Prüfungsvorbereitung Metallbauer/-in ... · 4 1400,000 mm Rahmenprofil 3 DIN EN 10056-1 – L20x20x3-200-S235J0 5 520,000 mm Rahmenprofil 4 DIN EN 10056-1 – L20x20x3-260-S235J0

Klaus Drotziger, Klaus Schmid

Prüfungsvorbereitung

Metallbauer/-in

Konstruktionsmechaniker/-in

Abschlussprüfung Teil 2

1. Auflage

Bestellnummer 04963

Bildquellenverzeichnis

Den nachfolgend aufgelisteten Firmen danken wir für die freundliche Unterstützung und Beratung sowie die

Zusendung von Informations- und Bildmaterial.

Adolf Würth GmbH & Co. KG, Künzelsau: 18.1-18.9, 54.1-5

Bildungsverlag EINS GmbH, Köln: 5.1-2, 6.1, 12.1-2, 76.1, 90.1

HAHN+KOLB Werkzeuge GmbH, Ludwigsburg: 25.1

heroal - Johann Henkenjohann GmbH & Co. KG, Verl: 122.1

Hörmann KG Verkaufsgesellschaft, Steinhagen: 7.1, 9.1, 15.1, 16.1, 19.1, 20.1, 41.1, 42-2, 50.1, 51.1-4

KNUTH Werkzeugmaschinen GmbH, Wasbek: 25.2, 127.1

Zopf Biegemaschinen Handels GmbH, Haldenwang: 24.1

Zeichnungen:

MD-Grafikdesign, Bergheim

[email protected]

www.bildungsverlag1.de

Bildungsverlag EINS GmbH

Ettore-Bugatti-Straße 6-14, 51149 Köln

ISBN 978-3-427-04963-0

© Copyright 2015: Bildungsverlag EINS GmbH, KölnDas Werk und seine Teile sind urheberrechtlich geschützt. Jede Nutzung in anderen als den gesetzlich zugelassenen Fällen bedarf der vorherigen schriftlichen Einwilligung des Verlages.Hinweis zu § 52a UrhG: Weder das Werk noch seine Teile dürfen ohne eine solche Einwilligung eingescannt und in ein Netzwerk eingestellt werden. Dies gilt auch für Intranets von Schulen und sonstigen Bildungseinrichtungen.

3© Bildungsverlag EINS GmbH

Vorwort und Hinweise für die Benutzer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Prüfung 1

Auftrags- und Funktionsanalyse: Sektionaltor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Konstruktions- und Fertigungstechnik: Pergola . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Wirtschafts- und Sozialkunde. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Prüfung 2

Auftrags- und Funktionsanalyse: Brandschutztür. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

Konstruktions- und Fertigungstechnik: Kettenkasten . . . . . . . . . . . . . . . 55


Prüfung 3

Auftrags- und Funktionsanalyse: Schiebetor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

Konstruktions- und Fertigungstechnik: Nebentreppe . . . . . . . . . . . . . . . 90


Prüfung 4

Auftrags- und Funktionsanalyse: Fenster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

Konstruktions- und Fertigungstechnik: Vordach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124


Inhaltsverzeichnis

4 © Bildungsverlag EINS GmbH

Dieses Buch dient zur Prüfungsvorbereitung der Abschlussprüfung Teil 2 für Auszubildende in den Berufen Metallbauer/-in und Konstruktionsmechaniker/-in. Es bietet den Auszubildenden eine umfassende und si-chere Vorbereitung auf diese Berufsabschlussprüfung.

Derzeit besteht diese aus zwei Teilen. Der erste Teil findet bereits zur Hälfte der regulären Ausbildungszeit, nach etwa 18 Monaten, statt, während der zweite Teil der Abschlussprüfung am Ende der Ausbildung ab-solviert wird. Beide Prüfungsteile, Teil 1 und Teil 2, ergeben zusammen das Gesamtprüfungsergebnis, wobei dieses jeweils anteilig aus den Noten der beiden Prüfungsteile errechnet wird.

Teil 2 der Abschlussprüfung besteht aus • einer Arbeitsaufgabe, • dazugehörigen situationsbezogenem Fachgespräch • und schriftlichen Aufgabenstellungen (gebundene und/oder ungebundene Aufgaben).

Dieses Buch ist als Hilfestellung für Auszubildende bei der Vorbereitung auf den Teil 2 der Abschlussprüfung vorgesehen. Lehrer können die Aufgaben zur Vorbereitung von Klassenarbeiten bzw. der Abschlussprüfung heranziehen. Ausbildern dienen die vorliegenden Aufgaben ebenso zur Schulung sowie zur Ermittlung des Leistungsstandes ihrer Auszubildenden. Es werden im Folgenden vier Musterprüfungen beispielhaft vorgestellt, die in ihrem Umfang und Schwie-rigkeitsgrad realen Prüfungen entsprechen.

Zur Bearbeitung der Musterprüfungen sind jeweils fünf Stunden à 60 Minuten vorgesehen. Diese teilen sich wie folgt auf: Für die Auftrags- und Funktionsanalyse sind zwei Stunden vorgesehen; für die Konstruktions- und Fertigungstechnik sind ebenfalls zwei Stunden veranschlagt; für die Wirtschafts- und Sozialkunde ist eine Stunde vorgesehen. Diese Zeitfenster sind Richtwerte.

Während sich für die Vorbereitung und Durchführung der Arbeitsaufgaben und das situationsbezogene Fachgespräch die Werkstatt des Ausbildungsbetriebs oder der fachpraktische Unterricht an der Berufsschu-le anbieten, können die schriftlichen Aufgabenstellungen problemlos von den Auszubildenden in Eigenar-beit zu Hause gelöst werden.

Dabei ist zu beachten, dass die Zeichnungen und Teilelisten nicht nur für die Vorbereitung und Durchfüh-rung der Arbeitsaufgaben gedacht sind, sondern auch für die Bearbeitung der schriftlichen Aufgabenstel-lungen wichtige Hinweise geben und entsprechende Zusammenhänge aufzeigen. Sie ermöglichen unter anderem

• das Abschätzen des erforderlichen Zeitaufwands zur Vorbereitung und Herstellung der Einzelteile, • das Planen und Organisieren der einzelnen Arbeitsabläufe, • die Auswahl von geeigneten Bearbeitungs- bzw. Fertigungsverfahren, • das Berücksichtigen von betriebswirtschaftlichen, sicherheitstechnischen und ökologischen Gesichts-

punkten, • die betriebliche und technische Kommunikation, • das Arbeiten im Team, • die Hinführung zu einer bewussten Kundenorientierung.

Auf Bereitstellungsunterlagen der Werkzeuge, Prüf- und Hilfsmittel wurde bewusst verzichtet, da in der Regel auch vergleichbare und betriebsübliche verwendet werden können.

Mithilfe des Lösungsteils können die Auszubildenden, Ausbilder sowie Lehrer leicht überprüfen, ob die Aufgaben richtig gelöst wurden. Der Lösungsteil zeigt ausführlich die einzelnen Lösungsschritte und -wege auf. Zusätzlich ermöglicht er eine Selbsteinschätzung des Leistungsstandes, indem er für jede Aufgabe die möglichen Punkte und eine Gesamtgewichtung vorgibt.

Vorwort und Hinweise für die Benutzer


Prüfung 1:

Schriftliche Aufgabenstellung

Der Prüfungssatz besteht für jeden der beiden Bereiche aus folgenden Unterlagen:

Schriftliche Aufgabenstellung Teil A (18 gebundene Aufgaben)

Schriftliche Aufgabenstellung Teil B (12 ungebundene Aufgaben)

Es sind keine Aufgaben abwählbar!

Die Unterlagen sind nach 120 Minuten dem Prüfer vorzulegen.

Auftrags- und Funktionsanalyse: Sektionaltor

Konstruktions- und Fertigungstechnik: Pergola


Prüfung 1 Teil AMetallbauer/-in

Konstruktionsmechaniker/-inSektionaltor

Auftrags- und Funktionsanalyse

11Die Laufschienen sollen mit 2 % Steigung nach hinten montiert werden. Wie können Sie auf der Baustelle diese Steigung prüfen?

① 2 % Steigung entspricht 20 cm auf 1 m Wasserwaagenlänge

② 2 % Steigung entspricht 20 mm auf 1 m Wasserwaagenlänge

③ 2 % Steigung entspricht 60 cm auf Laufschienenlänge

④ 2 % Steigung entspricht 6 mm auf Laufschienenlänge

⑤ 2 % Steigung entspricht 2 cm Schrägstellung des Lasers

12Die Zuglast ist laut Hersteller mit 650 N angegeben. Wie hoch ist die maximale Last, wenn ein Wirkungsgrad von η = 81 % angenommen wird?

① 650 N

② 0,81 N

③ 792 N

④ 800 N

⑤ 3428 N

13Das Tor öffnet mit einer Geschwindigkeit von 22 cm/s.Ermitteln Sie, wie lange es dauert, bis das Tor komplett geöffnet ist.

① 9,7 s ④ 1,2 min

② 12 s ⑤ 2,05 s

③ 4,1 min

14Wie hoch ist die jährliche Einsparung, wenn bei einem Ruhestromverbrauch von 3 W/h auf die Stand-by-Funktion verzichtet wurde? (Strompreis: 0,22 €/kWh)

① 55,78 € ④ 5781 €

② 5,78 € ⑤ 0,57 €

③ 578 €

Datenblatt: Torantrieb

– Zug- und Druckkraft: bis 650 N

– Spitzenkraft: bis 800 N

– Öffnungsgeschwindigkeit: max. 22 cm/s

– Torbreite: bis max. 5 500 mm

– Für max. 25 Torzyklen (auf/zu) pro Tag

– Gehäuse: Aluminium und Kunststoff

– Betriebsstrom: 2,5 A

– Betriebsspannung: 24 V

– Leistungsaufnahme Betrieb: 280 W

– Leistungsaufnahme Ruhe: 3 W


Prüfung 1 Teil BMetallbauer/-in

Konstruktionsmechaniker/-inPergola

Konstruktions- und Fertigungstechnik

U10Berechnen Sie das Maß X. Schreiben Sie einen Antwortsatz.

U11Die Seitenrahmen (Pos. 3 und Pos. 4) werden mit den Eckstützen (Pos. 2) verschraubt. Hierfür werden Gewinde M10 in die Rahmen geformt. Zeichnen Sie einen Schnitt durch eine Form-stelle.

Maßstab: 5:1

Bewertung

Punkte

Bewertung

Punkte


1Wie oft darf die Berufsabschlussprüfung wiederholt werden?

① Gar nicht ④ Dreimal

② Einmal ⑤ Hängt vom Alter des Auszubildenden ab

③ Zweimal

2Wie lange muss ein Arbeitgeber dem Arbeitnehmer im Krankheitsfall den Lohn bezahlen?

① Drei Tage ④ Drei Monate

② Zwei Wochen ⑤ Gar nicht

③ Sechs Wochen

3Wie viele Stunden darf ein Jugendlicher nach Jugendarbeitsschutzgesetz pro Tag maximal arbeiten?

① Sieben Stunden ④ 8,5 Stunden

② 7,5 Stunden ⑤ Ist nicht festgelegt

③ Acht Stunden

4Welche der genannten Vereinigungen ist keine Arbeitnehmervereinigung?

① DGB (Deutscher Gewerkschaftsbund)

② HWK (Handwerkskammer)

③ Ver.di (Vereinte Dienstleistungsgewerkschaft)

④ IGM (Industriegewerkschaft Metall)

⑤ NGG (Gewerkschaft Nahrung-Genuss-Gaststätten)

5Für welchen Zeitraum wird ein Jugendvertreter in den Betriebsrat gewählt?

① Ein Jahr ④ Vier Jahre

② Zwei Jahre ⑤ Fünf Jahre

③ Drei Jahre

Prüfung 1 Metallbauer/-inKonstruktionsmechaniker/-in

Wirtschafts- und Sozialkunde


Prüfung 2:







Auftrags- und Funktionsanalyse: Brandschutztür

Konstruktions- und Fertigungstechnik: Kettenkasten


Kundenauftrag: Kettenkasten

Ihre Firma benötigt für den Schwenkkran in der Werkstatt einen neuen Kettenkasten. Sie sind für die Konstruktion, die Fertigung und die Montage verantwortlich.

Folgende Konstruktion wurde erstellt:

Pos.-Nr. Anzahl/mm Beschreibung Norm

1 1 Kette X6CrNiTi18-10

2 120,000 mm Rahmenprofil 1 DIN EN 10056-1 – L20x20x3-60-S235J0

3 304,631 mm Rahmenprofil 2 DIN EN 10056-1 – L20x20x3-152,315-S235J0



6 1 Blechhülle V4A

7 2 Seitenbügel S235JR

9 2 Sechskantschraube mit Flansch DIN 6921 – M6x12

102 Sechskantmuttern, Typ 1 – Produkt-

klasse A und BISO 4032 – M6

11 1 Kettenaufnahme S235JR

Prüfung 2 Teil A/BMetallbauer/-in

Konstruktionsmechaniker/-inKettenkasten



Prüfung 3:







Auftrags- und Funktionsanalyse: Schiebetor

Konstruktions- undFertigungstechnik: Nebentreppe



Konstruktionsmechaniker/-inSchiebetor

Auftrags- und Funktionsanalyse

Bewertung

Punkte

U12Nach einem Monat reklamiert der Kunde die oberen Führungsrollen. Sie müssen ausgetauscht werden. Erstellen Sie einen Arbeitsplan mit allen Arbeitsschritten, die zum Auswechseln der Führungsrollen notwendig sind. Die Lagerhalter müssen nicht erneuert werden.

Nr. Arbeitsschritt

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Hinweis:

Für die Lösungen der AufgabenU1 bis U12 sind maximal120 Punkte erreichbar.

Erreichte Punktzahl: Punkte

Datum Prüfer



Konstruktionsmechaniker/-inNebentreppe


U8Bestimmen Sie den Steigungswinkel α. Schreiben Sie einen Antwortsatz.

U9Bestimmen Sie mithilfe des Tabellenbuchs die Treppenart nach dem Steigungsverhältnisdiagramm.

Bewertung

Punkte

Bewertung

Punkte


Prüfung 4:







Auftrags- und Funktionsanalyse: Fenster

Konstruktions- und Fertigungstechnik: Vordach

Klaus Drotziger, Klaus Schmid

Prüfungsvorbereitung

Metallbauer/-in

Konstruktionsmechaniker/-in

Abschlussprüfung Teil 2

Lösungen

1. Auflage

Bestellnummer 04963

[email protected]

www.bildungsverlag1.de

Bildungsverlag EINS GmbH

Ettore-Bugatti-Straße 6-14, 51149 Köln

ISBN 978-3-427-04963-0

© Copyright 2015: Bildungsverlag EINS GmbH, KölnDas Werk und seine Teile sind urheberrechtlich geschützt. Jede Nutzung in anderen als den gesetzlich zugelassenen Fällen bedarf der vorherigen schriftlichen Einwilligung des Verlages.Hinweis zu § 52a UrhG: Weder das Werk noch seine Teile dürfen ohne eine solche Einwilligung eingescannt und in ein Netzwerk eingestellt werden. Dies gilt auch für Intranets von Schulen und sonstigen Bildungseinrichtungen.

Dieses Lösungsheft ist Bestandteil des Arbeitsbuches „Prüfungsvorbereitung Metallbauer/-in und Konstruktionsmechaniker/-in – Abschlussprüfung Teil 2“ mit der Bestellnummer 04963.



Konstruktionsmechaniker/-inPergola


Abschlussprüfung Teil 2 – Schriftliche Aufgabenstellung

Lösungen Teil B

U1 – Schutz vor Sonne – Schutz vor Regen – Dekoratives Element im Garten

U2

Angabe Bedeutung

DIN Deutsches Institut für Normung

EN Europa Norm/Europäische Norm

10219 Kaltgefertigte, geschweißte und quadratische Hohlprofile

60x60 Nennmaß 60 mm

4 Wandstärke 4 mm

U3Geg.: m = 193,25 kgGes.: σ D

Lösung:

σ D = FS

σ D = 1895,78 N4 · 256 cm2

σ D = 1,85 N/cm2

Nebenrechnungen:

F = m · g

F = 193,25 kg · 9,81 ms2

F = 1895,78 N

S = a2

S = (160 mm)2 = 256 cm2

Antwort: Es entsteht eine Druckbelastung von 1,85 N/cm².

U4n = 1120 min–1


Prüfung 3 Teil AMetallbauer/-in

Konstruktionsmechaniker/-inNebentreppe


Abschlussprüfung Teil 2 – Schriftliche Aufgabenstellung

Lösungen Teil A

1 ③

2 ②

3 ④

4 ①

5 ③

6 ②

7 ③

8 ①

9 ⑤

10 ④

11 ①

12 ②

13 ②

14 ③

15 ②

16 ④

17 ⑤

18 ③

Hinweise zur Bewertung

Schriftliche Aufgaben: Es sind: Teil A – 18 gebundene Aufgaben à 1 Punkt

Teil B – 12 ungebundene Aufgaben à 10 Punkte

Berechnung der Ergebnisse der schriftlichen Aufgabenstellungen:

Teil A mit Divisor:

0,36 � z. B.: A = 18 Punkte

0,36 = 50 %

Teil B mit Divisor:

2,4 � z. B.: B = 120 Punkte

2,4 = 50 %

Gewichtung:Schriftliche Aufgaben Teil A: 50 %Schriftliche Aufgaben Teil B : 50 %

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Prüfungsvorbereitung Metallbauer/-in ... · 4 1400,000 mm Rahmenprofil 3 DIN EN 10056-1 – L20x20x3-200-S235J0 5 520,000 mm Rahmenprofil 4 DIN EN 10056-1 – L20x20x3-260-S235J0