Dieses Labor wird von sechs Instituten im Diplomstudiengang Maschinenbau, Vertiefungsrichtung Allgemeiner Maschinenbau, angeboten. Bachelor- oder Masterstudierende können dieses Labor nicht belegen. Dieses Labor wurde zuletzt im Wintersemester 2011 / 2012 angeboten. Eine weitere Durchführung des Labors ist nicht geplant.
Allgemeiner Teil Werkstoffe
Für das Funktionieren eines Bauteils im täglichen Einsatz sind verschiedene Gesichtspunkte maßgebend. Dabei ist die richtige Werkstoffwahl, d. h. ein angemessenes, geeignetes Material, sehr wichtig. Was angemessen ist, wird von verschiedenen technischen, oft aber auch von anderen Kriterien (z.B. dem Preis oder dem Design) bestimmt. Für die Dimensionierung eines Bauteils wird in der Regel eine dem Belastungsfall angepasste Berechnung durchgeführt, die sich auf Materialkennwerte für den eingesetzten Werkstoff stützt. Diese können zum Beispiel im Zugversuch oder in anderen genormten statischen oder dynamischen Versuchen bestimmt werden. Nach der Fertigung wird das Bauteil allein oder das gesamte Produkt einem Bauteilversuch unterzogen, der sich möglichst nah an die Belastungen anlehnen soll, die im Betrieb auf das Bauteil einwirken. So lässt sich überprüfen, ob die Dimensionierung mit den richtigen Annahmen erfolgt ist.
In diesem Fachlabor sollen anhand der Prüfung einer Fahrradgabel die Grundlagen der dynamischen Bauteilprüfung erarbeitet werden. Dabei wird zunächst auf die mikroskopischen Vorgänge bei der Verformung und dem Bruch metallischer Werkstoffe eingegangen. Anschließend werden verschiedenene Konzepte zur Bauteilauslegung (Dimensionierung auf Dauerfestigkeit, Zeitfestigkeit oder Betriebsfestigkeit) besprochen. Da in der Bauteilprüfung sehr oft Dehnungsmessungen durchgeführt werden müssen, wird die Wirkungsweise von Dehnungsmessstreifen erarbeitet. Schließlich erfolgt der Aufbau eines Versuchstandes zur dynamischen Prüfung von zwei Fahrradgabeln aus verschiedenen Werkstoffen, um ihre Eignung für den Einsatz im normalen Straßenbetrieb zu testen.
Um einen reibungslosen Ablauf des Fachlabors zu gewährleisten, sind in einem Umdruck verschiedene Informationen zum Thema Bauteilprüfung zusammengestellt. Kenntnisse, die bereits in den werkstoffkundlichen Vorlesungen des Vorstudiums vermittelt wurden, werden vorausgesetzt und nicht weiter erläutert. Im Zweifelsfall kann zusätzliches Wissen aus Fachbüchern sicher nicht schaden.