Bildungsangebot
4.0 Modulbereich 4 im Überblick
Modul 4: | Technische Lösungen oder Prozesse optimieren | |
Zeitrichtwert: | 280 h | |
Kompetenzen: | Personale Kompetenzen Die Schülerinnen und Schüler zeigen Bereitschaft, Lösungen oder Prozesse zu optimieren. Sie reflektieren entwickelte Lösungen oder Prozesse kritisch. Sie identifizieren Verbesserungspotenziale und leiten zur Optimierung an. Sie sind in der Lage, Kritik anzunehmen und sachbezogen zu äußern
Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler optimieren komplexe technische Lösungen oder Prozesse. Sie identifizieren Optimierungspotenziale aus technischer, wirtschaftlicher und gestalterischer Sicht. Sie entwickeln Optimierungsvarianten. Sie vergleichen diese Varianten und bewerten diese vor dem Hintergrund des Optimierungsanlasses. Sie passen technische Lösungen an die ausgewählten Varianten an. Sie setzen branchenspezifische Software zur Optimierung technischer Lösungen ein. Sie beurteilen das optimierte Ergebnis. | |
Struktur: (Modulbereiche) | MB 4.1 | Fertigungsprozesse analysieren, planen und optimieren |
MB 4.2 | Zerspanungsprozesse analysieren, auswählen und deren Einsatz planen | |
MB 4.3 | Technisches Englisch anwenden |
4.1 - Fertigungsprozesse analysieren, planen und optimieren | FT
Modulbereich: | 4.1 – Fertigungsprozesse analysieren, planen und optimieren |
Kürzel: | FT |
Übersicht: | Die Schülerinnen und Schüler kennen die Fertigungshauptgruppe und vertieft die Verfahren des Ur- und Umformens, sowie des stoffschlüssigen Fügens. Sie kennen die Verfahren zur Stahlherstellung und die legierungsbedingten Einflussfaktoren auf den Werkstoff. Sie beschreiben die Mechanismen, um die Stoffeigenschaften des Werkstoffs zu beeinflussen. Die Schülerinnen und Schüler können mit Hilfsmitteln der Metallurgie und der Werkstoffprüfung Vor-aussagen zum technologischen Verhalten der eingesetzten Werkstoffe treffen. Sie wählen Werkstoffe für Ur- und Umformprodukte, sowie für schweißtechnische Anwendungen gezielt aus. Speziell in der Schweiß-technik planen sie die fachgerechte Vorbereitung der zu fügenden Bauteile mit Hilfe von Normen und legen geeignete Trennverfahren fest. Dazu wählen sie die grundlegenden Schmelzschweißverfahren für die zu fügenden Werkstoffe nach technologischen und wirtschaftlichen Aspekten aus. Hierfür analysieren sie mit Hilfe von werkstofftechnischen Diagrammen das zu erwartende Schweißgutgefüge und optimieren den Schweißprozess, indem sie gezielt Vorbehandlungen bestimmen und Schweißzusatzwerkstoffe auswählen. Dabei berücksichtigen sie die Vorgaben, wie mechanische Kennwerte, Beanspruchungsgruppen und Schweißklassifizierungen. Die Schülerinnen und Schüler sind in der Lage, Empfehlungen für den Einsatz der Ur- und Umformverfahren sowie der Schweiß-prozesse, unter Berücksichtigung der verwendeten Werkstoffe und Aufgabengebiete anzufertigen. |
Inhalte: |
|
Arbeitsmittel: | MS Office, Tabellenbuch Metall, Fachliteratur, Normen, Werkstoff-datenbank, Technische Filme, Moodle, Schweißsimulator Soldamatic |
4.2 - Zerspanungsprozesse analysieren, auswählen und deren Einsatz planen | FTZ
Modulbereich: | 4.2 - Zerspanungsprozesse analysieren, auswählen und deren Einsatz planen) |
Kürzel: | FTZ |
Übersicht: | Die Schülerinnen und Schüler beschreiben den Zerspanungsprozess, analysieren die Spanbildung und teilen die zu bearbeitenden Werkstoffe in die Zerspanungshauptgruppen ein. Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Geometrie der Werkzeugschneide und wenden diese unter unterschiedlichen Zerspanungsbedingungen an. Die Schülerinnen und Schüler ermitteln und berechnen die Wirkkräfte im Zerspanungsprozess und beurteilen deren Auswirkungen. Die Schülerinnen und Schüler planen die Fertigung von Werkstücken. Sie informieren sich über mögliche Bearbeitungsstrategien hin zu einer optimierten Fertigung unter Betrachtung der eingesetzten Fertigungsmaschinen, Werkzeugkonzepten und Programmiersystemen. Sie erstellen fertigungs-orientierte Einrichtungsunterlagen mithilfe von Herstellerkatalogen und berechnen die erforderlichen Bearbeitungsparameter. |
Inhalte: |
|
Arbeitsmittel: | MS-Office, CNC und CAM Programmiersysteme, Herstellerkataloge und Handbücher, Tabellenbücher. |
4.3 - Technisches Englisch anwenden | TEN
Modulbereich: | 4.3 - Technisches Englisch anwenden |
Kürzel: | TEN |
Übersicht: | Die Schülerinnen und Schüler können unter rezeptiver, produktiver, interaktiver und mediativer Nutzung der englischen Sprache Aufgaben des Optimierens technischer Lösungen und Prozesse bewältigen. Vorwiegend auf der Grundlage technischer Zeichnungen beschreiben sie Produkte (z.B. Form, Funktion und Werkstoff) sowie Fertigungsprozesse. Darauf aufbauend diskutieren sie jeweilige Verbesserungsmöglichkeiten, wobei sie mögliche Varianten beschreiben, begründen, vergleichen und bewerten. So treffen sie z.B. eine begründete Werkstoffauswahl. Dabei beschreiben sie auch technologisch und wirtschaftlich relevante Kalkulationen. Außerdem leiten sie zur Einhaltung der situativ notwendigen Arbeitssicherheitsregeln an und sie präsentieren ihre Arbeitsergebnisse. Die dazu erforderlichen sprachlichen Mittel wenden sie situationsbezogen an. Hierzu gehören neben dem Vokabular, welches sie unter Verwendung geeigneter Wörterbücher auffinden, auch aufgabenbezogen relevante Grammatikaspekte (z.B. das Verdeutlichen der Reihenfolge von Ereignissen oder das Vergleichen) sowie Sprachstrategien (z.B. Diskutieren oder Paraphrasieren). Bei den Aufgaben beachten sie eventuelle internationale bzw. interkulturelle Unterschiede bzgl. des englischsprachigen Raums („intercultural awareness“). |
Inhalte: |
|
Arbeitsmittel: | Wörterbücher (z.B. „dict.cc“), MS Office, ggf. CAD-Software Autodesk Inventor Professional |