Informatik

Informatik ist ein wichtiges Fach im Studium für den Wirtschaftsingenieur und Kerndisziplin für den Wirtschaftsinformatiker. Informatik umfasst im Studium zum Wirtschaftsingenieur in der Regel zwei bis drei Module, für auf nicht Informatik spezialisierte Wirtschaftsingenieur-Studiengänge manchmal auch nur ein Modul, andernfalls kommen häufig noch spezielle Informatik-Module (z.B. Signalverarbeitung oder Netzwerktechnik) hinzu.

Im Studium Wirtschaftsinformatik steht die Informatik, vornehmlich abzielend auf betriebswirtschaftliche Zwecke, im Vordergrund. In diesem Studium stehen neben Modulen über Netzwerktechnik, Elektrotechnik, Computerergonomie und diskrete Mathematik insbesondere Module über Datenbanken und Programmierung sowie Software-Architektur im Mittelpunkt.

Bücherempfehlung – Werkstofftechnik

Werkstoffe und ihre Eigenschaften sind Thema in ingenieurswissenschaftlichen Studiengängen. Die Einarbeitung in das komplexe Verhalten der Werkstoffe fällt vielen Studenten schwer, einige Bücher wollen hier schnellstmöglich Abhilfe verschaffen.

 


 

Forum für Wirtschaftsingenieurwesen und Wirtschaftsinformatik

Für Fragen über Studieninhalte, Perspektiven und auch für Alltägliches steht ein Forum bereit. Außerdem können Fragen zum Unterrichtsstoff oder Klausuren gestellt werden, diese können dann von anderen Studenten oder Absolventen der gleichen Fachrichtung geklärt werden.

Das Forum enthält auch einen Bereich, welcher nur für registrierte Benutzer einsehbar ist. Außerdem gibt es einen Bereich speziell für die Wirtschaftsinformatik und das Wirtschaftsingenieurwesen.

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Eisen-Kohlenstoff-Diagramm

Verarbeitetes Eisen (Fe) enthält eine gewisse Menge an Kohlenstoff (C). Kohlenstoff ist das wichtigste Legierungselement im Eisen (da es ausschlaggebend für die Härte des Materials ist). Welche Anteile an Kohlenstoff im Eisen vorhanden sind und deren Auswirkungen auf die gefügemäßige Zusammensetzung, zeigt das Eisen-Kohlenstoff-Diagramm (EKD). Das EKD ist ein Phasendiagramm, eine Art Gleichgewichtsschaubild (aus zwei Stoffen A und B, in diesem Fall Eisen und Kohlenstoff).

Aufbau des Phasendiagramms: Vertikale Achse zeigt die Temperatur, die horizontale Achse den Legierungsanteil (Kohlenstoffanteil). Das Diagramm zeigt bei korrekter (d.h. nicht zu schneller) Temperaturveränderung von warm zu kalt die Gefügebestandteile.

Zu benutzen ist das Phasendiagramm wie folgt: Legierungsanteil an Kohlenstoff (horizontal) festmachen, das Diagramm von höchster Temperatur (vertikal) herunter laufen lassen. Begonnen wird folglich immer bei der Schmelze (flüssiges Material), nach Abkühlung findet sich zumindest bei dem Eisen-Kohlenstoff-Phasendiagramm immer festes bzw. erstarrtes Material.

Begriffsserklärung:

Das Eutektikum findet sich am Einschnürungspunkt. Die Legierungselemente stehen in genau dem Verhältnis, bei dem der Übergang bei beiden Legierungelementen von der Schmelze bei Abkühlung sofort in den festen Aggregatzustand wechselt.

Die Liquiduslinie trennt die vollkommende Schmelze von der Halbschmelze (ein Legierungelement ist flüssig, ein anderes nicht) und dem festen Material. Im Schaubild verläuft die Liquiduslinie wie folgt: A-B-C-D

Die Soliduslinie trenn die Schmelze und Halbschmelze von dem festen/erstarrten Material. Im Schaubild: A-H-I-E-C-F

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Technische Mechanik

Technische Mechanik ist ein wichtiges Fach im Studium zum Wirtschaftsingenieur, es ist eine Königsdisziplin aus dem Maschinenbau- und Bauingenieurwesen. Technische Mechanik umfasst im Wirtschaftsingenieur-Studium oftmals zwei bis drei Module (Kinematik, Dynamik und Festigkeitslehre), für auf nicht Maschinenbau oder Bauingenieurwesen spezialisierte Wirtschaftsingenieur-Studiengänge, ist seitens mancher Hochschulen auch nur ein Modul für Technische Mechanik vorgesehen. Jeder Wirtschaftsingenieur mit einer Vertiefungsrichtung, welche mit dem Umgang von Mechanik in Verbindung steht – wie etwa Maschinenbau, Automobilbau oder Gebäudetechnik/Hoch-/Tiefbau – sollte zumindest über die Dynamik (allen voran Statik) sowie Festigkeitslehre im Bilde sein.

Elektrotechnik

Elektrotechnik ist ein wichtiges Fach im Studium für den Wirtschaftsingenieur. Elektrotechnik umfasst im Studium meistens zwei Module, für auf nicht Elektrotechnik spezialisierte Wirtschaftsingenieur-Studiengänge zumindest ein Modul, andernfalls kommen auch noch spezielle Elektrotechnik-Module (z.B. Automatisierungstechnik) hinzu.

Die Grundlagen der Elektrotechnik sind Mindestkenntnisse für weiterführende Fächer wie Automatisierungstechnik, Mikroprozessortechnik, Mechatronik und viele weitere.

Duktilität

Die Fähigkeit eines Materials, ohne zu brechen plastisch verformt zu werden, wird als Duktilität bezeichnet.

Ein duktiles Material ist gut verformbar und weißt eine weitreichende Verformung bis zum Verformungsbruch auf.

Ein Beispiel hierfür ist ein Gummiband, welches eines sehr gute Duktilität aufweist und erst bricht, nach dem es sich sehr stark verformt hat.

Ein wenig duktiler Stoff ist sehr schlecht verformbar und zeigt kaum/wenig Verformung bis zum Bruch.

Bei der Berechnung der Duktilität wird die Längenveränderung durch eine Verformungseinwirkung zur ursprünglichen Länge ins erhältnis gesetzt.

Duktilität: Länger der Probe nach dem Bruch – Länge der Probe vor dem Bruch / Länge der Probe durch den Bruch

Duktilität = Längenveränderung / Länge

Hinweis:

Wenn plötzlich einwirkende Kräfte auf die duktile Kraft einwirkt, dann ähnelt der Bruch bzw. das Bruchbild eher den Brüchen bei spröden Materialien. So kann nachvollzogen werden, ob eine Kraft, die ein duktiles Material zum Brechen brachte, plötzlich oder eher langsam auf das Material einwirkte.

Feinkorngefüge vs Grobkorngefüge

Die Korngröße in einem Gefüge ist abhängig von

Ein Gefüge aus feinen, kleinen Körnern kühlt schneller ab, hat eine höhere Keimbildungsgeschwindigkeit und Kornwachstumsgeschwindigkeit gegenüber einem Grobkorngefüge.

Wie hängen Korngröße und Festigkeit zusammen?

Die Festigkeit (Formelzeichen [bei Metallen]: Rm) wird durch die Korngröße beeinflusst. Viele kleine Korngrenzen stellen sich einer Verformung durch äußere Krafteinwirkung in den Weg, die Verschiebung oder Versetzung der Atome im Korn wird an einer Korngrenze aufgehalten.

Daher bedeuten viele kleine Körner eine höhere Festigkeit gegenüber größeren (und daher weniger) Körnern, dies ist jedoch nur bei (elementabhängiger, relativer) niedriger Temperatur der Fall.

Bei (relativ auf das Material bezogen) höheren Temperaturen ist die Festigkeit mit vielen, kleinen Körnern jedoch niedriger als mit weniger, größeren Körnern, da die Korngrenzen schneller erweichen oder sich verflüssigen und das Material so schneller zum Fließen kommt.

Metallbezeichnungen

Der Kohlenstoffanteil eines Metalls (immerhin das wichtigste Legierungselement) wird der Bezeichnung vorangestellt.

Bei nicht-hochlegierten Stählen erfolgt die Kennzeichnung der Legierungsanteile in Prozent mit Multiplikation eines Multiplikators.

Multiplikatoren (für die Elemente als chemisches Symbol gekennzeichnet):

Multiplikator -4- : Mn, Si, Ni, W, Cr, Co

Multiplikator -10- : Al, Cu, Mo, Ta, Ti, V, Pb, Zr, Nb, Be

Multiplikator -100- : P, S, N, C

Multiplikator -1000- : B

25 MnCr 5

  • 0,25% Kohlenstoff
  • 1,25% Mangan (Multiplikator 4)
  • deutlich weniger als 1% Chrom

TiV6Al4

  • Titan-Werkstoff
  • 6% Vanadium
  • 4% Aliminium

42CrNiMo 4-4

  • 0,42 % Kohlenstoff
  • 1% Chrom (Multiplikator 4)
  • 1% Nickel (Multiplikator 4)
  • deutlich weniger als 1% Molybdän (da keine nummerische Bezeichnung vorhanden)

Hochlegierte Stähle beziehen sich nicht auf die Multiplikatoren.

Zu erkennen sind hochlegierte Stähle an einem vorangestellten „X“.

Hochlegierte Stähle haben (mindestens) ein Legierungselement mit einem Legierungsanteil von über 5%.

X12CrNi 18-8

  • 0,12 % Kohlenstoff
  • 18 % Chrom (Cr)
  • 8 % Nickel (Ni)