für den - intranetportal.hs-esslingen.de · Grundlagen der Bindemittel- und Pigmentchemie. Fertigkeiten in allgemeiner und in organischer Chemie. Ziel dieses Wahlpflichtfaches Kenntnis

Modulhandbuch

Wahlpflichtfächer

für den

Bachelor-Studiengang

Chemieingenieurwesen – Farbe und Lack CIB (B. Sc.)

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF A1 Labor Bindemittel und Pigmente 1 Wahlpflichtfachname Labor Bindemittel und Pigmente In Semester CIB 6 und 7 ECTS-Punkte 6 Arbeitszeit / Stunden Summe 180 Kontaktzeit 90 Selbststudium 60 Prüfungsvorbereitung 30 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch/englisch Wird angeboten in jedem Semester Nutzbar für andere Studiengänge: nein

Voraussetzungen Grundlagen der Bindemittel- und Pigmentchemie. Fertigkeiten in allgemeiner und in organischer Chemie.

Ziel dieses Wahlpflichtfaches

Kenntnis von Methoden zur Herstellung, Charakterisierung und werkstofflichen Prüfung von organischen Bindemitteln und Pigmenten

Inhalt

Versuche - Gesättigte Polyeester; Härtung mit Isocyanaten - Ungesättigte Polyester; Untersuchung der Reaktivität - Alkydharze, nach dem Umesterungs- und Fettsäureverfahren; oxid. Härtung - Alkydharze, nach dem Fettsäureverfahren, Einbrennhärtung - Alkydharzemulsion, wässrig - Polyamid-modifizierte Alkydharze; Rheometrische Bestimmung der Thixotropie - Polyurethan-Alkydemulsion nach dem Acetonverfahren; oxid. Härtung - Melaminharze, unverethert; Pressung zu Dekorlaminaten - Melaminharze, verethert; Härtung mit Alkydharzen - Harnstoffharze, verethert; Härtung mit Polyol-Bindemitteln - Polyvinylacetat durch Emulsionspolymerisation; MFT-Bestimmung - Polyvinylacetat durch Substanzpolymerisation; Kapillarviskosimetrie - Polystyrol durch Suspensionspolymerisation; Tg-Bestimmung per DSC - Styrol-Maleinsäure-Copolymerisat; Umsetzung mit Ocenol; oxid. Härtung - Polyacrylat-Polyol durch Lösungspolymerisation; Härtung mit Isocyanaten - Polyvinylbutyral; Selbsthärtung und Härtung mit Melaminharzen - Urethanacrylat; Strahlenhärtung - Carboxymethylcellulose; Löslichkeitsversuche - Bestimmung der Säurezahl - Bestimmung der Hydroxylzahl - Bestimmung des Isocyanat-Gehaltes - Azopigmente, rot-/orange-/gelb - Kupferphthalocyaninblau-Pigment; Farbstärkeentwicklung in Modelllacken - Bismutvanadatpigment

Literatur - s. Literatur des Moduls Bindemittel und Pigmente - Praktikumsskript

Modulverantwortung G. Wilke

Teilgebiete und Leistungsnachweise

Lehr-, Lernform Anteil SWS Lern-, Qualifikationsziele

Leistungskontrolle (Studienleistung, Prüfungsleistung)

Geschätzte studentische Arbeitszeit / Stunden

Labor Bindemittel und Pigmente 6

- Kenntnis von präparativen Methoden zur Synthese, Isolierung und Reinigung der hersgestellten Produkte

- Kenntnisse und Fertigkeiten in der Charaktersierung und werkstofflichen Prüfung von Bindemitteln und Pigmenten

- Befähigung zur Anwendung von Methoden zur Untersuchung der Filmbildung von

Protokolle; Klausur 90min 180

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF A1 Labor Bindemittel und Pigmente 2

Bindemitteln

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF A2 Praktikum Korrosionsschutz und Seminar Messtechnik 1

Modulname Wahlpflichtfächer: Praktikum Korrosionsschutz und Seminar Messtechnik In Semester CIB 6 und 7 Modulnummer 701 ECTS-Punkte 6 Arbeitszeit / Stunden Summe 180 Kontaktzeit 90 Selbststudium 70 Prüfungsvorbereitung 20 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfächer Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten In jedem Semester Nutzbar für andere Studiengänge: nein

Voraussetzungen Grundlagen aus dem Pflichtfach „Korrosionsschutz“

Gesamtziel, Einordnung im Studium

Gesamtziel (Kenntnisse, Fertigkeiten, Kompetenzen): - Befähigung zur korrekten Auswahl und zur Verwendung der für Analyse- und

Entwicklungsaufgaben in der Lack- und Beschichtungstechnologie geeigneten Methoden, Arbeitsmittel und –techniken

- Befähigung, anspruchsvolle Aufgaben der Lack- und Beschichtungstechnologie und angrenzender Fächer zu erkennen, zu analysieren, zu formulieren und – unter Zuhilfenahme der Fachliteratur – zu lösen.

- Befähigung zur Beurteilung von Lackierprozessen einschließlich der Wechselwirkungen zwischen den verschiedenen Teilprozessen

- Befähigung, die Auswirkung von Tätigkeiten auf Gebieten der Lack- und Beschichtungstechnologie auf die Umwelt in ihren Risiken abzuschätzen und Vermeidungsstrategien zu entwickeln.

- Befähigung ingenieurmäßige Fragestellungen insbesondere im Bereich der Lacktechnologie unter Berücksichtigung technischer, wissenschaftlicher, sozialer, ökologischer und wirtschaftlicher Vorgaben, Gesichtspunkte, Normen und rechtlicher Auflagen zu bearbeiten und Probleme zu lösen

- Befähigung, selbständig weiterführende Lernprozesse zu gestalten und umzusetzen.

- Befähigung, sich mit Fachvertretern mutter- oder fremdsprachlich über

Informationen, Ideen, Probleme und Lösungen auszutauschen

- Befähigung, selbständig und im Team ingenieurmäßige Fragestellungen, insbesondere im Bereich der Lacktechnologie, zu bearbeiten und Probleme zu lösen

- Befähigung, die eigene Arbeit und die Arbeit eines kleinen Teams zu planen, zu organisieren, zu dokumentieren, durchzuführen und zu präsentieren sowie Führungsqualitäten zu entwickeln.

- Befähigung zur fachübergreifenden und ganzheitlichen Teamarbeit und Mitarbeiterführung

Folgende Module tragen zum Erreichen des Gesamtziels bei: - Alle Module des 2. Studienabschnittes - Praktisches Studiensemester - Wahlpflichtfächer - Projektmanagement - Bachelorarbeit Ziele dieses Teilmoduls: - Kenntnis von Methoden zur Beurteilung des Korrosionsverhaltens von

Werkstoffen - Kenntnis von Methoden zur Beurteilung der Wirksamkeit von Korrosionsschutz-Beschichtungen - Fähigkeit zur Anwendung dieser Methoden auf praktische Probleme

Inhalt Versuche: - Potentialmessungen - Die Stromdichte-Potential-Kurven von Eisen und Eisen-Chrom-Legierungen

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF A2 Praktikum Korrosionsschutz und Seminar Messtechnik 2

in H2SO4 - Korrosion von Eisen unter einem Tropfen einer Salzlösung - Bestimmung des Lochfraßpotentials: Einfluss von Potentialvorschub-

geschwindigkeit und Chloridkonzentration - Bestimmung der Korrosionsgeschwindigkeit aus Polarisationswiderstands-

messungen und Massenverlust-Messungen - Elektrochemische und volumetrische Bestimmung der Wirksamkeit von Korrosionsschutz-Inhibitoren von Eisen in Säure - Phosphatierung - Einführungsversuch zur Elektro-Impedanz-Spektroskopie (EIS) - Untersuchung eines Korrosionsschutzlacks mit Hilfe der

Impedanzspektroskopie - Stahlbeton: Früherkennung der Bewehrungsstahlkorrosion

Literatur

- Aktuelle Publikationen und Patente - D.A.Jones, Principles and Prevention of Corrosion, Macmillan Publishing Company, 1992 - Egon Kunze, Korrosion und Korrosionsschutz, Band 1 bis 6, Wiley-VCH, 2001

Teilmodul-verantwortung R. Lobnig





Labor mit Nachbereitung und Prüfungsvorbereitung

6

- Kenntnis der Methoden der Elektrochemie und der klassischen Testverfahren

- Fähigkeit zur Anwendung dieser Techniken auf praktische Probleme

Labor Korrosionsschutz: Laborarbeit Protokolle Klausur Seminar Messtechnik: Referat

180

Summen 6 180

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF A3 Vernetzung und Härtung 1 Wahlpflichtfachname Farbmetrikanwendiungen mit Labor In Semester CIB 6 und 7 ECTS-Punkte 4 Arbeitszeit / Stunden Summe 120 Kontaktzeit 60 Selbststudium 40 Prüfungsvorbereitung 20 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache Deutsch/Englisch Wird angeboten 1 x im Jahr Nutzbar für andere Studiengänge: Fahrzeugtechnik

Voraussetzungen Vorlesungen des Grundstudiums, besonders Physik und Mathematik


- Kenntnis der Grundlagen der Farbmetrik und Glanzmessung (Einflussgrößen auf Farbe und Glanz).

- Kenntnis der gebräuchlichen Farbräume und Farbordnungssysteme. - Anwendung der Farbmetrik und Glanzmessung bei Entwicklung, Prüfung und

Qualitätskontrolle von Lacken und Beschichtungsstoffen - Kenntnis der Methoden zur Erstellung von Farbmischsystemen

Inhalt

- Das Erscheinungsbild von Oberflächen, Farbe und Glanz - Licht und seine Wechselwirkung mit der Materie: Eelektromagnetisches

Spektrum, sichtbares Licht;, Lichtarten, Reflexion und Brechung, Absorption und Streuung, Reflexionsspektren

- Glanz: Rauheit von Oberflächen; Glanzgrade; Reflektometrie; Glanzschleier; Abbildungsschärfe, Wave-Scan.

- Grundlagen der Farbmetrik: Körperfarbe, menschliches Auge, Farbsehen, Ursache des Farbempfindung

- Farbmessung, Messgeometrien - CIE-System: Normspektralwertkurven, Normfarbwerte, Normfarbwertanteile, - CIELAB-System: Berechnung von Farbkoordinaten L*, a*, b*, Buntheit C* und

Bunttonwinkel h* - Farbtoleranzen und Akzeptierbarkeit: CMC-Formel, Farbtoleranzen für die

Automobillackierung (Audi Formel), DIN-99-Formel etc. - Farbmetrik an Beschichtungen mit Effektpigmenten - Einsatz der Farbmetrik bei der Lackentwicklung: Farbstärkeentwicklung, Rub-

Out-test, Deckvermögen, Transparenz, Streuvermögen, Yellowness-Index, Schwarzzahl etc.

- Farbrezeptierung - Farb-Ordnungssysteme: Munsell Book of Color, DIN-Farbenkarte, RAL-Classic

und RAL-Design, NCS System

Literatur

T. Bäuerle et al.: Coloristik für Lackanwendungen; Skript zur Vorlesung H. G. Völz, Industrielle Farbprüfung, VCH-Verlagsgesellschaft, Weinheim, 1990. G. Klein, Industrial Color Physics, Springer, Heidelberg, 2010 R. S. Hunter, R. W. Harold, The Measurement of Appearance, 2 ed., John Wiley &

Sons, New York, 1987. L. Gall, Farbmetrik und Farbrezeptierung, in H. Kittel: Lehrbuch der Lacke und Beschichtungen, Vol. 5 (Ed.: J. Spille), S. Hirzel Verlag, Stuttgart, Leipzig, 2003.

Modulverantwortung G. Meichsner





Vorlesung 2

Verständnis der Farbmetrik, der Farbräume, der Farbtoleranzen und der Farbrezeptberechnung Kenntnis farbmetrischer Methoden zur Anwendung bei der Produktentwicklung und Qualitätssicherung, multivariate Statistik,

mündliche Prüfung 60

Labor mit Vorbereitung und Nachbereitung, 2 Kenntnisse und Fähigkeiten

bei der Anwendung der Referat, Bericht 60

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF A3 Vernetzung und Härtung 2 Bericht und Referat Farbmetrik in der

Qualitätssicherung, Umgang mit Messgeräten und farbmetrischen Referenzen, Ermittlung der Messunsicher-heit farbmetrischer Mess- und Prüfprozesse, Anwendung der Farbmetrik in praktischen Beispielen, Berechnung von Farbrezepten, Grundlagen der Programmierung (R; MATLAB, EXCEL-VBA etc)

Summen 4 120

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF A3 Vernetzung und Härtung 1 Wahlpflichtfachname Farbmetrikanwendiungen mit Labor In Semester CIB 6 und 7 ECTS-Punkte 4 Arbeitszeit / Stunden Summe 120 Kontaktzeit 60 Selbststudium 40 Prüfungsvorbereitung 20 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache Deutsch/Englisch Wird angeboten 1 x im Jahr Nutzbar für andere Studiengänge: Fahrzeugtechnik

Voraussetzungen Vorlesungen des Grundstudiums, besonders Physik und Mathematik


- Kenntnis der Grundlagen der Farbmetrik und Glanzmessung (Einflussgrößen auf Farbe und Glanz).

- Kenntnis der gebräuchlichen Farbräume und Farbordnungssysteme. - Anwendung der Farbmetrik und Glanzmessung bei Entwicklung, Prüfung und

Qualitätskontrolle von Lacken und Beschichtungsstoffen - Kenntnis der Methoden zur Erstellung von Farbmischsystemen

Inhalt

- Das Erscheinungsbild von Oberflächen, Farbe und Glanz - Licht und seine Wechselwirkung mit der Materie: Eelektromagnetisches

Spektrum, sichtbares Licht;, Lichtarten, Reflexion und Brechung, Absorption und Streuung, Reflexionsspektren

- Glanz: Rauheit von Oberflächen; Glanzgrade; Reflektometrie; Glanzschleier; Abbildungsschärfe, Wave-Scan.

- Grundlagen der Farbmetrik: Körperfarbe, menschliches Auge, Farbsehen, Ursache des Farbempfindung

- Farbmessung, Messgeometrien - CIE-System: Normspektralwertkurven, Normfarbwerte, Normfarbwertanteile, - CIELAB-System: Berechnung von Farbkoordinaten L*, a*, b*, Buntheit C* und

Bunttonwinkel h* - Farbtoleranzen und Akzeptierbarkeit: CMC-Formel, Farbtoleranzen für die

Automobillackierung (Audi Formel), DIN-99-Formel etc. - Farbmetrik an Beschichtungen mit Effektpigmenten - Einsatz der Farbmetrik bei der Lackentwicklung: Farbstärkeentwicklung, Rub-

Out-test, Deckvermögen, Transparenz, Streuvermögen, Yellowness-Index, Schwarzzahl etc.

- Farbrezeptierung - Farb-Ordnungssysteme: Munsell Book of Color, DIN-Farbenkarte, RAL-Classic

und RAL-Design, NCS System

Literatur

T. Bäuerle et al.: Vernetzung und Härtung, Skript zur Vorlesung H. G. Völz, Industrielle Farbprüfung, VCH-Verlagsgesellschaft, Weinheim, 1990. G. Klein, Industrial Color Physics, Springer, Heidelberg, 2010 R. S. Hunter, R. W. Harold, The Measurement of Appearance, 2 ed., John Wiley &

Sons, New York, 1987. L. Gall, Farbmetrik und Farbrezeptierung, in H. Kittel: Lehrbuch der Lacke und Beschichtungen, Vol. 5 (Ed.: J. Spille), S. Hirzel Verlag, Stuttgart, Leipzig, 2003.






Vorlesung 2

Verständnis der Farbmetrik, der Farbräume, der Farbtoleranzen und der Farbrezeptberechnung Kenntnis farbmetrischer Methoden zur Anwendung bei der Produktentwicklung und Qualitätssicherung, multivariate Statistik,

Klausur 60 Minuten 60

Labor mit Vorbereitung und Nachbereitung, 2 Kenntnisse und Fähigkeiten

bei der Anwendung der Referat, Bericht 60

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF A3 Vernetzung und Härtung 2 Bericht und Referat Farbmetrik in der

Qualitätssicherung, Umgang mit Messgeräten und farbmetrischen Referenzen, Ermittlung der Messunsicher-heit farbmetrischer Mess- und Prüfprozesse, Anwendung der Farbmetrik in praktischen Beispielen, Berechnung von Farbrezepten, Grundlagen der Programmierung (MATLAB, EXCEL-VBA etc)

Summen 4 120

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF A4 Vernetzung und Härtung 1 Wahlpflichtfachname Vernetzung und Härtung In Semester CIB 6 und 7 ECTS-Punkte 2 Arbeitszeit / Stunden Summe 60 Kontaktzeit 30 Selbststudium 20 Prüfungsvorbereitung 10 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten 1 x im Jahr Nutzbar für andere Studiengänge: nein

Voraussetzungen Module Allgemeine Chemie, Anorganische Chemie, Organische Chemie, Physikalische Chemie,


- Kenntnis von Vernetzungssystemen und Härtungsmechanismen, der Eigenschaften vernetzter Schichten

- Kenntnis von Methoden zur Beurteilung des Vernetzungsumsatzes und des Vernetzungsgrades (Analysenmethoden und Kalkulation)

- Einfluss der Vernetzung auf anwendungstechnische Eigenschaften - Fähigkeit zur Anwendung dieser Methoden bei der Produktentwicklung

Inhalt

- Chemische Härtung und physikalische Trocknung - Chemie wichtiger Vernetzungssysteme - Netzwerksparameter (Vernetzungsumsatz, Netzwerksdichte, Vernetzungsgrad,

Gelpunkt) - Flory-Theorie, Berechnung von Netzwerksgrößen - Analysenmethoden zur Untersuchung vernetzter Systeme - Glasübergangstemperatur und Vernetzung - Vernetzung und Werkstoffeigenschaften (Härte, Flexibilität,

Chemikalienbeständigkeit) - Schrumpf und innere Spannungen - Anwendungen vernetzter Schichten - Druckfarben - Holzlackierung - Kunststofflackierung - Fahrzeuglackierung

Literatur Aktuelle Publikationen und Patente G. Meichsner: Vernetzung und Härtung, Skript zur Vorlesung P. Mischke: Filmbildung, Vincentz Netwok, Hannover, 2007






Vorlesung 2

Verständnis der Zusammenhänge von Vernetzung und anwendungstechnischen Eigenschaften Kenntnis der Methoden zur Analyse von Vernetzungsdichten Anwendung bei der Produktentwicklung


Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF A5 Pulverlacke 1

Wahlpflichtfachname Pulverlacke In Semester 6.Semester CIB ECTS-Punkte 2 Arbeitszeit / Stunden Summe 60 Kontaktzeit 30 Selbststudium 20 Prüfungsvorbereitung 10 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten einmal im Jahr Nutzbar für andere Studiengänge nein

Voraussetzungen Grundlagen aus den Pflichtfächern Ziele dieses Wahlpflichtfachs

Fundiertes Wissen über Pulverlacke als moderne, umweltfreundliche Lacksysteme

Inhalt

Vor- und Nachteile von Pulverlacken gegenüber Naßlacksystemen, Herstellung, Applikation und Prüfung von Pulverlacken, Chemie und Zusammensetzung der Pulverlacke: Bindemittel-Härter Systeme, Anorganische, organische Pigmente und Effektpigmente in Pulverlacken, Füllstoffe, Pulverlackadditive, Berechnung von Pulverlackrezepturen, Pulverlackanwendungen und Pulverlackmarkt.

Literatur Skript zur Vorlesung, J.Pietschmann, Industrielle Pulverlackierung, Vieweg Verlag, P.de Lange, Powder Coatings, Vincentz-Verlag.

Modulverantwortung P.Thometzek





Vorlesung mit Nachbereitung und Prüfungsvor-bereitung und Übungen

2 Erarbeitung eines umfassenden Wissens über Pulverlacke


Summen 2 60

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF A6 Labor Herstellung von Pulverlacken 1

Wahlpflichtfachname Labor Herstellung von Pulverlacken In Semester 7.Semester CIB Modulnummer ECTS-Punkte 2 Arbeitszeit / Stunden Summe 60 Kontaktzeit 30 Selbststudium 20 Prüfungsvorbereitung 10 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten einmal im Jahr Nutzbar für andere Studiengänge nein

Voraussetzungen Grundlagen aus den Pflichtfächern Ziele dieses Wahlpflichtfachs

Kenntnisse und Fertigkeiten zur Herstellung, Applikation und Prüfung von Pulverlacken im Labor

Inhalt

Eigenständige Berechnung von Pulverlackrezepturen, Herstellung von Pulverlacken: Vormischung, Extrusion, Mahlung, Siebung und Applikation, Einfluss der Geräteparameter auf die Pulverlackqualität, Pulverlackprüfungen: Gelzeit, Viskosität, DSC, Farbmetrik, Oberflächeneigenschaften wie Glanz, Glanzschleier und Rauhigkeit, mechanische Pulverlackprüfungen, Chemikalientests. Versuchsserie 1: Der Einfluss unterschiedlicher Bindemittel-Härter-Verhältnisse auf die Pulverlackeigenschaften, Versuchsserie 2: Der Einfluss steigender Pigmentvolumenkonzentration auf die Pulverlackeigenschaften, Bestimmung des Deckvermögens von Pulverlacken

Literatur Skript zur Vorlesung Pulverlacke, J.Pietschmann, Industrielle Pulverlackierung, Vieweg Verlag, P.de Lange, Powder Coatings, Vincentz-Verlag.

Modulverantwortung P.Thometzek





Vorlesung mit Nachbereitung und Prüfungsvor-bereitung und Übungen

2

Selbstständige Herstellung, Applikation und Prüfung von Pulverlacken, eigenständige Auswertung, Protokollierung und Bewertung der Ergebnisse in Form von Versuchsprotokollen


Summen 2 60

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF A7 Computergestütztes Design (CAD) 1 Wahlpflichtfachname Computergestütztes Design (CAD) In Semester CIB 6 und 7 ECTS-Punkte 2 Arbeitszeit / Stunden Summe 60 Kontaktzeit 30 Selbststudium 20 Prüfungsvorbereitung 10 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten in jedem Semester Nutzbar für andere Studiengänge: BTB

Voraussetzungen keine

Ziele dieses Wahlpflichtfachs

- Fundierte Kenntnisse im Umgang mit Technischen Zeichnungen - Kenntnisse im Umgang mit kommerziellen CAD-Programmen - Verständnis für technische und konstruktive Aufgabenstellungen - Befähigung zur korrekten Auswahl und Verwendung von computergestützten - Design- und Konstruktionsmethoden bzw. Computerprogrammen - Fähigkeit zum Lesen und Anfertigen von Technischen Zeichnungen und

Konstruktionen - Befähigung konstruktive Aufgabenstellungen zu erkennen und in die „Sprache der

Techniker“ umzusetzen - Befähigung eigene technische Ideen und Vorstellungen präzise zu formulieren - Geübter Umgang in der interdisziplinären, fächerübergreifenden Kommunikation

und Zusammenarbeit

Inhalt

Dieses Wahlpflichtfach vermittelt die Grundkenntnisse der „Sprache des Technikers“ und die Fähigkeit zur Erstellung eigener computerunterstützten Konstruktionen Theoretischer Teil: - Industrielle Bedeutung des computergestütztes Design - Anfertigen normgerechter Technischer Zeichnungen und Handskizzen - Grundlagen verfahrenstechnischer Fließbilder und deren Erstellung - Grundlagen der computergestützten Konstruktions- und Zeichnungshilfen - Übersicht und Funktionsweise kommerzieller 3D-CAD-Programme

Praktischer Teil: - Einführung in CATIA V5 (Dassault Systemes) und/oder Inventor (Autodesk) - Übungsbeispiele zum Umgang mit den CAD-Programmen - Erstellung eigener CAD-Konstruktionen und Ableitung technischer Zeichnungen

Literatur

- Skript zur Vorlesung - Hoischen, H.: Technisches Zeichnen, Cornelsen Verlag GmbH; Auflage: 29.,

ISBN-10: 3464480097 - Labisch, S.; Weber, C.: Technisches Zeichnen, Vieweg+Teubner; Auflage: 3.,

ISBN-10: 383480312X - Vorlesungsunterlagen, Aktuelle CATIA-Handbücher und Internet-Foren

Modulverantwortung A. Scheibe





Vorlesung mit Nachbereitung Computergestütztes Design

1

- Kenntnisse der CAD-Konstruktion sowie des Technischen Zeichnens

- Befähigung zur konkreten Formulierung eigener technischen Vorstellungen und Konstruktionsideen

Klausur 60 min 40

Praktische Übungen

1

- Befähigung zur Erstellung normgerechter Technischer Zeichnungen sowie zum praktischen Umgang mit kommerziellen CAD-Programmen

Konstruktion mit technischer Zeichnung

20

Summen 2 60

Modulbeschreibung Angew. Naturwissenschaften – WPF A8 Labor Dünnschichtsysteme u. Nanostrukt. 1 Wahlpflichtfachname Labor Dünnschichtsysteme und Nanostrukturen In Semester 6. oder 7. Semester CIB ETCS-Punkte 4 Arbeitszeit / Stunden Summe 120 Kontaktzeit 60 Selbststudium 45 Prüfungsvorbereitung 15 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch/englisch Wird angeboten 1 x im Jahr Nutzbar für andere Studiengänge: nein

Voraussetzungen Module Allgemeine Chemie, Anorganische Chemie, Arbeitsschutz und Umweltrecht, Physikalische Chemie

Ziele

Methoden zur Präparation dünner Schichten mit Dicken im Bereich zwischen wenigen Nanometern und wenigen Mikrometern sowie der Beeinflussung ihrer Eigenschaften und ihrer funktionellen Charakterisierung. Methoden zur Präparation und Characterisierung von Nanopartikeln und Oberflächen.

Inhalt

Üblicherweise werden 5 bis 6 erprobte oder neu entwickelte Versuche pro Kurs ausgewählt. Die folgende Liste zeigt Beispiele bereits erprobter Experimente:

• Zeta-potential und IEP von Titandioxid • Organische Monoschichten – Silanisierung und Thiolisierung von Oberflächen • Adsorption amphiphiler Makromoleküle an hydrophobierten und hydrophilen

Glasoberflächen • Sol-Gel-Process und Dip-Coating • Photoaktivität nanoporöser TiO2-Schichten • Hydrophobe Funktionalisierung eines baumwollbasierten textilen

Flächengebildes • Synthese von Gold-Nanopartikeln • Ultra.hydrophobe Oberflächen – Lotus-Effect

Literatur Spezielle wissenschaftliche Publikationen, Versuchsbeschreibungen (in Englisch),

Lagaly, Schulz, Ziemehl: Dispersionen und Emulsionen, Lehrbücher der Physikalischen Chemie

Modulverantwortung S. Appel





Theoretische Vorbereitung Durchführung von Laborexpeimenten Auswertung von Messdaten Nachbereitung

4

-Kenntnisse über unterschiedliche Methoden zur Präparation dünner Schichten mit dicken zwischen wenigen Nanometern und wenigen Mikrometern. -Kenntnisse über die Eigenschaften dieser Filme sowie der Möglichkeiten, diese Eigenschaften durch die Präparation kontrolliert einzustellen. -Kenntnisse über die Möglichkeiten, diese Eigenschaften zu messen. -Kenntnisse über unterschiedliche Methoden zur Herstellung von Nanopartikeln im Größenbereich weniger Nanometer bis zu wenigen hundert Nanometern, deren Eigenschaften, sowie den sich daraus ergebenden Anwendungen. -Kenntnisse elektrokinetischer Messmethoden -Fähigkeit zur Herstellung monomolekularer Silanschichten und deren Charakterisierung, -Fähigkeit zur Herstellung dünner Polymerfilme zur Oberflächenfunktionalisierung,

Schriftliche Ausarbeitung für jedes Experiment Vortrag/Referat, 20 min Mündliche

Prüfung, 30 min

120

Modulbeschreibung Angew. Naturwissenschaften – WPF A8 Labor Dünnschichtsysteme u. Nanostrukt. 2 -Fähigkeit zur Herstellung dünner anorganischer Schichten im Sol-Gel-Prozess und zur Bestimmung ihrer Dicke, -Fähigkeit zur Herstellung nanoporöser Filme mittels Siebdruck und Charakterisierung ihrer photokatalytischen Aktivität.

Summe 4 120

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften - WPF A9 Nachwachsende Rohstoffe 1

Wahlpflichtfachname Nachwachsende Rohstoffe 1 / Wahlpflichtfach In Semester CIB 3/4/6/7 ECTS-Punkte 2 Arbeitszeit / Stunden Summe 60 Kontaktzeit 30 Selbststudium 20 Prüfungsvorbereitung 10 Pflichtkennzeichen Wahlpflicht Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten 1 x im Jahr Nutzbar für andere Studiengänge BTB

Voraussetzungen Organische Chemie, Makromolekulare Chemie, Physik, - alle Vorlesungen des Grundstudiums


- Kenntnisse über Vorkommen, Aufbereitung und Umsetzung von natürlichen Pflanzen zur energetischen, chemischen oder stofflichen Verwertung.

- Umgang mit Begrifflichkeiten wie Energieeffizienz und Nachhaltigkeit. - Befähigung ingenieurmäßige Fragestellungen bezüglich nachwachsender

Rohstoffe unter wissenschaftlichen, ökologischen, wirtschaftlichen und sozialen Gesichtspunkten zu bearbeiten und Probleme zu lösen.

- Gesamtheitlicher Überblick bezüglich nachwachsender Rohstoffe und deren Einsatz in der Industrie oder in der energetischen Verwertung. Befähigung zur Auswahl geeigneter nachwachsender Rohstoffe für spezielle Fragestellungen und zur effizienten Lösung von Problemen.

Inhalt

- Definition, Funktion nachwachsender Rohstoffe, Einteilung und Zahlen dazu. Die Idee der Nachhaltigkeit wird diskutiert.

- Öle und Fette: Wieder entdeckte Ölpflanzen, Pflanzenölgewinnung, Industrielle Fettchemie, neue Werkstoffe auf Basis von Fetten und Ölen (chemische Modifizierung der Fette und deren Einsatz als z.B. Tenside, Stabilisatoren, Schmierstoffe, PU-Gießharze, etc.)

- Biomasse als Energieträger: Ganzpflanzenverbrennung, Bioethanol, Biodiesel (Darstellung, Zusammensetzung, Rapsmethylester, Vergleich mit Dieselkraftstoff aus Rohöl).

- Faserpflanzen: Hanf, Flachslein und ihre Anwendungen. - Kohlehydrate: Monosaccharide (Halbacetale, 5-Hydroxymethylfurfural)

Disaccharide (Cyclodextrine und ihre Anwendungen) Polysaccharide (Cellulose, Stärke und ihre Anwendungen).

- Polymere: Inulinderivate, Polymilchsäure, bioresorbierbare Polymere und ihre Anwendungen.

Literatur

- M. Eggersdorfer, S. Warwel, Nachwachsende Rohstoffe, Verlag Chemie VCH, Weinheim 1993 - Stefan Mann, Nachwachsende Rohstoffe, Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart 1998 - P. Nuhm, Naturstoffchemie, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1997 - Eigenes Skript

Modulverantwortung E. von Seggern




Geschätzte studen-tische Arbeitszeit / Stunden

Vorlesung mit Prüfungsvorbereitung 2

Tieferes Verständnis für die Gewinnung, Verarbeitung und den Einsatz von nachwachsenden Rohstoffen in der Industrie und zur Gewinnung von Energie


Summen 2 60

Modulbeschreibung Angew. Naturwissenschaften – WPF Labor Leuchtstofflampen - 16.2.2006 1 Wahlpflichtfachname Labor Leuchtstofflampen In Semester 6. oder 7. Semester CIB ETCS-Punkte 4 Arbeitszeit / Stunden Summe 120 Kontaktzeit 60 Selbststudium 45 Prüfungsvorbereitung 15 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch / englisch Wird angeboten im Sommersemester Nutzbar für andere Studiengänge: nein

Voraussetzungen Grundlagen der Physik, Allgemeine Chemie, Anorganische Chemie, Physikalische Chemie, Bindemittel und Pigmente, Grundlagen der Lackformulierung und praktische Kenntnisse der Lackherstellung, Arbeits- und Umweltschutz

Ziele

1. Verständnis für Zusammenhänge innerhalb des Gebietes der Lack- und Be-schichtungstechnologie und angrenzender Fächer

2. Befähigung zur korrekten Auswahl und zur Verwendung der für Analyse- und Entwicklungsaufgaben in der Lack- und Beschichtungstechnologie geeigne-ten Methoden, Arbeitsmittel und –techniken

3. Befähigung, anspruchsvolle Aufgaben der Lack- und Beschichtungstechnolo-gie und angrenzender Fächer zu erkennen, zu analysieren, zu formulieren und – unter Zuhilfenahme der Fachliteratur – zu lösen.

4. Befähigung, die Auswirkung von Tätigkeiten auf Gebieten der Lack- und Be-schichtungstechnologie auf die Umwelt in ihren Risiken abzuschätzen und Vermeidungsstrategien zu entwickeln.

Inhalt

1. Technologischer Teil a) Seminar: Grundlagen der Leuchtstofflampentechnik b) Seminar: Beschichtungssysteme in Leuchtstofflampen c) Seminar: Formulierungen für Leuchtstoffbeschichtungen d) Laborpraktikum: Herstellung und Charakterisierung von Beschichtungs-

dispersionen, Stufe 1: Bindemittel, Haftmittel, Precoating e) Laborpraktikum: Herstellung und Charakterisierung von Beschichtungs-

dispersionen, Stufe 2: Leuchtstoffsuspensionen f) Beschichtung und Lampenbau im Lampenwerk

2. Gestalterischer Teil a) Künstlerische Orientierung z.B. an dem Künstler Dan Flavin b) Skizzenhafte Übungen auf Papier c) Gestalterische Umsetzung d) Dokumentation der Arbeit - Erstellung einer Mappe

Literatu Modulverantwortlich S. Appel, M. Gröne

Teilgebiete (s. Inhalt) und Leistungsnachweise


Leistungsnach-weis / Prüfungs-leistung


Seminar Durchführung von Laborexperimenten Auswertung von Messdaten Nachbereitung

4

1. Kenntnisse der Funktionsweise und farbmetrischen Spezifikation von stabförmigen Leuchtstoff-lampen

2. Kenntnisse der Funktionen der Schichtsysteme in Leuchtstoff-lampen

3. Fähigkeit zur Herstellung von Formulierungen zur Beschich-tung von Leuchtstofflampen

4. Kenntnisse mehrstufiger indust-rieller Produktionsverfahren am Beispiel der Leuchtstofflampen-fertigung

5. Kenntnisse der Funktionen von Rohstoffen und Beschichtungen für die Lichterzeugung.

Schriftliche Aus-arbeitung 120

Modulbeschreibung Angew. Naturwissenschaften – WPF Labor Leuchtstofflampen - 16.2.2006 2

6. Fähigkeit zur Verknüpfung und Anwendung naturwissenschaftli-cher Grundlagenkenntnisse an komplexen Versuchsobjekten.

7. Fähigkeit zur Anwendung von kreativen Gestaltungstechniken für Leuchtstofflampen-Installationen mit verschiedenen Lichtfarben

Sum 4 120

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF B1 Denkmalschutz 1

Wahlpflichtfachname Denkmalschutz In Semester CIB 6 und 7 ECTS-Punkte 4 Arbeitszeit / Stunden Summe 120 Kontaktzeit 60 Selbststudium 40 Prüfungsvorbereitung 20 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten In jedem zweiten Semester Nutzbar für andere Studiengänge nicht im Haus

Voraussetzungen Schulkenntnisse

Ziele dieses Wahlpflichtfaches

- Vertiefende Kenntnis über spezielle Themenbereiche des

Denkmalschutzes. Es ist beabsichtigt, den Studierenden einen kritischen, durch analytische Betrachtung geschulten Umgang mit der Problematik der Denkmalpflege seitens der Oberflächenbeschichtung zu vermitteln.

- Erlernen praktischer Fertigkeiten im Umgang mit historischen Anstrichtechniken (Fresko, Secco oder Sgrafitto)

- Erwerb von Kenntnissen ingenieurwissenschaftlicher Grundlagen in Bezug auf die Zusammensetzung historischer Anstrichstoffe und Beschichtungen

- Verständnis für Zusammenhänge mit anderen Fächern des Studienganges Chemieingenieurwesen in Bezug auf die Denkmalpflege

- Befähigung, selbstständig weiterführende Lernprozesse zu gestalten und umzusetzen

- Befähigung, ingenieurwissenschaftliche Fragestellungen im Bereich des Denkmalschutzes zu bearbeiten in Hinsicht auf Normen, rechtliche Vorgaben und technische Aspekte.

- Befähigung, anspruchsvolle Aufgaben mit Hilfe von Fachliteratur zu bearbeite, zu lösen und zu präsentieren.

Inhalt

Vorlesung/Seminar: Das Seminar behandelt spezielle Themen des Denkmalschutzes in seiner theoretischen und praktischen Anwendung mit folgenden Inhalten:

- Allgemeine Grundlagen, Denkmalschutz und Denkmalpflege

- Historische Entwicklung der Denkmalpflege

- Fachbegriffe in der Denkmalpflege

- Rechtsaspekte des Denkmalschutzes

- Bauformenlehre

- Bauforschung und Dendrochronologie

- Historische Ersatzstoffe

- Historische Pigmente und Anstrichstoffe

- Aufmasstechniken

- Restaurierungstechniken in Theorie und Praxis

Die praktischen Arbeiten sind von den Studierenden in Form einer schriftlichen Ausarbeitung zu dokumentieren und zu präsentieren. Prüfungsleistung ist eine Hausarbeit in Schriftform mit einem dazugehörigen Vortrag. Genaue Thematisierungen werden jeweils zu Beginn des Semesters erläutert.

Handbuch der deutschen Kunstdenkmäler, Georg Dehio – Deutscher Kunstverlag Reclams Handbuch künstlerischer Techniken, Verlag Reclam Baustilkunde, Winfried Koch – Bertelsmann Lexikon Verlag

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF B1 Denkmalschutz 2

Farbe und Architelktur, Friedrich Schmuck – Die Mappe – Edition Das Rätsel Farbe, Margarete Bruns – Verlag Reclam Handbuch der Gemälderestaurierung, Knut Nicolaus – Verlag Könemann Handbuch Denkmalschutz und Denkmalpflege, Martin/Krautzberger – Verlag C.H. Beck Werkstoffe und Techniken der Malerei, Kurt Wehlte – Otto Maier Verlag Ravensburg M.Gröne - Script M.Gröne – Aufsätze über Historische Farbgebung, Deutsches Malerblatt M.Gröne – Aufsätze über Pigmentgeschichten, Deutsches Malerblatt

Modulverantwortung M.Gröne





Vorlesung und Laborarbeit Produktgestaltung/Farbe

4

Vertiefende Kenntnisse, Fertigkeiten und Fähigkeiten in Bezug auf spezielle Problematiken des Objekt- und Produktdesigns für den Beruf des Chemieingenieurs - Farbe

Klausur 60 Minuten Laborarbeit Studienarbeit

120

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF B2 Technisches Zeichnen 1

Wahlpflichtfachname Technisches Zeichnen In Semester CIB 3,4,6 oder 7 ECTS-Punkte 2 Arbeitszeit / Stunden Summe 60 Kontaktzeit 30 Selbststudium 20 Prüfungsvorbereitung 10 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten In jedem Semester Nutzbar für andere Studiengänge nein



- Fächerübergreifende Kenntnisse zur Anwendungstechnik - Kenntnis von Methoden zur Darstellung 2 und 3dimensionaler Objekte - Fertigkeit, einfache Objekte zeichentechnisch konstruktiv und frei hand

darzustellen.

Inhalt

- Das Seminar ist anwendungsbezogen. Zu den jeweiligen Aufgabenstellungen werden theoretische Hintergrundinformationen gegeben. Den Schwerpunkt bildet jedoch der handwerkliche, 2 und 3 dimensionale Zeichenprozess - konstruktiv zeichnerische Grundübungen, - 3 -Tafelprojektion, - Axonometrien nach DIN 6, - perspektivisches Zeichnen, - Zeichnen von einfachen Werkstücken nach Vorlagen, - Konstruktive Darstellungen mit Zirkel und Lineal, - frei hand Skizzen nach Vorlagen mit unterschiedlichen Gestaltungsmitteln. Die Ergebnisse und Übungen werden anschauliche in Form, einer Mappe oder eines Leporellos dokumentiert und präsentiert.

Literatur Fachzeichnen für das Berufsfeld Farb- und Raumtechnik, Guckenberger - DVA Aktuelle Veröffentlichungen aus einschlägiger Fachliteratur M.Gröne - Script






Labor Kreative Werktechnik 2

Methodische Kenntnisse über konstruktive und freie Zeichentechniken für Chemieingenieure. Fertigkeit, einfache Skizzen anzufertigen.

Studienarbeit 60

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF B3 Farbdesign 1

Wahlpflichtfachname Farbdesign In Semester CIB 3,4,6 oder 7 ECTS-Punkte 2 Arbeitszeit / Stunden Summe 60 Kontaktzeit 30 Selbststudium 20 Prüfungsvorbereitung 10 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten In jedem zweiten Semester Nutzbar für andere Studiengänge nein



Vertiefende Kenntnis über spezielle Themenbereiche des Farb– und Produktdesigns. Es ist beabsichtigt, den Studierenden einen kritischen, durch analytische Betrachtung geschulten Umgang mit der Thematik Design und Architektur unter verschiedenen Aspekten nahe zu bringen.

Inhalt

Die Vorlesungsreihe baut auf der Grundlehre der „Form- und Farbtheorie“ auf. Es werden Themenbereiche des aktuellen Farbdesigns wie des Produkt- und des Objektdesigns, der Werbung und der Typographie angesprochen. Im weiteren Verlauf der Veranstaltung kommen Bereiche der Kunst- und Stilgeschichte in der Architektur, der Innenarchitektur und historischer sowie aktueller Kunst/Bilder zur Sprache; daneben stehen Themen wie Bauformenlehre und Farbe in der Architektur in den verschiedenen Stilepochen und der Aspekt der Denkmalpflege. Zusammenfassung der Lehrgegenstände: -Gesamtübersicht der Semesterinhalte, Rückgriff auf Kommunikationstheorie -Farbsymbolik: Herleitung der Begrifflichkeit, beispielhafte Untersuchungen historischer Malereien, Symbolik mit kulturgeschichtlichem Hintergrund - Farbe und Gesellschaft: Kleidung, Mode im historischen Kontext, die farbige und die farblose Gesellschaft, Farbe am Fahrzeug - Farbdynamik: Rückgriff auf die „Ittensche“ Kontrastlehre, Begriffsklärung – Reihen,- Raum,- und Richtungsdynamik nach Seitz. Physiologische Prozesse in der Farbwahrnehmung. - Farbpsychologie: Psychologische Vorgänge, Methoden der psychologischen Farbtests nach Max Lüscher, Assoziationen. - Synästhesie: Synästhetische Prozesse, „Farbe hilft verkaufen“, Farbe in der Werbung - Kunsthistorischer Überblick-Farbe: Die verschiedenen Stilepochen unter architektonischem und kunsthistorischem Aspekt. Farbe in den Stilepochen, der denkmalpflegerische Aspekt. Bauformenlehre, Fachwerkbau und Farbe, Fensterformen, Dachformen, Portale – dekorative Elemente.

Literatur

Visuelle Kommunikation, Stankowski und Duschek – Verlag Dietrich Reimer Wie Farbe wirken, Eva Heller – Verlag rororo Farbe hilft verkaufen, Heinrich Frieling – Muster Schmidt Verlag Baustilkunde, Winfried Koch – Bertelsmann Lexikon Verlag Farbe und Architelktur, Friedrich Schmuck – Die Mappe – Edition Werkstoffe und Techniken der Malerei, Kurt Wehlte – Urania verlag Kunst und Gestaltung Das Rätsel Farbe, Margarete Bruns –reclam Verlag M.Gröne - Script


Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF B3 Farbdesign 2




Geschätzte studen-tische Arbeitszeit / Stunden

Vorlesung Farbdesign 2

Kenntnisse über vertiefende Themen der Farb- und Gestaltungstheorien

Klausur, 60 min 60

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF B4 Kreative Werktechnik 1

Wahlpflichtfachname Kreative Werktechnik In Semester CIB 3,4,6 oder 7 ECTS-Punkte 4 Arbeitszeit / Stunden Summe 120 Kontaktzeit 60 Selbststudium 40 Prüfungsvorbereitung 20 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten In jedem Semester Nutzbar für andere Studiengänge nicht im Haus



- Werktechnische und anwendungstechnische Kenntnisse über bezogen auf Untergrund und Werkstoff

- Kenntnis von Methoden zur Beurteilung kreativer Gestaltungstechniken - Fertigkeit zur Anwendung unterschiedlicher Materialien und kreativer Methoden

auf praktische Probleme - Fähigkeit, werktechnische, gestalterische Problemstellungen zu lösen

Inhalt

- Das o.g. Seminar ist ein anwendungsbezogenes, werktechnisches Seminar. Zu den jeweiligen Themen werden theoretische Hintergrundinformationen, sei es historisch oder anwendungstechnisch gegeben. Den Schwerpunkt bildet jedoch der kreative Umgang mit unterschiedlichen aktuellen oder auch historischen Beschichtungsmaterialien – z. B. Lasuren, Spachtel- und Glättetechniken aus dem Bereich der Innenwand- oder Fassadengestaltung. Durch freie Kompositionsübungen wird der Kreative Prozess beim einzelnen Teilnehmer gefördert und unterstützt. Ergänzend werden zum Seminar Vertreter/innen aus der Industrie eingeladen, die neueste Produkte auf dem Markt vorstellen – von den Studierenden werden diese Produkte in ihrer Anwendungstauglichkeit untersucht und getestet – die werktechnische Seite geprüft , Ergebnisse werden auf anschaulichen Tafeln präsentiert und anschließend ansprechend dokumentiert. Die praktischen Arbeiten sind von den Studierenden in Form eines Leporellos (Bericht) oder einer Mappe genau zu beschreiben und zu dokumentieren. Eine jeweilige Thematisierung wird zu Beginn eines jeden Semesters erläutert.

Literatur

Das 1x1 der Wandlasuren, Ursula und Martin Benad – Deutsche Verlagsanstalt Das 1x1 der Spachteltechniken, Martin Benad– Deutsche Verlagsanstalt Farbgestaltung, Martin Benad– Deutsche Verlagsanstalt Aktuelle Veröffentlichungen aus einschlägiger Fachliteratur






Labor Kreative Werktechnik 4

Methodische Kenntnisse über kreative Gestaltungstechniken

Fähigkeit zur Übertragung unterschiedlicher Techniken auf praktische Probleme

Laborarbeit, Protokolle in Form eines Berichtes, Praktische Arbeit

120

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF B5 Visualisierungstechniken 1

Wahlpflichtfachname Visualisierungstechniken In Semester CIB 6 und 7 ECTS-Punkte 4 Arbeitszeit / Stunden Summe 120 Kontaktzeit 60 Selbststudium 40 Prüfungsvorbereitung 20 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten In jedem Semester Nutzbar für andere Studiengänge nein



- Vertiefende Kenntnis über spezielle Themenbereiche des Produktdesigns. Es ist beabsichtigt, den Studierenden einen kritischen, durch analytische Betrachtung geschulten Umgang mit der Thematik Produktdesign, Architektur und/oder Innenarchitektur und dem Städtebau unter verschiedenen Aspekten nahe zu bringen.

- Fertigkeiten, Farbkonzepte und Farb- Materialpläne zu erstellen. - Befähigung, Farb- und Materialberatung für bestimmte Problematiken

durchzuführen. - Fertigkeiten im Umgang mit neuester Computertechnologie im Hinblick auf die

Visualisierung von spezifischen Aufgaben. Pixel- und Vektororientierte Grafikprogramme. Zwei- und Dreidimensionale Darstellungen erstellen und präsentieren

Inhalt

- Das Seminar behandelt spezielle Themen aus dem Bereich des Farbdesigns in seiner praktischen Anwendung. Beide Thematiken des angewandten Farbdesigns – Architektur- und Objektgestaltung – werden in dieser Veranstaltung angesprochen. Die praktischen Arbeiten sind von den Studierenden in Form eines Leporellos oder einer Mappe zu dokumentieren und zu präsentieren. Wettbewerbsaufgaben – Architektur, Innenarchitektur oder Farbdesign. Visualisierungsprogramme wie z. B. Fotoshop, Coreldraw, Indesign u.ä. Genaue Thematisierungen werden jeweils zu Beginn des Semesters erläutert.

Literatur

Wie Farben wirken, Eva Heller – Verlag rororo Farbe hilft verkaufen, Heinrich Frieling – Muster Schmidt Verlag Baustilkunde, Winfried Koch – Bertelsmann Lexikon Verlag Farbe und Architelktur, Friedrich Schmuck – Die Mappe – Edition Was ist Architektur, Marco Bussagli – Kaiser Verlag Color Caleidoskop. Axel Venn - mode informationsgruppe Die Farbigkeit der Stadt, Ed Taverne – Birkhäuser Verlag Das Gestaltungsbuch, Koos, Richter – Klett Verlag M.Gröne - Script Das Rätsel Farbe, Margarete Bruns –reclam Verlag M.Gröne - Script







4


Laborarbeit Studienarbeit 120

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF B6 Produktdesign 1

Wahlpflichtfachname Produktdesign In Semester CIB 6 und 7 ECTS-Punkte 4 Arbeitszeit / Stunden Summe 120 Kontaktzeit 60 Selbststudium 40 Prüfungsvorbereitung 20 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten In jedem Semester Nutzbar für andere Studiengänge nein



- Vertiefende Kenntnis über spezielle Themenbereiche des Produktdesigns. Es ist beabsichtigt, den Studierenden einen kritischen, durch analytische Betrachtung geschulten Umgang mit der Thematik Produktdesign, Architektur und/oder Innenarchitektur und dem Städtebau unter verschiedenen Aspekten nahe zu bringen.

- Fertigkeiten im Umgang mit typographischen Aufgaben, Messebau, Werbung und Farbkonzeptionen für Architektur und Innenausbau.

Inhalt

- Das Seminar behandelt spezielle Themen aus dem Bereich des Farbdesigns in seiner praktischen Anwendung. Beide Thematiken des angewandten Farbdesigns – Architektur- und Objektgestaltung – werden in dieser Veranstaltung angesprochen. Es wird der kritische Umgang mit Farben und Farbvalenzen geübt. Bereiche des Objektdesigns (z.B. Typographie / Schrift) werden in praktischen Anwendungen durchgeführt, eventuelle Ausstellungsbesuche, speziell auf das Thema Farbe abgestellt, runden das Seminar ab. - Schwerpunkte können die Thematik des Objektdesigns bilden. Entwurf und Umsetzung von Informations- und Werbematerialien für aktuelle Projekte stehen im Vordergrund. In diesem Zusammenhang wird in diesem Teil der Veranstaltung der Umgang mit dem Schriftplotter geübt und die Anwendung verschiedener Pixel- und Vektororientierte Grafikprogramme eingesetzt. Anschließend wird das gelernte umgesetzt. - Kunsthistorischer Überblick - Farbe: Die verschiedenen Stilepochen unter architektonischem und kunsthistorischem Aspekt. Farbe in den Stilepochen, der denkmalpflegerische Aspekt. Bauformenlehre, Fachwerkbau und Farbe, Fensterformen, Dachformen, Portale – dekorative Elemente. Die praktischen Arbeiten sind von den Studierenden in Form eines Leporellos oder einer Mappe zu dokumentieren. Genaue Thematisierungen werden jeweils zu Beginn des Semesters erläutert.

Literatur

Wie Farben wirken, Eva Heller – Verlag rororo Farbe hilft verkaufen, Heinrich Frieling – Muster Schmidt Verlag Baustilkunde, Winfried Koch – Bertelsmann Lexikon Verlag Farbe und Architelktur, Friedrich Schmuck – Die Mappe – Edition Was ist Architektur, Marco Bussagli – Kaiser Verlag Color Caleidoskop. Axel Venn - mode informationsgruppe Die Farbigkeit der Stadt, Ed Taverne – Birkhäuser Verlag Das Gestaltungsbuch, Koos, Richter – Klett Verlag M.Gröne - Script Das Rätsel Farbe, Margarete Bruns –reclam Verlag M.Gröne - Script


Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF B6 Produktdesign 2






4


Klausur 60 Minuten Laborarbeit Studienarbeit

120

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF C1 Ökologie 1 Wahlpflichtfachname Ökologie In Semester CIB6/CIB7 ECTS-Punkte 2 Arbeitszeit / Stunden Summe 60 Kontaktzeit 30 Selbststudium 22 Prüfungsvorbereitung 8 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten in jedem Semester Nutzbar für andere Studiengänge: nein

Voraussetzungen Allgemeine und anorganische Chemie, physikalische Chemie, Analytische Chemie, Analytik und Umweltschutz


- Kenntnisse ökologische Fragestellungen und Verständnis der Funktionsweise von Ökosystemen sowie das Erkennen von Querverbindungen zwischen natürlichen Lebensräumen, gesellschaftlichem und wirtschaftlichem Handeln.

Inhalt

Im Rahmen der Vorlesung wird ein Überblick über die unbelebten und belebten Teile eines Ökosystems gegeben. Energie (Angebot und Verteilung), Nährstoffe (Angebot und Kreisläufe) und geeignete ökologische Faktoren, wie z. B. die Temperatur oder das Klima, sind Voraussetzungen für Leben in einem Ökosystem. Die Artenzusammensetzung hängt aber auch von der gegenseitigen Beeinflussung unterschiedlicher Arten innerhalb des Systems ab. Die Vorlesung soll die Zuhörer in die Lage versetzen wesentliche Funktionen und Abhängigkeiten in vernetzen (Öko)Systemen zu erkennen.

Literatur 1. Eugene P. Odum, “Ökologie – Grundlagen - Standorte - Anwendung“, 3. Auflage, Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1999

Modulverantwortung G. Marbach





Vorlesung und Übungen mit Nachbereitung und Prüfungsvorbereitung

2

- Kenntnisse ökologischer Fragestellungen und Verständnis der Funktionsweise von Ökosystemen sowie das Erkennen von Querverbindungen zwischen natürlichen Lebensräumen, gesellschaftlichem und wirtschaftlichem Handeln. - Kompetenzen zum Erkennen der Vernetzungen ökologischer Auswirkungen und anthropogener Aktivitäten; Befähigung zur Anwendung von Vermeidungsstrategien.

Klausur 60 min 60

Summen 2 60

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF C2 Arbeitssicherheit und Gefahrstoffe 1 Wahlpflichtfachname Arbeitssicherheit und Gefahrstoffe In Semester VUB 6, CIB 7 ECTS-Punkte 4 Arbeitszeit / Stunden Summe 120 Kontaktzeit 60 Selbststudium 40 Prüfungsvorbereitung 20 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten in jedem Semester Nutzbar für andere Studiengänge: VU, AN

Voraussetzungen Abgeschlossenes Grundstudium

Ziele des Wahlpflicht-fachs

Arbeitssicherheit, Dozent: G. Hoffmann: Die Studierenden sind in der Lage, die beschriebenen Inhalte zu verstehen und an-zuwenden. Dabei erweitern sie ihre Kompetenzen, Fertigkeiten und Kompetenzen im Fach Die Studierenden haben einen Überblick über die rechtlichen Regelungen der Ar-beitsschutzes in der EU und in Deutschland sowie die organisatorische Umsetzung in Produktionsbetrieben. Sie sind vertraut mit der Vorgehensweise zur Erzielung des bestmöglichen Schutzes der Arbeitnehmer sowie mit den verschiedenen Instrumen-ten der Gefährdungsbeurteilung und den daraus abgeleiteten Schutzmaßnahmen. Sie können verschiedene Arbeitsplatzsituationen bewerten, vorhandene Probleme erken-nen und Lösungsmöglichkeiten erarbeiten. Die Studierenden kennen die Konflikte zwischen den technischen Machbarkeiten und den wirtschaftlichen Zumutbarkeiten und können Lösungen zur Erzielung des Standes der Technik erarbeiten. Kenntnisse und Fertigkeiten bezogen auf Systeme Die Studierenden können die Maßnahmenkonzepte zur Sicherstellung ausreichenden Schutzes der Mitarbeiter in das Gesamtsystem der Produktschaffung einordnen. Sie verstehen den Zusammenhang zwischen den notwendigen Maßnahmen in den Be-reichen Technik, Organisation und Personal und der realisierten Umsetzung in Ar-beitsplätzen vor Ort. Sie sind in der Lage, eine vorhandene Arbeitsschutzorganisation vor dem Hintergrund betrieblicher Belange zu analysieren. Kenntnisse und Fertigkeiten der Selbstorganisation Die Studierenden befassen sich selbstständig mit der einschlägigen Grundlagenlitera-tur des Arbeitsschutzes. Sie sind in der Lage, diese in Verbindung mit den Vorle-sungsinhalten zu bringen und zu erkennen, welche Vorgehensweisen bei der Umset-zung arbeitsplatzbezogener Maßnahmen zielführend sind. Diese Fähigkeit wenden die Studierenden bei der Vorbereitung auf die zu erbringende Prüfungsleistung an. Kenntnisse im Umgang mit Anderen Die Studierenden arbeiten im Rahmen der Vorlesung bestimmte Fragestellungen und Übungen gruppenbezogen aus und unterstützen sich gegenseitig bei der Bearbeitung früherer Klausuraufgaben. Gefahrstoffe, Dozent: R. Gräf: Die Studierenden sind in der Lage, die beschriebenen Inhalte zu verstehen und an-zuwenden. Dabei erweitern sie ihre Kompetenzen, Fertigkeiten und Kompetenzen im Fach Die Studierenden haben einen Überblick über die rechtlichen Regelungen des ge-fahrstoffbezogenen Arbeitsschutzes in der EU und in Deutschland sowie die organi-satorische Umsetzung in Produktionsbetrieben. Sie sind vertraut mit der Vorgehens-weise zur Erzielung des bestmöglichen Schutzes der Arbeitnehmer sowie mit den verschiedenen Instrumenten der stoffbezogenen Gefährdungsbeurteilung und den daraus abgeleiteten Schutzmaßnahmen. Sie können verschiedene Arbeitsplatzsitua-tionen bewerten, vorhandene Probleme erkennen und Lösungsmöglichkeiten erarbei-ten. Die Studierenden kennen die Konflikte zwischen den technischen Machbarkeiten und den wirtschaftlichen Zumutbarkeiten und können Lösungen zur Erzielung des Standes der Technik erarbeiten. Kenntnisse und Fertigkeiten bezogen auf Systeme Die Studierenden können die Maßnahmenkonzepte zur Sicherstellung ausreichenden

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF C2 Arbeitssicherheit und Gefahrstoffe 2 Schutzes der Mitarbeiter vor Gefahrstoffeinwirkung in das Gesamtsystem der Pro-duktschaffung einordnen. Sie verstehen den Zusammenhang zwischen den notwen-digen Maßnahmen in den Bereichen Technik, Organisation und Personal und der realisierten Umsetzung in Arbeitsplätzen vor Ort. Sie sind in der Lage, vorhandene Gefahrstoffe und Arbeitsweisen mit Gefahrstoffen zu analysieren. Kenntnisse und Fertigkeiten der Selbstorganisation Die Studierenden befassen sich selbstständig mit der einschlägigen Grundlagenlitera-tur über Gefahrstoffe. Sie sind in der Lage, diese in Verbindung mit den Vorlesungs-inhalten zu bringen und zu erkennen, welche Vorgehensweisen bei der Beurteilung der stofflichen Gefährdungen zur Anwendung zu bringen sind. Diese Fähigkeit wen-den die Studierenden bei der Vorbereitung auf die zu erbringende Prüfungsleistung an. Kenntnisse im Umgang mit Anderen Die Studierenden arbeiten im Rahmen der Vorlesung bestimmte Fragestellungen und Übungen gruppenbezogen aus und unterstützen sich gegenseitig bei der Bearbeitung früherer Klausuraufgaben.

Inhalt

Vorlesung Arbeitssicherheit:

• Entwicklung des Arbeitsschutzes in Deutschland

• EU- und nationale Rechtsvorgaben des Arbeitsschutzes

• Organisation des Arbeitsschutzes

• Arbeitgeberpflichten und Delegationsmöglichkeiten

• Gefährdungsermittlung am Arbeitsplatz, Gefährdungsanalyse

• Schutzmaßnahmen gegen gefährliche Einwirkungen und ihre Rangfolge

• Brand- und Explosionsschutzmaßnahmen

Vorlesung Gefahrstoffe:

• Arbeitsplatzgrenzwerte und ihre Bedeutung

• Gefährdungsbeurteilung und Einstufung von Arbeitsplätzen in Schutzstufen

• Messung von Stoffen am Arbeitsplatz und Beurteilung der Messergebnisse

• Beispiele typischer Gefahrstoffe am Arbeitsplatz

• Lagerung, Transport, Verpackung und Kennzeichnung von Gefahrstoffen

• Physikalisch-chemische Betrachtung von Brand- und Explosionsereignissen

Literatur

• Manuskripte zur den Vorlesungen • Leder, G. & R. Skiba (2005): Taschenbuch Arbeitssicherheit, Erich Schmidt-

Verlag, Berlin • MEINEL (2011): Betrieblicher Gesundheitsschutz, ecomed-Verlag, Hamburg • Arbeitsschutz von A-Z (2012), Haufe Lexware, Leinfelden-Echterdingen • GESETZLICHE UNFALLVERSICHERUNG (Hrsg.) (2004): Gefahrstoffe 2005. Universum

Verlag, Wiesbaden • Technische Regeln für Gefahrstoffe (TRGS) – auszugsweise • Bender, H.F. (2011): Sicherer Umgang mit Gefahrstoffen, Wiley VCH-Verlag,

Weinheim Modulverantwortung R. Gräf





Arbeitssicherheit 2 - Kenntnisse der Grundzüge des Ar-

beitsschutzes im Betrieb Klausur (90 Min.) 60

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF C2 Arbeitssicherheit und Gefahrstoffe 3 - Befähigung zur Bearbeitung von Fall-

beispielen aus dem betrieblichen All-tag

Gefahrstoffe 2

- Befähigung zur Gefährdungsbeurtei-lung beim Gefahrstoffeinsatz.

- Kenntnisse des sicheren Umgangs mit Gefahrstoffen

60

Summen 4 120

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF C3 Luftreinhaltung 1 Wahlpflichtfachname Luftreinhaltung (LRH) In Semester VUB 6, CIB 7 ECTS-Punkte 4 Arbeitszeit / Stunden Summe 120 Kontaktzeit 60 Selbststudium 40 Prüfungsvorbereitung 20 Pflichtkennzeichen Wahlpflichtfach Unterrichtssprache deutsch Wird angeboten in jedem Semester Nutzbar für andere Studiengänge: VU, AN

Voraussetzungen Kenntnisse der Grundlagen in den Fachgebieten Chemie, Physik und Mathematik. Kenntnisse über Applikations- und Anlagentechniken sind hilfreich


LRH I, Dozent: R. Gräf: Die Studierenden sind in der Lage, die nachfolgenden Inhalte zu verstehen und anzuwenden. Dabei erweitern sie ihre • Kenntnisse und Kompetenzen im Fachgebiet:

Die Studierenden gewinnen einen Überblick über die Entstehungsmechanismen von Luftverunreinigungen und die daraus abzuleitenden Vermeidungsstrategien. Sie verstehen die physikalisch-chemischen Grundprinzipien der Auswirkungen sowie der Messverfahren von Luftverunreinigungen im Emissions- und Immissionskonzentrationsbereich. Sie lernen die quantitativen Bezüge der Schadstoffentstehung kennen und können entsprechend Berechnungen durchführen.

• Kenntnisse und Fertigkeiten der Selbstorganisation: Die Studierenden befassen sich selbstständig mit der Literatur zu den Vorlesungsinhalten und weisen die selbst erworbenen Kenntnisse durch eine Klausurleistung nach. Sie sind in der Lage, die dargestellten Lehrinhalte auf neu gestellte Fallbeispiele anzuwenden und Problemlösungen selbständig zu erarbeiten.

• Kenntnisse und Fertigkeiten im Umgang mit Anderen: Die Studierenden bearbeiten bestimmte Übungsaufgaben gruppenweise gemeinsam und unterstützen sich gegenseitig bei auftretenden Schwierigkeiten und Fragestellungen.

LRH II, Dozent: A. Scheibe: Die Studierenden sind in der Lage, die nachfolgenden Inhalte zu verstehen und anzuwenden. Dabei erweitern sie ihre: • Kenntnisse und Kompetenzen im Fach „Luftreinhaltung“:

Die Studierenden gewinnen einen Überblick über die verfahrenstechnische Einzelschritte der Emissionsminderung in Bezug auf geeignete Primär- und Sekundärmaßnahmen im Kontext der gesetzlichen, ökologischen und ökonomischen Rahmenbedingungen. Sie verstehen die physikalisch-chemischen Grundprinzipien der Staub- und Gasabscheidung.

• Fähigkeiten bezogen auf die Lerninhalte: Die Studierenden kennen die wichtigsten mechanischen und thermischen Grundoperationen und haben die großtechnisch bedeutsamen Prozesse sowie die Arbeitsweise der entsprechenden verfahrenstechnischen Anlagen verstanden. Die Studierenden sind in der Lage, Anlagenkomponenten zu dimensionieren, berechnen und verschiedene Prozessparameter optimieren. Zudem können verfahrenstechnische Fließschemata lesen und zu verstehen. Damit können Sie Schlussfolgerungen bezüglich der Anwendung unterschiedlicher Anlagentypen und Hersteller ziehen und das, für die jeweilige Aufgabenstellung der Luftreinhaltung, beste Verfahren auswählen. Damit sind die Studierenden generell in der Lage, Strategien zur Lösung komplexer emissions-mindernder Problemstellungen zu entwickeln. Die Studierenden vertiefen ihre Kenntnisse rechtliche, anlagen- und messtechnische Zusammenhänge im Bereich des Immissionsschutzes.

• Fertigkeiten der Selbstorganisation: Die Studierenden befassen sich selbstständig mit der einschlägigen Grundlagenliteratur sowie aktuellen Zeitungsmeldungen zur Luftreinhaltung und setzen sich kritisch mit international unterschiedlichen Umsetzungen auseinander.

Modulbeschreibung Angewandte Naturwissenschaften – WPF C3 Luftreinhaltung 2

Inhalt

Vorlesung Luftreinhaltung I:

• Quellen und Entstehungsmechanismen von Luftverunreinigungen

• Luftüberschusszahl λ: Definition und Anwendung bei Verbrennungsprozessen

• Berechnungen von Verbrennungsprozessen: benötigte Luftvolumina, entstehende Abgasvolumina, Restsauerstoff- und Kohlendioxidkonzentrationen im Abgas sowie Berechnung der eingesetzten Luftüberschusszahl aus den ermittelten Daten

• Ausbreitung von Luftverunreinigungen in Abhängigkeit der Wetterlage

• Auswirkungen von Luftverunreinigungen: Treibhauseffekt, Smog, saurer Regen, Ozonloch, Waldsterben, Auswirkungen auf den Menschen.

• Messung von Luftverunreinigungen: kontinuierliche und diskontinuierliche Messverfahren.

Vorlesung und Theorie (LRH II):

• Aufbau und Funktion des Immissionsschutzgesetzes mit speziellen rechtlichen Anlagenregelungen für genehmigungsbedürftige Anlagen

• Grundlagen der Emissionsminderung: Primär- und Sekundärmaßnahmen zur Vermeidung und Abreinigung von Stäuben und Schadgasen

• Verfahrenstechnische Grundlagen und Funktionsweisen der Staub- und Gasabscheidung

• Anwendungen der Verfahren in industriellen Anlagen

Literatur

- Manuskripte zur den Versuchsdurchführungen und Vorlesungen - Betriebsanleitungen zu den technischen Anlagen - W. Hemming: Verfahrenstechnik, Vogel Buchverlag, Würzburg - K. Schwister: Taschenbuch der Verfahrenstechnik. Carl Hanser Verlag - B. Philipp: Einführung in die Umwelttechnik, Vieweg-Verlag, Braunschweig - U. Förstner: Umweltschutztechnik, Springer-Verlag, Berlin (auch als e-book) - K. Görner: HÜTTE Umweltschutztechnik, Springer-Verlag, Berlin - W. Fritz; H. Kern: Umweltschutz Entsorgungstechnik, Vogel Buchverlag,

Würzburg - G. Baumbach: Luftreinhaltung, Springer-Verlag, Berlin - F. Baum: Luftreinhaltung in der Praxis, Oldenbourg-Verlag - H. Brauer: Handbuch des Umweltschutzes / der Umweltschutztechnik, Springer-

Verlag, Band 2: Additiver Umweltschutz - Produktions- und produktintegrierter Umweltschutz; Band 3: Additiver Umweltschutz - Behandlung von Abluft und Abgasen

- K. Görner: Gasreinigung und Luftreinhaltung, Springer-Verlag, Berlin Modulverantwortung R. Gräf





Vorlesung und Nachbereitung (LRH II)

2

- Kenntnisse der CAD-Konstruktion sowie des Technischen Zeichnens

- Befähigung zur konkreten Formulierung eigener technischen Vorstellungen und Konstruktionsideen

Kolloquium, Laborberichte, Klausur (90 Min.)

60

Vorlesung und Nachbereitung (LRH I)

2 - Befähigung zur Verknüpfung der

Bereiche Entstehung, Auswirkung und Ermittlung von Luftschadstoffen.

60

Summen 4 120

Documents

für den - intranetportal.hs-esslingen.de · Grundlagen der Bindemittel- und Pigmentchemie. Fertigkeiten in allgemeiner und in organischer Chemie. Ziel dieses Wahlpflichtfaches Kenntnis