Modulhandbuch
Master Maschinenbau (Gießereitechnik)
Stand: 02.11.2009
Beschreibung des Studiengangs
Name des Studiengangs Kürzel Studiengang
Master Maschinenbau (Gießereitechnik) M-MB(GT)
Typ Regelstudienzeit SWS ECTS-Credits
Master 3 24 90
Beschreibung
Studienverlaufsplan
V Ü P S Cr
Master Maschinenbau (Gießereitechnik) Maschinenbau und Verfahrenstechnik
16 8 0 0 90
1. Endabmessungsnahes Gießen Prof. Dr.-Ing.
Steinhäuserd 2 1 0 0 4
Gießen und Erstarren Prof. Dr.-Ing. Wojtas
d 2 1 0 0 4
Konstruieren mit Guss aus Fe- und NE- Metallen Prof. Dr.-Ing. Steinhäuser Prof. Dr.-Ing. Wojtas
d 2 2 0 0 5
Wahlbereich Gießereitechnik d e
0 0 0 0 13
Werkstoffwissenschaftliche Vertiefung der Fe-Gusswerkstoffe
Prof. Dr.-Ing. Wojtas
d 2 1 0 0 4
Summe: 8 5 0 0 30
2. Hochtemperatur-Technologie Prof. Dr.-Ing. Bauer d 2 1 0 0 4
Prozessautomatisierung (Mechatronik) PD Dr.-Ing. Wend d 2 1 0 0 4
Rechnerintegrierte Produktentwicklung (CAE) Prof. Dr.-Ing. Köhler
d 2 1 0 0 4
Wahlbereich Gießereitechnik d e
0 0 0 0 16
Wärmebehandlungsverfahren Prof. Dr.-Ing. Bauer d 2 0 0 0 2
Summe: 8 3 0 0 30
3. Kolloquium zur Masterarbeit NN d
e 0 0 0 0 6
Masterarbeit NN d e
0 0 0 0 24
Summe: 0 0 0 0 30
Modul- und Veranstaltungsverzeichnis
Modulname Kürzel des Moduls
Gießereitechnologie I
Modulverantwortlicher Fachbereich
Prof. Dr.-Ing. Heinz-Josef Wojtas
Verwendung in Studiengang
Master Maschinenbau (Gießereitechnik)
Studienjahr Dauer Modultyp
1 1 Pflichtmodul
Voraussetzungen laut PO Empfohlene Voraussetzungen
Nr. Veranstaltungen Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits
1 Endabmessungsnahes Gießen 1 3 120 4
2 Gießen und Erstarren 1 3 120 4
Summe 6 240 8
Beschreibung
Das Pflicht-Modul „Gießereitechnologie I“ soll zur vertieften wissenschaftlichen Betrachtung der Vorgänge und Möglichkeiten beim Vergießen der Gusswerkstoffe Eisen, Stahl und NE-Metalle beitragen.
Ziele
Die Studenten sollen die Kompetenz erlangen, fachliche Kenntnisse und Methoden der Gießereitechnologie zu beherrschen und wissenschaftliche Erkenntnisse kritisch einzuordnen. Des Weiteren sollen sie zur wissenschaftlichen Arbeit auf diesem Gebiet befähigt werden.
Modulname Kürzel des Moduls
Gießereitechnologie I
Veranstaltungsname Kürzel der Veranstaltung
Endabmessungsnahes Gießen
Lehrende Fach
Prof. Dr.-Ing. Thomas Steinhäuser
Semester Turnus Sprache Voraussetzungen
1 SS deutsch
SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
3 45 75 120 4
Lehrform
Vortrag an der Tafel Overheadfolien Filme PowerPoint-Präsentationen
Lernziele
Diese Veranstaltung soll den Studenten die Verfahren nahe bringen die es ermöglichen, metallische Werkstoffe, die z.B. kaum oder gar nicht zu bearbeiten sind, nahezu einbaufertig zu gießen. Hierzu gehören Gießverfahren, die keramische verlorene Formen nutzen. Aber auch die klassischen Verfahren mit metallischen Dauerformen sind hier unter dem Aspekt der Herstellung endabmessungsnaher Werkstücke gesondert zu betrachten. Die Studenten erhalten die Kompetenz, schwierigste Bauteile aus zum Teil ungewöhnlichen Werkstoffen durch endabmessungsnahes Gießen in einem Fertigungsgang herzustellen.
Beschreibung
Schwerpunkte der Vorlesung sind das Gießen mit metallischen Dauerformen und die keramischen Feingießverfahren. Daneben werden aber auch die Grenzen dieser Verfahren aufgezeigt.
Studien-/Prüfungsleistung
Die Art und Dauer der Prüfung wird gemäß der Prüfungsordnung vom Lehrenden vor Beginn des Semesters bestimmt.
Literatur
E. Brunnhuber: Praxis der Druckgussfertigung. Fachverlag Schiele&Schön, 4. Auflage, 1991 ISBN: 3-7949-0535-0
Modulname Kürzel des Moduls
Gießereitechnologie I
Veranstaltungsname Kürzel der Veranstaltung
Gießen und Erstarren
Lehrende Fach
Prof. Dr.-Ing. Heinz-Josef Wojtas
Semester Turnus Sprache Voraussetzungen
1 SS deutsch
SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
3 45 75 120 4
Lehrform
Vortrag an der Tafel Overheadfolien PowerPoint-Präsentation Filme
Lernziele
Die moderne Gießereitechnologie verwendet in weit größerem Maße als es früher möglich schien metastabile Zustände für die Herstellung von Legierungen und damit verbundene Gefüge-Optimierungen. Die Verwendung ungewöhnlicher Tiegelmaterialien oder Verfahren sowie das Erschmelzen unter Schwerelosigkeit ergaben neue Einblicke, neue Anwendungsmöglichkeiten und weiteres Entwicklungspotential. Weiterhin rief die moderne Computersimulation von Gieß- und Erstarrungsvorgängen einen Entwicklungsschub hervor. In dieser Vorlesung wird die Kompetenz vermittelt, um Thematiken wie Thermodynamik der Schmelze, Fluiddynamik und Transportphänomene über die Kinetik der Erstarrung bis hin zu Vorgängen im Festkörper, insbesondere ausgelöst durch Grenzflächen, wissenschaftlich weiter entwickeln zu können.
Beschreibung
Gegenstand der Vorlesung ist die Umwandlung von „Flüssig nach Fest“ mit den Schwerpunkten: - Prozess, Gefüge Eigenschaften - Transportprozesse in metallischen Schmelzen - Phasengleichgewichte, Keimbildung - einphasige metallische Erstarrung - mehrphasige metallische Erstarrung - schnelle Erstarrung - transparente Modellsubstanzen - Vergröberungsphänomene, Ostwaldreifung - Kristallwachstum, Gleichgewichts- und Wachstumsformen von Kristallen - Korngrenzen – Phasengrenzen
Studien-/Prüfungsleistung
Die Art und Dauer der Prüfung wird gemäß der Prüfungsordnung vom Lehrenden vor Beginn des Semesters bestimmt.
Literatur
Kurz W.; Sahm P. R.: Gerichtet erstarrte eutektische Werkstoffe Springer-Verlag, 1975 ISBN3-540-06998-4 Jernkontoret (Stockholm): A Guide to the Solidification of Steels Ljungberg Tryckeri AB, 1977 ISBN 91-7260-156-6 Sahm P. R.; Egry I.; Volkmann Th.: Schmelze, Erstarrung, Grenzflächen Viehweg, 1999 ISBN: 3-528-06979-1 Elliott R.: Eutectic Solidification Processing Butterworths, 1983 ISBN 0-408-10714-6 Periodika: • Giesserei-Erfahrungsaustausch Giesserei-Verlag GmbH, Düsseldorf • Giesserei Giesserei-Verlag GmbH, Düsseldorf • Giesserei Forschung Giesserei-Verlag GmbH, Düsseldorf • Giesserei-Praxis Fachverlag Schiele & Schön GmbH, Berlin
Modulname Kürzel des Moduls
Gießereitechnologie II
Modulverantwortlicher Fachbereich
Prof. Dr.-Ing. Heinz-Josef Wojtas
Verwendung in Studiengang
Master Maschinenbau (Gießereitechnik)
Studienjahr Dauer Modultyp
1 2 Pflichtmodul
Voraussetzungen laut PO Empfohlene Voraussetzungen
Nr. Veranstaltungen Semester SWSArbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
1 Werkstoffwissenschaftliche Vertiefung der Fe-Gusswerkstoffe
1 3 120 4
2 Wärmebehandlungsverfahren 2 2 60 2
Summe 5 180 6
Beschreibung
Das Pflicht-Modul „Gießereitechnologie II“ hat die Vertiefung der werkstoffwissenschaftlichen Betrachtung der Gusswerkstoffe sowie die Anlagentechnik, die zur gezielten Beeinflussung und Verbesserung ihrer Eigenschaften durch entsprechende Verfahren der Wärmebehandlung verwendet werden, zum Gegenstand.
Ziele
Die Studenten sollen die Kompetenz erlangen, fachliche Kenntnisse und Methoden der Gießereitechnologie zu beherrschen und wissenschaftliche Erkenntnisse kritisch einzuordnen. Des Weiteren sollen sie zur wissenschaftlichen Arbeit auf diesem Gebiet befähigt werden.
Modulname Kürzel des Moduls
Gießereitechnologie II
Veranstaltungsname Kürzel der Veranstaltung
Werkstoffwissenschaftliche Vertiefung der Fe-Gusswerkstoffe
Lehrende Fach
Prof. Dr.-Ing. Heinz-Josef Wojtas
Semester Turnus Sprache Voraussetzungen
1 SS deutsch
SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
3 45 75 120 4
Lehrform
Vortrag an der Tafel Overheadfolien Filme Power-Point-Präsentationen
Lernziele
Diese Vorlesung soll den Studierenden die metallurgischen Themen der Eisengusswerkstoffe detailliert vermitteln. Die verfahrensmetallurgischen Zusammenhänge werden auf wissenschaftlicher Basis anschaulich und praxisnah dargestellt. Dabei werden die neuesten Entwicklungen bei den unterschiedlichen Schmelzverfahren und die technischen Verbesserungen bei der computergesteuerten Prozesskontrolle berücksichtigt. Ziel dieser Vorlesung ist es, den Studierenden die Kompetenz zu vermitteln, um die geforderten Produktqualitäten bei geringer Streubreite und geringem Ausschuss zu erreichen. Darüber hinaus sollen sie in die Lage versetzt werden, im betrieblichen Ablauf eigenständig weiterführende metallurgische Konzepte zu entwickeln und umzusetzen.
Beschreibung
Metallurgie des Gusseisen: 1. Metallurgie des koksgefeuerten Kupolofens 2. Metallurgie des kokslosen Kupolofens 3. Metallurgie des Induktionsofens Metallurgie des Stahls: 1. Metallurgie des Lichtbogenofens 2. Metallurgie des Induktionsofens Metallurgie der Behandlungen 1. Computergesteuerte Prozessführung 2. Schmelzbehandlung/Legieren 3. Entschwefeln 4. Impfen 5. Mg-Behandlung
Studien-/Prüfungsleistung
Die Art und Dauer der Prüfung wird gemäß der Prüfungsordnung vom Lehrenden vor Beginn des Semesters bestimmt.
Literatur
Wojtas, H.-J.: Metallurgie der FE- Gusswerkstoffe Internes Vorlesungsskript, Universität Duisburg-Essen, in Vorbereitung (SS 2007) Campbell J.: Castings Butterworth-Heinemann, 2003, 2. Auflage ISBN: 0-7506-4790-6 Froberg M. G.: Thermodynamik für Metallurgen und Werkstofftechniker Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, 1980 ISBN: 152-915 114-81 Verein Deutscher Eisenhüttenleute: Die physikalische Chemie der Eisen- und Stahlerzeugung Verlag Stahleisen, 1964 Neumann F.: Gusseisen Expert-Verlag, 1999, 2. Auflage ISBN: 3-8169-1728-3 Elliott R.: Cast Iron Technology Butterworths, 1988 ISBN: 0-408-01512-8 Minkoff I.: The Physical Metallurgy of Cast IronJ ohn Wiley and Sons, 1983 ISBN: 0-471-90006-0 Jernkontoret, Stockholm: A Guide to the Solidification of Steels Ljungberg Tryckeri AB, 1977 ISBN: 91-7260-156-6
Modulname Kürzel des Moduls
Gießereitechnologie II
Veranstaltungsname Kürzel der Veranstaltung
Wärmebehandlungsverfahren
Lehrende Fach
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Bauer
Semester Turnus Sprache Voraussetzungen
2 WS deutsch
SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
2 30 30 60 2
Lehrform
Vortrag an der Tafel Overheadfolien Power-Point-Präsentation Filme
Lernziele
Während die Vorlesung Wärmebehandlung die physikalisch-metallkundlichen Vorgänge der Wärmebehandlung beschreibt werden in dieser Vorlesung die erforderlichen Anlagen sowie die Verfahrens- und Steuerungstechniken dargestellt, um die erforderlichen Zeit-Temperatur-Folgen anlagentechnisch zu realisieren. Dazu gehört auch die Temperaturverteilung sowohl im Ofenraum als auch in den Werkstücken mit den daraus abzuleitenden Fehlern der Wärmebehandlung. Den Studenten wird die Kompetenz zur Auswahl und weiteren Entwicklung dieser technischen Verfahren vermittelt. Es muss hervorgehoben werden, dass der deutsche Anlagenbau auf diesem Gebiet führend in der Welt ist.
Beschreibung
Wesentliche Bestandteile der Vorlesung sind: - Reaktionen zwischen metallischen Oberflächen und Ofenatmosphären - Arten und Herstellung von Schutz- und Reaktionsgasen - Vakuumtechnik zur Wärmebehandlung - Glühöfen - Härteöfen und Anlagen zum Anlassen und Vergüten - Öfen zur Hochdruckgas-Abschreckung - Anlagen für thermochemische Wärmebehandlungsverfahren - Anlagen für Thermomechanische Verfahren - Salzbad-Verfahren - induktive Wärmebehandlung - Anlagen für Sonderverfahren der Wärmebehandlung
Studien-/Prüfungsleistung
Die Art und Dauer der Prüfung wird gemäß der Prüfungsordnung vom Lehrenden vor Beginn des Semesters bestimmt.
Literatur
Brunklaus, J. H.; Stepanek, J.: Industrieöfen – Bau und Betrieb. Vulkan-Verlag, 1994 ISBN: 3802722779 Kramer, C.; Mühlbauer, A.: Praxishandbuch Thermoprozess-Technik 1. Vulkan-Verlag, 2002 ISBN: 9783802729225 Stark, A. v.; Mühlbauer, A.; Kramer, C.: Praxishandbuch Thermoprozess-Technik 2. Vulkan-Verlag, 2003 ISBN: 9783802729232 LOI Thermprocess (Editor): LOI-Taschenbuch für Thermprocess-Technik. Taschenbuch für Schutzgastechnik und Industrieofenbau. Vulkan-Verlag, 2001 ISBN: 9783802729010 Auswertung der Fach-Periodika: · Gaswärme International Vulkan-Verlag, Essen · Elektrowärme-International Vulkan-Verlag, Essen · Härterei-Technische Mitteilungen Hanser-Verlag, München
Modulname Kürzel des Moduls
Gießereitechnologie III
Modulverantwortlicher Fachbereich
Prof. Dr.-Ing. Thomas Steinhäuser
Verwendung in Studiengang
Master Maschinenbau (Gießereitechnik)
Studienjahr Dauer Modultyp
1 2 Pflichtmodul
Voraussetzungen laut PO Empfohlene Voraussetzungen
Nr. Veranstaltungen Semester SWSArbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
1 Konstruieren mit Guss aus Fe- und NE- Metallen
1 4 150 5
2 Rechnerintegrierte Produktentwicklung (CAE)
2 3 120 4
Summe 7 270 9
Beschreibung
Das Modul schafft grundlegende Voraussetzungen für das Konstruieren mit Guss aus Fe- und NE- Metallen. Darüber hinaus werden die Möglichkeiten der rechnerintegrierten Gussteilentwicklung von der Erstarrungssimulation bis hin zu Stressberechnungen dargestellt.
Ziele
Die Studenten sollen die Kompetenz erhalten, die konstruktiven Methoden des Maschinenbaus in Kombination mit den prozesstechnischen Möglichkeiten der Gießereitechnologie zu beherrschen, wissenschaftliche Erkenntnisse kritisch einzuordnen und wissenschaftlich zu arbeiten.
Modulname Kürzel des Moduls
Gießereitechnologie III
Veranstaltungsname Kürzel der Veranstaltung
Konstruieren mit Guss aus Fe- und NE- Metallen
Lehrende Fach
Prof. Dr.-Ing. Thomas Steinhäuser Prof. Dr.-Ing. Heinz-Josef Wojtas
Semester Turnus Sprache Voraussetzungen
1 SS deutsch
SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
4 60 90 150 5
Lehrform
Vortrag an der Tafel Overheadfolien Filme Power-Point-Präsentationen
Lernziele
Eisen- und Nichteisen-Gusswerkstoffe finden ihre Anwendung in allen Bereichen der Technik und des täglichen Lebens. Die Anwendung von Guss reicht vom Wasserhahn am Waschbecken, Rahmen für TV- und Radiogeräten, Hüft- und Kniegelenken bis hin zu Turbinenschaufeln in Einkristallausführung. Es gibt keinen Bereich, in dem es keine Gussstücke gibt. In dieser Vorlesung sollen die Studenten die Kompetenz erlangen, die grundsätzlichen werkstoffspezifischen Konstruktionsregeln sowohl der Eisen-Kohlenstoff-Werkstoffe als auch der Nichteisenmetalle zu beherrschen. Sie müssen in der Lage sein, normale technische Konstruktionen des Maschinenbaus in gussgerechte Konstruktionen umzusetzen. Dabei müssen sie sowohl den Bedürfnissen des Maschinenbaus als auch den Bedürfnissen des Gießens gerecht werden und diese auf einander abstimmen können.
Beschreibung
Schwerpunkte für das Teilgebiet Konstruieren mit Fe-Gusswerkstoffen sind: - gießgerechte Konstruktionen für graphithaltige Fe-Gusswerkstoffe - gießgerechte Konstruktionen für graphitfreie Fe-Gusswerkstoffe - Anpassung von Konstruktionen aus Fe-Gusswerkstoffen an die Bedürfnisse des Maschinenbaus Schwerpunkte für das Teilgebiet Konstruieren mit NE-Gusswerkstoffen sind: - gießgerechte Konstruktionen für NE-Gusswerkstoffe - Anpassung von Konstruktionen aus NE-Gusswerkstoffen an die Bedürfnisse des Maschinenbaus - Fügetechniken für NE-Gusswerkstoffe
Studien-/Prüfungsleistung
Die Art und Dauer der Prüfung wird gemäß der Prüfungsordnung vom Lehrenden vor Beginn des Semesters bestimmt.
Literatur
Wojtas, H.-J:: Konstruieren mit Fe-Gusswerkstoffen. Internes Vorlesungsskript, Universität Duisburg-Essen, in Vorbereitung (SS 2007) Aluminium Taschenbuch Aluminium-Verlag Marketing & Kommunikation GmbH, 2002 ISBN 3-87017-274-6 Magnesium Taschenbuch Aluminium-Verlag Marketing & Kommunikation GmbH, 1998 ISBN 3-87017-264-9
Modulname Kürzel des Moduls
Gießereitechnologie III
Veranstaltungsname Kürzel der Veranstaltung
Rechnerintegrierte Produktentwicklung (CAE) CAE
Lehrende Fach
Prof. Dr.-Ing. Peter Köhler
Semester Turnus Sprache Voraussetzungen
2 WS deutsch
SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
3 45 75 120 4
Lehrform
Präsenzveranstaltung mit Computereinsatz (Powerpoint, CAD, Informationssysteme, Moodle)
Lernziele
Ziel ist die Vermittlung grundlegender Methoden der virtuellen Produktentwicklung. Die Studierenden sind nach dem Besuch der Lehrveranstaltung in der Lage, für ausgewählte Produktspektren Strategien zum Einsatz moderner Entwicklungswerkzeuge zu erarbeiten, die insbesondere der zu erfüllenden Funktion, dem Zeit- und Kostendruck und fertigungstechnischen Aspekten Rechnung tragen.
Beschreibung
Im Rahmen der Vorlesung werden zunächst methodische Grundlagen und informationstechnische Aspekte zur Unterstützung von Produktentwicklungsprozessen behandelt. Darauf aufbauend werden Problemstellungen diskutiert, die für die wissensbasierte Produktmodellierung mit parametrischen CAx-Systemen und CAD-CAM-Kopplungen Bedeutung haben. Behandelt werden Möglichkeiten zur Produktanalyse, zur Produktpräsentation und der Produktoptimierung bzw. zur Verknüpfung von Gestaltung, Berechnung und Simulation. Problemstellungen des Daten- und Informationsmanagements werden insbesondere mit Blick auf Simultaneous und Concurrent Engineering diskutiert. In den Übungen werden ausgewählte Arbeitstechniken der virtuellen Produktentwicklung vertieft.
Studien-/Prüfungsleistung
Die Art und Dauer der Prüfung wird gemäß der Prüfungsordnung vom Lehrenden vor Beginn des Semesters bestimmt.
Literatur
Vorlesungsfolien (pdf-Dateien) Köhler Moderne Konstruktionsmethoden im Maschinenbau Vogel-Verlag Köhler u.a. Pro/ENGINEER Praktikum Vieweg-Verlag
Modulname Kürzel des Moduls
Hochtemperatur-Technologie
Modulverantwortlicher Fachbereich
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Bauer
Verwendung in Studiengang
Master Maschinenbau (Gießereitechnik)
Studienjahr Dauer Modultyp
1 1 Pflichtmodul
Voraussetzungen laut PO Empfohlene Voraussetzungen
Nr. Veranstaltungen Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits
1 Hochtemperatur-Technologie 2 3 120 4
Summe 3 120 4
Beschreibung
siehe Beschreibung der Lehrveranstaltung
Ziele
siehe Beschreibung der Lehrveranstaltung
Modulname Kürzel des Moduls
Hochtemperatur-Technologie
Veranstaltungsname Kürzel der Veranstaltung
Hochtemperatur-Technologie
Lehrende Fach
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Bauer
Semester Turnus Sprache Voraussetzungen
2 WS deutsch
SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
3 45 75 120 4
Lehrform
Power-Point-Präsentation Overheadfolien Ergänzungen an der Tafel Filme
Lernziele
Die Vorlesung hat das Ziel, das thermophysikalische Verständnis für Hochtemperatur-Prozesse und –Anlagen sowie für temperaturabhängig ablaufende Vorgänge und deren Auswirkungen auf die Prozesse und Anlagenauslegung zu entwickeln. Dies schließt komplexe Betrachtungen der Gießerei- und Industrieofenprozesse, der Wärmeübertragung, der rationellen Energieanwendung, der Schadstoffbildung und Umweltbelastung sowie deren Umsetzung in der Prozessgestaltung und Anlagenkonstruktion ein. Weiterhin werden die Ermittlung temperaturabhängiger thermophysikalischer Stoffwerte von Metallen, Keramiken und Formsanden sowie ihre Auswirkungen auf die Prozesse und Anlagen, insbesondere beim Erwärmen und Abkühlen über größere Temperaturbereiche, dargelegt. Die Studierenden erlangen damit die Kompetenz zur Beurteilung, Auswahl und optimalen Gestaltung von Hochtemperatur-Prozessen.
Beschreibung
Im Rahmen der Vorlesung werden folgende Schwerpunkte behandelt: - wärmetechnische Auslegung von Anlagen, insbesondere hinsichtlich Wärmeübertragung und Wandoptimierung, - Energiebilanzen und Wirkungsgrade, - Reaktionen von Schlacken und Schmelzen mit Wand- und Tiegelmaterialien sowie Formsanden bei hohen Temperaturen, - Schadstoffbildung und Umweltbelastungen, - Methoden zur Ermittlung temperaturabhängiger thermophysikalischer Stoffwerte von Metallen, Keramiken und Formsanden, - Verhalten von Sandformen beim Gießen und Erstarren und, - Einbeziehung der Stoffwerte in die Erstarrungssimulation.
Studien-/Prüfungsleistung
Die Art und Dauer der Prüfung wird gemäß der Prüfungsordnung vom Lehrenden vor Beginn des Semesters bestimmt.
Literatur
Brunklaus, J. H.; Stepanek, J.: Industrieöfen – Bau und Betrieb. Vulkan-Verlag, 1994 ISBN: 3802722779 Kramer, C.; Mühlbauer, A.: Praxishandbuch Thermoprozess-Technik 1. Vulkan-Verlag, 2002 ISBN: 9783802729225 Stark, A. v.; Mühlbauer, A.; Kramer, C.: Praxishandbuch Thermoprozess-Technik 2. Vulkan-Verlag, 2003 ISBN: 9783802729232 Heiligenstaedt, W.: Wärmetechnische Rechnungen für Industrieöfen. Stahleisen-Verlag, 1966 Hemminger, W. F.; Cammenga, H. K.: Methoden der Thermischen Analyse. Springer Verlag, 1989. Auswertung der Fach-Periodika: · Gaswärme International Vulkan-Verlag, Essen · Elektrowärme-International Vulkan-Verlag, Essen
Modulname Kürzel des Moduls
Prozessautomatisierung
Modulverantwortlicher Fachbereich
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Bauer
Verwendung in Studiengang
Master Maschinenbau (Gießereitechnik)
Studienjahr Dauer Modultyp
1 1 Pflichtmodul
Voraussetzungen laut PO Empfohlene Voraussetzungen
Nr. Veranstaltungen Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits
1 Prozessautomatisierung (Mechatronik) 2 3 120 4
Summe 3 120 4
Beschreibung
siehe Beschreibung der Lehrveranstaltung
Ziele
siehe Beschreibung der Lehrveranstaltung
Modulname Kürzel des Moduls
Prozessautomatisierung
Veranstaltungsname Kürzel der Veranstaltung
Prozessautomatisierung (Mechatronik)
Lehrende Fach
PD Dr.-Ing. Heinz-Dieter Wend
Semester Turnus Sprache Voraussetzungen
2 WS deutsch
SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
3 45 75 120 4
Lehrform
Vorlesung mit Einsatz von Tablet PC und Folien, Übungen mit praktischen Aufgabenstellungen, die im Labor in Kleingruppen zu bearbeiten sind
Lernziele
Zentrales Lernziel der Veranstaltung ist es, die Studierenden in die Lage zu versetzen, – die Beschreibung sequentieller Abläufe bei Automatisierungssystemen mit Hilfe von Petri-Netzen vorzunehmen, – die Besonderheiten der Hardware von Digitalrechnern einschließlich der Prozessperipherie sowie der notwendigen Sensoren und Aktoren für den Online-Einsatz im Rahmen der Automatisierung technischer Prozesse zu erkennen, – den Aufbau eines Echtzeit-Betriebssystems und die speziellen Probleme der Echtzeitprogrammierung zu verstehen, – den Datenaustausch innerhalb dezentral organisierter Automatisierungssysteme durch die Wahl geeigneter Bussysteme zu realisieren, – SPS als Automatisierungsgeräte einzusetzen. Im Detail sollen Kenntnisse zu folgenden Themengebieten vermittelt werden: – Grundbegriffe der Automatisierungstechnik – Einsatzgebiete und Beispiele – Netzdarstellung mit Petri-Netzen – Automatisierungsstrukturen – Prozessrechner-Hardware – Prozessperipherie – Sensoren und Aktoren – Aufbau eines Echtzeit-Betriebssystems – Programmiersprachen – Spezielle Probleme der Echtzeit-Programmierung – Technische Ausprägung von Prozessrechensystemen – Datenkommunikation in verteilten Automatisierungsstrukturen – Lokale Netzwerke – Feldbusse – Steuern und Regeln mit Speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) – Zuverlässigkeit und Sicherheit von Automatisierungssystemen.
Beschreibung
Grundbegriffe der Automatisierungstechnik, Netzdarstellung mit Petri-Netzen, Automatisierungsstrukturen, Prozessrechner-Hardware, Sensoren und Aktoren, Software für die Echtzeit-Datenverarbeitung, technische Ausprägung von Prozessrechensystemen, Datenkommunikation in verteilten Automatisierungssystemen, Steuern und Regeln mit Speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS), Zuverlässigkeit und Sicherheit von Automatisierungssystemen Vorlesungsbegleitende Übungen
Studien-/Prüfungsleistung
Die Art und Dauer der Prüfung wird gemäß der Prüfungsordnung vom Lehrenden vor Beginn des Semesters bestimmt.
Literatur
Vorlesungsskript (online) und ergänzende Literatur Braun Speicherprogrammierbare Steuerungen in der Praxis 2. Aufl. Braunschweig Wiesbaden: Vieweg 2000 Lauber, Göhner Prozessautomatisierung 13. Aufl. Berlin: Springer 1999 Schnell Bussysteme in der Automatisierungstechnik Braunschweig Wiesbaden: Vieweg 1994 Schnieder Methoden der Automatisierung Braunschweig Wiesbaden: Vieweg 1999 Wellenrether, Zastrow Automatisieren mit SPS Braunschweig Wiesbaden: Vieweg 2001
Modulname Kürzel des Moduls
Wahlpflichtmodul Gießereitechnik
Modulverantwortlicher Fachbereich
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Bauer Prof. Dr.-Ing. Heinz-Josef Wojtas
Verwendung in Studiengang
Master Maschinenbau (Gießereitechnik)
Studienjahr Dauer Modultyp
1 2 Wahlpflichtmodul
Voraussetzungen laut PO Empfohlene Voraussetzungen
Nr. Veranstaltungen Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits
1 Wahlbereich Gießereitechnik 1 0 0 13
2 Wahlbereich Gießereitechnik 2 0 0 16
Summe 0 0 29
Beschreibung
Es sind aus den angebotenen Wahlmodulen der Studienrichtung drei zu auszuwählen. Darin sind mindestens so viele Lehrveranstaltungen zu absolvieren, dass in Summe der Lehrveranstaltungen 60 Kreditpunkte erreicht werden.
Modulname Kürzel des Moduls
Wahlpflichtmodul Gießereitechnik
Katalogname Katalogkürzel
Wahlbereich Gießereitechnik
Semester Turnus Sprache Voraussetzungen
1 deutsch/englisch
SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
0 0 0 0 13
Veranstaltungen im Katalog
Wahlpflicht Anlagen und Prozesse der Gießereitechnik Wahlpflicht Materialien und Fahrzeugtechnik Wahlpflicht Vertiefte Werkstofftechnik
Verwendung in Studiengängen
Master Maschinenbau (Gießereitechnik)
Beschreibung
Es sind aus den angebotenen Wahlmodulen der Studienrichtung drei auszuwählen. Darin sind mindestens so viele Lehrveranstaltungen zu absolvieren, dass in Summe der Lehrveranstaltungen 60 Kreditpunkte erreicht werden.
Studien-/Prüfungsleistung
Modulname Kürzel des Moduls
Wahlpflichtmodul Gießereitechnik
Katalogname Katalogkürzel
Wahlbereich Gießereitechnik
Semester Turnus Sprache Voraussetzungen
2 deutsch/englisch
SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
0 0 0 0 16
Veranstaltungen im Katalog
Wahlpflicht Anlagen und Prozesse der Gießereitechnik Wahlpflicht Materialien und Fahrzeugtechnik Wahlpflicht Vertiefte Werkstofftechnik
Verwendung in Studiengängen
Master Maschinenbau (Gießereitechnik)
Beschreibung
Es sind aus den angebotenen Wahlmodulen der Studienrichtung drei auszuwählen. Darin sind mindestens so viele Lehrveranstaltungen zu absolvieren, dass in Summe der Lehrveranstaltungen 60 Kreditpunkte erreicht werden.
Studien-/Prüfungsleistung
Modulname Kürzel des Moduls
Masterarbeit MAAR
Modulverantwortlicher Fachbereich
NN
Verwendung in Studiengang
Master Wirtschaftsingenieurwesen, Richtung Maschinenbau und Wirtschaft Master Wirtschaftsingenieurwesen, Richtung Energie und Wirtschaft Master Wirtschaftsingenieurwesen, Richtung Informationstechnik und Wirtschaft Master Maschinenbau (Allgemeiner Maschinenbau) Master Maschinenbau (Mechatronik) Master Maschinenbau (Produkt Engineering) Master Maschinenbau (Schiffs- und Meerestechnik) Master Maschinenbau (Energie- und Verfahrenstechnik) Master Maschinenbau (Metallverarbeitung und Anwendung) Master Maschinenbau (Gießereitechnik)
Studienjahr Dauer Modultyp
2 1 Pflichtmodul
Voraussetzungen laut PO Empfohlene Voraussetzungen
Zur Master-Arbeit kann nur zugelassen werden, wer die Auflagen gemäß § 1 Abs. 5 erbracht hat und insgesamt mindestens 45 ECTS-Credits aus dem Master- Programm erworben hat.
Nr. Veranstaltungen Semester SWS Arbeitsaufwand in h ECTS-Credits
1 Masterarbeit 3 0 0 24
2 Kolloquium zur Masterarbeit 3 0 0 6
Summe 0 0 30
Beschreibung
Die Masterarbeit stellt die wissenschaftliche Abschlussarbeit des Studienprogramms dar.
Ziele
In der Masterarbeit weisen die Studierenden nach, dass sie selbständig eine wissenschaftliche Arbeit auf Masterniveau erstellen können.
Zusammensetzung der Modulprüfung / Modulnote
Note der Masterarbeit und die Bewertung von Präsentation und Diskussion
Modulname Kürzel des Moduls
Masterarbeit MAAR
Veranstaltungsname Kürzel der Veranstaltung
Kolloquium zur Masterarbeit
Lehrende Fach
NN
Semester Turnus Sprache Voraussetzungen
3 deutsch/englisch Fertige und mindestens ausreichend bewertete Masterarbeit (Finished and at least ‚passed’ graded master thesis).
SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
0 0 0 0 6
Lehrform
Präsentation durch den/die Studierende/n und Diskussion mit dem Auditorium unter Leitung des/der Betreuers/in.
Lernziele
Die Studierenden zeigen, dass sie die Themenstellung der Masterarbeit selbständig erfasst und bearbeitet haben. Sie präsentieren und diskutieren diese Themenstellung auf wissenschaftlichem Niveau vor bzw. mit dem Auditorium inkl. des/der Themenstellers/in.
Beschreibung
Präsentation und Diskussion der Masterarbeit.
Studien-/Prüfungsleistung
Präsentation und Diskussion
Literatur
Modulname Kürzel des Moduls
Masterarbeit MAAR
Veranstaltungsname Kürzel der Veranstaltung
Masterarbeit
Lehrende Fach
NN
Semester Turnus Sprache Voraussetzungen
3 deutsch/englisch
SWS Präsenzstudium Eigenstudium Arbeitsaufwand in h
ECTS-Credits
0 0 0 0 24
Lehrform
Vom/von der Betreuer/in betreutes selbständiges Erstellen einer wissenschaftlichen Arbeit.
Lernziele
In der Masterarbeit weisen die Studierenden nach, dass sie selbständig eine wissenschaftliche Arbeit auf Masterniveau erstellen können.
Beschreibung
Die Masterarbeit stellt die wissenschaftliche Abschlussarbeit des Studienprogramms dar.
Studien-/Prüfungsleistung
Benotete schriftliche Ausarbeitung
Literatur
Abhängig von der Themenstellung (depending on the topic of the thesis)
Impressum
Universität Duisburg Essen Fachbereich Ingenieurwissenschaften Programmverantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Bauer Straße: Lotharstraße 1 Ort: 47048 Duisburg Tel: 0203 379-3449 Fax: Email: [email protected] Die aktuelle Version des Modulhandbuchs ist zu finden unter: www.uni-duisburg-essen.de/studium/bologna/modulhandbuch Rechtlich bindend ist die Prüfungsordnung.
Legende
WS Wintersemester
SS Sommersemester
SWS Semesterwochenstunden
Cr. Anrechnungspunkte (Credits)
V Vorlesung
Ü Übung
P Praktikum
S Seminar
d deutsch
e englisch
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