Ob Smartphone, Auto oder Kühlschrank - unser Alltag spielt sich in einer technisch geprägten Welt ab. In diesem Buch begleitet Wilfried Schlagenhauf Sie durch die faszinierende Welt der technischen Kultur. Nach der Lektüre dieses Buches werden Sie über manches technische Phänomen besser Bescheid wissen, die zugrundeliegenden Konstruktions- und Funktionsprinzipien kennen und technische Lösungen als clevere Antworten auf menschliche Bedürfnisse verstehen. Und es wird Ihnen leichter fallen, technische Produkte auszuwählen, zu bewerten und Kaufentscheidungen zu treffen. Spezielles Vorwissen naturwissenschaftlicher oder mathematischer Art brauchen Sie dazu nicht, versprochen! Lassen Sie sich technik-begeistern!

Autorentext
Wilfried Schlagenhauf ist Professor für Technik und ihre Didaktik in Freiburg. Er ist im Vorstand der Deutschen Gesellschaft für Technische Bildung aktiv, Mitglied im Fachbeirat »Technische Bildung« des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI), wirkte bei der Entwicklung von Lehrplänen und Bildungsstandards für Technische Bildung mit und ist als Gutachter bei nationalen und internationalen Projekten tätig.

Inhalt

Über den Autor 7

Danksagung des Autors 7

Einführung 19

Konventionen in diesem Buch 19

Törichte Annahmen über den Leser 20

Wie dieses Buch aufgebaut ist 20

Teil I: Die technische Welt verstehen 21

Teil II: Produkte wie sie gemacht werden und woraus sie bestehen 21

Teil III: Was Maschinen und Verkehrsmittel können 21

Teil IV: Elektrisierende Informationen 21

Teil V: Unser Alltag Technik, wohin das Auge reicht 21

Teil VI: Der Top-Ten-Teil 21

Symbole, die in diesem Buch verwendet werden 22

Wie es weitergeht 22

Teil I: Die technische Welt verstehen 23

Kapitel 1 Leinen los Aufbruch ins Reich der Technik 25

Kapitel 2 Was Technik mit Allgemeinbildung zu tun hat 29

Teil II: Produkte wie sie gemacht werden und woraus sie bestehen 31

Kapitel 3 Planen und Konstruieren 33

Die grundsätzliche Methodik der Produktentwicklung 33

Erster Schritt: Planen 35

Nächster Schritt: Konzipieren 36

Dritter Schritt: Entwerfen und Ausarbeiten 39

Kapitel 4 Werk-Stoff woraus Produkte bestehen 47

Stoffarten in der Technik 47

Metalle 48

Kupfer 49

Bronze 50

Eisen und Stahl 50

Aluminium wichtig und leichtgewichtig 51

Wichtige Metalllegierungen 52

Metallhalbzeuge und Handelsformen 52

Nichtmetalle 53

Auf dem Holzweg? 54

Kunststoff 57

Silikone 62

Kapitel 5 Schadstoffe Gefahrstoffe 65

Asbest die Karriere eines gefährlichen Naturstoffs 66

Vom Wunschtraum zum Alptraum 66

Wie Asbest krank macht 67

PCB, oje, oje! 67

Was diese Beispiele zeigen 68

Exkurs: Wissenschaftliche Technikbewertung 69

Kapitel 6 Sachen machen vom Plan zum Produkt 73

Gießen ein Urformverfahren 75

Das Prinzip des Gießens 75

Gießen aber wie? 75

Umformen eine besondere Re-form! 79

Elastische und plastische Verformung 79

Man muss das Eisen schmieden, solange es heiß ist! 81

Walzen aus kurz und dick wird lang und flach 81

Thermoformen und Tiefziehen 82

Trennung ist nicht immer schlecht! 84

Zerteilen das spanlose Trennen 85

Spanend und spannend 87

Technik, die verbindet das Fügen 101

Formschlüssige Verbindungen 102

Kraftschlüssige Verbindungen 104

Stoffschlüssige Verbindungen 107

Beschichten 115

Stoffeigenschaften ändern 117

Geprüft und für gut befunden 120

Messen und Messgeräte 121

Das soll uns eine Lehre sein 124

Teil III: Was Maschinen und Verkehrsmittel können 125

Kapitel 7 Energie und Maschine 127

Die Antriebsmaschine Mechanisierung von Kraft und Arbeit 128

Ein Obelisk wird aufgerichtet 129

Show und Selbstdarstellung Wasserkraft als Antrieb eines historischen Großprojekts 132

Small is beautiful nützliche Wasserräder 133

Maschinen als Motoren der Industrialisierung 134

Die Dampfmaschine 136

Der Elektromotor als Maschinenantrieb 142

Maschinenübersicht zurück zur Ordnung 149

Arbeitsmaschinen Werkzeugmaschinen 150

Funktionseinheiten von Maschinen 152

Werkzeug unter der Lupe die Elektrostichsäge 153

Kapitel 8 Fahren und Transportieren 165

Wie Reisen und Transportieren durch Technik erleichtert wird 166

Schlitten, Karren und Wagen frühe Verkehrs- und Transportmittel 167

Das Fahrrad Vor-fahr der Fahrzeugentwicklung 169

Freiherr von Drais und seine Laufmaschine 169

Irrungen und Wirrungen der Fahrradentwicklung 171 Die Bedeutung des Fahrrades ...