Arbeitsblätter & Unterrichtsmaterial für Verfahrensmechaniker für Brillenoptik

Ziele: Die Schülerinnen und Schüler beurteilen die Qualität von Glasrohteilen und wissen um Ursachen und Auswirkungen von Glasfehlern. Sie kennen den unterschiedlichen Aufbau amorpher und kristalliner Stoffe sowie die wichtigsten Glasrohstoffe und deren Einfluss auf das Schmelzverhalten. Der Herstellungsablauf sowohl des mineralischen und organischen optischen Glases als auch der Kristalle ist ihnen geläufig. Zusatzstoffe und deren Auswirkungen auf optische Gläser sind den Schülerinnen und Schülern bekannt. Aus den Kenngrößen und Bezeichnungen leiten sie technologische Eigenschaften der Werkstoffe ab. Inhalte: - - historische und zukünftige Entwicklung der optischen Glasherstellung - - optisches Glas (Einteilung, Begriff, Struktur, Zusammensetzung, Herstellung, - Glaskatalog, Glasfehler, Kenngrößen; optische, mechanische, chemische, elektrische, - thermische Eigenschaften) - - Kristalle (Begriff, Struktur, Zusammensetzung, Arten, Herstellung, Kenngrößen, - Eigenschaften) - - Kunststoffe (Begriff, Struktur, Zusammensetzung, Arten, Einteilung, Eigenschaften, - Bezeichnungen, Kenngrößen)

Ziele: Die Schülerinnen und Schüler bereiten das Herstellen von sphärischen Brillengläsern vor und planen die Fertigungsabläufe. Dazu werten sie technische Unterlagen aus. Die Möglichkeiten von Datenverarbeitungssystemen zur Planung des Arbeitsablaufes und zur Dokumentation aller notwendigen Steuerungs- und Organisationsschritte werden genutzt. Sie beherrschen die verschiedenen Füge- und Spannmöglichkeiten. Die Schülerinnen und Schüler verstehen den grundsätzlichen Aufbau und die Wirkungsweise der Maschinen und wählen diese sowie die entsprechenden Werkzeuge sinnvoll aus. Sie erproben ausgewählte Arbeitsschritte, dokumentieren diese und bewerten die Ergebnisse. Die Arten der Brillenglasformen und deren Berechnungen sind ihnen geläufig. Sie wenden ihre Kenntnisse für die Auswahl der optischen Werkstoffe an. Dazu führen sie Berechnungen durch und setzen Tabellen und Formeln für die Lösung der Aufgaben ein. Sie entnehmen Informationen und Fachbegriffe auch aus fremdsprachlichen Arbeitsunterlagen. Sie sind sich der Bedeutung der Produktqualität bewusst und prüfen Maße und Oberflächengüte. Die Bestimmungen des Arbeits- und Umweltschutzes werden beachtet. Inhalte: - - einfache Fehlsichtigkeiten - - sphärische Einstärkengläser - - Maschinen, Werkzeuge, Spannvorrichtungen - - Vorschleifen/Feinschleifen - - Kühl- und Spülmittel - - Kitten, Blocken - - Lackieren, Schutzfolien - - Technische Kommunikation - - Prüftechnik - - Darstellung von Arbeitsabläufen - - Dokumentation und Bewertung von Ergebnissen - - fremdsprachliche Fachbegriffe

Ziele: Die Schülerinnen und Schüler bereiten das Endfertigen von Brillengläsern vor. Dazu werten sie technische Unterlagen aus, erstellen und verändern sie. Die Möglichkeiten von Datenverarbeitungssystemen zur Planung des Arbeitsablaufes und zur Dokumentation der notwendigen Steuerungs- und Organisationsschritte werden genutzt. Auf der Basis der technischen Grundlagen planen sie die Arbeitsschritte mit den erforderlichen Arbeitsmaterialien. Die Schülerinnen und Schüler wählen geeignete Prüfmittel aus und wenden diese an. Sie erproben einzelne Arbeitsschritte, untersuchen Betriebsmittel auf deren Verwendung. Sie dokumentieren und bewerten die Arbeitsergebnisse. Die Schülerinnen und Schüler integrieren die Bestimmungen des Arbeits- und Umweltschutzes in den Handlungsprozess. Inhalte: - - Läppen - - Polieren - - Fasen - - Reinigen - - Technische Kommunikation - - Prüftechnik - - Beurteilung von Fertigungsfehlern - - Darstellung von Arbeitsabläufen - - Dokumentation und Bewertung von Ergebnissen - - betriebsinterne Kommunikation

Ziele: Die Schülerinnen und Schüler planen nach Vorgaben aus Zeichnungen und Tabellen die Arbeitsabläufe zur Herstellung einer Lupenfassung. Dabei werden Prüfmittel von ihnen ausgewählt und angewandt. Kenntnisse über Struktur und Eigenschaften metallischer Werkstoffe setzen sie situationsbezogen ein. Sie erstellen und ändern Teilzeichnungen unter Beachtung der gültigen Normen. Das sachgerechte Fügen von Bauteilen können sie beurteilen. In Versuchen werden ausgewählte Arbeitsschritte erprobt und Arbeitsergebnisse bewertet. Die Schülerinnen und Schüler planen den ökonomischen Einsatz der Werkstoffe und Werkzeuge unter Berücksichtigung umwelt- und gesundheitsrelevanter Aspekte. Sie ermitteln überschlägig die Fertigungskosten. Inhalte: - - Struktur und Eigenschaften metallischer Werkstoffe - - Technische Kommunikation - - Verfahren der Metallbearbeitung - - Fügetechniken - - Qualitätsprüfung - - Überschlagskalkulation - - schriftliche und mündliche Kommunikation

Ziele: Die Schülerinnen und Schüler stellen asphärische Einstärkengläser her. Sie können zwischen Mess- und Gebrauchswert unterscheiden. Sie wenden ihre Kenntnisse für die Auswahl der optischen Werkstoffe an. Dazu führen sie Berechnungen durch und setzen Tabellen und Formeln für die Lösung der Aufgaben ein. Sie entnehmen Informationen und Fachbegriffe auch aus fremdsprachlichen Arbeitsunterlagen. Die Arten der Fehlsichtigkeiten, deren Berechnungen sowie das Übertragen der Korrektionswerte auf die Fertigung der verschiedenen Brillengläser sind ihnen geläufig. Sie sind sich der Bedeutung der Produkt-qualität bewusst und prüfen Maße und Oberflächengüte. Im Kundengespräch wenden sie eine präzise Fachsprache als geeignetes Kommunikationsmittel sicher an. Inhalte: - - asphärische Flächen - - Mess- und Gebrauchswert des Brillenglases - - Dickenreduktion - - Prüftechnik - - Abbildungseigenschaften - - Aufbau des Auges - - Leistungen des emmetropen Auges - - Sehschärfe, Prüfmethoden - - spektrale Hellempfindung - - beidäugiges Sehen - - Ametropie (Arten und Korrektion) - - Kundenkontakt - - fremdsprachliche Fachbegriffe - - Informationsmedien

Ziele: Die Schülerinnen und Schüler stellen mineralische Mehrstärkengläser her. Sie wenden ihre Kenntnisse für die Auswahl der optischen Werkstoffe an. Auf der Basis der technischen Grundlagen planen sie die Arbeitsschritte mit den erforderlichen Arbeitsmaterialien. Verschmelzungsfehler und deren Ursachen sind ihnen bekannt. Sie nutzen geeignete Prüfmittel und erstellen Prüfprotokolle. Die Ursachen der Alterssichtigkeit, deren Berechnungen sowie das Übertragen der Korrektionswerte auf die Fertigung der verschiedenen Brillengläser sind ihnen geläufig. Dazu führen sie Berechnungen durch und setzen Tabellen und Formeln für die Lösung der Aufgaben ein. Sie entnehmen Informationen und Fachbegriffe auch aus fremdsprachlichen Arbeitsunterlagen. Sie sind sich der Bedeutung der Produktqualität bewusst und prüfen Maße und Oberflächengüte. Die Bestimmungen des Arbeits- und Umweltschutzes werden beachtet. Im Kundengespräch wenden sie eine präzise Fachsprache als geeignetes Kommunikationsmittel sicher an. Inhalte: - - Mehrstärkengläser (bifokal/trifokal) - - Darstellungsverfahren von Arbeitsabläufen - - Fertigungsfehler - - Prüftechnik - - Technische Kommunikation - - Dokumentation und Bewertung von Ergebnissen - - Abbildungseigenschaften - - Presbyopie und Korrektion - - Kundenkontakt - - Medieneinsatz - - fremdsprachliche Fachbegriffe

Ziele: Die Schülerinnen und Schüler stellen ein prismatisches Brillenglas als Beispiel für eine Sonderfläche her. Sie ermitteln die technologischen Daten für das ausgewählte Herstellungsverfahren unter Beachtung der Werkstoffeigenschaften und wählen geeignete Maschinen, Werkzeuge, Vorrichtungen und Hilfsstoffe aus. Dazu lesen sie Einzelteilzeichnungen und Prinzipskizzen der verschiedenen Brillengläser. Sie erkennen daraus die besonderen Anforderungen spezieller Funktionsflächen hinsichtlich ihrer optischen Eigenschaften in Bezug auf das fehlsichtige Auge sowie deren Maß- und Formgenauigkeit. Die Arten der Brillenglasformen und deren Berechnungen sind ihnen geläufig. Dazu führen sie Berechnungen durch und setzen Tabellen und Formeln für die Lösung der Aufgaben ein. Die Schülerinnen und Schüler entwickeln Prüfpläne und wählen geeignete Prüfmittel aus. Sie kontrollieren die Arbeitsergebnisse, erstellen und interpretieren die Prüfprotokolle. Sie präsentieren ihre Ergebnisse und beurteilen mögliche Alternativen auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten. Die gewonnenen Erkenntnisse werden auf die Fertigung weiterer Sonderflächen übertragen. Inhalte: - - prismatische Gläser - - torische Flächen - - Höhenausgleich (slab-off-Schliff) - - Maße am Brillenglas - - Dezentrationsarten, - - Dezentrationsfehler beim Formranden - - Berechnungsgrößen - - Fehlsichtigkeiten - - Prüf- und Messverfahren - - Prüfprotokolle - - Präsentationsmethoden

Ziele: Die Schülerinnen und Schüler lesen Gruppen- und Einzelteilzeichnungen von Maschinen für die Fertigung von Brillengläsern. Sie unterscheiden Maschinenelemente nach ihren Wirkprinzipien. Sie kennen die Funktionsweise von Bearbeitungsmaschinen und begreifen ihre persönliche Verantwortung für deren Wartung und Pflege. Sie erstellen technische Dokumentationen und präsentieren ihre Ergebnisse. Die Schülerinnen und Schüler fertigen Werkstücke mit numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen. Sie entwickeln rechnergestützte CNC- Programme, überprüfen und optimieren diese. Sie beachten die Bestimmungen des Arbeits- und Umweltschutzes. Inhalte: - - Maschinenelemente - - Aufbau und Bewegungsabläufe - - Steifigkeit und Schwingungsverhalten - - CNC-Fertigung - - Wartung und Pflege - - Unfallverhütung/Umweltschutz - - Verantwortungsbewusstsein - - Präsentationstechniken

Ziele: Die Schülerinnen und Schüler stellen Sonderflächen am Beispiel von Gleitsichtgläsern her. Dazu lesen sie Einzelteilzeichnungen und Prinzipskizzen der verschiedenen Brillengläser. Sie erkennen daraus die besonderen Anforderungen spezieller Funktionsflächen hinsichtlich ihrer optischen Eigenschaften sowie deren Maß- und Formgenauigkeit. Sie ermitteln die technologischen Daten für das ausgewählte Herstellungsverfahren unter Berücksichtigung der Werkstoffeigenschaften und bestimmen die Maschinen, Werkzeuge, Vorrichtungen und Hilfsstoffe. Die Schülerinnen und Schüler entwickeln notwendige Prüfpläne und wählen Prüfmittel aus. Sie analysieren die Arbeitsergebnisse, erstellen und interpretieren die Prüfprotokolle. Sie präsentieren die Ergebnisse und beurteilen mögliche Alternativen auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten. Sie übertragen die gewonnenen Erkenntnisse auf die Fertigung weiterer Sonderflächen. Im Kundengespräch wenden sie eine präzise Fachsprache als geeignetes Kommunikationsmittel sicher an. Inhalte: - - Gleitsichtgläser - - Dickenreduktionsprisma - - Stempelbilder und Gravuren - - Herstellverfahren nach Materialart - - Lentikulargläser - - Kontaktlinsen - - Prüfverfahren - - Prüfprotokolle - - Kundenbetreuung - - kostenbewusstes Handeln

Ziele: Die Schülerinnen und Schüler kennen die physikalischen und technologischen Grundlagen der Veredelungstechniken. Sie planen die Fertigungsschritte, überprüfen und optimieren sie. Dazu wählen sie die geeigneten Werk- und Hilfsstoffe sowie Fertigungsverfahren für die Verede-lung aus; sie beachten die Bestimmungen des Arbeits- und Umweltschutzes.Die Schülerinnen und Schüler kennen die Einflüsse der Prozessparameter auf die geforderten optischen Eigen-schaften, untersuchen Prozessstörungen und entwickeln Lösungsmöglichkeiten. Sie prüfen, bewerten, dokumentieren und präsentieren ihre Arbeitsergebnisse. Die Möglichkeiten von Datenverarbeitungssystemen zur Planung des Arbeitsablaufes und zur Dokumentation aller notwendigen Steuerungs- und Organisationsschritte werden genutzt. Inhalte: - - Tönung - - Phototropie - - Polarisationsbrillen - - Spezialfilter - - Hartbeschichtung - - Entspiegelung - - schmutzabweisende Schichten (Clean-Schicht) - - Dickenreduktion und Formranden - - Prüfverfahren und Darstellung - - Darstellung von Arbeitsabläufen - - Prüfen und Beurteilen der Fertigungsqualitäten - - Dokumentation und Bewertung von Ergebnissen - - Kundenbetreuung

Ziele: In Anlehnung an ihren Arbeitsalltag wissen die Schülerinnen und Schüler über elektrische und pneumatische Grundschaltungen Bescheid. Exemplarisch erstellen und lesen sie Schaltpläne für eine Bestückungseinrichtung und setzen diese in die Praxis um. Die dazu erforderlichen Arbeitsmittel sind ihnen vertraut und sie können diese unter Beachtung sicherheitstechnischer Vorschriften handhaben. Das Fertigen mit numerisch gesteuerten Maschinen sowie die Grundlagen der speicherprogrammierbaren Steuerung sind den Schülerinnen und Schülern bekannt; sie wissen um die Besonderheiten dieser Fertigungsmethoden. Die Schülerinnen und Schüler werten auch technische Unterlagen aus, erstellen und verbessern sie im Hinblick auf mögliche Arbeitserleichterung. Inhalte: - - Begriffe und Blockdarstellung der Steuerungs- und Regelungstechnik - - grundlegende elektropneumatische Schaltungen - - Grundlagen der speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) - - Programmieren und Fertigen mit numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen - - Technische Kommunikation - - Gefahren beim Umgang mit elektrischen und pneumatischen Baugruppen - - Schutzmaßnahmen der Elektrotechnik nach gültigen Normen