Lehrplan M- Abteilung

Lehrplan M- Abteilung
HTL Pinkafeld
II. ALLGEMEINES BILDUNGSZIEL
Siehe Anlage 1.
Fachrichtungsspezifische Bildungsziele:
Die Höhere Lehranstalt für Maschineningenieurwesen vermittelt die theoretischen und praktischen
Grundlagen auf dem Gebiet der Mechanik, Fertigungstechnik und Konstruktion sowie in Schwerpunktbereichen
von Maschinen und Anlagen. Ergänzt wird diese maschinenbauliche Ausbildung durch eine Betonung der
Kenntnisse in Elektrotechnik, Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik. Darüber hinaus vermittelt sie die für
die Berufspraxis erforderlichen betriebstechnischen Kenntnisse. Der aus dem technischen Zeichnen, dem
Konstruieren und der Anwendung von computergestützten Konstruktions- und Fertigungsmethoden
erwachsenden Produktentwicklung in den oberen drei Jahrgängen wird besonderer Stellenwert eingeräumt.
Die allgemeine Fachausbildung wird durch neun alternative Ausbildungsschwerpunkte vertieft:
– Im Ausbildungsschwerpunkt ”Maschinen- und Anlagentechnik” erfolgt eine breit gefächerte praxisnahe
Ausbildung in wesentlichen Bereichen des Maschinenbaus wie der Fördertechnik und technischen Logistik,
der Strömungsmaschinen, Verbrennungsmotoren und der Energie- und Umwelttechnik. Besonderes
Augenmerk wird auf die Fähigkeiten zur eigenständigen Projektierung, konstruktiven Gestaltung und
Berechnung von Einzelkomponenten und komplexen Anlagen gelegt.
– Im Ausbildungsschwerpunkt ”Automatisierungstechnik” erfolgt auf der Basis einer grundlegenden
Einführung in die Berechnung und Konstruktion von Maschinenteilen eine breite Ausbildung über Sensoren
und Aktoren und über Geräte und Programme zur Weiterverarbeitung ihrer Signale. In eigenständig
bearbeiteten Projekten wird der Entwurf und die Ausarbeitung von komplexen Anlagen der Prozesssteuerung
und Prozessautomatisierung angewendet und vertieft.
– Im Ausbildungsschwerpunkt ”Fahrzeugtechnik” erfolgt sowohl eine breite Ausbildung in den Kernbereichen des Maschinenbaus als auch in Motorentechnik, Fahrzeugtechnik, des Leichtbaus, der Konstruktion
und der facheinschlägigen Elektrotechnik und Elektronik. Neben Straßenfahrzeugen werden auch andere
Verkehrsträger und Fahrzeugbauarten sowie die Verkehrslogistik berücksichtigt.
– Im Ausbildungsschwerpunkt ”Fertigungstechnik” erfolgt eine breite Ausbildung in den Bereichen der
Werkstofftechnik und Werkstoffprüfung im Maschinenbau und deren wirtschaftliche fertigungstechnische
Bearbeitung. Schwerpunkte werden auch im Werkzeugbau und dem Vorrichtungsbau und der
Handhabungstechnik gesetzt.
– Im Ausbildungsschwerpunkt ”Flugtechnik” erfolgt die Ausbildung in den Bereichen Leichtbau,
Luftfahrzeugbau, Triebwerkstechnik, Navigation und Flugbetrieb. Schwerpunkte werden auch in der
Berechnung, Konstruktion und Prüfstandssimulation von Triebwerken und Komponenten der Luftfahrzeuge
gesetzt.
– Im Ausbildungsschwerpunkt ”Metallurgie” kommt dem technologischen und wirtschaftlichen Umfeld der
Technologie der Werkstoffe und der Metallurgie sowie speziellen (feuerfesten) Werkstoffen besondere
Bedeutung zu. Die Berechnung und Konstruktion von Maschinen und Anlagen in Hüttenwerken steht
ebenfalls im Mittelpunkt dieser Ausbildung.
– Im Ausbildungsschwerpunkt ”Technische Gebäudeausrüstung und Energieplanung” wird schwerpunktmäßig die Berechnung und Planung sowie Projektabwicklung auf den Gebieten Heizungs-, Klima- und
Kältetechnik und Sanitärtechnik und Wasserversorgung betrieben. Die Energieplanung und Energieberatung
sowie die Sanitär- und Wasserversorgung unter besonderer Berücksichtigung umweltbezogener und
wirtschaftlicher Bedingungen werden ebenfalls abgedeckt.
– Im Ausbildungsschwerpunkt ”Umwelttechnik” erfolgt eine Vertiefung in den Kernbereichen Alternativenergien, Energieplanung, Chemie und Ökologie sowie im Anlagenbau, der Haustechnik und der
Umweltschutztechnik. Aktueller Schwerpunkt ist die Anwendung von technischen Lösungen zur Boden-,
Luft- und Wasserreinhaltung sowie das zugehörige mess- und verfahrenstechnische Wissen.
– Im Ausbildungsschwerpunkt ”Waffentechnik” werden Waffenoptik mit optischen und elektronischen Zielund Beobachtungseinrichtungen, die Ballistik und Munitionslehre sowie die Auswertung von Trefferbildern
und die messtechnische Erfassung des Schussvorgangs in besonderer Weise betrieben. Schwerpunkt der
Ausbildung ist die Berechnung und Konstruktion von Jagd- und Sportwaffen, Pistolen und halb- und
vollautomatischen Waffen.
Die Einsatzbereiche der Absolventen dieser Fachrichtung liegen in der Projektierung, Fertigung,
Inbetriebnahme, Wartung, Vertrieb und Service von mechanischen Maschinen und Anlagen mit den zugehörigen
steuerungs- und regelungstechnischen Einrichtungen.
III. SCHULAUTONOME LEHRPLANBESTIMMUNGEN, DIDAKTISCHE GRUNDSÄTZE
Siehe Anlage 1.
IV. LEHRPLÄNE FÜR DEN RELIGIONSUNTERRICHT
Siehe Anlage 1.
V. BILDUNGS- UND LEHRAUFGABEN DER UNTERRICHTSGEGENSTÄNDE;
AUFTEILUNG DES LEHRSTOFFES AUF DIE SCHULSTUFEN
A. PFLICHTGEGENSTÄNDE
”Deutsch”, ”Englisch” (Im Ausbildungsschwerpunkt ”Flugtechnik” soll auch auf die im Flugverkehr
üblichen Fachtermini und die dort notwendige Kommunikation bei der Flugsteuerung und Flugsicherung
eingegangen werden.), ”Geschichte und politische Bildung”, ”Leibesübungen” und ”Geographie und
Wirtschaftskunde”:
Siehe Anlage 1.
7. WIRTSCHAFT UND RECHT
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Anlage 1.
Lehrstoff:
IV. J a h r g a n g :
Siehe Anlage 1.
Im Themenbereich ”Recht” wird ”Grundlagen des Gewerberechts, Umweltrechts und Europarechts” ersetzt
durch ”Grundlagen des Privatrechts, Umweltrechts und Europarechts”.
V. J a h r g a n g :
Siehe Anlage 1 mit folgenden Änderungen:
Der Themenbereich ”Unternehmensführung und Unternehmerrecht” wird ersetzt durch:
”Unternehmerrecht:
Grundzüge des Gewerbe-, Handels-, Insolvenz- und Steuerrechts.”
Im Ausbildungsschwerpunkt ”Flugtechnik” zusätzlich:
”Luftrecht:
Bestimmungen über Prüfung, Zulassung, Betrieb, Wartung und Reparatur von Luftfahrzeugen,
Luftfahrgeräten und für Flugplätze. Nationale und internationale Luftfahrtorganisationen.”
8. ANGEWANDTE MATHEMATIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Anlage 1.
Lehrstoff:
I. und II. J a h r g a n g :
Siehe Anlage 1.
III. J a h r g a n g :
Analysis:
Zahlenfolgen, Grenzwert, Stetigkeit. Differenzialrechnung (Differenzen- und Differenzialquotient,
Ableitungsregeln, Anwendungen der Differenzialrechnung). Integralrechnung (bestimmtes und unbestimmtes
Integral, Integration elementarer Funktionen, Anwendungen der Integralrechnung).
Numerische Mathematik:
Fehlerabschätzung und -fortpflanzung; Konditionierungsproblematik; numerische Methoden zum Lösen
von Gleichungen, numerische Integration; Interpolation.
Lineare Algebra und analytische Geometrie:
Matrizen (Operationen, Anwendungen), Determinaten. Geraden und Ebenen; Kegelschnitte in Hauptlage.
IV. J a h r g a n g :
Analysis:
Potenzreihen. Gewöhnliche Differenzialgleichungen (Differenzialgleichungen 1. Ordnung; Schwingungsgleichung).
Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik:
Diskrete und stetige Verteilungen, induktive Statistik (Parameterschätzung, Signifikanzprüfung).
Zusammenhangsanalysen (Korrelation, Regression).
Statistische Methoden des Qualitätsmanagements:
Normalverteilung, Prüfverteilungen, Stichproben. Auswertungsverfahren.
Aktuelle Themen der angewandten Mathematik mit besonderer Berücksichtigung der Fachrichtung.
III. und IV. J a h r g a n g :
Anwendungen aus dem Fachgebiet; Gebrauch der in der Praxis üblichen Rechenhilfen, rechnerunterstütztes
Arbeiten in der Mathematik.
Pro Jahrgang vier Schularbeiten.
9. DARSTELLENDE GEOMETRIE
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– aus Rissen eines Objektes dessen Aufbau ablesen und die in der Zeichnung enthaltenen Informationen
deuten, konstruktiv verwerten und räumliche Gegebenheiten in Handskizzen darstellen können;
– geometrische Formen an technischen Objekten gemäß den Erfordernissen der einzelnen Fachrichtungen
erkennen und mit Hilfe einer Konstruktionszeichnung erfassen sowie eigenständiges technischkonstruktives Denken unter Anwendung geeigneter Abbildungsmethoden zeichnerisch umsetzen können;
– durch Modellbildungen konstruktive Sachverhalte in Teilprobleme zerlegen und Lösungsalgorithmen
entwickeln können;
– mit der Erzeugung und den Gesetzmäßigkeiten der für die Fachrichtung bedeutsamen Kurven, Flächen
und Körper vertraut sein.
Lehrstoff:
I. J a h r g a n g :
Räumliches Koordinatensystem.
Abbildungsmethoden (Projektionsarten).
Hauptrisse einfacher geometrischer und technischer Körper sowie Axonometrie zur Übung im Erfassen der
Gestalt eines Objekts aus gegebenen Rissen.
Konstruieren in zugeordneten Normalrissen:
Strecke und Gerade, ebene Figur und Ebene in Hauptlage, in projizierender und allgemeiner Lage; Länge
einer Strecke, Größe und Gestalt einer projizierenden Figur, Projizierendmachen einer Geraden und einer Ebene;
orthogonale Lage einer Geraden und einer Ebene; Schnitte ebenflächig begrenzter Objekte mit projizierenden
Ebenen.
II. J a h r g a n g :
Konstruieren in zugeordneten Normalrissen:
Kreis in Hauptlage und in projizierender Lage.
Normale Axonometrie eben- und krummflächig begrenzter Objekte.
Drehflächen. Ebene Schnitte von Drehflächen.
Durchdringungen.
Schraubflächen.
3D-Konstruktionen und Demonstrationen.
10. ANGEWANDTE PHYSIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Siehe Anlage 1.
Lehrstoff:
I. J a h r g a n g :
Allgemeine Physik:
Bedeutung und Arbeitsweise der Physik; internationale Einheiten (SI-System).
Kinematik und Dynamik:
Geschwindigkeit, Beschleunigung, zusammengesetzte Bewegungen. Newtonsche Gesetze, Kraft, Arbeit,
Energie, Impuls, Leistung, Wirkungsgrad. Erhaltungssätze der Mechanik.
Hydrostatik:
Druck, Auftrieb.
Wärmelehre:
Temperatur; Wärmeenergie, Wärmetransport, Wärmedämmung, Hauptsätze der Wärmelehre, Diffusion.
Elektrizität und Magnetismus:
Elektrisches und magnetisches Feld; Leitungsmechanismen; magnetische Eigenschaften der Stoffe;
Energieversorgung.
II. J a h r g a n g :
Schwingungen und Wellen:
Schwingungen und Wellen in der Mechanik, Optik und im Elektromagnetismus. Ausbreitung von Wellen.
Interferenz und Beugung. Anwendung der Schwingungen und Wellen in der Akustik und Optik.
Strahlung:
Licht und Farbe, Spektren, Emission und Absorption von Strahlung. Solarenergie, Laser, Temperaturstrahlung.
Grundgedanken der Quantenmechanik:
Welle-Teilchen-Dualismus, Energiequantisierung, Unschärferelation, Materiewellen.
Atom- und Kernphysik:
Aufbau der Atome und Kerne, Radioaktivität; Kernspaltung, Kernverschmelzung. Wirkung radioaktiver
Stoffe. Strahlenschutz. Anwendung radioaktiver Stoffe.
11. ANGEWANDTE CHEMIE UND ÖKOLOGIE
Siehe Anlage 1.
12. ANGEWANDTE INFORMATIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– Aufbau, Funktionsweise und Einsatzmöglichkeiten elektronischer Informationsverarbeitungsanlagen
kennen und diese Geräte bedienen können;
– Standardsoftware zur Lösung von Aufgaben der Berufspraxis auswählen und einsetzen können;
– mit Hilfe einer höheren Programmiersprache einfache Probleme der Berufspraxis lösen können;
– Informationen auf elektronischem Weg beschaffen und weitergeben können;
– die gesellschaftlichen Auswirkungen des Einsatzes der elektronischen Informationsverarbeitung kennen.
Lehrstoff:
II. J a h r g a n g :
Informationsverarbeitungssysteme:
Aufbau, Funktion, Zusammenwirken der Komponenten. Betriebssysteme. Bedienung.
Standardsoftware:
Textverarbeitung, Tabellenkalkulation.
Programmieren:
Lösung einfacher Probleme durch Algorithmen. Umsetzung in Programme.
III. J a h r g a n g :
Programmentwicklung:
Methoden des Softwareentwurfes. Strukturierte Programmierung, Strukturelemente; Datenstrukturen;
Objekte.
Kommunikationstechnik:
Netzwerke; Informationsbeschaffung.
Standardsoftware:
Datenbankanwendungen; Grafik; Zusammenwirken von Softwarepaketen.
Informatik und Gesellschaft:
Auswirkungen der Informatik; Datenschutz.
13. MECHANIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– die theoretischen Grundlagen für technische Berechnungen und Konstruktionen in allen Teilgebieten der
Fachrichtung beherrschen;
– logische Zusammenhänge der mechanischen Berechnungen erkennen und auf Probleme des
Ausbildungszweiges anwenden können.
Lehrstoff:
I. J a h r g a n g :
Statik:
Masse, Kraft, Gravitation, statisches Moment, Kräftepaar. Ebene Kräftesysteme (zentrales ebenes
Kräftesystem, allgemeines ebenes Kräftesystem, resultierende Kraft und resultierendes Moment). Zerlegung von
Kräften in Komponenten, Gleichgewicht von Kräften. Freimachen von Bauteilen. Schwerpunkt von Linien,
Flächen und Körpern.
Reibung:
Haft- und Gleitreibung; Lager-, Roll- und Seilreibung. Anwendungen.
II. J a h r g a n g :
Statik:
Fachwerke. Räumliches Kräftesystem.
Festigkeit von Werkstoffen:
Elastischer fester Körper. Beanspruchungsarten, Spannungsarten, Belastungsfälle. Festigkeit und zulässige
Spannung. Einfache Spannungsberechnungen (Zug, Druck, Abscherung, Flächenpressung).
Biegung, Torsion, Spannungszustände,
Dauerfestigkeit, Wärmespannungen.
Überlagerung
von
Spannungen.
Vergleichsspannungen,
III. J a h r g a n g :
Festigkeit von Werkstoffen:
Berechnung der Formänderungen bei Zug-, Druck-, Torsions- und Biegebeanspruchung.
Kinematik und Dynamik:
Bewegungsarten, Bewegungsgrößen, Bewegungsabläufe. Translation, Rotation, zusammengesetzte
Bewegung in der Ebene. Absolut- und Relativbewegung. Dynamisches Grundgesetz für den Massenpunkt und
den starren Körper. Massenträgheitsmoment. Impuls. Drehimpuls. Erhaltungssätze (Energie-, Impuls- und
Drehimpulserhaltung). Arbeit, Energie, Leistung, Wirkungsgrad.
IV. J a h r g a n g :
Hydromechanik:
Begriffe. Eigenschaften der Flüssigkeiten. Hydrostatik (Druck, Auftrieb). Schwimmen. Kontinuitäts- und
Bernoulligleichung. Viskosität. Laminare und turbulente Strömung.
Thermodynamik:
Thermodynamisches System. Zustandsgrößen und Zustandsänderungen. Anwendungen des ersten
Hauptsatzes der Thermodynamik. Ideale und reale Gase. Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik. Reversible und
irreversible Prozesse.
Wärmeübertragung:
Leitung, Konvektion, Strahlung. Wärmedurchgang.
V. J a h r g a n g :
Thermodynamik:
Gemische idealer Gase und feuchte Luft (Kenngrößen, Zustandsänderungen).
Dynamik:
Mechanische Schwingungen, freie und erzwungene Schwingungen mit und ohne Dämpfung.
Rechnergestützte Methoden in der Mechanik.
Themenübergreifende Projekte:
Praxisrelevante Aufgaben aus allen Teilgebieten der Mechanik.
Im I. bis IV. Jahrgang vier, im V. Jahrgang drei Schularbeiten.
14. FERTIGUNGSTECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– die Fertigungsverfahren zur Bearbeitung von Metallen und anderen im Fachbereich gebräuchlichen
Werkstoffen gründlich kennen;
– Maschinenteile und Gebrauchsgegenstände nach Form, Oberfläche und Werkstoff geeigneten
Herstellungsverfahren zuordnen können;
– die Auswahl dieser Verfahren nach der Wirtschaftlichkeit ihres Einsatzes beurteilen können;
– den Einsatz von Werkzeugen, Vorrichtungen und Maschinen der spanenden und spanlosen Fertigung
planen können und mit den Grundsätzen, Methoden und Mitteln der Automatisierung und flexiblen
Fertigung vertraut sein;
– Möglichkeiten und Verfahren zur Vermeidung, Wiederverwertung und Beseitigung von Abfall- und
Schadstoffen, die in unterschiedlichen Fertigungsverfahren anfallen, kennen.
Lehrstoff:
I. J a h r g a n g :
Formen und Oberflächen:
Körperformen von Werkstücken und Maschinenteilen. Messverfahren. Lehren. Technische Oberflächen
(geometrische Formen, Erscheinungsbild, Rauigkeitskenngrößen).
Verfahren:
Urformen (Gießen, Sintern); Fügetechnik (Schweißen, Löten, Kleben); Umformen (Walzen, Schmieden,
Ziehen, Fließ- und Strangpressen, Biegen, Tiefziehen); spanende Formgebung (Drehen, Fräsen, Bohren).
Werkstoffe:
Metallische Werkstoffe (Eisen- und Nichteisenwerkstoffe); nichtmetallische Werkstoffe. Normgemäße
Bezeichnungen.
II. J a h r g a n g :
Werkstoffe:
Aufbau. Legierungen. Zustandsdiagramme. Wärmebehandlung.
Werkstoffprüfung:
Zerstörende und zerstörungsfreie Verfahren.
Oberflächenbehandlung:
Mechanische Verfahren. Beschichtungstechnik.
Kunststoffverarbeitung:
Aufbereiten. Pressen, Spritzgießen, Extrudieren (Kalandrieren, Blasformen). Gießen, Schäumen, GFKVerarbeitung. Werkzeuge. Maschinen.
15. MASCHINENELEMENTE
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– die für die Maschinen und Anlagen wichtigsten Maschinenelemente unter Berücksichtigung einschlägiger Normen und im Hinblick auf wirtschaftliche Fertigung und ökologische Auswirkungen
praxisbezogen berechnen und gestalten können.
Lehrstoff:
II. J a h r g a n g :
Verbindungselemente:
Lösbare Verbindungen mit Sicherungselementen. Nicht lösbare Verbindungen.
Rohrleitungselemente:
Rohre (Bauarten und Normbezeichnungen), Rohrverbindungen, Armaturen.
Konstruktions- und Berechnungsregeln:
Schweiß- und Gusskonstruktionen.
III. J a h r g a n g :
Elemente der drehenden Bewegung:
Achsen, Wellen; Lager; Mitnehmerverbindungen.
Federelemente:
Biegefeder, Torsionsfeder, Gasfeder; Silentelemente.
Elemente der Antriebstechnik:
Zahnräder und Zahnradgetriebe, Kupplungen.
16. ELEKTROTECHNIK UND ELEKTRONIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– die für die Fachrichtung bedeutsamen Gesetze der Elektrotechnik und der industriellen Elektronik sowie
die Bauarten, die Wirkungsweise und das Betriebsverhalten von elektrischen Betriebsmitteln kennen;
– die einschlägigen Vorschriften, Normen und Sicherheitsmaßnahmen kennen und beachten.
Lehrstoff:
II. J a h r g a n g :
Begriffe:
Größen und Einheiten. Elektrisches und magnetisches Feld. Stromarten.
Gleichstromtechnik:
Stromleitung in Metallen. Begriffe, Gesetze, Schaltungen von Widerständen, Spannungsquellen und
Kondensatoren.
Wechselstromtechnik:
Begriffe, Kennwerte (Spitzen-, Effektiv- und Gleichrichtmittelwert). Wechselstromwiderstände. Zeigerbild.
Phasenverschiebung. Wirk-, Blind- und Scheinleistung. Schaltungen. Dreiphasenwechselstrom.
Elektroinstallationen:
Normen. Schaltpläne. Schutzmaßnahmen.
Einführung in die Messtechnik.
III. J a h r g a n g :
Elektrische Maschinen:
Normvorschriften. Auswahlkriterien. Transformator, Gleichstrommaschine und Asynchronmaschine
(Aufbau, Wirkungsweise, Betriebsverhalten). Elektromagnetische Verträglichkeit.
Bauelemente der Elektronik:
Passive und aktive Bauelemente (Aufbau, Wirkungsweise, Kennlinien, Anwendungen). Stromrichterschaltungen. Operationsverstärker. Optoelektronik.
IV. J a h r g a n g :
Elektromotorische Antriebe:
Leistungsermittlung, Betriebsverhalten, Auswahlkriterien. Steuerung und Regelung elektrischer Antriebe
mittels elektronischer Schaltungen.
Servoantriebe und Schrittmotoren:
Aufbau, Wirkungsweise, Ansteuerung, Betriebsverhalten; Auswahlkriterien.
Stromrichter:
Steuerung, Führung, Kommutierung. Gleich- und Wechselrichterbetrieb, Gleichstromsteller. Umrichter.
Einfache Schaltungen.
Im Ausbildungsschwerpunkt ”Fahrzeugtechnik” wird der Themenbereich ”Stromrichter” ersetzt durch:
”Elektrotechnik im Fahrzeug:
Fahrzeugbatterie, Zündungsarten, Startanlagen.
Kraftfahrzeugbau. Antriebe von Elektrofahrzeugen.”
Leitungssysteme.
Anwendungsschaltungen
im
17. KONSTRUKTIONSÜBUNGEN UND PRODUKTENTWICKLUNG
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– Entwurfs-, Konstruktions- und Entwicklungsaufgaben des jeweiligen Ausbildungsschwerpunktes mit
und ohne Rechnerunterstützung unter Berücksichtigung der wirtschaftlichen und ökologischen
Gegebenheiten sowie der Fertigung auf Grund praxisüblicher Konstruktionsunterlagen lösen,
dokumentieren und präsentieren können;
– selbstständig sowie in Gruppen unter Einhaltung der gültigen Vorschriften und Normen arbeiten können.
Lehrstoff:
I. J a h r g a n g :
Grundlagen:
Zeichengeräte, händische und rechnergestützte Zeichentechniken, Normen, Bemaßung und Beschriftung,
Toleranzen und Passungen; Oberflächenzeichen.
Methoden:
Skizzieren und Darstellen einfacher technischer Körper in den drei Hauptrissen und in genormter
Axionometrie mit Bleistift und Rechnerunterstützung.
Konstruktion:
Werkzeichnungen einfacher Normteile und Bauteile nach Zeichnungsvorlage und Modell; Stücklisten.
II. J a h r g a n g :
Methoden:
Aufgabenanalyse, Entwurf, Berechnung und Konstruktion im Regelkreis der konstruktiven Gestaltung.
Konstruktion:
Einzelteile und einfache Baugruppen grundlegender Verbindungselemente.
III. J a h r g a n g :
Methoden:
Aufgaben- und Funktionsanalyse. Arbeiten mit Norm- und Herstellerdatenblättern sowie Katalogen.
Großformatiger Entwurf. Vertiefung der CAD-Kenntnisse. Einführung in die Teamarbeit.
Konstruktionen:
Konstruktionen von Einzelteilen und Baugruppen.
IV. J a h r g a n g :
Methoden:
Techniken der Teamarbeit und Vertiefung der methodischen Konstruktionslehre; Kreativitätsmethoden als
Grundlage für Entwurf, Berechnung und Konstruktion. Technische Beschreibung und Dokumentation. Arbeiten
mit computergestützten Arbeitshilfen (Textverarbeitung, Kalkulation, CAD, Datenbanken, spezifische
Berechnungssoftware).
Konstruktionen:
Komplexe Baugruppen aus den jeweiligen Fachgebieten.
V. J a h r g a n g :
Projektphasen:
Pflichtenheft; Termin- und Zeitplan; Angebotserstellung; unterschiedliche Konstruktionsmethoden,
Varinantenauswahl und -beurteilung. Konstruktionsstrategien, Kostenberechnungen. Variantenkonstruktion;
Variantenpräsentation; Endauswahl und Angebotsvergleich, Vergabeverhandlung.
Detailierung des Projekts:
Detailausarbeitung der ausgewählten Variante; Dokumentationen und Anleitungen; Fertigungs- und
Montageplanung.
Konstruktionen:
Mindestens ein komplexes Projekt, das die wesentlichen typenbildenden Pflichtgegenstände aus dem
jeweiligen Ausbildungsschwerpunkt mit einschließt.
18. LABORATORIUM
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– Planungs-, Mess- und Prüfaufgaben der betrieblichen Praxis selbstständig und sorgfältig ausführen sowie
kritisch auswerten können;
– für die jeweilige Aufgabe geeignete Methoden und Geräte unter Beachtung der Sicherheits- und
Qualitätserfordernisse auswählen können;
– Untersuchungsberichte zusammenstellen, auswerten und die Ergebnisse interpretieren können.
Lehrstoff:
IV. und V. J a h r g a n g :
Methoden:
Führung eines Übungsprotokolls und die Ausarbeitung eines Laboratoriumsberichtes. Qualitätsbewusstsein.
Schutzmaßnahmen.
Übungen zur Vertiefung von wirtschaftlichen, technischen und naturwissenschaftlichen Fachgegenständen
entsprechend dem Reife- und Ausbildungsgrad der Schüler, vor allem auch unter Berücksichtigung
wirtschaftlicher und ökologischer Aspekte.
Übungen aus dem Bereich der Pflichtgegenstände des jeweiligen Ausbildungsschwerpunktes sowie Übungen aus
den Lehrstoffbereichen der Pflichtgegenstände ”Angewandte Informatik”, ”Mechanik”, ”Fertigungstechnik”,
”Maschinenelemente” und ”Elektrotechnik und Elektronik” sowie chemisch-technologische Untersuchungen.
19. WERKSTÄTTE
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– die im Fachgebiet verwendeten Einrichtungen, Werkzeuge, Maschinen und Arbeitsbehelfe wirtschaftlich
handhaben und instandhalten können;
– die Eigenschaften sowie die Bearbeitungs- und Verwendungsmöglichkeiten der für die Fachrichtung
bedeutsamen Werk- und Hilfsstoffe kennen;
– facheinschlägige Erzeugnisse nach normgerechten Zeichnungen und Schaltplänen herstellen sowie
facheinschlägige praktische Tätigkeiten ausführen können;
– die Arbeitsgänge und Arbeitsergebnisse in exakter Fachsprache analysieren können;
– die einschlägigen Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften und umweltrelevante Bestimmungen
kennen und beachten.
Lehrstoff:
I. J a h r g a n g :
Arbeitsmethoden:
Werkstättenbetrieb, Werkstättenordnung, Unfallverhütung; Sicherheitsvorschriften, Schutzmaßnahmen.
Führung von Aufzeichnungen und Arbeitsprotokollen. Facheinschlägige Grundausbildung.
Mechanische Grundausbildung:
Fertigkeiten (Messen, Anreißen, Körnen, Feilen, Schleifen von Hand, Meißeln, Sägen, Senken,
Gewindeschneiden von Hand, Schaben, Stempeln, Schleifen, Passen, Reiben von Hand). Bohren, Drehen,
Fräsen, maschinelles Gewindeschneiden.
Blechbearbeitung und Stahlbau:
Richten, Biegen, Nieten, Abkanten, Bördeln, Treiben, Schneiden, Weichlöten. Oberflächenschutz durch
Anstrich. Kleben. Grundkenntnisse der gebräuchlichen Beschläge.
Modelltischlerei:
Fertigkeiten (Messen, Anreißen, Sägen, Hobeln, Bohren, Stemmen, Stechen, Raspeln, Feilen, Schlitzen,
Schleifen). Holzverbindungen (Schrauben, Leimen, Fügen, Überplatten, Falzen, Nuten, Zapfen, Zinken).
Anfertigen einfacher Modelle aus verschiedenen Werkstoffen.
Schmiede:
Freiformschmieden, Strecken, Breiten, Spitzen, Stauchen, Lochen, Spalten, Absetzen, Richten, Biegen,
Kröpfen, Rollen, Verdrehen, Schrotten, Gesenkschmieden. Einfache Glüh- und Härtearbeiten.
Kunststofftechnik:
Verarbeitung thermoplastischer Halbzeuge und duroplastischer Faserverbundwerkstoffe. Spanende
Bearbeitungsverfahren (Sägen, Fräsen, Bohren, Feilen, Drehen). Schweiß- und Klebetechnik.
II. J a h r g a n g :
Mechanische Werkstätte:
Stirn- und Umfangfräsen. Einfache Teilkopfarbeiten. Einfache Arbeiten an programmmgesteuerten Fräsund Drehmaschinen. Dreharbeiten zwischen Spitzen, mit Setzstöcken, Planscheiben und Drehdornen. Herstellen
von Innen- und Außengewinden, Rändeln, Federwickeln. Einfache Arbeiten an programmgesteuerten
Maschinen.
Formenbau:
Anfertigen einfacher Modelle aus verschiedenen Werkstoffen. Formgestaltung, -aufbereitung und Prüfung.
Herstellen von Formen nach unterschiedlichsten Techniken und Verfahren.
Schweißerei:
Sicherheitsvorschriften für die Durchführung von Schweißarbeiten. Gasschmelz-, Elektro- und
Schutzgasschweißen (Arbeitsweise und Bedienung von Schweißgeräten. Schweißen von Stumpf-, Kehl- und
Ecknähten an verschiedenen Werkstücken und in verschiedenen Positionen, Blech- und Rohrschweißen);
Hartlöten, Brennschneiden. Punktschweißen, Stahlbauarbeiten.
Montage und Installationstechnik:
Zerlegen und Zusammenbau von Maschinen, Baugruppen und Geräten. Justieren, Prüfen und Instandsetzen.
Feststellen und Beheben von mechanischen Störungen. Zurichten, Verlegen und Prüfen von
druckmittelführenden Leitungen. Installationsarbeiten. Heizungsanlagen. Wasserversorgung und Pumpen.
Werkstätte für Elektrotechnik:
Niederspannungsinstallation, Zurichten und Verlegen von Leitungen, Herstellen von Verbindungen.
Installationsschaltungen. Inbetriebnahme und Wartung von Verteil-, Sicherungs- und Schalteinrichtungen unter
Beachtung der elektrischen und mechanischen Schutzmaßnahmen. Inbetriebsetzen elektrischer Geräte.
B. PFLICHTGEGENSTÄNDE DER SCHULAUTONOMEN
AUSBILDUNGSSCHWERPUNKTE
B.7 TECHNISCHE GEBÄUDEAUSRÜSTUNG UND ENERGIEPLANUNG
7.1 BAUTECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– die für den Ausbildungsschwerpunkt bedeutsamen Baustoffe und Verfahren der Bautechnik kennen;
– eine Übersicht über die Baustoffe und ihre Anwendung erlangen und einfache Vermessungsarbeiten
beschreiben können.
Lehrstoff:
III. J a h r g a n g :
Hochbau:
Baustoffe. Bauweisen; konstruktive Systeme, konstruktive Elemente. Bauplanung. Bauabwicklung.
Baurechtliche Vorschriften.
Vermessungswesen:
Aufmaß, Nivellierinstrument (Aufbau, Anwendung), Absteckung.
Gebäudeausrüstung:
Technische Räume; Anordnung, Gestaltung (Heizraum, Fang, Brennstofflager, Schutzräume, Versorgungsräume). Bauliche Einrichtungen für Wasser, elektrische Energie und Lüftung.
IV. J a h r g a n g :
Bauphysik:
Wärmeschutz. Wärmespeicherung. Feuchteschutz. Dampfdiffusion. Schallschutz (Grundlagen des Schalls,
bauliche Schutzmaßnahmen, Schallschutz an Versorgungs- und Entsorgungseinrichtungen).
Gebäudeausrüstung:
Vorplanung für die Verlegung von Versorgungs- und Entsorgungsleitungen; Installationsschächte,
Vormauerung und Schlitzpläne. Brandschutz. Solararchitektur. Passive sonnentechnische Systeme.
7.2 MECHANIK
Ergänzung und Fortführung des Pflichtgegenstandes ”Mechanik” im Abschnitt A.
Lehrstoff:
III. J a h r g a n g :
Siehe Abschnitt A., und weiters:
Wärmeerzeugung und -übertragung:
Verbrennung. Leitung, Konvektion, Strahlung; Wärmedurchgang.
7.3 MASCHINEN DER GEBÄUDETECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– den Aufbau, die Arbeitsweise und das Betriebsverhalten der für den Ausbildungsschwerpunkt
bedeutsamen Kraft- und Arbeitsmaschinen kennen;
– die Hauptabmessungen der wichtigsten Teile dieser Maschinen berechnen können.
Lehrstoff:
V. J a h r g a n g :
Angewandte Hydromechanik.
Kreiselpumpen und Ventilatoren:
Berechnung, Konstruktion, Betriebsverhalten und Regelung.
Fördertechnik:
Förderanlagen der Gebäudetechnik, Aufzüge.
Kolbenmaschinen:
Arten. Berechnung von Kolben- und Drehkolbenverdichtern.
7.4 HEIZUNGS-, KLIMA- UND KÄLTETECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– Heizungs-, Klima- und Kälteanlagen planen und berechnen können;
– die Wirkungsweise und das Betriebsverhalten aller facheinschlägigen Systeme und Anlagenteile kennen.
Lehrstoff:
III. J a h r g a n g :
Berechnungsgrundlagen:
Meteorologische, physiologische,
Wärmebedarfsberechnung.
hygienische
und
wärmetechnische
Parameter,
Heizlast-
und
Wärmeverteilung:
Raumheizkörper und Strahlungsheizflächen, Heizungssysteme und Sicherheitseinrichtungen.
Wärmebereitstellung:
Energieumwandlung und Brennertechnologie, Wirkungs- und Nutzungsgrade, Heizkessel.
IV. J a h r g a n g :
Wärmebereitstellung:
Gasgeräte und Gasversorgung. Großkessel, HeißwasserDampfkesselwesen. Kraft-Wärme-Kopplung. Abgasreinigung.
und
Dampfkessel.
Wärmetauscher.
Anlagenkonzeption:
Entwurf und Berechnung von Anlagensystemen (Öl- und Gasfeuerungsanlagen, Fernheizanlagen,
Dampfheizungen); gesetzliche Vorschriften, Normen und Richtlinien.
Anlagenkonzeption für erneuerbare Energien:
Grundlagen; Systeme (Solar-, Wärmepumpen- und Biomasseanlagen); Dimensionierung.
V. J a h r g a n g :
Lüftungs- und Klimatechnik:
Kühllastberechnung und Energiebedarf, Systeme und Bauteile. Entwurf und Berechnung von Lüftungs- und
Klimaanlagen, Wärmerückgewinnung.
Kältetechnik:
Aufbau und Funktion von Kälte- und Wärmepumpenanlagen, Ausführung von Luftkühlanlagen.
7.5 SANITÄRTECHNIK UND WASSERVERSORGUNG
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– die Voraussetzungen, die Verfahren und die Anlagen der Wasserversorgung und Wasserableitung,
insbesondere in Wohn- und Industriebauten, gründlich kennen.
Lehrstoff:
III. J a h r g a n g :
Verwendung des Wassers:
Wasserqualität, Schutz des Wassers.
Planung von Sanitäranlagen:
Grundsätze, Darstellung in Plänen; Schemazeichnungen; Montagezeichnungen.
Wasserversorgung von Objekten:
Einrichtungsgegenstände, Wasserbedarfsgrößen, Versorgungssysteme, Rohrweitenbestimmung.
IV. J a h r g a n g :
Trinkwasser und Nutzwassererwärmung:
Systeme, Wärmeverluste, Bedarfsgrößen, Auslegung.
Wasserentsorgung von Grundstücken:
Systeme, Anlagenteile, Bedarfsgrößen, Auslegung, Kotierung von Abwassergrundleitungen.
Wassererschließungen:
Quellen, Brunnen.
Eigenwasserversorgung:
Systeme und Komponenten.
V. J a h r g a n g :
Feuerlöschleitungen und -anlagen.
Drucksteigerungsanlagen:
Systeme, Komponenten.
Regenwasserspeicherung und -nutzung:
Systeme, Komponenten, Berechnung.
Öffentliche Wasserversorgung:
Anlagenteile, Wasserverteilung.
Pumpwerke im Ortsnetz:
Systeme, Komponenten, Auslegung.
Grundsätzliches über Wasserspeicherung.
Öffentliche Abwasserentsorgung:
Systeme, Komponenten.
7.6 ENERGIEPLANUNG
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– für eine gegebene Problemstellung des Ausbildungsschwerpunktes ein nach technischen und
wirtschaftlichen Gesichtspunkten orientiertes Energiekonzept entwickeln können;
– regenerative Energietechnologien technisch und wirtschaftlich optimal einsetzen können.
Lehrstoff:
V. J a h r g a n g :
Optimierung des Energiekonzeptes:
Auswahl des Bausystems, der Wärmeschutzmaßnahmen, der Energieträger und des Heizungssystems.
Energetische Bewertung, Energiekennzahlen, Energiebedarf, Systeme der Energieaufbringung.
Berücksichtigung von Förderungen. Möglichkeiten zur Wärmerückgewinnung im Wohnhaus, im Gewerbe
und in der Landwirtschaft; Energiebuchhaltung.
Energieberatung:
Fallbeispiele.
7.7 MESS-, STEUERUNGS- UND REGELUNGSTECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– die für die Fachrichtung bedeutsamen Verfahren der Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik sowie die
Bauarten und die Wirkungsweise der in der Praxis verwendeten Geräte kennen;
– die einschlägigen Vorschriften und Normen kennen und beachten.
Lehrstoff:
IV. J a h r g a n g :
Messgeräte:
Kenngrößen von Messgeräten. Messwertaufnehmer, Messwertumformung und -übertragung.
Analoge Messverfahren:
Verfahren für elektrische und nichtelektrische Größen. Sensoren und Messwertumformer. Messwertübertragung. Anzeigegeräte.
Digitaltechnik:
Kenngrößen. Logische Verknüpfungen. Codierung. Digitale Messverfahren (Messverfahren für Zählgrößen,
Analog-Digital-Wandler, Digital-Analog-Wandler). Mikrocomputertechnik.
Steuerungstechnik:
Unterscheidungsmerkmale und Grundstrukturen von Steuerungen. Gesetzmäßiges Erfassen von
Steuerungsaufgaben. Bauelemente von Steuerungen.
V. J a h r g a n g :
Steuerungstechnik:
Elektromechanische, elektronische, pneumatische und hydraulische Steuerungssysteme. Programmierbare
Steuerungen.
Regelungstechnik:
Begriffe in der Regelungstechnik. Regelkreisglieder (Arten, Zeitverhalten, Kennlinien). Stabilitätskriterien
und Optimierung von Regelkreisen.
Mehrpunktregelungen. Fuzzylogik und Fuzzycontrol.
Stelltechnik:
Übersicht. Stellantriebe, Stellglieder.
Leittechnik und Bussysteme.
7.8 BETRIEBSTECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– einzelne und vernetzte Aufgaben der betrieblichen Planung, Entscheidung und Kontrolle analysieren,
beurteilen und lösen können;
– die Managementfunktionen Organisation, Kommunikation, Motivation, Mitarbeiterführung und
Konfliktlösung kennen lernen;
– dem Einsatz der Produktionsfaktoren aufeinander abstimmen und optimieren können;
– elementare kaufmännische und betriebstechnische Aufgaben lösen können;
– die Strategien, Methoden und Techniken des Qualitätsmanagements kennen und umsetzen können.
Lehrstoff:
IV. J a h r g a n g :
Arbeitswissenschaft und Personalwirtschaft:
Grundlagen der Arbeitswirtschaft (REFA, MTM); Arbeitsplatzgestaltung; Grundlagen der Planung und
Steuerung. Logistik. Personalauswahl und Entlohnungssysteme.
Unternehmensführung und Betriebsorganisation:
Betriebliche Personalwirtschaft, betriebliche Aus- und Weiterbildung, Mitarbeitermotivation und
Leistungsanreize, Mitarbeiterführung, Konfliktmanagement, Beteiligungssysteme, Arbeitszeitmodelle.
Betriebliche Aufbau- und Ablauforganisation. Kommunkationssysteme;
management, Projektplanung, Netzplantechnik). Produktionsfaktoren.
Projektorganisation
(Projekt-
Rechnungswesen:
Begriffe. Ausgaben. Aufwand, Kosten, Kostenarten, Kostenstellen- und Kostenträgerrechnung. Voll- und
Teilkostenrechnung. Grundlagen der Investitionsrechnung (statisch, dynamisch).
Qualitätsmanagement:
Qualitätssysteme, Qualitätsplanung, Qualitätslenkung, Qualitätsprüfung. TQM-Prinzipien.
7.9 KONSTRUKTIONSÜBUNGEN
Ergänzung und Fortführung des Pflichtgegenstandes ”Konstruktionsübungen und Produktentwicklung” im
Abschnitt A.
Lehrstoff:
V. J a h r g a n g :
Siehe Abschnitt A., und weiters:
Projekte aus den Lehrstoffbereichen der Pflichtgegenstände ”Maschinen der Gebäudetechnik”, ”Heizungs-,
Klima- und Kältetechnik” oder ”Sanitärtechnik und Wasserversorgung”.
7.10 WERKSTÄTTENLABORATORIUM
Bildungs- und Lehraufgabe:
Der Schüler soll
– die in der Praxis des Fachgebietes anfallenden Mess- und Prüfaufgaben sowie Sonderprobleme der
Fertigung, die über den Rahmen der Werkstättenausbildung hinausgehen, lösen und dokumentieren
können.
Lehrstoff:
IV. J a h r g a n g :
Programmgesteuerte Werkzeugmaschinen:
CNC-Programme.
Elektrotechnik:
Anschließen von elektrischen Maschinen. Inbetriebsetzen von Stromverbrauchern, Mess-, Schalt- und
Steuergeräten.
Steuerungs- und Regelungstechnik:
Elemente der Steuerungstechnik, Bausteine, logische Grundfunktionen, Schaltplanentwurf, zeitabhängige
Steuerungen. Regelungen der Heizungstechnik.
Arbeitsvorbereitung:
Rechnerunterstützte Arbeitsplanung, Arbeitssteuerung, Arbeitsauftragserstellung und
kostenberechnung, statistische Auswertung. Führung von praxisüblichen Dateien; Lagerhaltung.
Produktions-
Technische Gebäudeausrüstung:
Inbetriebnahme von Anlagen der Sanitärtechnik und Wasserversorgung, von Heizungsanlagen,
Wärmepumpen und Gasgeräten. Arbeiten am Kältekreis. Pflege und Wartung von Messgeräten.
V. J a h r g a n g :
Programmgesteuerte Werkzeugmaschinen:
Manuelle und rechnerunterstützte Programmierung; Einsatz verschiedener Werkzeuge an der Maschine.
Steuerungs- und Regelungstechnik:
Signalaufnahme und Signalverarbeitung, fest verdrahtete und freiprogrammierbare Steuerungen. Erarbeiten
von Lösungsmöglichkeiten komplexer industrieller Steuerungsaufgaben. Typische Anwendungen in der
technischen Gebäudeausrüstung.
Fertigungsmesstechnik und Qualitätssicherung:
Messen mit mechanischen und elektrischen Längenmessgeräten und Lehren; Qualitätsdaten, Aufbereitung,
Prüfungsablauf, Fehlerbeseitigung und -verhütung; Qualitätsberichterstattung.
Technische Gebäudeausrüstung:
Einstellung und Störungsbehebung an Pumpen, Heizungs-, Lüftungs-, Kälte- und Klimaanlagen.
7.11 WERKSTÄTTE
Fortführung des Pflichtgegenstandes ”Werkstätte” im Abschnitt A.
Lehrstoff:
III. J a h r g a n g :
Mechanische Werkstätte:
Fräs- und Bohrarbeiten mit steigendem Schwierigkeitsgrad. Fräsen und Bohren nach Koordinatensystem.
Wärmebehandlung des Stahls, Härteprüfung. Schleifen. Manuelle Programmierung numerisch gesteuerter Fräsund Drehmaschinen. CNC-Programme. NC-Fertigung.
Arbeitsvorbereitung:
Fertigungsplanung und Fertigungssteuerung. Arbeitsaufträge. Vor- und Nachkalkulation. Beschaffungswesen. Führung praxisüblicher Dateien; Lagerhaltung. Logistik der Abfallwirtschaft (Abfallwirtschaftskonzept).
Werkstätte für Elektrotechnik:
Niederspannungsinstallation. Inbetriebnahme und Wartung von Verteil-, Sicherungs- und Schalteinrichtungen unter Beachtung der elektrischen und mechanischen Schutzmaßnahmen. Anschließen von
elektrischen Maschinen. Inbetriebsetzung elektrischer Geräte. Fehlersuche an elektrischen und elektronischen
Geräten und Systemen.
Installationstechnik:
Installationsarbeiten an Ortswasserversorgungsanlagen und Rohrnetzen. Montage und Inbetriebnahme von
Pumpenanlagen. Rohrsysteme für Trinkwasser und Nutzwasser, Brauchwassererwärmung und -bereitung mit
ergänzenden Armaturen und Bauteilen. Montage von Sanitärgegenständen und Feinarmaturen. Verlegen von
Abwasserrohrsystemen. Verlegung von Gasleitungen; Dichtheitsprüfung. Gasgeräte, Abgasanlagen.
Heizungs-, Klima- und Kältetechnik:
Heizungsanlagen (Rohrauswahl, Rohrverlegung, Armaturen), Anschließen von Wärmeerzeugern
(Heizkessel, Kollektoren), Wärmeverteilern (Balken- und Rundverteiler) und Wärmeverbrauchern (Heizkörper,
Fußbodenheizung, Wandheizung, Konvektoren, Warmwasserbereiter). Anschließen und Inbetriebnehmen von
lüftungstechnischen Anlagen. Aufbau eines Kältemittelkreislaufes.
B.8 UMWELTTECHNIK