Lehr- und Lernformen
Vorlesung (Studienbriefe zum Selbststudium), Übung (Selbststudium/Präsenz) und Praktikum (Präsenz)
Lernergebnisse/ Kompetenzen
Nach erfolgreich abgeschlossenem Modul verstehen die Studierenden die grundlegenden Zusammenhänge zwischen Struktur und Verhalten der Materie. Sie können die Methoden zur Beeinflussung und Ermittlung von Werkstoffeigenschaften einsetzen und kennen die wichtigsten im Maschinenbau verwendeten Werkstoffe, deren Einteilung und deren Eigenschaften. Die Studierenden sind in der Lage, materialwissenschaftliche Konzepte auf neue Aufgabenstellungen und Arbeitsgebiete des Ingenieurwesens zu übertragen und Werkstoffe adäquat gemäß dem technischen Anforderungsprofil zielorientiert auszuwählen.
Sie haben einen Überblick über metallische, polymere, keramische und Verbundwerkstoffe auch vor dem Hintergrund wirtschaftlicher und gesellschaftspolitischer Gesichtspunkte (Rohstoffverfügbarkeit, Kosten, Recycling/Deponie etc.). Dies gilt zudem als Grundlage für weitere ingenieurtechnische Module in den anderen Semestern.
Mit Absolvieren der zugehörigen Praktikumsveranstaltungen sind die Studierenden in der Lage, eigenständig Versuche in der Werkstoffprüfung durchzuführen und die Ergebnisse entsprechend zu analysieren und zu bewerten.
Inhalte
Vorlesung: Studienbriefe
- Überblick zur Werkstoffkunde
- Einteilung in Werkstoffgruppen und Merkmale der Werkstoffe
- Aufbau der Werkstoffe
- Atombau, Atomare Bindungsarten, Festkörperstrukturen - Metallische Werkstoffe
- Überblick zur Legierungskunde, Eisen und Stahl, Nichteisenmetalle, Pulvermetallurgie - Ausgewählte nichtmetallische Werkstoffe, Naturstoffe und Verbundwerkstoffe
- Werkstoffprüfung
- Übersicht zur Werkstoffprüfung, Einteilung der Prüfverfahren, Ablauf der Prüfverfahren
Übung: Vertiefung des Stoffes und Vorbereitung des Laborpraktikums durch Anschauungsmaterial (Schaustücke / Fotos / Videos)
Praktikum: Abrundung der Erkenntnisse durch ausgewählte Versuche aus der Werkstoffprüfung und deren Auswertung mit Versuchsbericht im Laborpraktikum; eigenständige Durchführung und Auswertung der Versuche in Gruppen zu je 2 Studierende
Teilnahmevoraussetzungen
Inhaltlich: Grundkenntnisse in "Technische Mechanik" (Modul 3.2) und "Physik" (Modul 1.2)
Prüfungsform
Klausur (Dauer: 90 Minuten) oder mündliche Prüfung (Dauer 30 Minuten) am Ende des 5. Semesters
Voraussetzung für die Zulassung zur Prüfung: Studienleistung (Praktikum)
Mindestens 40 ECTS aus den Modulen der ersten 4 Semester