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Produktentwicklung mit neuen Werkstoffkonzepten

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Produktentwicklung mit neuen Werkstoffkonzepten
Modulbezeichnung (engl.): Product Development Using New Material Concepts
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Engineering und Management, Master, ASPO 01.10.2019
Code: MAM_19_PE_2.06.PEW
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P241-0067
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
4V+2PA (6 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
8
Studiensemester: 2
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Projekt mit Dokumentation und Abschlusspräsentation


[letzte Änderung 01.05.2019]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

DFMME-2b3 (P610-0452) Maschinenbau, Master, ASPO 01.10.2019 , 2. Semester, Pflichtfach, Vertiefungsrichtung Produktentwicklung
MAM_19_PE_2.06.PEW (P241-0067) Engineering und Management, Master, ASPO 01.10.2019 , 2. Semester, Pflichtfach, Vertiefungsrichtung Produktentwicklung
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 90 Veranstaltungsstunden (= 67.5 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 8 Creditpoints 240 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 172.5 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
MAM2.1.3.24 SystemsEngineering 1


[letzte Änderung 23.08.2021]
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Bernd Heidemann
Dozent/innen:
Prof. Dr. Walter Calles
Prof. Dr. Bernd Heidemann
Daniel Kelkel, M.Sc.
Prof. Dr.-Ing. habil. Andreas Fricke
M.Eng. Oliver Müller


[letzte Änderung 29.07.2020]
Lernziele:
Der Studierende kennt neue Werkstoffkonzepte, deren technologischen Eigenschaften und zukünftige Entwicklungspotenziale und kann sich diese selbstständig erarbeiten und erschließen.
Der Studierende kann mit diesen Eigenschaften durch die Anwendung spezifischer Konstruktionsweisen Produktfunktionen realisieren.
Der Studierende kann sein Produkt sicherheitstechnisch analysieren und optimieren.
Der Studierende kann beurteilen, ob ein Produkt unter die Maschinenrichtlinie fällt und dessen Gefährdungen ermitteln.
Der Studierende kann Begrifflichkeiten der Sicherheitstechnik in den Gesamtkontext der Maschinenrichtlinie einordnen.
Der Studierende kann die Maschinenrichtlinie anwenden und kennt den Umfang eines Kon-formitätsverfahrens.
Der Studierende kennt die 3 Stufen-Methode zur Minderung der Gefährdungen und kann Maßnahmen zur Minderung von Gefährdungen auswählen oder entwickeln.
Der Studierende kann eine Risikobeurteilung zu einfachen Maschinen und Produkten erstel-len und dabei harmonisierte Normen anwenden.
Der Studierende kennt die Bedeutung der Sistema Berechnung und kann eine vorliegende Berechnung interpretieren.
 
 
 


[letzte Änderung 26.02.2020]
Inhalt:
Werkstoffkonzept „Kunststoffe“:
technologische Eigenschaften, konstruktions- und fertigungsrelevante Eigenschaften, ökologische Eigenschaften, Nachhaltigkeit.
 
Werkstoffauswahl:
Einbindung von Datenbanken für Kunststoffe sowie metallische und keramische Werkstoffe in die Produktetwicklung und Berechnung
 
Werkstoffkonzepte, die in additiven Fertigungsverfahren entstehen: technologische Eigenschaften, konstruktions- und fertigungsrelevante Eigenschaften, ökologische Eigenschaften, Nachhaltigkeit.
 
 
Werkstoffkonzept "andere" (Faserverbünde, Graphen, aktuelle Entwicklungen aus der Werkstofftechnik):
technologische Eigenschaften, konstruktions- und fertigungsrelevante Eigenschaften, ökologische Eigenschaften, Nachhaltigkeit.
 
 
Produktentwicklung und Bauteilgestaltung unter Berücksichtigung werkstoffspezifischer Eigenschaften: Die Prinzipien „Integralbauweisen und Funktionsintegration“ versus „Differentialbauweisen und Funktionstrennung“.
 
Begriffserläuterungen und –Abgrenzungen rund um den Themenkomplex Produktsicherheit und Maschinenrichtlinie.
Rechtliche Grundlagen zur Maschinenrichtlinie.
Arten von Gefährdungen.
Die 3 Stufen-Methode der Risikominderung.
Vorgehen einer Risikobeurteilung (Risikoeinschätzung,-bewertung und Risikominderung.
Bedeutung von harmonisierten Normen und deren Anwendung.
Dokumentation einer Risikobewertung.
Beispiele für inhärent sichere Produktgestaltung.
Schutzeinrichtungen: mechanische, steuerungstechnische, organisatorische
Grundlagen Sistema Berechnung.
 


[letzte Änderung 26.02.2020]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Seminaristischer, interaktiver Unterricht.
 
Die Studienleistung "Projekt" wird auf der Grundlage eines jährlich aktualisierten Leitfadens (Lastenheft) bearbeitet, der zu Beginn der Lehrveranstaltung vorliegt. Das Projekt wird in regelmäßigen Arbeitsbesprechungen betreut.
 
Das Projekt soll vorzugsweise in Teams bearbeitet werden, um gruppendynamische Prozesse und Abläufen nutzen und beherrschen zu müssen.

[letzte Änderung 19.04.2019]
Sonstige Informationen:
Gegebenenfalls kann das Projekt in diesem Modul dazu verwendet werden, das Ergebnis aus dem Projekt im Modul Interdisziplinäre Produktentwicklung (MAM_19_PE_1.04.IPE) weiterzuentwickeln.

[letzte Änderung 19.04.2019]
Literatur:
Gunter Erhard: Konstruieren mit Kunststoffen. Hanser-Verlag.
Gottfried Wilhelm Ehrenstein Mit Kunststoffen konstruieren: Eine Einführung. Hanser-Verlag.
Schürmann, Helmut: Konstruieren mit Faser-Kunststoff-Verbunden. Springer-Verlag.
Kurt Moser: Faser-Kunststoff-Verbund. Entwurfs- und Berechnungsgrundlagen. Springer-Verlag.
Andreas Gebhardt: Generative Fertigungsverfahren: Additive Manufacturing und 3D Drucken für Prototyping - Tooling – Produktion. Hanser-Verlag.
Ian Gibson, David Rosen, Brent Stucker: Additive Manufacturing Technologies: 3D Printing, Rapid Prototyping, and Direct Digital Manufacturing. Springer-Verlag.
John O. Milewski: Additive Manufacturing of Metals: From Fundamental Technology to Ro-cket Nozzles, Medical Implants, and Custom Jewelry. Springer-Verlag.
Tarek I. Zohdi: Modeling and Simulation of Functionalized Materials for Additive Manufac-turing and 3D Printing: Continuous and Discrete Media. Springer-Verlag.
Gries, Thomas, Klopp, Kai (Hrsg.): Füge- und Oberflächentechnologien für Textilien -
Verfahren und Anwendungen. Springer-Verlag.
 
Sicherheitstechnik:
Alfred Neudörfer: Konstruieren sicherheitsgerechter Produkte. Springer Berlin Heidelberg.
Marco Einhaus, Florian Lugauer, Christina Häußinger: Arbeitsschutz und Sicherheitstechnik. Hanser Verlag.
Maschinenrichtlinie Richtlinie 2006/42/EG
Volker Krey, Arun Kapoor: Praxisleitfaden Produktsicherheitsrecht. Hanser Verlag.
Bernd Bertsche, Gisbert Lechner: Zuverlässigkeit im Fahrzeug und Maschinenbau. Springer Verlag.


[letzte Änderung 01.05.2019]
 
[Sat Apr 20 03:05:23 CEST 2024, CKEY=mpmnw, BKEY=mm2, CID=MAM_19_PE_2.06.PEW, LANGUAGE=de, DATE=20.04.2024]