Lernfeld 5 · Prüfung Teil 1

Schrauben, Schweißen, Löten und Kleben

Schraub-, Schweiß-, Löt- und Klebeverbindungen an Land- und Baumaschinen fachgerecht auswählen, ausführen und prüfen, mit Brandschutz in der Ernte.

13 Aufgaben dazu übenKostenlos, ohne Anmeldung, mit Lösungsweg

Darum geht es

Fügen verbindet Teile lösbar oder unlösbar. Schraubverbindungen an Konsolen und Anbauteilen müssen ihre Vorspannkraft behalten; hochfeste Schrauben bekommen gehärtete Scheiben und werden nach Herstellervorgabe angezogen und nachgezogen. Bolzen von Anhängevorrichtungen und Gelenken sind oft zweischnittig belastet, das heißt zwei Querschnitte teilen sich die Kraft.

Geschweißt wird in der Werkstatt meist mit MAG (Prozess 135) und Mischgas, auf der Baustelle bei Wind mit Stabelektroden (111) und Aluminium mit WIG und Wechselstrom (141). Vor dem Schweißen an der Maschine wird die Masseklemme nahe an der Schweißstelle gesetzt, die Batterie nach Vorgabe getrennt und die Umgebung von Staub, Spreu und Öl befreit. Hochfeste und verschleißfeste Stähle verlangen Vorwärmen und passende Zusatzwerkstoffe, basische Elektroden trockene Lagerung. Risse an tragenden Teilen werden nur nach Herstellerfreigabe repariert: Rissende anbohren, ausfugen, schweißen, prüfen.

Löten verbindet, ohne den Grundwerkstoff zu schmelzen; über 450 °C heißt es Hartlöten. Kleben braucht saubere, aufgeraute und fettfreie Flächen, die Topfzeit und eine Belastung auf Scherung statt auf Schälung. In der Prüfung werden Spannungen in Nähten und Bolzen, Schweißgutmengen und die richtige Wahl des Verfahrens verlangt.

Das solltest du dir merken

Masseklemme am selben Bauteil, nahe an der Schweißstelle, nie über Lager oder Zylinder.
Bei Schweißarbeiten in Erntemaschinen nach dem Schweißen Brandwache halten.
Zweischnittig heißt zwei tragende Querschnitte, die Spannung halbiert sich.
Rissenden anbohren, sonst läuft der Riss neben der neuen Naht weiter.
Hartlöten über 450 °C, Weichlöten darunter; der Grundwerkstoff schmilzt nicht.

Formeln

Abscherspannung im Bolzen: $τ = \frac{F}{n \cdot A} A = \frac{π \cdot d ^{2}}{4}$; $n$ Zahl der Scherflächen (zweischnittig $n = 2$ ), $F$ in N, $A$ in mm²
Schubspannung in Kehlnähten: $τ = \frac{F}{\sum a \cdot l}$; $a$ Nahtdicke, $l$ tragende Nahtlänge je Naht
Querschnitt einer gleichschenkligen Kehlnaht: $A = a^{2}$; $a$ Nahtdicke (Höhe des eingeschriebenen Dreiecks)

Typische Fehler in der Prüfung

Einen zweischnittigen Bolzen wie einen einschnittigen gerechnet.
Beim Bolzenquerschnitt den Durchmesser nicht quadriert oder den Faktor 4 vergessen.
Die Masseklemme an der Batterie oder an einem Hydraulikzylinder angesetzt.
Die Brandwache nach dem Schweißen in einer staubigen Erntemaschine weggelassen.

Tipps aus der Werkstatt

Zweischnittig heißt zwei tragende Querschnitte: Kraft durch 2 · A teilen. Masseklemme immer nahe an der Schweißstelle, nie über Lager oder Zylinder. Wer am Mähdrescher schweißt, nennt Reinigen, Feuerlöscher und Brandwache nach dem Schweißen; das wird gern gefragt.

Sitzt das Thema? Teste dich mit echten Prüfungsfragen.

13 Aufgaben zu „Schrauben, Schweißen, Löten und Kleben“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

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Grundlage: KMK-Rahmenlehrplan Land- und Baumaschinenmechatroniker/-in (2014), Lernfeld 5 (Herstellen von Bauteilen für Maschinen, Geräte und Anlagen). Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.