stufe mit 500 min⁻¹, stellst Du diese ein. Eine deutlich höhere Stufe darfst Du nicht allein deshalb wählen, weil sie die Bearbeitungszeit verkürzt.

Ist im Arbeitsplan ein Vorschub von 0,20 mm/U vorgegeben, ergibt sich bei 500 min⁻¹:

$v_{f} = n \cdot f = 500 \cdot 0,20 = 100 m m / m i n$

Eine zu hohe Drehzahl kann starke Erwärmung, schnellen Werkzeugverschleiß und schlechte Maßhaltigkeit verursachen. Eine zu geringe Drehzahl kann den Prozess unnötig verlängern und bei ungeeignetem Vorschub zu Reiben statt Schneiden führen. Ein zu kleiner Vorschub kann ebenfalls Reibung und Verschleiß fördern; ein zu großer Vorschub kann Schneide, Werkstück oder Maschine überlasten.

Das Werkstück muss gegen Mitdrehen sicher gespannt sein. An rotierenden Maschinen trägst Du keine Handschuhe, wenn eine Einzugsgefahr besteht. Lange Haare, Schmuck und lose Kleidung sind ebenfalls zu sichern.

Sägen: Bandgeschwindigkeit und Vorschub

Bei einer Metallbandsäge bestimmst Du insbesondere Bandgeschwindigkeit, Vorschub beziehungsweise Absenkgeschwindigkeit und die geeignete Zahnteilung. Die Auswahl hängt von Werkstoff, Vollmaterial oder Profil, Querschnitt, Bündelschnitt und Sägeband ab.

Eine zu hohe Bandgeschwindigkeit kann die Zahnspitzen überhitzen und die Standzeit verkürzen. Eine zu geringe Bandgeschwindigkeit kann zu unwirtschaftlicher Bearbeitung und ungünstiger Spanbildung führen. Ein zu hoher Vorschub kann Zähne ausbrechen lassen, das Sägeband ablenken oder einen schiefen Schnitt verursachen. Bei zu geringem Vorschub reiben die Zähne, statt einen ausreichend dicken Span zu bilden.

Die Zahnteilung wählst Du nach Herstellerangabe so, dass während des Schnittes eine geeignete Anzahl von Zähnen im Eingriff ist. Dünnwandige Profile benötigen meist eine feinere Zahnteilung als große Vollquerschnitte. Vor dem Start prüfst Du Bandspannung, Bandführung, Kühlmittelzufuhr, Werkstückspannung und Schutzabdeckungen.

Schleifen: Drehzahlgrenzen einhalten

Beim Schleifen ist die höchstzulässige Geschwindigkeit des Schleifwerkzeugs eine Sicherheitsgrenze. Die Betriebsdrehzahl der Maschine darf die auf dem Schleifwerkzeug angegebene zulässige Drehzahl niemals überschreiten. Die DGUV weist ausdrücklich darauf hin, dass Arbeitshöchstgeschwindigkeit und zulässige Drehzahl nicht überschritten werden dürfen.^[2]

Für die Umfangsgeschwindigkeit einer Schleifscheibe gilt bei einem Durchmesser d in mm und einer Drehzahl n in min⁻¹:

$v_{s} = \frac{π \cdot d \cdot n}{60000}$

Das Ergebnis wird in m/s angegeben. In der Werkstatt vergleichst Du jedoch in erster Linie die Kennzeichnung der Schleifscheibe mit den Maschinendaten und den Vorgaben der Betriebsanleitung.

Vor der Montage prüfst Du Schleifwerkzeug, Aufnahme, Flansche und Schutzhaube. Nach dem Aufspannen ist ein vorgeschriebener Probelauf durchzuführen. Dabei darf sich niemand im möglichen Streubereich befinden. Werkzeugauflage und Schutzvorrichtungen werden nur bei stillgesetzter und gegen Wiedereinschalten gesicherter Maschine eingestellt.

Die DGUV-Regel für die Branche Metallbau nennt unter anderem die bestimmungsgemäße Verwendung von Schleifscheiben, die Beachtung der maximal zulässigen Drehzahl und die Nutzung der vorgesehenen Schutzeinrichtungen.^[3]

Werkstücktemperatur als Prozesswert

Die Temperatur beeinflusst den Umformwiderstand und damit die erforderliche Maschinenwirkung. Für jede Stahlsorte gelten werkstoffabhängige Temperaturbereiche. Diese entnimmst Du Werkstoffdatenblatt, Arbeitsplan oder betrieblicher Schmiedeanweisung.

Die Glühfarbe kann eine grobe Orientierung geben, ist aber von Umgebungslicht, Zunder und persönlicher Wahrnehmung abhängig. Für eine verlässliche Kontrolle werden geeignete Temperaturmessgeräte, beispielsweise ein Pyrometer, verwendet.

Beim Erwärmen beachtest Du:

Anwärmen: Große oder empfindliche Querschnitte müssen gegebenenfalls gleichmäßig erwärmt werden.
Schmiedetemperatur: Der zulässige Bereich darf weder deutlich über- noch unterschritten werden.
Endschmiedetemperatur: Unterhalb der zulässigen Temperatur kann die Rissgefahr steigen.
Wärmeverlust: Transportweg, Werkzeugkontakt und Bearbeitungszeit kühlen das Werkstück ab.
Nacherwärmen: Ein zu kaltes Werkstück wird nicht durch immer stärkere Schläge kompensiert, sondern nach Arbeitsanweisung erneut erwärmt.

Arbeitssicherheit beim Einstellen

Maschinenwerte werden nur von unterwiesenen Personen eingestellt. Vor dem Rüsten oder Werkzeugwechsel setzt Du die Maschine still, trennst erforderliche Energiequellen und sicherst sie gegen Wiedereinschalten. Gespeicherte Energie in Druckluft-, Hydraulik-, Feder- oder Schwungradsystemen muss nach Betriebsanleitung abgebaut oder sicher beherrscht werden.

Zur Grundkontrolle gehören Schutzhauben, Not-Halt, Fußschalter, Zweihandschaltung, Verriegelungen, Werkzeugbefestigung, Schmierung, Leitungen, Arbeitsraum und Beleuchtung. Beschädigte Maschinen oder Werkzeuge werden gekennzeichnet und nicht weiterbenutzt.

Die Persönliche Schutzausrüstung richtet sich nach Gefährdungsbeurteilung und Arbeitsverfahren. Typisch sind Schutzbrille oder Gesichtsschutz, Gehörschutz, Sicherheitsschuhe und geeignete Schutzkleidung. Hitzeschutzhandschuhe können beim Umgang mit heißen Werkstücken erforderlich sein, dürfen aber nicht in Bereichen mit Einzugsgefahr an rotierenden Werkzeugen getragen werden.

Zangen müssen zum Werkstück passen und einen sicheren Griff ermöglichen. Der Gefahrenbereich um Hammer oder Presse bleibt frei. Zunder, lose Werkstücke und Werkzeuge werden nicht im Trittbereich abgelegt.

Probelauf und Prozessbeobachtung

Der Probelauf bestätigt, dass Maschine, Werkzeug und Einstellung zusammenpassen. Beginne mit einem sicheren, freigegebenen Ausgangswert. Beobachte den Prozess, ohne Schutzvorrichtungen zu umgehen.

Wichtige Beobachtungsmerkmale sind:

Geräusch: Ungewöhnliches Schlagen, Kreischen oder Rattern kann auf falsche Einstellung, Verschleiß oder lockere Teile hinweisen.
Schwingung: Starke Vibrationen können durch Unwucht, falsche Spannung oder beschädigte Werkzeuge entstehen.
Temperatur: Übermäßige Erwärmung weist oft auf ungeeignete Schnittwerte, mangelnde Schmierung oder Reibung hin.
Spanbildung: Form und Farbe der Späne helfen bei der Bewertung von Vorschub und Schnittgeschwindigkeit.
Oberfläche: Riefen, Brandstellen, Grat oder Druckstellen zeigen Prozessfehler.
Maßhaltigkeit: Das Werkstück wird nach Zeichnung und Prüfplan kontrolliert.
Maschinenbelastung: Stromaufnahme, Druckanzeige oder Lastanzeige dürfen den zulässigen Bereich nicht überschreiten.

Verändere bei der Fehlersuche möglichst nur einen Wert zur selben Zeit. So kannst Du Ursache und Wirkung zuordnen. Jede Korrektur bleibt innerhalb der Herstellergrenzen.

Einstellwerte dokumentieren

Eine gute Dokumentation verkürzt Rüstzeiten und erhöht die Wiederholgenauigkeit. Ein Einstellblatt kann folgende Angaben enthalten:

Dokumentationsfeld	Beispiel
Arbeitsauftrag	Schmiedeteil nach Zeichnung
Werkstoff	Stahlsorte laut Auftrag
Ausgangsabmessung	Querschnitt und Länge
Maschine	Maschinenbezeichnung und Inventarnummer
Werkzeug	Gesenk, Sattel, Bohrer, Sägeband oder Schleifscheibe
Einstellwerte	Drehzahl, Vorschub, Druck, Hub oder Schlagstufe
Temperaturbereich	Vorgabe aus Arbeitsplan
Prüfergebnis	Maß, Oberfläche und festgestellte Abweichung
Freigabe	Name oder Kürzel der verantwortlichen Person

Dokumentiere keine geschätzten Werte als Sollwerte. Änderungen werden nachvollziehbar eingetragen und nach betrieblicher Regel freigegeben.

Merksatz

Bestimmen – einstellen – sichern – erproben – prüfen – dokumentieren. Ein Maschinenwert ist erst dann fachgerecht gewählt, wenn er zur konkreten Bearbeitungsaufgabe passt, innerhalb aller zulässigen Grenzen liegt und ein sicheres sowie qualitätsgerechtes Arbeitsergebnis ermöglicht.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Welche Quelle ist für die Einstellung einer Maschine vorrangig? (Die Betriebsanleitung und der freigegebene Arbeitsplan) (!Ein beliebiger Erfahrungswert aus einem Internetforum) (!Die höchste auf der Maschine mögliche Einstellung) (!Die Einstellung eines anderen Werkstoffes)

Welche Formel dient zur Berechnung der Bohrerdrehzahl? (n gleich Schnittgeschwindigkeit mal 1000 geteilt durch Pi mal Durchmesser) (!n gleich Durchmesser mal Vorschub) (!n gleich Presskraft geteilt durch Arbeitsweg) (!n gleich Schlagzahl mal Werkstücktemperatur)

In welcher Einheit wird die Schnittgeschwindigkeit beim Bohren meist angegeben? (Meter pro Minute) (!Millimeter pro Umdrehung) (!Kilonewton) (!Joule pro Hub)

Welche Größe beschreibt die Kraft einer hydraulischen Schmiedepresse? (Presskraft) (!Zahnteilung) (!Schnittwinkel) (!Spanwinkel)

Was unterscheidet einen Maschinenhammer grundsätzlich von einer hydraulischen Presse? (Der Hammer formt durch Schläge um) (!Der Hammer arbeitet immer ohne Werkzeug) (!Die Presse besitzt grundsätzlich keine Schutzvorrichtung) (!Die Presse kann nur kalte Werkstücke bearbeiten)

Was gilt für die Drehzahl einer Schleifscheibe? (Die zulässige Drehzahl des Schleifwerkzeugs darf nicht überschritten werden) (!Die Maschinendrehzahl muss immer über der Scheibendrehzahl liegen) (!Die Kennzeichnung der Schleifscheibe ist bedeutungslos) (!Je kleiner die Scheibe ist desto beliebig höher darf die Drehzahl sein)

Warum wird nach dem Rüsten ein Probelauf durchgeführt? (Um Funktion Laufverhalten und sichere Befestigung zu kontrollieren) (!Um Schutzvorrichtungen außer Betrieb zu setzen) (!Um den höchsten Maschinenwert zu ermitteln) (!Um die Betriebsanleitung zu ersetzen)

Was gilt für Handschuhe an einer rotierenden Bohrmaschine? (Bei Einzugsgefahr dürfen keine Handschuhe getragen werden) (!Handschuhe sind an rotierenden Werkzeugen immer vorgeschrieben) (!Nur besonders weite Handschuhe sind zulässig) (!Handschuhe ersetzen eine Werkstückspannung)

Welche Folge kann eine zu hohe Bohrerdrehzahl haben? (Starke Erwärmung und schneller Werkzeugverschleiß) (!Automatisch bessere Maßhaltigkeit) (!Immer längere Werkzeugstandzeit) (!Vollständige Vermeidung von Reibung)

Warum werden Einstellwerte dokumentiert? (Damit der Prozess nachvollziehbar und wiederholbar wird) (!Damit keine Prüfung des Werkstückes mehr nötig ist) (!Damit jede Maschine mit denselben Werten betrieben wird) (!Damit Herstellergrenzen überschritten werden dürfen)

Memory

Schnittgeschwindigkeit	Geschwindigkeit zwischen Schneide und Werkstoff
Drehzahl	Umdrehungen pro Minute
Vorschub	Werkzeugweg je Umdrehung oder Zeit
Presskraft	Kraftwirkung des Pressenstößels
Schlagenergie	Energie eines Hammerschlages
Probelauf	Funktionskontrolle nach dem Rüsten

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Thema
Drehzahl und Vorschub	Ständerbohrmaschine
Bandgeschwindigkeit und Zahnteilung	Metallbandsäge
Schlagstärke und Schlagfolge	Lufthammer
Presskraft und Stößelweg	Hydraulische Schmiedepresse
Zulässige Werkzeugdrehzahl	Schleifmaschine

Kreuzworträtsel

Drehzahl	Welche Größe gibt die Umdrehungen pro Minute an?
Vorschub	Wie heißt der Werkzeugweg je Umdrehung oder Zeit?
Presskraft	Welche Kraft wirkt beim Pressen auf das Werkstück?
Schlagenergie	Welche Größe beschreibt die Energie eines Hammerschlages?
Schutzhaube	Welche Einrichtung hält Teile eines gebrochenen Schleifwerkzeugs zurück?
Probelauf	Wie heißt die Funktionskontrolle nach dem Rüsten?

LearningApps

Lückentext

Die Drehzahl einer Bohrmaschine wird in

angegeben. Die Schnittgeschwindigkeit wird aus einer freigegebenen

oder aus Herstellerdaten übernommen. Der Bohrerdurchmesser steht bei der Drehzahlberechnung im

. Bei einer hydraulischen Presse wird die Kraft als

bezeichnet. Ein Maschinenhammer formt das Werkstück durch einzelne

um. Die Betriebsdrehzahl einer Schleifmaschine darf die zulässige Werkzeugdrehzahl nicht

. Vor einem Werkzeugwechsel muss die Maschine gegen

gesichert werden. Nach dem Rüsten dient der

der Funktionskontrolle. Die Werkstücktemperatur kann mit einem

gemessen werden. Einstellwerte werden für Nachvollziehbarkeit und

dokumentiert.

Offene Aufgaben

Leicht

Maschinenwert-Sammlung: Suche in Deiner Werkstatt fünf unterschiedliche Maschinenwerte und notiere jeweils Bezeichnung, Einheit und zugehörige Maschine.
Bedienfeld erkunden: Fotografiere oder skizziere mit Erlaubnis das Bedienfeld einer Maschine und beschrifte alle Einstellelemente.
Sicherheitskennzeichnung: Untersuche eine Schleifscheibe oder ein Sägeband und erkläre die vorhandenen Kennzeichnungen.
Arbeitsablauf: Erstelle eine Bilderfolge zum sicheren Einstellen einer Ständerbohrmaschine.

Standard

Drehzahlberechnung: Berechne für drei vorgegebene Bohrerdurchmesser passende Drehzahlen anhand einer betrieblich freigegebenen Schnittgeschwindigkeit.
Einstellblatt: Entwickle ein übersichtliches Einstellblatt für einen Schmiedeauftrag mit Maschine, Werkzeug, Werkstoff, Temperatur und Prüfmerkmalen.
Fehleranalyse: Beschreibe mögliche Ursachen für einen schiefen Bandsägeschnitt und ordne jeder Ursache eine geeignete Kontrollmaßnahme zu.
Maschinenvergleich: Vergleiche Maschinenhammer und hydraulische Presse hinsichtlich Kraftwirkung, Einstellgrößen, Einsatzbereich und Gefährdungen.

Schwer

Rüstprojekt: Plane unter Aufsicht das vollständige Rüsten einer Schmiedemaschine und dokumentiere jeden Freigabeschritt.
Versuchsreihe: Untersuche an Probestücken, wie sich zwei freigegebene Vorschubwerte auf Spanbildung, Bearbeitungszeit und Oberfläche auswirken.
Gefährdungsbeurteilung: Erstelle für das Einstellen einer ausgewählten Maschine eine Gefährdungsbeurteilung mit technischen, organisatorischen und persönlichen Schutzmaßnahmen.
Erklärvideo: Produziere ein fachsprachlich korrektes Lernvideo zum Bestimmen, Einstellen und Kontrollieren eines Maschinenwertes.

Lernkontrolle

Auftragsanalyse: Du sollst ein unbekanntes Schmiedeteil fertigen. Erläutere, welche Informationen Du vor der Einstellung von Hammer oder Presse beschaffen musst und warum.
Parameterentscheidung: Begründe, weshalb ein größeres Werkstück nicht automatisch mit dem maximal möglichen Maschinenwert bearbeitet werden darf.
Fehlerdiagnose Bohren: Bei einer Bohrung entstehen starke Erwärmung und verfärbte Späne. Entwickle eine systematische Prüfreihenfolge, ohne sofort mehrere Werte gleichzeitig zu verändern.
Sicherheitsfall Schleifen: Die Maschinendrehzahl liegt über der zulässigen Drehzahl einer vorhandenen Schleifscheibe. Entscheide über das weitere Vorgehen und begründe Deine Entscheidung.
Prozessvergleich: Vergleiche die Wirkung einer schnellen Schlagfolge am Hammer mit einer langsameren Druckwirkung an der Presse für ein empfindliches Werkstück.
Dokumentationsauftrag: Entwirf eine Dokumentation, mit der eine andere Fachkraft denselben Arbeitsgang sicher und reproduzierbar einrichten kann.

Lernnachweis

Für einen Lernnachweis zu diesem Thema sind folgende Leistungen wichtig:

Du leitest Maschinenwerte nachvollziehbar aus Auftrag, Werkstoff, Werkzeug und Herstellerangaben ab.
Du verwendest Fachbegriffe und Einheiten korrekt.
Du berechnest Drehzahl und Vorschub fehlerfrei.
Du unterscheidest feste Maschinenkenngrößen von tatsächlich einstellbaren Werten.
Du bereitest das Rüsten unter Beachtung der Sicherung gegen Wiedereinschalten vor.
Du führst einen Probelauf nach betrieblicher Vorgabe durch.
Du bewertest Arbeitsergebnis, Geräusch, Schwingung, Temperatur und Maschinenbelastung.
Du dokumentierst Sollwerte, Istwerte, Korrekturen und Prüfergebnisse.
Du begründest Deine Entscheidungen mit Arbeitssicherheit, Qualität und Wirtschaftlichkeit.