Diese Themen helfen Ihnen, Technik besser zu verstehen

Sie werden sehen, Technik ist interessant und macht Spass!

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Elastisch und plastisch – hart und weich
Die Werkstückeigenschaften elastisch und plastisch sind einfach zu verstehen. Eine plastische Verformung ist es dann, wenn sie nicht mehr zurückfedert. Ist es gut, wenn die Karosserie eines Autos elastisch ist? Sollten Sie weich oder hart sein? ... auf keinen Fall hart. Ein Gummiball ist sehr elastisch, Ton plastisch.


Wie wir das Eisen zum Fremdgehen motivieren
Wie können wir Eisen, Stahl gewinnen? Tropft es einfach so aus dem Erz heraus? Oh nein, Eisen und Sauerstoff sind eng miteinander verbunden. Wir müssen es schaffen, dem Eisen den Sauerstoff zu entziehen. Wir brauchen einen Casanova, der das Sauerstoffatom entführt. Das geschieht durch eine Reduktion mit Kohlenstoff. Die Menschen während der Eisenzeit wussten das noch nicht gewusst, aber sie haben intuitiv das Richtige gemacht: mit Kohle eingeheizt.


Stahl – faszinierend, was alles damit möglich ist.
Wo wird überall Stahl verwendet? Das Bild zeigt: Fast überall, er ist eines der wichtigsten Werkstoffe. Sogar der Biber hat Eisen in den Zähnen. Stahl ist preisgünstig, stabil, magnetisch, kann gehärtet werden und hat den ganz großen Vorteil, dass er sich ähnlich wie Beton bei Erwärmung ausdehnt.


Stahl – ein Eintopf mit vielen Zutaten
Reden wir im industriellen Umfeld nicht von Eisen, sondern von Stahl. Stahl ist eine Legierung, ein Gemisch aus vielen Stoffen. Wie ein Koch unterschiedliche Zutaten für einen Eintopf verwendet, so verwendet der Stahlkocher verschiedene Stoffe wie Schwefel, Nickel, Vanadium und Kohlenstoff und viele andere Metalle wie auch nichtmetallische Stoffe.


Edelstahl – edle Zutaten
Wie ein Koch unterschiedliche Zutaten für einen Eintopf verwendet, so verwendet der Stahlkocher verschiedene Stoffe wie Schwefel, Nickel, Vanadium, Kohlenstoff. Dabei kann ein ganz einfacher Eintopf gekocht werden oder ein edles Süppchen mit Meeresfrüchten. So ist es auch beim Stahl, edle Zutaten, besondere Metalle ergeben einen "Edelstahl".

1. Tag: Werkstoffe und ihre Einsatzgebiete

Grundlagenwissen Werkstoffe und Metalle

Technologischer Überblick - eine Einführung in die Technik

Bevor wir uns an diesem ersten Tag die Werkstoffe in der Industrie anschauen, erfahren Sie, wie Sie Technik einfach verstehen können und wie Sie sich Stück für Stück ein Fundament an technischem Wissen aufbauen.

Grundlagenwissen Werkstoffe und Metalle

Sie erfahren, welche Werkstoffe im industriellen Umfeld eingesetzt werden, welche Eigenschaften diese haben und was aus den Werkstoffen hergestellt werden kann.

Werkstoffe - die große Auswahl

  •     Kriterien für die Auswahl geeigneter Metalle
  •     Das Gewicht - die Dichte
  •     Die Schmelztemperatur
  •     Die Wärmeleitfähigkeit
  •     Elastisches und plastisches Verformungsverhalten
  •     Weitere mechanische Eigenschaften
  •     Fertigungsrelevante Eigenschaften
  •     Chemische Eigenschaften

Eisen/Stahl - nicht ohne Grund das meistverwendete Metall

  •     Eigenschaften von Stahl
  •     Gefüge - was ist das?
  •     Kurzer Überblick über die verschiedenen Stahlsorten
  •     Wärmebehandlung von Stählen
  •     Härten von Stahl - was steckt dahinter?
  •     Glühen

Nichteisenmetalle

  •     Aluminium (Al) - ein Leichtgewicht
  •     Magnesium (Mg) - eingesetzt bei komplizierten Gußformen
  •     Titan (Ti) - an Festigkeit kaum zu übertreffen
  •     Kupfer (Cu) - ein Strom- und Wärmeleiter von großer Bedeutung
  •     Zinn (Zn) - nicht nur zum Löten im industriellen Einsatz
  •     Zink (Zk) -  in der Industrie im Einsatz, aber auch als Dachrinne
  •     Blei - bleischwer, so kennen wir dieses Metall
  •     Messing - eine Legierung mit interessanten Eigenschaften
  •     Silber - Einsatz natürlich noch als Besteck, aber auch relevant in der Technik
  •     Gold - Als Kontaktmaterial in der Elektronik von großer Bedeutung

An Beispielen überlegen wir, wo welche Metalle in der Industrie eingesetzt werden und warum.

Weitere Themen:

Handelsformen - so werden die Werkstoffe eingekauft.

Holz, Textilien, Glas - seltener in der Industrie eingesetzt, aber doch mit interessanten Eigenschaften.

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Auf Sand gebaut-Gussverfahren.
In was kann heißes Eisen, Stahl gegossen werden? In Holz? - sicherlich nicht. In Glas? - Wohl kaum. In Steinformen? - Diese herzustellen ist schwierig. Wie wäre es mit Sand? Das berühmte Sandguss-Verfahren.


Schmieden - Die Teile müssen immer mal wieder in REHA
Wir schmieden, um dem Metall eine Form zu geben. Natürlich geht das nur im heißen Zustand. Diese Schläge sind ein "Trauma" für den Stahl das Gefüge verändert sich, wird spröde, härter. Dann muss es wieder in REHA, es muss in die Wärme, es muss geglüht werden.


Drehen – rund, weil sich das Werkstück dreht
Die Definition von "drehen" ist einfach: Das Werkstück dreht sich, das Werkzeug steht. Klar, das gibt runde Teile - Fachleute sprechen von rotationssymmetrisch.


Feuerverzinken – schnell und preisgünstig
Ein guter, preisgünstiger Oberflächenschutz für Stahl ist das Verzinken, auch Feuerverzinken genannt. Das Teil wird einfach in eine heiße Zinkwanne getaucht. Viele Teile kennen wir, vom Balkongeländer bis zur Straßenlaterne.

 

2. Tag: Grundkenntnisse Metallbearbeitung

Am zweiten Seminartag geht es nun um die Bearbeitung von Metallen. In der Technik unterscheiden wir zwischen Urformen und spanender Bearbeitung. Urformen ist das Gießen, Walzen und das Schmieden von Metallen. Sie werden staunen, dass speziell beim Gießen so manches „auf Sand gebaut ist“ …
Schwerpunkt und im industriellen Umfeld sicherlich wichtig, ist die spanende Verformung. Es ist sehr spannend zu sehen, wie Bohrer, Drehstähle, Fräser und Schleifsteine sich durchs Metall arbeiten. Aber auch Verfahren wie das Erodieren werden angesprochen.

Urformen

  •     Metalle gießen: Hier ist so manches auf Sand gebaut ...
  •     Schmieden: Metallen die Form aufdrücken
  •     Walzen - das kennen Sie vom Wellholz.
  •     Rohrherstellung - das kann sehr kompliziert sein.
  •     Sintern - Metalle werden "zusammengebacken".
  •     Biegen - eine wesentliche Technologie bei Folgeverbundwerkzeugen
  •     Tiefziehen - komplizierte Blechformen in Sekunden hergestellt
  •     Fließpressen
  •     Innenhochdruck-Umformen (IHU)

Spanende Bearbeitung

Sägen - und was dabei zu beachten ist

Bohren - nicht wie beim Zahnarzt, der fräst und schleift...

  •     Senken - eine Spezialform des Bohrens
  •     Gewindebohren / Gewindeschneiden
  •     Reiben -  wenn es innen ganz glatt und genau sein soll
  •     Schneidstoffe - immer härter und widerstandsfähiger

Drehen - hier dreht sich das Werkstück

     Kühlschmierstoffe - die schmieren, kühlen und transportieren die Späne weg.
     Hartdrehen - dazu bedarf es besonderer Werkzeuge und Maschinen

Fräsen - hier dreht sich das Werkzeug

Schleifen - dann, wenn es besonders genau und glatt werden soll

Wie kommt das eckige Loch ins Werkstück? - Die Vorteile des Erodierens

  •     Viele Arbeitsgänge sind automatisiert - CNC-gesteuerte Werkzeugmaschinen

Bleche schneiden

  •      Stanzwerkzeuge - hoher Invest- niedrige Stückkosten
  •      Folgeverbundwerkzeuge
  •      Laserschneidsysteme - unübertroffen in der Flexibilität

Wasserstrahlschneiden - erstaunlich, welche Kraft ein Wasserstrahl entwickelt

Oberflächentechnik

  •      Pulverbeschichten - Pulver, das mit einem Trick festgehalten wird, bis es aufgeschmolzen ist
  •      Feuerverzinken - ein nicht umsonst weit verbreiteter Rostschutz
  •      Galvanisieren - elektrischer Strom und Säure vollbringen wundersame Dinge.

 

Anschließend eine Unternehmensbesichtigung    

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Eine Schraube – banal, aber doch genial
Wissen Sie wie eine Schraube funktioniert? - Eine nur scheinbar banale Frage? Es ist eine schiefe Ebene, die verhindert, dass das Teil abrutscht, dass die Schraube sich löst.

Eine Niete ziehen – in der Technik gern gesehen
Klar haben wir gerne Nieten. Nicht auf dem Jahrmarkt, sondern in der Technik. So preisgünstig und stabil, wie mit einer Niete etwas zu verbinden, geht ansonsten nur noch mit Schweißen, Löten oder Kleben.

 

Getriebe – ein Tauschgeschäft
Was tauschen wir beim Getriebe? Geschwindigkeit gegen Kraft - genau genommen Drehmoment. Neben diesem Vorteil hat aber alles auch seine Nachteile. Nach dem Sündenfall im Paradies wird uns nichts geschenkt ;-)

Messen – ein Vergleichen
Messen ist nichts anderes als vergleichen. Früher mit der Elle. Heute mit einem speziellen Teil. Im einfachsten Fall einem Messstock, oder Meterstab. Daneben gibt es Messschieber, Messschrauben oder gar elektronische Messgeräte und Messmittel.

3. Tag: Mechanische Komponenten - Qualitätsmanagement

An diesem Tag geht es um die wesentlichen mechanischen Komponenten. Wir beginnen mit den wichtigsten Verbindungen, Sie werden stauen, was so alles in einer Schraube steckt. Es geht ums Schweißen, ums Löten. Wir zeigen auf, wie Getriebe funktionieren und was die Hydraulik und die Pneumatik damit zu tun haben. Grundlagen der Messtechnik und der Qualitätssicherung sind weitere Themen, die nicht nur interessant sind, sondern bei denen es auch gut ist, wenn man die Zusammenhänge kennt, um mitdiskutieren zu können.

Grundprinzipien der Verbindungstechniken

Schraubverbindungen - es steckt mehr dahinter als auf den ersten Blick wahrgenommen
     Schraubensicherung - wichtig, wird aber immer mal wieder beim Zusammenbau vergessen

Schnappverbindungen - im Vergleich zu anderen Methoden unschlagbar günstig in der Herstellung

Nietverbindungen - in der Technik nicht unbeliebt

Fittings - Rohrverbindungen

Löten - nicht so heiß wie schweißen

Schweißen - hier wird das Grundmaterial angeschmolzen

  •    Elektroschweißen - Lichtbogenschweißen
  •    Schutzgasschweißen: MIG und MAG
  •    Gasschmelzschweißen -  auch bekannt als „Autogenschweißen“
  •    Schneidbrennen
  •    Strahlschweißen
  •    Widerstandspressschweißen - Punktschweißen
  •    Reibschweißen / Ultraschallschweißen

Kleben - spannend was er hierzu alles gibt

Mechanische Komponenten im industriellen Einsatz

Getriebe

  •     Riemenscheibe -  Zahnradgetriebe - Kettenantrieb
  •     Zahnradpumpe  - baut extrem starken Druck auf
  •     Lager -  nicht mit dem Hochregallager zu verwechseln
  •     Federn - als "Energiespeicher" weit verbreitet

Technische Mechanik - Statik
    Früher war alles nur geschätzt - heute können wir genau rechnen

Hydraulik - dort wo große Kräfte walten

Pneumatik -  ohne Öl, wenn etwas weniger Kraft auch reicht

Messtechnik

  •     Unterschied Messgeräte - Lehren
  •     Messen - der Vergleich mit einem Maßstab
  •     Messschieber - damit ist leicht zu messen, insbesondere wenn er elektronisch ist
  •     Bügelmessschrauben - komplexer, aber auch genauer
  •     Messuhren - wenn es um die Rundheit geht
  •     Messeinrichtungen an CNC-Maschinen
  •     Messmikroskope
  •     Optoelektronische Messgeräte
  •     Koordinatenmesssysteme
  •     Lehren - einfach in der Anwendung

Qualitätsmanagement

  •     Aufbau des Qualitätsmanagements
  •     Prüfplan - zentrales Dokument der Qualitätssicherung
  •     Mittelwert ist nicht alles …
  •     Welche Vorteile statistische Methoden bieten

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Kunststoffe haben die Welt verändert.
Unser Wohlstand basiert auf Kunststoffen. Auch wenn der Plastikmüll immer mehr zum Problem wird, Kunststoffe haben die Welt revolutioniert. Lange Makromoleküle sind dabei wie Spaghetti: Sie kleben aneinander oder „flutschen“ weg ...

4. Tag: Kunststoffverarbeitung

Nachdem wir im ersten Schritt Kunststoffe für die unterschiedlichsten Anwendungen kennen gelernt haben, ist es spannend zu sehen, wie mit der Spritzgusstechnik im 5-Sekunden-Takt teilweise sehr komplexe Kunststoffteile hergestellt werden können. Dies geht natürlich nicht ohne entsprechende Werkzeuge. Wie komplex diese, sein können besprechen wir nicht nur in der Theorie, sondern sehen dies auch in der Praxis.

Kunststoffe und ihre Verarbeitung

Kunststoffe haben die Welt verändert …

Herstellung von Kunststoffen - Polymerisation

Die drei Hauptgruppen

  •     Thermoplaste - leicht wieder einschmelzbar
  •     Duroplaste
  •     Elastomere

Herstellung von Kunststoffteilen

Das Spritzgussverfahren - komplexe Formen, in denen hohen Stückzahlen gefertigt werden

  •     Der Aufwand steckt im Werkzeug - die Präzision der Werkzeugmacher
  •     Welche Probleme in der Praxis auftreten?
  •     Optimierung der Teile durch  die Simulation auf dem Computer
  •     Einlegeteile - so wird mit Kunststoff umspritzt.

Kennzeichnung von Kunststoffteilen - das sehen Sie inzwischen an jedem Kunststoffteil

Extrudieren - Herstellung von Kunststoffrohren

Spezielle Herstellverfahren

  • Herstellung von Folien
  • Extrusionsblasen - Herstellung von Kunststoffflaschen
  • Herstellungsverfahren von Formteilen mit Duroplasten
  • Schaumstoffblöcke - Herstellung von Polystyrol oder Polyurethan
  • Vakuumtiefziehen - so entsteht zum Beispiel der berühmte Joghurtbecher

Verbundwerkstoffe

Kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff

Additive Fertigungsverfahren

3D-Druck - innovoativ -  aber kann doch nicht alles, was die Journalisten überschwänglich schreiben.

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Ein Maß in der Zeichnung – ohne Toleranz
Wie genau muss das Maß sein, wenn keine Toleranz dabei steht? Wirklich 40,0000 mm? Das kann nicht sein! Lernen Sie die Allgemeintoleranzen kennen.

5. Tag: Normen - technische Zeichnungen verstehen

Eine technische Zeichnung muss kein Buch mit sieben Siegeln bleiben; Sie werden im Kurs Stück für Stück technische Zeichnungen verstehen. Wir werden an praktischen Beispielen darüber sprechen, wie die einzelnen Teile hergestellt wurden, und wir werden nachmessen, ob wir sie in unserer fiktiven "Wareneingangskontrolle“ so akzeptieren würden. Klar schaffen wir es in den wenigen Stunden nicht, 100 % alles zu verstehen – die Ausbildung zum Technischen Zeichner/Designer dauert drei Jahre. Aber wir müssen es auch nicht. 80 % genügen - und das werden Sie an diesem Tag erreichen. Sie können gerne technische Zeichnungen aus Ihrem Bereich mitbringen, sofern diese nicht vertraulich sind.
Zu Beginn des Tages geht es aber zuerst noch um technische Normen. Normen und Richtlinien, das scheint eine typisch deutsche Angelegenheit zu sein. Wir werden sehen, dass mehr dahintersteckt. In einem weiteren kurzen Kapitel lernen Sie, was bei Patenten zu beachten ist.

Technische Normen, Richtlinien

  •    Aufgaben der Normen
  •    Wichtige Normen und Richtlinien

Gewerblicher Rechtsschutz /Patente

  •    Was ist zu beachten?
  •    Unterschied Patent - Gebrauchsmuster, eingetragenes Design (früher Geschmacksmuster)
  •    Anforderungen an das Patent:
  •    Was nützt das Patent?
  •    Arbeitnehmer-Erfindungsrecht
  •    Gebrauchsmuster

Technische Zeichnungen interpretieren
und dabei Herstellungsverfahren erkennen

  •    Anforderungen an Zeichnungen
  •    Der Zeichnungskopf
  •    An Zeichnungen aus der Praxis, lernen wir Stück für Stück die Sprache der Konstrukteure.
  •    Toleranzen - die unterschiedlichen Möglichkeiten, sie anzugeben.
  •    Form- und Lagetoleranzen - ein Überblick
  •    Oberflächenbeschaffenheit - Rauheit
  •    Die ISO-Toleranzen für Passungen - es gibt eine einfache Möglichkeit, dies zu erklären.
  •    Weitere technische Pläne in der Übersicht

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Strom und Spannung - leider unsichtbar
Die Mechanik ist einfach zu erklären. Die Funktion ist sichtbar, notfalls mit der Lupe. Bei Strom und Spannung ist es anders, den wollen wir nicht spüren. Ich nehme Sie mit auf eine Tour voller Storys rund um den elektrischen Strom.

Vagabundierende Elektronen
Manche Elektronen leben sehr "monogam". Niemals würde ein Elektron das Atom verlassen. Bei Metallen ist das anders. Deren Neigung zu "Seitensprüngen" verdanken wir den elektrischen Strom. Wir müssen die Spannung nur groß genug machen.

Auch Elektronen muss etwas Spannendes geboten werden.
Elektrische Spannung - man muss sie nicht wirklich verstehen, es reicht, wenn wir Sie anwenden können: Gehen Sie einfach von einer ominösen Kraft aus, die wir zwar genau berechnen, uns aber kaum vorstellen können. Selbst Physiker kommen ins Straucheln, wenn sie mehrmals nach dem Warum und Wie fragen ... Sie können es aber perfekt berechnen und vorhersagen. Das ist der große Verdienst der technischen Wissenschaften.

Strom transportieren – Kabel
Jeder weiß, wir brauchen Kabel und keine Eimer um elektrischen Strom zu transportieren. Kabel sind interessanter, als viele denken. Zum Beispiel die Frage nach der Litze ...

6. Tag: Elektrotechnik

An diesem sechsten Tage beginnen wir mit einem ganz neuen Kapitel. Fortan werden wir uns mit vagabundierenden Elektronen, Strom und Spannung, aber auch mit Widerständen beschäftigen. Sie werden zentrale Zusammenhänge der Elektrotechnik verstehen lernen und sehen wie Sicherungen, Leitungen, Schalter sowie Motoren funktionieren. Wir sprechen über Wechselstrom; Sie werden sehen, warum Transformatoren wichtig sind und bekommen so einen Überblick über eine Technologie, die in unserer Welt nicht mehr wegzudenken ist.

Elektronen gehen auf Wanderschaft

  •    Den elektrischen Strom haben wir vagabundierenden Elektronen zu verdanken.
  •    Aber auch Elektronen muss etwas Spannendens geboten werden.
  •    Widerstand ist nicht immer zwecklos.
  •    Wie wir diese Spannung erzeugen können.
  •    Was leistet der elektrische Strom?   -  Wirkungen des elektrischen Stroms

Elektrische Bauteile

  •    Strom schalten - der elektr. Schalter
  •    Strom transportieren  - Leitungen/Kabel
  •    Im Notfall schnell abschalten - Sicherungen
  •    Elektrisch erhitzen

Elektrische Leistung und Energie

Elektro-Magnetismus - immer noch geheimnisvoll und faszinierend in der Anwendung

Elektrischer Strom erzeugt ein Magnetfeld

Aber es funktioniert auch umgekehrt! Das Magnetfeld erzeugt elektrischen Strom

  •    Das Prinzip des Stromgenerators
  •    Trafo - ohne ihn sähe die Welt anders aus
  •    Induktives Erwärmen - wie der Induktionsherd in der Küche funktioniert, aber auch die Metallerhitzung in der Werkhalle

Elektromotoren bringen Bewegung in die Maschinen

  •    Die Vielzahl unterschiedlicher elektrischer Antriebssysteme
  •    Das Prinzip von Hase und Igel -  Gleichstrommotor
  •    Schrittmotor
  •    Drehstromnetz - Prinzip und Einsatz des Asynchronmotors
  •    Motoransteuerung – Frequenzumrichter
  •    Beispiele für Elektromotoren in der Praxis

Kondensator-Ladungen ziehen sich an
Was hat ein Kondensator mit der Deutsch-Schweizer Grenze zu Corona-Zeiten zu tun? Sehen Sie selbst ...

Elektromagnetismus - immer noch geheimnisvoll
Viel hilft viel. Das gilt besonders für Spulen. Gibt ein elektrisch durchflossener Leiter (Draht) ein kleines Magnetfeld ab, wird es pro Spulen-Windung immer größer. Das machen wir uns in vielen Geräten und Maschinen zunutze.

Was ist Wechselstrom?
Wer kommt auf die Idee, Strom beim Energieversorger zu bestellen, der nicht nur in eine Richtung fließt, sondern ständig hin und her? Das hat seinen Grund, erst so können wir den Transformator verstehen und auch nutzen.

 

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Elektronik – Strom steuern, nicht nur schalten
Ein Einblick in die Halbleiterphysik. Ich möchte Sie zum Staunen bringen, aber im Detail müssen wir es nicht verstehen. Es ist vielleicht ähnlich wie beim Auto, dort müssen wir auch nicht genau verstehen, wie der Motor funktioniert. Wir drücken einfach den Knopf - und wenn es brummt, legen wir den Gang ein. Viele Ingenieure wissen das auch nicht so ganz genau ;-)

LED - aus einzelnen Farben zusammengesetzt
Klar wissen Sie, dass die weiße Farbe sich aus verschieden bunten Farben zusammensetzt. Das ist der Grund, warum die weiße LED so lange nicht verfügbar war. Auch das Weiß Ihres Handys besteht aus verschiedenen Farben. Spannend, dies alles zu entdecken.

Der Mikroprozessor - eine moderne Drehorgel
Mikroprozessoren sind leicht verständlich, wenn Sie sie mit der Drehorgel vergleichen: Verschiedene Musikstücke sind bei der Drehorgel möglich, sie müssen nur programmiert werden. So sind Mikroprozessoren Universalbausteine, die je nach Anwendungsfall programmiert werden.

Steuern oder und regeln wir?
Steuern und Regeln können wir leicht erklären: Nicht nur in der Technik sondern zum Beispiel auch in der Wirtschaft. Beispiele sind Angebot und  Nachfrage in der Ökonomie, die oft vergeblichen Steuerungsversuche im Kommunismus, die Steuerungsmaßnahmen der EZB ...

7. Tag: Elektronik - Automatisierungstechnik

Nachdem wir uns - als Wiederholung - die wichtigsten Zusammenhänge der Elektrotechnik in Erinnerung gerufen haben, geht es um die Elektronik und die Automatisierungstechnik. Sie wissen alle, wie rasant sich die Elektronik entwickelt hat. Das hat seinen Grund. Sie werden die Grundlagen verstehen lernen, sehen können, warum sich die digitale Welt so schnell ausbreitet, um dann erfassen zu können, was dies auch für die Automatisierungstechnik bedeutet. In der Automatisierungstechnik geht es um die Frage, was  mit den Sensoren erkannt werden kann und warum nicht nur gesteuert, sondern auch geregelt werden muss.

Elektronik

  •    Strom steuern, nicht nur schalten. Das ist für viele Anwendungen wichtig.
  •    Früher war der Aufwand sehr groß ...
  •    Halbleiter als „Problemlöser“
  •    Wie Halbleiter funktionieren - ein kurzer Einblick
  •    Erst die Transistoren haben die Welt verändert.  Warum ?
  •    Ein Transistor ist meist zu wenig - die integrierten Schaltungen (ICs)
  •    Kurzer Einblick in den Herstellungsprozess
  •    Hochkomplexe Schaltungen
  •    Weitere Halbleiterbauelemente

Empfindlichkeit gegen elektrostatische Aufladung

Fertigung von elektronischen Platinen

Der Wandel von „analog“ zu „digital“

  •    Was bedeutet analog, was digital?
  •    Warum setzt sich die Digitaltechnik immer mehr durch?
  •    Der Mikroprozessor - einUniversalbaustein
  •    Was führte zur Entwicklung eines Mikroprozessors?
  •    Grundstruktur eines Mikroprozessorsystems
  •    Funkwellen -   elektromagnetische Störungen


Automatisierung

  •    Sensorik - Aktorik: die Unterschiede
  •    Sensoren - die fünf Sinne der Maschine
  •    Optische Sensoren
  •    Wege und Drehwinkel werden mit Licht gemessen.
  •    Weitere Sensoren zur Weg- und Winkelmessung
  •    Sensoren zur Messung von Kraft, Druck  und Drehmoment
  •    Induktive Näherungsschalter
  •    Sensoren, die akustische Signale erkennen
  •    Temperatursensoren
  •    Sensoren zur Analyse chemischer Stoffe

Aktorik

Regelungs- und Steuerungstechnik

  •    Regeln oder Steuern? - Ein entscheidender Unterschied
  •    Beispiele aus der Praxis
  •    Steuerungen: ein bekannter Vertreter ist die SPS

Robotertechnologien

Identifikationssysteme

Barcode – Strichcode

RFID

Bildverarbeitung - das elektronische Auge

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Wie Computer sich verstehen
Sich verstehen, das ist auch unter Menschen nicht einfach. Die Kommunikationspsychologie und die Telekommunikation haben manche Parallelen, sie werden aber auch ergänzt durch pfiffige Lösungen in der IT. Wichtig ist, dass das verstanden wird, was gesendet wurde. Stellen Sie sich vor, eine Kommastelle würde beim Online-Banking nicht richtig übertragen …

Bildverarbeitung ist immer leistungsfähiger
Bildverarbeitung ist die Grundlage für viele Innovationen: Nicht nur beim autonomen Fahren, sondern immer mehr auch in der Fertigung. Denn Teile aussortieren, das können Computer zuverlässiger als der Mensch. Aber nicht nur mechanische Teile, sondern auch Äpfel werden via Bildverarbeitung sortiert.

8. Tag: Informationstechnologien

Am letzten Seminartag unserer Weiterbildungsserie geht es um die Informations- und Kommunikationstechnologien. Es sind die vielen verwirrenden Begriffe, die es uns oft schwer machen, die Zusammenhänge zu verstehen. Ich zeige Ihnen an verschiedenen praktischen Beispielen, dass es gar nicht so schwer ist, die grundlegenden Prinzipien der Informationstechnik zu verstehen. Wichtig ist es auch hier wieder, einen Überblick zu bekommen, nicht nur über die Computertechnologien und die Softwareentwicklung, sondern vor allem auch über Bussysteme und die Entwicklungen, die in Zukunft anstehen.

Computertechnologien im Überblick

  • Aufbau von Rechnersystemen
  • Der Mikroprozessor und seine Aufgaben
  • Was führte zur Entwicklung eines Mikroprozessors?


Speichermedien

  • Disketten und Bänder - heute veraltet, aber noch ideal, um wichtige Pinzipien zu erklären
  • Festplatte - warum sie so heißt.
  • Arbeitsspeicher - ganz anders als die Festplatte
  • Memory Stick Flash-Speicher - das hat die Technik revolutioniert
  • CD-ROM - wichtig ist es, das Prinzip zu verstehen.

Drucksysteme

  • Tintenstrahlprinzip, - faszinierend wie dies möglich ist
  • Prinzip Laserdrucker/Kopierer

Computer reden miteinander - Netze und Bussysteme

  • Aufgabe der Rechnernetze - Kommunikation ganz groß geschrieben
  • Mögliche Kommunikationsfehler - wie werden sie vermieden?
  • Netzwerkkomponenten
  • Lichtwellenleiter
  • Anschlusskabel am PC – ein Überblick

Internet

  • Was bedeutet Paketvermittlung und wie werden Daten zuverlässig übertragen? - Wichtig z. B. beim Online Banking
  • Feldbusse: Netzwerke an der Maschine und im Auto
  • Blockchain - eine vielversprechende, innovative Technologie

Rechnerarchitekturen

  • Organisation größerer Rechnersysteme; Client-Server-Architektur (CSA)

Rechner ohne Bildschirm und Tastatur

  • Embedded Systems - was ist hier eingebettet?
  • Embedded Systems heute fast überall verbreitet - Beim starten eines Auto fahren heute über 30 Rechnersysteme hoch

Softwareentwicklung

  • Wie sehen die Befehle aus, die der Computer verstehen kann?
  • Wie werden sich die Methoden in der Softwareerstellung in Zukunft entwickeln?

Rechnersysteme in der Produktentwicklung und Simulation

  • CAD-Systeme - weit mehr als nur technische Zeichnungen erstellen
  • Simulation - ein Megatrend, nicht nur in der Produktentwicklung

Neue Entwicklungen in der IT - einfach erklärt

  • Industrie 4.0
  • Internet of Things
  • Cyber-physische Systeme - Der digitale Zwilling
  • Cloud-Applikationen
  • 5G-Standard

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