Seit dem Schuljahr 2005/06 bietet der Dipl. Ingenieur Wolfgang Böhner an unserer Schule mit Erfolg eine Technik-AG für alle Schülerinnen und Schüler an, die vielleicht einmal angehende Ingenieure werden wollen. Der Besuch der Firma Fischer in Mettmann steht auf dem vielseitigen Programm dieser Arbeitsgemeinschaft, die sich an Schülerinnen und Schüler aber der 10. Klasse wendet.

Für alle technischen Berufe sind die technischen Basiskenntnisse wichtig. Eine besondere Stellung nimmt hier die Gießereitechnik und Metallkunde ein. Gussteile werden in fast allen Bereichen eingesetzt, aber selten wird die Herstellungsbasis im Studium gut genug vermittelt. Es fehlen Vorkenntnisse zum Studienbeginn. Häufig müssen die Möglichkeiten des Gussteileinsatzes erst nach dem Studium erlernt werden. Ob im Maschinenbau oder der
Elektrotechnik, in der Konstruktion oder Verfahrenstechnik – überall werden Gussteile angewendet.

Ähnliches gilt für so genanten Schüttgüter. Wer definiert oder kennt Schüttgüter und weiß über Gewinnen, Fördern und Lagern Bescheid?

Ingenieure werden auch in Zukunft gebraucht – und heute schon dringend gesucht. Diese Arbeitsgemeinschaft beleuchtet an Praxisbeispielen die vielfältigen Themen.

Das geplante Programm der AG

Themen zur Gießereitechnik (Basiskenntnisse)

• Was ist ein Gussteil? (Beispiele sind z.B. in jedem Fahrzeug zu finden – Motoren, Bremsen, Lenkung)
• Wie entstehen ein Modell und eine Gießform? (Planung – Konstruktion – Schwindung – Modellherstellung)
• Wie wird eine Gießform hergestellt? (Sand – Metall=Kokille, Modellteilung, Vollform – Anschnitte, Speisung)
• Was ist ein Abguss? (gießen eines flüssigen Metalls – ausleeren – bearbeiten)
• Besuch einer Gießerei: Vorbereitung des Besuchs und Nachbereitung der Fragen (Basiskenntnisse)

Themen zur Metallkunde

• Metalle und ihre Legierungen – allgemein – Diagramme (Cu-Ni Messing) – Gefüge
• Eisen als Legierung (Fe – Fe3C = Eisen-Kohlenstoff-Diagramm) – Stahl – Temperguss – Kugelgraphitguss – Grauguss
• Legierungselemente C – Si – Mn – P – S als Eisenbegleiter und Legierungselemente zur Qualitätsverbesserung

Themen zu Schüttgut-Technologien (Basiskenntnisse)

Schüttgut – Was ist das? – alle stückigen, körnigen oder mehligen Produkte, die zur Verarbeitung gefördert, transportiert und gelagert werden müssen, u.a.: Steine – Erden – Sand – Kohle – Zement – Kalk – Mehle/Chemikalien/Lebensmittel – Feuerungen/Auswurf/Aschen.

Schüttgüter sind nach Korngrößen definiert:

• Stückig / Kies – ab 2,0 mm
• Sand -ab 0.2 bis 2 mm Körnung
• Feinkorn – ab 0,2 bis 0,063 mm
• Schluff/Feinstkorn/Mehl unter 0.063 mm Körnung.

Die Schüttgutmechanik beschäftigt sich mit Lager- und Transportbedingungen von Schüttgütern wie Schüttwinkel (Reibungswinkel), Ausflussverhalten von Silos, Fluidisierung und Schüttdichte. Nach Überschreiten einer Aktivierungsenergie können sich Schüttgüter wie ein Fluid verhalten, also fließen. Die Partikel bleiben dabei im Wesentlichen erhalten oder verändern ihre Form auf dem Transportweg nicht. Die wichtigste Kenngröße hierfür ist die Rieselfähigkeit. Physikalisch behandelt werden die Eigenschaften von Schüttgut in der Theorie der granularen Materie.

Sedimente

Unsere Erdkruste besteht hauptsächlich aus Tonen und Mineralien. Sedimente haben in Jahrmillionen die Erdkruste gestaltet, hier zum Beispiel die Zusammensetzung der ozeanischen Erdkruste in Massenprozent (Feldspat – Quarz – Glimmer – die drei vergess ich nimmer)

• Roh-Gewinnung: z.B. Steinbruch, Tagebau, Bergbau (untertage) oder aus Heißbetrieben (Verbrennungen/Ofenanlagen)
• Transporte: z.B. mechanische Förderanlagen , Flurförderer, pneumatische Förderer
• Lagerungen: z.B. Halden, Silos und Bunkeranlagen

Teilnehmer:

• Interessierte Schülerinnen und Schüler ab 10. Klasse, die evtl. ein Ingenieur- oder technisches Studium planen.
• Ein Teilnahme-Zertifikat kann erworben werden.
• Die Teilnahme ist kostenlos.
• Termine der AG nach Vereinbarung.
• Interessenten melden sich bitte ab sofort im Sekretariat.

Wolfgang Böhner,
Dipl. Ingenieur, Leiter der Technik AG an unserer Schule