4. Kompetenzbereich: Faserverbundtechnische Grundlagen und Werkstofftechnik |
4.1 Kunststofftechnische Grundlagen |
Die auszubildende Person kann | Lehrjahr |
1. | 2. | 3. |
- 4.1.1 die chemischen (molekularer Aufbau: vernetzt, unvernetzt, amorph, teilkristallin) und physikalischen Grundlagen (zB Kraft, Druck, Reibung, Moment, Spannung, Volumenausdehnung), welche in der Kunststoffbe- und -verarbeitung bedeutend sind, beschreiben.
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- 4.1.2 die Grundlagen der Oberflächenphysik (zB Oberflächenspannung, Oberflächenenergie, Polarität) beschreiben.
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- 4.1.3 die Grundlagen der Kunststofferzeugung (zB Rohstoffe, Syntheseart: Polymerisation, Polykondensation, Polyaddition, Kunststoffarten, Eigenschaften) darstellen.
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- 4.1.4 produktionstechnische Berechnungen (zB Mischungsberechnung, Fasern- und Harzberechnung, Durchsatzberechnung, Materialbedarfsberechnung, Produktionszeitberechnung) durchführen.
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- 4.1.5 technische Unterlagen (zB Zeichnungen, Produktdatenblätter, Verarbeitungsanweisungen, Bedienungsanleitungen, Legebuch) lesen und daraus benötigte Informationen entnehmen und bei der Arbeit berücksichtigen.
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- 4.1.6 Skizzen und einfache fertigungsgerechte Zeichnungen im eigenen Tätigkeitsbereich (per Hand oder computerunterstützt) erstellen.
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- 4.1.7 betriebsspezifische technische Dokumente (zB Arbeitsprotokolle, Prozessdatenprotokoll) ausfüllen.
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- 4.1.8 die Grundlagen neuer technologischer Trends im Lehrbetrieb (zB Sondertechnologien) beschreiben.
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4.2 Werkstofftechnik |
Die auszubildende Person kann | Lehrjahr |
1. | 2. | 3. |
- 4.2.1 die unterschiedlichen Kunststoffarten (Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere) sowie Biopolymere hinsichtlich ihrer Eigenschaften, Be- und Verarbeitungsmöglichkeiten und Anwendungsbereiche beschreiben.
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- 4.2.2 die Veränderung der Eigenschaften von Kunststoffen durch Beigabe von Füllstoffen, Verstärkungsstoffen und Additiven beschreiben.
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- 4.2.3 die Eigenschaften, Be- und Verarbeitungsmöglichkeiten und Anwendungsbereiche der im Betrieb zur Anwendung kommenden Hilfsstoffe (zB Kleber, Silikone, Druckmatten, Formstoffe) erklären.
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- 4.2.4 aufbauend auf die berufsspezifische Chemie und Physik den Aufbau von Faserverbundwerkstoffen (Kunststoffmatrix, Webe- und Legetechnik, Harze, Aushärtemechanismen, Sandwichbauweise) und deren Eigenschaften und Anwendungsgebiete erläutern.
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- 4.2.5 die betriebsspezifischen Rohstoffe (zB Harze, Fasern, Härter), Additive, Kunststoffblockmaterialien und Kunststoffhalbzeuge (zB Platten, Rohre, Stangen, Glasmatten, Prepregs) hinsichtlich ihres Einsatzes und Anwendung in Bezug auf die im Betrieb hergestellten Produkte erklären.
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- 4.2.6 betriebsspezifische Rohstoffe (zB Harze, Fasern, Härter), Additive, Kunststoffblockmaterialien und Kunststoffhalbzeuge (zB Platten, Rohre, Stangen, Glasmatten, Prepregs) übernehmen, identifizieren, auf Verwendbarkeit prüfen und lagern (unter Berücksichtigung der materialspezifischen Lagervorschriften wie zB Tiefkühlung) sowie für die Produktion auftragsgemäß auswählen.
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- 4.2.7 betriebsspezifische Rohstoffe (zB Harze, Fasern, Härter) und Additive mit geeigneten Apparaten nach vorgegebener Arbeitsanweisung mischen und homogenisieren sowie adäquat aufbereiten, weiterverarbeiten oder bereitstellen.
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- 4.2.8 Rohstoffe (Faser und Matrix) anhand textiler Eigenschaften (zB Bindungsarten) erkennen.
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- 4.2.9 die unterschiedlichen Lieferformen der betrieblich eingesetzten Rohstoffe, Additive, Kunststoffblockmaterialien oder Kunststoffhalbzeuge (zB Platten, Rohre, Stangen, Glasmatten, Prepregs) und der daraus folgenden Lagerbedingungen (zB Zusammenlagerungsverbot, Mengenbeschränkung) beschreiben.
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- 4.2.10 die betrieblichen Einrichtungen zum Lagern und Fördern der Rohstoffe (zB Fasern, Harze), Additive, Kunststoffblockmaterialien oder Kunststoffhalbzeuge (zB Platten, Rohre, Stangen, Glasmatten, Prepregs) bedienen.
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5. Kompetenzbereich: Bearbeitungstechnik und Faserverbundproduktion |
5.1 Formen und Werkzeuge |
Die auszubildende Person kann | Lehrjahr |
1. | 2. | 3. |
- 5.1.1 den Aufbau und die Funktion von Formen und Werkzeugen für Herstellungsverfahren der Faserverbundtechnik (zB Parameter für die Formen- und Werkzeugauslegung, Temperier- und Drucksysteme) erläutern.
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- 5.1.2 Formen und Werkzeuge für unterschiedliche betriebliche Herstellungsverfahren der Faserverbundtechnik unter Anwendung verschiedener Fertigungstechniken anfertigen.
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- 5.1.3 Formen oder Werkzeuge für den betriebsspezifischen Produktionsprozess vor- und nachbereiten (zB Aufbringen von Trennmittel) sowie einfache Wartungsarbeiten ausführen.
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5.2 Bearbeitungstechnik |
Die auszubildende Person kann | Lehrjahr |
1. | 2. | 3. |
- 5.2.1 Handwerkzeuge, zB handgeführte Maschinen und Materialien, im Rahmen der Arbeitsplanung und -vorbereitung auftragsbezogen vorbereiten.
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- 5.2.2 offensichtliche Sicherheitsmängel an betriebsspezifischen Handwerkzeugen, Maschinen, Formen und Werkzeugen durch Sicht- und Funktionskontrollen feststellen und im Anlassfall geeignete Maßnahmen setzen (zB melden).
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- 5.2.3 Werkstoffe (zB Metalle, Holz) mit Handwerkzeugen durch zB Anreißen, Feilen, Sägen, Schleifen, Schneiden, Gewindeschneiden mechanisch (spanend, spanlos) und mit Hilfe von Maschinen (zB Bohrmaschinen, Schleifmaschinen, Sägen, Fräsmaschinen, Drehmaschinen) bearbeiten.
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- 5.2.4 Kunststoffblockmaterialien, Kunststoffhalbzeuge (zB Platten, Rohre, Stangen, Glasmatten, Prepregs) und Faserverbundprodukte mit Handwerkzeugen durch Anreißen, Feilen, Sägen, Schleifen, Schneiden, Gewindeschneiden mechanisch (spanend, spanlos) und mit Hilfe von Maschinen (zB Bohrmaschinen, Schleifmaschinen, Fräsmaschinen, Bandsägen, Kehlmaschinen) bearbeiten.
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- 5.2.5 Kunststoffblockmaterialien, Kunststoffhalbzeuge (zB Platten, Rohre, Stangen, Glasmatten, Prepregs) und Faserverbundprodukte mit Hilfe von Maschinen (zB Laserschneider) bearbeiten.
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- 5.2.6 Kunststoffhalbzeuge und dafür geeignete Faserverbundprodukte mit Hilfe von zB Heizelementen, Heizstrahlern, Warmgas, Infrarotstrahlern, Wärmeschränken oder heißer Flüssigkeiten unter Berücksichtigung der Materialstärke warm umformen (zB Biegen, Abkanten, Aufweiten).
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- 5.2.7 Kunststoffblockmaterialien, Kunststoffhalbzeuge und Faserverbundprodukte mit geeigneten Verfahren (zB Diffusionsklebung) und Geräten kleben (zB chemisches Fügen) und Unregelmäßigkeiten der Klebestellen mittels optischer Kontrolle erkennen und mögliche Ursachen ermitteln.
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- 5.2.8 weitere unlösbare und lösbare Verbindungen (zB Schrauben, Nieten, Schnapp- und Steckverbindungen, Pressen) für Kunststoffblockmaterialien, Kunststoffhalbzeuge und Faserverbundprodukte mit den geeigneten Werkzeugen herstellen und für die jeweilige Aufgabe passend anwenden.
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- 5.2.9 etwaige Bearbeitungsfehler an Kunststoffblockmaterialien, Kunststoffhalb- zeugen und Faserverbundprodukten erkennen, beheben und Vorschläge zur künftigen Vermeidung machen.
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5.3 Manuelle Faserverbundproduktion |
Die auszubildende Person kann | Lehrjahr |
1. | 2. | 3. |
- 5.3.1 die grundlegenden manuellen Herstellungsverfahren mit den dazu notwendigen Werkzeugen und Arbeitsschritten zur Herstellung von Faserverbundprodukten, insbesondere Handlaminieren und Vakuumverfahren, erläutern.
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- 5.3.2 Faserverbundprodukte unter Verwendung der dazu notwendigen Werkzeuge und unter Beachtung der Arbeitsschritte mittels Handlaminieren oder Vakuumverfahren herstellen.
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- 5.3.3 etwaige Produktionsfehler an manuell hergestellten Faserverbundprodukten erkennen, beheben und Vorschläge zur künftigen Vermeidung machen.
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5.4MaschinelleFaserverbundproduktion |
Die auszubildende Person kann | Lehrjahr |
1. | 2. | 3. |
- 5.4.1 die grundlegenden maschinellen Verarbeitungsverfahren mit den dazu notwendigen Kunststoffmaschinen für die Herstellung von Faserverbundprodukten, insbesondere Faser-Harz-Spritzen, Pultrusion (Strangzieh-Verfahren), Wickeln, Resin Transfer Moulding (RTM, Spritzpressen), Sheet Molding Compound (SMC, Heißpressverfahren), Fiber-Placement, Prepreg (preimpregnated fibers, vorimprägnierte Verstärkungsmaterialien)/Autoklav, Gelcoat-Applikation (zB Airless) sowie Verfahren zur Herstellung von Organoblechen erläutern.
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- 5.4.2 weitere Verarbeitungsverfahren wie Spritzgießen, Extrudieren, Schäumen, Spritzblasen, Extrusionsblasformen und Kalandrieren in Grundzügen beschreiben.
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- 5.4.3 die betriebsspezifischen Produktionsschritte mit den dazu notwendigen Kunststoffmaschinen sowie der Arbeitsabläufe und Prozesse (zB Tränkungsprozess, Wärmezufuhr, Druckverlauf usw.) für die Herstellung von Faserverbundprodukten beschreiben.
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- 5.4.4 den Einfluss von Temperaturprofilen und anderen Parametern während des Produktionsprozesses auf die Produkteigenschaften erläutern.
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- 5.4.5 die Temperiersysteme in Kunststoffmaschinen, Formen oder Werkzeugen mit geeigneten Werkzeugen warten.
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- 5.4.6 die betriebsspezifischen Kunststoffmaschinen für Produktionsumstellungen umbauen bzw. umrüsten (zB durch Formen- oder Werkzeugwechsel), reinigen sowie einfache Wartungsarbeiten ausführen.
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- 5.4.7 die betriebsspezifischen Kunststoffmaschinen in Betrieb nehmen sowie an- und abstellen.
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- 5.4.8 den sicheren und störungsfreien Betrieb der betriebsspezifischen Kunststoffmaschinen, auch unter Verwendung computergestützter Systeme, überwachen und sicherstellen sowie betriebsspezifische Prozessdaten erfassen, interpretieren und dokumentieren (zB Temperatur- und Druckverläufe).
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- 5.4.9 Störungen an betriebsspezifischen Kunststoffmaschinen im Produktionsprozess, (frühzeitig) erkennen und auch mittels einfacher Montage- und Demontagearbeiten (zB Tausch von fehlerhaften Sensoren) unter Einhaltung der rechtlichen Vorschriften beseitigen oder entsprechende Maßnahmen einleiten.
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- 5.4.10 betriebsspezifische Faserverbundprodukte mittels Produktionsverfahren (zB Faser-Harz-Spritzen, Pultrusion, Wickeln, Resin Transfer Moulding, Sheet Molding Compound, Fiber-Placement, Prepreg/Autoklav und Gelcoat-Applikation (zB Airless)) gemäß Vorgaben (zB Qualität, Stückzahl, Produktionsdauer) herstellen.
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- 5.4.11 die Möglichkeiten des Einsatzes von additiver Fertigung zur Herstellung von Faserverbundprodukten beschreiben.
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- 5.4.12 etwaige Produktionsfehler an maschinell hergestellten Faserverbundprodukten erkennen, die Ursachen beheben und Vorschläge zur künftigen Vermeidung machen.
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5.5 Veredelung und Nachbearbeitung |
Die auszubildende Person kann | Lehrjahr |
1. | 2. | 3. |
- 5.5.1 die Anwendungs- und Einsatzgebiete von Veredelungsverfahren für Faserverbundprodukte (zB UV/Ozon-Vorbehandlung, Polieren, Gravieren, Metallisieren, Bedrucken, Laserbeschriften, Lackieren) samt der dazu notwendigen Prozessschritte und Maschinen in Grundzügen beschreiben.
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- 5.5.2 Faserverbundprodukte mit betrieblichen Verfahren veredeln, um die gewünschten Oberflächen zu erreichen.
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- 5.5.3 fertige Faserverbundprodukte nach Kontrolle unter Anwendung verschiedenster Bearbeitungstechniken manuell und maschinell nachbearbeiten und finalisieren.
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5.6 Recycling und Nachhaltigkeit |
Die auszubildende Person kann | Lehrjahr |
1. | 2. | 3. |
- 5.6.1 sicherstellen, dass es im Rahmen ihrer Aufgaben zu keinem Wertstoffverlust und damit auch zu keinen Umweltauswirkungen kommt (zB Zero Pellet Loss, Design für Recycling, werkstoffgerechter Einsatz).
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- 5.6.2 die Möglichkeiten der Reparatur von Faserverbundprodukten und des Recyclings von Faserverbundwerkstoffen beschreiben.
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5.7 Automatisierung |
Die auszubildende Person kann | Lehrjahr |
1. | 2. | 3. |
- 5.7.1 einen Überblick über die Pneumatik und Hydraulik sowie zugehöriger Systeme geben.
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- 5.7.2 die Anwendung der Pneumatik und Hydraulik samt Bauteilen oder Systemen (zB Ventile, Zylinder, Medien) im Rahmen einfacher Automatisierungen erläutern.
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- 5.7.3 den Aufbau und die Arbeitsweise von einfachen betrieblichen Robotersystemen erläutern.
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6.Kompetenzbereich:Produktions-und Prozessmanagement |
6.1Produktionund Prozesse |
Die auszubildende Person kann | Lehrjahr |
1. | 2. | 3. |
- 6.1.1 die Logistikprozesse des eigenen Betriebes von der Warenbeschaffung, Warenlagerung und internen Logistik bis zur Warenauslieferung beschreiben und deren Einfluss auf die eigenen Tätigkeiten erläutern.
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- 6.1.2 den Materialfluss in der Produktion sicherstellen und optimieren.
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- 6.1.3 die im Betrieb vorgesehenen Methoden und Prozesse zur kontinuierlichen Verbesserung (KVP) nutzen, um Optimierungsmöglichkeiten im Betrieb aufzuzeigen.
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6.2Qualitätsmanagement |
Die auszubildende Person kann | Lehrjahr |
1. | 2. | 3. |
- 6.2.1 fertige Faserverbundprodukte anhand vorgegebener Prüfmerkmale und Produktionsvorgaben optisch (zB auf Unterhärtung, Entmischung, Lufteinschluss, Faserverzug) beurteilen und in Absprache Korrekturmaßnahmen einleiten.
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- 6.2.2 die Anwendungen und Einsatzgebiete sowie Handhabung von unterschiedlichen Prüfmitteln erklären (zB Längenprüfmittel, Lehren, Winkelprüfgeräte, Oberflächenprüfmittel, Farb- und Glanzprüfung, Gewichts- und Dichteprüfung).
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- 6.2.3 unterschiedliche Prüfmittel auftragsbezogen unter Berücksichtigung betriebsinterner Qualitätssicherungsvorgaben auswählen und anwenden sowie bei Prüfungen äußere Einflüsse berücksichtigen und Handhabungsfehler vermeiden.
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- 6.2.4 Prüfergebnisse interpretieren, auf Plausibilität prüfen und etwaige Fehlerquellen (zB Ablesefehler, Anzeigefehler, Kalibrierungsfehler) identifizieren und dokumentieren.
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- 6.2.5 beim Durchführen von einschlägigen mechanischen (zB Härteprüfung, Zugfestigkeitsprüfung), thermischen (zB Differentialthermoanalyse DSC, Thermogravimetrie TGA, Erweichungstemperatur) oder akustischen (zB Ultraschall) Prüfungen mit den geeigneten Prüfmitteln und Prüfverfahren mitwirken.
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