Spielwaren Materialkunde und Verarbeitung
Spielwaren Materialkunde und Verarbeitung
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warenspezifisches verkaufspraktikum – schwerpunkt spielwaren<br />
Skriptum<br />
Warenspezifisches Verkaufspraktikum<br />
Schwerpunkt <strong>Spielwaren</strong>handel<br />
<strong>Materialk<strong>und</strong>e</strong> <strong>und</strong> <strong>Verarbeitung</strong><br />
Manfred Gress<br />
Michael Mutschlechner<br />
Reinhard Wieser<br />
Ein Projekt der Tiroler Fachberufsschulen <strong>und</strong> der<br />
Sparte Handel in der Wirtschaftskammer Tirol<br />
© 2013 Wirtschaftskammer Tirol – Sparte Handel<br />
S p i e l w a r e n – M a t e r i a l k u n d e S e i t e 1 v o n 24 F e b . 2 0 1 3
warenspezifisches verkaufspraktikum – schwerpunkt spielwaren<br />
Inhaltsverzeichnis<br />
1 <strong>Materialk<strong>und</strong>e</strong> <strong>und</strong> <strong>Verarbeitung</strong> .................................................................. 3<br />
1.1 Textilien für Stofftiere ............................................................................................................ 3<br />
1.1.1 Echtfelle ................................................................................................................................ 3<br />
1.1.2 Naturfasern ............................................................................................................................ 3<br />
1.1.3 Zellulose Chemiefasern .......................................................................................................... 3<br />
1.1.4 Synthetische Chemiefasern .................................................................................................... 4<br />
1.2 Herstellung von Florartikeln ................................................................................................... 4<br />
1.2.1 Ausrüstung bzw. Finish einer Florware ................................................................................... 5<br />
1.2.2 Qualitäten .............................................................................................................................. 5<br />
1.2.3 Füllmaterialien ....................................................................................................................... 7<br />
1.3 So entsteht ein Teddybär ....................................................................................................... 7<br />
1.3.1 Zusätzliche Ausstattung der Tiere ........................................................................................... 8<br />
1.3.2 Pflegesymbole ......................................................................................................................... 9<br />
1.4 Aufgabenstellungen .............................................................................................................. 10<br />
1.4.1 Praxisaufgabe ........................................................................................................................ 10<br />
1.5 Holz ............................................................................................................................... 11<br />
1.6 Papier ............................................................................................................................... 15<br />
1.7 Karton ............................................................................................................................... 16<br />
1.8 Aufgabenstellungen ............................................................................................................... 17<br />
1.8.1 Praxisaufgabe ........................................................................................................................ 17<br />
1.9 Kunststoffe ............................................................................................................................ 18<br />
1.10 Aufgabenstellungen ............................................................................................................... 20<br />
1.10.1 Praxisaufgabe ........................................................................................................................ 20<br />
1.11 Metalle ............................................................................................................................... 21<br />
1.12 Aufgabenstellungen ............................................................................................................. 24<br />
1.12.1 Praxisaufgabe ........................................................................................................................ 24<br />
Hinweis:<br />
Alle geschlechtsspezifischen Angaben gelten in ihrer männlichen <strong>und</strong> weiblichen Form!<br />
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1. <strong>Materialk<strong>und</strong>e</strong> <strong>und</strong> <strong>Verarbeitung</strong><br />
1.1 Textilien für Stofftiere<br />
1.1.1 Echtfelle<br />
Hier handelt es sich um gewachsene Tierfelle. Je nach Art <strong>und</strong> Beschaffenheit sind<br />
sie hochpreisig. Bei der Weiterverarbeitung entsteht je nach Fellform ein großer<br />
Verschnitt.<br />
1.1.2 Naturfasern<br />
Tierische Fasern<br />
Man erkennt sie am Brennverhalten (riechen nach Horn, es bleiben pulverisierbare<br />
Rückstände, Flamme erlischt schnell), sie gelten als schwer entflammbar (SEF).<br />
Arten<br />
Schafwolle: weiß bis gelblich, selten braun bis schwarz, schuppige<br />
Struktur, matt bis glänzend<br />
Mohair: Ziegenhaar, weiß, sehr glänzend<br />
Kaschmir: Ziegenhaar, weiß bis braun, sehr fein<br />
Alpaka: Kamelhaar, rötlichbraun, fein <strong>und</strong> weich, mild glänzend<br />
Pflanzliche Fasern<br />
Sind Strauch- bzw. Stängelgewächse: Man erkennt sie am Brennverhalten<br />
(langbrennende Flamme, brennt wie Papier, erlischt schlecht, Ascherückstand)<br />
Arten<br />
Baumwolle: weiß bis gelblich, fein bis mittelfein<br />
Jute: gelb bis braun, milder bis natürlicher Glanz<br />
Leinen: gelblich bis grau, unterschiedliche Fadenverdickungen<br />
1.1.3 Zellulose-Chemiefasern<br />
Viskose wird aus Holz (Zellulose) <strong>und</strong> mit Zusatz von chemischen Substanzen<br />
hergestellt. Man erkennt sie am Brennverhalten (ähnlich den pflanzlichen Fasern)<br />
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1.1.4 Synthetische Chemiefasern<br />
Sie werden aus Erdöl, Kohle <strong>und</strong> Erdgas gewonnen. Man erkennt sie am Brenn-<br />
verhalten (schmilzt rasch zusammen, erlischt schlecht, harter Verbrennungs-<br />
rückstand)<br />
3 wichtige Arten<br />
Polyamid (PA): z. B. Perlon, Nylon<br />
Polyester (PES): z. B. Trevira, Diolen<br />
Polyacryl (PAC): z. B. Dralon, Orion, Dolan<br />
Die synthetischen Fasern sind den Naturfasern in Eigenschaften, Griff <strong>und</strong><br />
Gebrauch immer ähnlicher <strong>und</strong> in der <strong>Spielwaren</strong>herstellung unverzicht-<br />
bar.<br />
Modacryl<br />
Dabei handelt es sich um eine modifizierte (veränderte) Polyacrylfaser. Sie<br />
brennt nicht mehr <strong>und</strong> wird deshalb für die Produktion von Kuscheltieren<br />
verwendet.<br />
1.2 Herstellungsverfahren von Florartikeln<br />
Florartikel sind als „Plüsch“ bekannt. In der Fachsprache spricht man von<br />
Florgeweben <strong>und</strong> Florgewirken.<br />
Zweidimensionale Webstoffe (Länge – Breite)<br />
Dieses Gewebe wird am häufigsten hergestellt. Dabei werden Fäden der Länge<br />
nach gespannt (= Kettfäden) <strong>und</strong> quer dazu Fäden „durchgeschossen“ (= Schuss-<br />
fäden). Die Oberfläche dieses Gewebes fühlt sich jedoch rau an <strong>und</strong> ist daher für<br />
die Kuscheltierherstellung nicht besonders geeignet.<br />
Dreidimensionale Florwebstoffe (Länge – Breite – Höhe des Flors)<br />
Für die Herstellung von Kuscheltieren werden wegstehende Haare benötigt, das ist<br />
die dritte Dimension (= Höhe). Florwebwaren haben Verknüpfungen von Kett- <strong>und</strong><br />
Schussfäden. Die Einbindung der 3. Dimension erfolgt während des Webvorganges.<br />
Dabei wird gleichzeitig das Doppelgewebe in der Mitte aufgeschnitten <strong>und</strong> in das<br />
Gr<strong>und</strong>gewebe fix eingearbeitet. Dazu verwendet man die W-Bindung, die die<br />
höchste Florfestigkeit bietet.<br />
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Es können alle bisher erwähnten Fasern so verwebt werden, jedoch werden in der<br />
Praxis nur hochwertige Materialien für den Flor verwendet.<br />
Herstellung eines dreidimensionalen Florgewirkes<br />
Bei dieser Technik wird der Flor aus Faserbündeln statt aus einem Garn gebildet.<br />
Dadurch wird das Standvermögen der dritten Dimension (= Höhe) wesentlich<br />
schlechter. Beim Gebrauch kann das Florgewirke verfilzen.<br />
Alle Materialien, die bei Gewirken den Flor bilden, haben diesen Nachteil. Gewirke<br />
haben auf der Rückseite eine Maschenbildung (gilt für alle gewirkten <strong>und</strong><br />
gestrickten Artikel). Wirkplüsch erkennt man am V-förmigen Maschenbild <strong>und</strong> ist<br />
dehnbar. Florgewirke lassen sich zwar schneller herstellen, sind aber qualitativ<br />
nicht so gebrauchstüchtig wie ein Florgewebe.<br />
1.2.1 Ausrüstung bzw. Finish einer Florware<br />
Für die Qualität des fertigen Produktes sind die <strong>Verarbeitung</strong>sstufen nach der<br />
eigentlichen Herstellung der Florwaren entscheidend. Zuerst wird die dritte<br />
Dimension (= Höhe des Flors) so verstärkt, dass die labile Verfestigung im Gr<strong>und</strong>-<br />
gewebe der Rohware zur höchsten Festigkeit des Flors führt. Das erreicht man<br />
durch eine chemische Substanz (= Appreturmittel), die auf den Geweberücken<br />
aufgetragen wird. Diese Substanz ist wasch- <strong>und</strong> reinigungsbeständig.<br />
Jetzt erst beginnen die eigentlichen Ausrüstungsprozesse verschiedenster Arten.<br />
Einer der wichtigsten Prozesse hat den Zweck, die dritte Dimension (= Höhe des<br />
Flors) in die Einzelfasern aufzusplissen. Dabei entsteht eine Flordecke. Um einen<br />
superweichen Flor zu erreichen, sind bis zu 20 Arbeitsgänge auf Spezialmaschinen<br />
notwendig.<br />
1.2.2 Qualitäten<br />
Biberqualität<br />
Der unifarbene (= einfärbige) Plüsch besitzt eine sehr glatte Optik. Die feinen<br />
Fasern bilden einen extrem dichten <strong>und</strong> standfesten Flor. Sie zeichnet sich durch<br />
einen superweichen Griff <strong>und</strong> durch einen hohen Nahtschiebewert (= Nahtstellen<br />
sind schwer verrückbar) <strong>und</strong> durch das kompakte Gr<strong>und</strong>gewebe aus.<br />
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Grannequalität<br />
Diese Plüschqualität hat einen leichten Fellcharakter mit stacheliger Optik. Im Flor<br />
entstehen zwei Ebenen durch die Verwendung von Schrumpffasern <strong>und</strong> Wärme.<br />
Melange<br />
Diese spezielle Fellzeichnung entsteht durch den Einsatz von verschiedenen<br />
Faserfarben <strong>und</strong> Fasertypen.<br />
Melangen können mit Grannequalitäten kombiniert werden. Dadurch entstehen<br />
sehr realistische Nachbildungen von Fellen.<br />
Baumwoll-Plüsch<br />
Das Trägermaterial besteht aus 83% Baumwolle <strong>und</strong> 17% Polyester. Der Flor<br />
besteht aus 100 % Baumwolle.<br />
Oberflächenschur<br />
In die Oberflächenstruktur werden mechanisch Fellzeichnungen eingeschoren.<br />
Oberflächenverwirbelungen<br />
Mit Hilfe von Hitze (thermisch) <strong>und</strong> mechanisch wird die Plüschoberfläche<br />
behandelt. Ziel ist eine vorgespielte Optik. Das Kuscheltier schaut nicht ganz neu<br />
aus, sondern so, als wenn man damit bereits längere Zeit gespielt hätte. Bevorzugt<br />
wird diese Technik bei Uni-Biberqualitäten verwendet.<br />
Weitere Materialien für Stofftiere, die aber keine Flore sind:<br />
Wollfilz<br />
Hier wird natürliche Schafwolle mit Hilfe von Feuchtigkeit, Wärme, Chemikalien<br />
<strong>und</strong> unter starker mechanischer Bearbeitung, verfilzt. Der entstandene Wollfilz ist<br />
dauerelastisch, abriebfest <strong>und</strong> alterungsbeständig <strong>und</strong> wird u.a. für Pfoten <strong>und</strong><br />
Sohlen verwendet.<br />
Bellseme<br />
Hier handelt es sich um ein synthetisches Material aus Polyamidfasern <strong>und</strong><br />
Polyurethanharz. Es wird häufig für Pfoten <strong>und</strong> Sohlen verwendet.<br />
Trevira-Samt<br />
Hier handelt es sich um ein synthetisches Material aus Polyesterfasern. Die<br />
Florhöhe dieses Samtes beträgt weniger als 5 mm. Es wird häufig für Pfoten <strong>und</strong><br />
Sohlen verwendet.<br />
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1.2.3 Füllmaterialien<br />
Die angeführten Füllmaterialien werden für Stofftiere verwendet <strong>und</strong> entsprechen<br />
den Sicherheitsnormen.<br />
Arten<br />
Dracon-Watte: hochwertige Watte, hochbauschend ( = sie lässt sich<br />
zusammendrücken <strong>und</strong> bauscht sich selber wieder auf),<br />
formstabil, wasserabweisend, hygienisch<br />
Schafwolle: tierische Faser, nässeempfindlich<br />
Granulat: kleine kugelförmige Teile aus Polypropylen, werden in<br />
Stoffsäckchen eingenäht, sind unbedenklich für Mensch<br />
<strong>und</strong> Umwelt<br />
Holzkugeln: aus natürlichem Rohstoff, nässeempfindlich<br />
Rombo-fill: besteht zu 100% aus rhombisch (= karoform) geschnitte-<br />
nen Luftzellenstäbchen. Als Basismaterial dient ein PUR-<br />
Rohstoff (Polyurethan), der auch im Krankenhausbereich<br />
eingesetzt wird. Er ist formstabil, hygienisch, waschma-<br />
schinenfest, klumpfrei <strong>und</strong> bauschfähig.<br />
Holzwolle: dieses traditionelle Material gibt den Tieren ihre Stand-<br />
Festigkeit<br />
1.3 So entsteht ein Teddybär<br />
Jedes Plüschtier wird am Papier entworfen. Es werden erste Handmuster genäht,<br />
bevor das Plüschtier in Serie hergestellt wird. Für die meisten Teddybären wird ein<br />
waschmaschinen- <strong>und</strong> flammfester Webplüsch verwendet. Die Schnittmuster<br />
werden mittels Siebdruck auf lange Stoffbahnen übertragen. Bei kurzem Flor kann<br />
gestanzt werden, ab ca. 8 mm Florlänge müssen einzelne Schnittteile (Körper,<br />
Arme, Beine, Pfoten, …) von Hand geschnitten werden. Anschließend werden alle<br />
Teile getrennt voneinander von links (= Rückseite) zusammengenäht. Die<br />
Fachkräfte müssen beim Zusammennähen darauf achten, dass die Nahtlinie nicht<br />
verrutscht. Ansonsten kann es passieren, dass die Arme oder Beine ungleich lang<br />
oder die Ohren verschieden hoch sind. Ähnliches gilt nun für das Einsetzen der<br />
Augen, das Aufzeichnen des Lächelns <strong>und</strong> das Stopfen. Wichtig ist auch die richtige<br />
Füllung, sonst wird der Bär zu mollig oder zu hager. Danach wird die Nase (meist<br />
von Hand gestickt) <strong>und</strong> die Augen eingesetzt. Die Sicherheitsaugen sind aus<br />
hochwertigem Kunststoff hergestellt <strong>und</strong> in der Kopf-Plüschhülle sicher befestigt.<br />
Damit ist garantiert, dass kein Kind die Augen herausreißen kann.<br />
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Die einzelnen leeren Fellsäckchen werden nun in der Stopferei in Form gebracht.<br />
Dabei können z. B. Schaumstoffschnitzel mittels Pressluft in die Körperteile<br />
eingeblasen werden. Die offene Einblasstelle wird dann meist von Hand zugenäht.<br />
Manche Teddybären werden mit Achs-, Klemm- <strong>und</strong> Körperscheiben ausgestattet,<br />
damit Arme, Beine <strong>und</strong> Kopf beweglich sind. Bei waschbaren Tieren werden diese<br />
beweglichen Teile aus Kunststoff eingesetzt. Am Ende werden die fertigen Tiere<br />
einer Qualitätskontrolle unterzogen.<br />
1.3.1 Zusätzliche Ausstattungen der Tiere<br />
Die Stimme wird immer im Bauch des Tieres eingebaut.<br />
Auslösemechanismen:<br />
Druckstimme<br />
Kippstimme<br />
Mechanische Spieluhrenwerke<br />
Zugstimmen<br />
Garnieren<br />
Bei diesem Arbeitsgang werden einzelne Teile des Stofftieres bearbeitet. Florhaare<br />
der Augen <strong>und</strong> Schnauzen werden geschoren. Nasen, Krallen <strong>und</strong> Schnauzen<br />
werden von Hand gestickt <strong>und</strong> ein eventueller Schnurrbart wird ebenfalls von Hand<br />
eingenäht. Dadurch wird sichergestellt, dass Kinder die eingenähten Teile nicht<br />
herausziehen können.<br />
Augenmontage<br />
Es gibt 2 Arten der Befestigung<br />
Sicherheitsauge<br />
Bei weichgestopften Stofftieren wird das Auge wie eine Niete in die Nähhülle vor<br />
dem Wenden eingefügt.<br />
Einziehauge<br />
Mit einer langen Nadel wird durch den Kopf gestochen <strong>und</strong> das Auge mit einem<br />
Bindfaden im Kopf vernäht. Zusätzlich wird ein kleiner Klebepunkt zwischen Auge<br />
<strong>und</strong> Gewebe als Sicherung angebracht. Bei dieser Montageart spürt man im Nacken<br />
der Stofftiere eine kleine Vertiefung.<br />
Laut Sicherheitsprüfung muss das Auge einer Zugkraft von 90 Newton (= ca. 9 kg)<br />
standhalten.<br />
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Bemalen<br />
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Hochwertige Tiere bekommen ein individuelles „make up“. Mittels air-brush-<br />
Verfahren werden die Tiere von Hand bemalt. Dazu wird ein spezieller Pinsel<br />
benützt, der die Farbe versprüht. Jedes Tier wird dadurch „einzigartig“.<br />
Endkontrolle<br />
Die Nähte werden ausgekämmt, das Stofftier wird geformt, die Augen werden<br />
poliert, die Pflegeanleitung <strong>und</strong> das Firmenkennzeichen werden angenäht.<br />
1.3.2 Pflegesymbole<br />
Folgende Pflegesymbole kommen bei Stofftieren häufig vor:<br />
Handwäsche<br />
40° C Maschinenwäsche<br />
Schongang<br />
nicht chloren<br />
nicht bügeln<br />
nicht Trockner geeignet<br />
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1.4 Aufgabenstellung<br />
1.4.1 Praxisaufgaben<br />
Übung macht den Meister!<br />
Anhand der folgenden Aufgabenstellungen können Sie Ihr Fach- <strong>und</strong><br />
Warenk<strong>und</strong>ewissen anwenden bzw. umsetzen. Wir wünschen Ihnen dazu viel<br />
Erfolg!<br />
Sammeln Sie Warenproben (z. B. Textilfasern, Plüsch, …) <strong>und</strong> kleben Sie diese in<br />
Ihre Mappe ein!<br />
Untersuchen Sie die verschiedenen Warenproben nach den hier beschriebenen<br />
Eigenschaften. Suchen Sie in Ihrem Betrieb nach Verwendungsbeispielen der<br />
verschiedenen Materialien <strong>und</strong> ergänzen Sie damit Ihre Warenk<strong>und</strong>emappe.<br />
Bringen Sie <strong>Spielwaren</strong> aus Textilien bzw. Plüsch aus Ihrem Lehrbetrieb mit.<br />
Übertragen Sie von den Etiketten die Kennzeichnungssymbole <strong>und</strong> beschreiben Sie<br />
diese mit entsprechenden Verkaufsargumenten!<br />
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1.5 Holz<br />
Zur Spielsachenerzeugung wird Holz sehr oft auf Gr<strong>und</strong> seiner Eigenschaften eingesetzt.<br />
Baumarten <strong>und</strong> Holzsorten<br />
Nur wenige der tausenden Holzsorten sind für eine industrielle Fertigung geeignet.<br />
Wichtige Eigenschaften für die Produktion von Holzspielzeug:<br />
Das Holz soll<br />
zäh <strong>und</strong> fest sein<br />
splitterfrei sein<br />
sich nicht „verziehen“<br />
Farben <strong>und</strong> Beizen aufnehmen<br />
ungiftig sein<br />
sich einfach bearbeiten lassen<br />
preiswert sein<br />
schmutzunempfindlich sein<br />
Weiters muss das Holz wichtigen Sicherheitsbedingungen entsprechen:<br />
Das Holz darf<br />
keine losen Äste aufweisen, die herausfallen <strong>und</strong> von Kindern verschluckt<br />
werden könnten<br />
keine Harzgallen enthalten, denn diese wären sehr klebrig <strong>und</strong><br />
unhygienisch<br />
keine Spuren von Pflanzen- oder Insektenschutzmitteln enthalten<br />
Nadelholz verwendet man fast nur zur Herstellung von großen Spielzeugen, da es<br />
ein geringes Gewicht <strong>und</strong> außerordentlich belastbar ist. Zudem hat es eine schöne<br />
Maserung.<br />
Folgende Weichhölzer werden für Spielsachen verwendet:<br />
Tanne<br />
Sie kommt hauptsächlich in Europa <strong>und</strong> Nordamerika vor. Sie hat ein rötlich-weißes<br />
bis gelblich-weißes Holz ohne Harzgallen <strong>und</strong> schwindet nur wenig. Das Tannenholz<br />
ist weich <strong>und</strong> vom Gewicht leicht bis mittelschwer. Es ist etwas filziger <strong>und</strong> spröder<br />
als Fichtenholz <strong>und</strong> hat eine Vielzahl an meist harten Ästen. Es lässt sich maschinell<br />
wie manuell gut bearbeiten.<br />
Sie wird verwendet für:<br />
Bau- <strong>und</strong> Konstruktionsholz im Innenbau<br />
als Vollholz<br />
als Span-, Faser- oder Tischlerplatte<br />
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im Außenbereich für Balken, Dachsparren <strong>und</strong> Kanthölzer<br />
Holzrost <strong>und</strong> Wasserradschaufeln<br />
Bei <strong>Spielwaren</strong> wird sie verwendet für:<br />
Fichte<br />
Puppenhäuser <strong>und</strong> Puppenstubenmöbel<br />
Gartenmöbel<br />
Kinderfahrzeuge<br />
Sie kommt in Mittel- <strong>und</strong> Nordosteuropa vor <strong>und</strong> hat eine weißliche Färbung. Das<br />
Fichtenholz ist vom Gewicht her mittelschwer. Das langfaserige Nadelholz trocknet<br />
verhältnismäßig schnell, ist sehr weich <strong>und</strong> lässt sich problemlos bearbeiten.<br />
Fichte wird verwendet für:<br />
Bau- oder Konstruktionsholz im Hoch- <strong>und</strong> Innenausbau<br />
im Wohnungsbau für Fenster, Türen, Tore, Fassaden <strong>und</strong> Balkone,<br />
Dachstühle, tragende Wände <strong>und</strong> Decken, Fußbodendielen, Treppen<br />
sowie Einbaumöbel <strong>und</strong> Regale<br />
Telegrafenmasten<br />
Betonschalungen<br />
Leitern <strong>und</strong> Gerüste<br />
Bei <strong>Spielwaren</strong> wird sie ähnlich wie Tanne verwendet.<br />
Allerdings werden für die meisten <strong>Spielwaren</strong> Harthölzer verwendet.<br />
Rotbuche<br />
Sie kommt hauptsächlich in Mittel- <strong>und</strong> Südeuropa vor <strong>und</strong> ist ein sehr zähes,<br />
hartes Laubholz mit guter Druck- <strong>und</strong> Abriebfestigkeit. Sie schwindet stark <strong>und</strong><br />
verliert unter Feuchtigkeitseinfluss ihre Form- <strong>und</strong> Fugenfestigkeit. Während der<br />
Trocknung neigt sie zu Rissbildung. Sie lässt sich leicht <strong>und</strong> sauber bearbeiten. Man<br />
kann sie gut imprägnieren, polieren, beizen <strong>und</strong> färben.<br />
Unter Tageslicht verändert sich die Farbe der Rotbuche sehr deutlich. Durch UV-<br />
Absorber ist Lichtschutz möglich. Das Holz lässt sich mit Lauge schwach braun<br />
verfärben.<br />
Rotbuche wird verwendet für:<br />
Vollholz- <strong>und</strong> Furnierplatte<br />
Formsperrholz oder Formschichtholz<br />
Konstruktionsholz im Innenbau<br />
Gebrauchsmöbel für Schul-, Kinderzimmer- oder Büromöbel<br />
Tische <strong>und</strong> Stühle in Gaststätten bzw. Kantinen<br />
Messerfurniere für Türen, Paneelen <strong>und</strong> Furnierfronten<br />
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Bei <strong>Spielwaren</strong> wird sie verwendet für:<br />
Ahorn<br />
Bauklötze<br />
Spielringe für Babys<br />
Holzeisenbahn<br />
Puppenwagen<br />
Stellfiguren<br />
Strickleiter …<br />
Er ist weltweit verbreitet <strong>und</strong> weist sehr gute Biegeeigenschaften auf. Vom Gewicht<br />
her ist er nur mäßig schwer, wird aber eher zu den schweren Hölzern gerechnet. Er<br />
ist ein relativ fester, mäßig schwindender Laubbaum. Seine Färbung ist weiß bis<br />
gelblich-weiß. Das Holz ist problemlos in der Bearbeitung <strong>und</strong> lässt sich sehr gut<br />
polieren. Beim Zuckerahorn (Hard Meaple) muss man wegen des unregelmäßigen<br />
Faserverlaufs Spezialwerkzeuge für die Bearbeitung einsetzen. Das Holz des Ahornbaumes<br />
ist geruchlos.<br />
Ahorn wird verwendet für:<br />
Furnierholz im Möbelbau<br />
Instrumentenbau (Bergahorn als Massivholz)<br />
Holzblasinstrumente <strong>und</strong> Teile von Streichinstrumenten<br />
Küchenmöbel<br />
Parkettböden<br />
diverse Tischlerarbeiten wird hartes Ahornholz (Hard Meaple) verwendet<br />
Bei <strong>Spielwaren</strong> wird er verwendet für:<br />
Birke<br />
Babyspielwaren<br />
Holzpuppen<br />
Kauringe<br />
Miniaturen für Kaufladen<br />
Holzkonstruktionsmaterial …<br />
Sie kommt in Europa in heller, leicht rötlicher Färbung vor <strong>und</strong> ist ein mäßig<br />
schwindendes, mittelhartes, zähes <strong>und</strong> auch elastisches Holz. Sie lässt sich händisch<br />
<strong>und</strong> maschinell gut bearbeiten. Während der Trocknungsphase besteht die Gefahr<br />
der Rissbildung <strong>und</strong> des Verziehens. Das Holz kann problemlos auf jeden beliebigen<br />
Farbton gebeizt werden.<br />
Birke wird verwendet für:<br />
Vollholz oder hochwertiges Furnier im Möbel- <strong>und</strong> Innenausbau<br />
Kleinmöbel, Stühle, Möbelteile<br />
Sportgeräte<br />
Treppenbau <strong>und</strong> Parkettböden<br />
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Intarsien (Einlegearbeiten)<br />
Musikinstrumente<br />
Sperrhölzer <strong>und</strong> Formteile in skandinavischen Ländern<br />
Bei <strong>Spielwaren</strong> wird sie verwendet für:<br />
Balsa<br />
Bauernhof<br />
Puppenbett<br />
Greifspielzeug ...<br />
Es kommt in Zentralamerika, Westindien oder dem nördlichen Südamerika vor.<br />
Vom Gewicht her ist es ein extrem leichtes, mäßig schwindendes <strong>und</strong> weiches<br />
Laubholz. Das Holz hat eine blass rötlich-braune Färbung <strong>und</strong> lässt sich gut trocknen.<br />
Balsa wird mit besonders scharfen <strong>und</strong> flach schneidenden Werkzeugen<br />
bearbeitet, kann aber nicht genagelt oder geschraubt werden.<br />
Bei <strong>Spielwaren</strong> wird es verwendet für:<br />
Esche<br />
Modellbauflugzeuge<br />
Isolationsmaterial<br />
Spezialverpackungen<br />
Sie wird, wie auch andere Hölzer, eher selten verwendet.<br />
Verb<strong>und</strong>material<br />
Die <strong>Spielwaren</strong>industrie verarbeitet neben Vollholz auch Spanplatten <strong>und</strong> Sperrholz,<br />
aber nur für größere <strong>und</strong> dünne Flächen, wie z.B. bei Puppenhäusern,<br />
Bauernhöfen <strong>und</strong> Holzpuzzles. Bei der Herstellung dieser Verb<strong>und</strong>materialien<br />
müssen ganz besonders strenge Auflagen beachtet werden. Die Platten werden<br />
produziert mit verschiedenarteigen Holzbestandteilen, die miteinander verleimt<br />
sind. Die dabei verwendeten Leime können aber ges<strong>und</strong>heitsschädliche<br />
Chemikalien (z.B. Formaldehyd) enthalten. Gewissenhafte Hersteller der Spielzeugindustrie<br />
verwenden deshalb keine Verb<strong>und</strong>stoffe, bei denen bedenkliche<br />
Materialien verarbeitet wurden.<br />
Sperrholz<br />
Es ist ein Lagenholz, das aus mindestens drei übereinander liegenden Holzlagen<br />
besteht. Die Faserrichtungen sind um jeweils 90° zueinander versetzt.<br />
Spanplatten<br />
Holzspanwerkstoffe werden aus Holzspänen <strong>und</strong> Kunstharzleimen unter Einwirkung<br />
von Wärme <strong>und</strong> Druck hergestellt. Da das Kunstharz sehr hart wird, sollten<br />
bei der Bearbeitung dieser Holzwerkstoffe nur Werkzeuge mit Hartmetallbestückung<br />
verwendet werden.<br />
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1.6 Papier<br />
Rohstoff<br />
Für die Papiererzeugung sind Holz <strong>und</strong> Altpapier die wichtigsten Ausgangsstoffe.<br />
Entrindung<br />
Der Holzstamm wird entrindet.<br />
Zerhacken <strong>und</strong> Mischen<br />
Das R<strong>und</strong>holz wird in Stücke gehackt <strong>und</strong> mit Holzresten wie Sägemehl <strong>und</strong><br />
Altpapier vermischt.<br />
Papierbrei<br />
Durch Zerschleifen oder durch Kochen in einer heißen Chemikalienbrühe wird es in<br />
Papierbrei (=Zellstoff) umgewandelt. Die langen <strong>und</strong> sehr dünnen Zellulosefasern<br />
des Holzes werden durch einen natürlichen Klebstoff (= Lignin) zusammengehalten.<br />
Wenn man Fasern <strong>und</strong> Lignin voneinander trennt <strong>und</strong> eine Flüssigkeit hinzufügt,<br />
entsteht Papierbrei.<br />
Reinigung<br />
Dieser Brei wird von Rindenstücken, Holzknoten <strong>und</strong> rohen Fasern mit Hilfe von<br />
Filtern <strong>und</strong> Brausen entfernt. Bei der Reinigung werden restliche Chemikalien<br />
aufgefangen <strong>und</strong> das Restwasser herausgepresst.<br />
Bleichung <strong>und</strong> Stärkung<br />
Der braune Brei wird mit Chlor oder reinem Sauerstoff gebleicht. Holzschliff <strong>und</strong><br />
Zellstoff werden vermischt. Dadurch entsteht dann später weißes <strong>und</strong> festes<br />
Papier.<br />
Glätten<br />
Da die Fasern des Breis hohl <strong>und</strong> hart sind, werden sie mit Messern in einer<br />
Mahlmaschine zerkleinert, damit sie später besser zusammenhalten. Um eine<br />
gleichmäßige Masse zu erhalten, werden Porzellanerde <strong>und</strong> andere Zusatzstoffe<br />
dazugegeben. Zur Herstellung von einwandfreiem Papier steuern Computer die<br />
Mengen an Chemikalien <strong>und</strong> Zusatzstoffen.<br />
Sieben<br />
Der wässrige Brei wird auf große Siebe gegossen <strong>und</strong> darauf gleichmäßig verteilt.<br />
Dabei kann das Wasser abtropfen.<br />
Papiermatte<br />
Der feuchte Papierbrei wird nun vom Sieb auf ein Filztuch aufgetragen. Dadurch<br />
sieht er aus wie eine „Papiermatte“. Das restliche Wasser wird mit Hilfe von Stahl-<br />
<strong>und</strong> Gummipressen ausgedrückt.<br />
Pressen<br />
Mit beheizten Trockenzylindern wird noch mehr Wasser entfernt. Das Papier wird<br />
zwischen Stahlwalzen gepresst.<br />
Schneiden<br />
Die breiten Papierrollen werden auf verschiedene Breiten zurechtgeschnitten <strong>und</strong><br />
für den Transport verpackt.<br />
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warenspezifisches verkaufspraktikum – schwerpunkt spielwaren<br />
Bei <strong>Spielwaren</strong> wird Papier verwendet für:<br />
Malbücher, Lesebücher<br />
Geschenkpapier<br />
Papier zum Basteln …<br />
1.7 Karton<br />
Mehrere Lagen Papier unterschiedlicher Stärke werden meist ohne Einsatz von<br />
Klebstoffen miteinander verpresst. Die Grammatur von Kartons beträgt 150 bis<br />
600 g/m². Hochwertiger Karton (z. B. Faltschachtelkarton) besteht aus mindestens<br />
drei Lagen. Karton wird ähnlich wie Papier hergestellt. Nach der letzten Phase der<br />
Trocknung des Papierbreies wird der „Strich“ aufgebracht. Dies ist eine Flüssigkeit,<br />
die aus Kalk, Füllstoffen <strong>und</strong> Bindemitteln besteht. Die Verbindung aus Rohkarton<br />
<strong>und</strong> „Strich“ wird nun nochmals gewalzt <strong>und</strong> getrocknet. Je nach Anforderung kann<br />
der Karton auf der „Strich“-Seite von verchromten Walzen geglättet werden. Anschließend<br />
wird der Endloskarton in Einzelbogen zerschnitten <strong>und</strong> palettiert.<br />
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Bei <strong>Spielwaren</strong> wird Karton verwendet für:<br />
Spielkarten<br />
Bücher, Büchereinbände<br />
Brett- <strong>und</strong> Gesellschaftsspiele<br />
Überkartons von Spielen …<br />
1.8 Aufgabenstellung<br />
1.8.1 Praxisaufgabe<br />
Übung macht den Meister!<br />
Anhand der folgenden Aufgabenstellungen können Sie Ihr Fach- <strong>und</strong> Waren-<br />
k<strong>und</strong>ewissen anwenden bzw. umsetzen. Wir wünschen Ihnen dazu viel Erfolg!<br />
Nennen <strong>und</strong> beschreiben Sie Produkte aus Ihrem Betrieb, die aus Papier oder<br />
Karton hergestellt wurden (Vorteile, Nachteile).<br />
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warenspezifisches verkaufspraktikum – schwerpunkt spielwaren<br />
1.9 Kunststoffe<br />
Für die Herstellung von Spielzeug werden unterschiedliche Kunststoffe verwendet.<br />
Erdöl, Erdgas <strong>und</strong> Kohle sind für die meisten verwendeten Kunst-stoffe das<br />
Ausgangsmaterial.<br />
Folgende Vorteile haben Kunststoffe gegenüber anderen Materialien:<br />
lassen sich gut einfärben,<br />
gut formbar,<br />
kein Elektrizitätsleiter,<br />
gute Isolierung gegen Wärme <strong>und</strong> Kälte,<br />
kein rosten,<br />
sind säure- <strong>und</strong> laugenbeständig,<br />
sind witterungsbeständig,<br />
einige Kunststoffe können nicht splittern <strong>und</strong> können so zusammengesetzt<br />
werden, dass sie bei Bruch, immer r<strong>und</strong> brechen; dadurch entsteht bei<br />
diesen Kunststoffen für Kinder keine Verletzungsgefahr,<br />
hygienisch, da wasch- <strong>und</strong> wischbar;<br />
Ansonsten unterscheiden sich viele Kunststoffe in ihren Eigenschaften. Deshalb ist<br />
die richtige Wahl des Kunststoffes wichtig für den Spielzeughersteller.<br />
Folgenden Auswahlkriterien sind entscheidend:<br />
Gebrauchseigenschaften wie Festigkeit, Wärme <strong>und</strong> Kälteverhalten,<br />
Elastizität, Zähigkeit, Verformbarkeit, Widerstand gegen UV-Strahlung,<br />
Haltbarkeit, Bruchfestigkeit;<br />
Umweltverträglichkeit wie Energieaufwand bei der Herstellung,<br />
Produktionsrückstände, Gr<strong>und</strong>stoffgefährlichkeit, Entsorgungsmöglichkeiten,<br />
Recycling – Möglichkeit zur Wiederverwendung;<br />
Herstellungskosten:<br />
Kunststoffe verursachen unterschiedliche Produktionskosten. Diese Kosten<br />
wirken sich natürlich auch auf den Verkaufspreis <strong>und</strong> damit auch auf die<br />
Wettbewerbssituation aus.<br />
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warenspezifisches verkaufspraktikum – schwerpunkt spielwaren<br />
Auf folgender Tabelle finden Sie die heute gebräuchlichsten Kunststoffe im<br />
<strong>Spielwaren</strong>bereich.<br />
Kürzel Chemische Bezeichnung Eigenschaften Vorkommen<br />
ABS Acrylnitril-Butadien-Styrol sehr gute Gebrauchs-eigenschaften,<br />
schlagzäh, unzerbrechlich, beständig gegen<br />
Säuren (z.B. Speichel), Herstellung <strong>und</strong><br />
Entsorgung problematisch, nicht abbaubar,<br />
kein Recycling, da Kunststoffgemisch, muss<br />
verbrannt werden<br />
ASA Acrylsäureester-Styrol-<br />
Acrylnitril-Pfropfcopolymer<br />
(Luran )<br />
PA Polyamid (Perlon ),<br />
Nylon )<br />
Bausteine, Spielzeugteile,<br />
Playmobil<br />
Schlagzäher Thermoplast 1 . Zeichnet sich Wetterfeste Gehäuse<br />
durch hohe Alterungs- <strong>und</strong><br />
Witterungsbeständigkeit aus. Entsorgung<br />
wie ABS<br />
gute Gebrauchstauglichkeit, milchig weiß, Fahrzeuge<br />
verschleißfest, Herstellung <strong>und</strong> Entsorgung<br />
problematisch<br />
siehe PA Gehäuse<br />
PAN Polyacrylnitril (Dralon , Orlon<br />
)<br />
PC Polycarbonat (Makrolon ) siehe PA Gehäuse<br />
PE Polyethylen fühlt sich wachsartig an, farblos bis milchig<br />
weiß, Herstellung <strong>und</strong> Entsorgung<br />
unproblematisch, zerfällt unter UV-Lichteinwirkung<br />
in Kohlenstoff <strong>und</strong> Wasserstoff<br />
Fahrzeuge, Gehäuse, Schreiber<br />
PET Polyethylenterephtalat (Dacron PET sind Polyester, die bei Spielzeug häufig Watte, Fasern, Füllungen, Folien,<br />
)<br />
als Faserfüllmaterial eingesetzt werden<br />
(Stofftiere, Kissen)<br />
Hohlkörper<br />
PF Phenol-Formaldehydharz Bindemittel in Schichthölzern. Bei großen<br />
Mengen problematisch im Gebrauch, weil<br />
Formaldehyd ausgast. Bei Verbrennung<br />
entstehen giftige Gase<br />
Bindemittel<br />
PMA Polymethylacrylat Entsorgung problematisch, weil nur das Holz<br />
abgebaut wird, nicht das PMA, bei<br />
Verbrennen giftige Dämpfe<br />
Leim, Kunstharzlacke<br />
PMMA Polymethylmethacrylat glasklar, klebbar, elastisch, hart,<br />
unzerbrechlich, beständig gegen Säuren,<br />
ähnlich wie PMA: kein Abbau, beim<br />
Verbrennen giftige Gase<br />
Plexiglas<br />
POM Polyoxymethen / Polyacetal nicht abbaubar Zahnräder<br />
PP Polypropylen (Hostalen ) Verhalten ähnlich wie PE Bausteine, Spielzeugteile<br />
PS Polystyrol (Styropor ) gute Gebrauchseigenschaften als<br />
Verpackungsmaterial, Recycling möglich<br />
Behälter, Verpackung<br />
PUR Polyurethan gute Gebrauchseigenschaft, Herstellung <strong>und</strong><br />
Entsorgung problematisch<br />
Spielzeugteile<br />
PVC Polyvinylchlorid Ausgangsstoff <strong>und</strong> Rückstände giftig, bei<br />
Verbrennung sehr giftige Gase,<br />
Weichmacher in Weich-PVC gast im fertigen<br />
Spielzeug geringfügig aus 2 ,<br />
Gebrauchseigenschaften sehr gut<br />
Puppen, Gehäuse, Spielzeugteile<br />
SAN Styrol/Acrylnitril-Copolymer ähnlich wie ABS Spielzeugteile<br />
SI Siloxan-Polymer (Silikon ) geringe Verwendung bei Spielzeug Dichtungen , Schläuche<br />
www.ofi.co.at/oeiwk<br />
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warenspezifisches verkaufspraktikum – schwerpunkt spielwaren<br />
Thermoplaste sind Kunststoffe, die bei Erwärmung immer wieder verflüssigt<br />
werden können. Im Gegensatz dazu gibt es die Duroplaste, welche auch bei großer<br />
Hitze nicht schmelzen, sondern nur verbrennen. Ausgasen bedeutet, dass sich Teile<br />
des Materials im Laufe der Zeit in ein Gas umwandeln <strong>und</strong> verflüchtigen, das heißt,<br />
dass man diese Gase einatmen kann, wenn man damit spielt.<br />
Versuchen Sie bei möglichst vielen Spielsachen die verwendeten Kunststoffe<br />
herauszufinden. Überlegen Sie auch, warum gerade dieser Kunststoff verwendet<br />
wurde. Sollten Sie entdecken, dass bei ähnlichem Spielzeug von verschiedenen<br />
Herstellern unterschiedliche Kunststoffe verwendet werden, so fragen Sie Ihre<br />
Lieferanten, warum das so ist. Sie werden damit interessante Verkaufsargumente<br />
für das eine oder andere Produkt entdecken!<br />
Kleben Sie auf einigen Blättern Abbildungen von Kunststoffspielsachen auf,<br />
beschreiben Sie die verwendeten Kunststoffe <strong>und</strong> - wenn möglich - deren Begründung!<br />
1.10 Aufgabenstellung<br />
1.10.1 Praxisaufgabe<br />
Übung macht den Meister!<br />
Anhand der folgenden Aufgabenstellungen können Sie Ihr Fach- <strong>und</strong> Waren-<br />
k<strong>und</strong>ewissen anwenden bzw. umsetzen. Wir wünschen Ihnen dazu viel Erfolg!<br />
Nennen <strong>und</strong> beschreiben Sie Produkte aus Ihrem Betrieb, die aus Kunststoffen<br />
hergestellt wurden (Kunststoffart, Eigenschaften, Vorteile, Nachteile).<br />
S p i e l w a r e n – M a t e r i a l k u n d e S e i t e 20 v o n 24 F e b . 2 0 1 3
warenspezifisches verkaufspraktikum – schwerpunkt spielwaren<br />
1.11 Metalle<br />
Unter Metallen versteht man Gr<strong>und</strong>stoffe mit einem eigenartigen Glanz <strong>und</strong><br />
besonderen Eigenschaften. Metalle sind u.a. gute Leiter für Elektrizität <strong>und</strong> Wärme.<br />
Metalle kommen in der Natur meistens in Verbindung mit tauben Gestein, selten<br />
rein (= gediegen) vor. Erz ist die Verbindung von Gestein <strong>und</strong> Metall. Bei der<br />
Verhüttung werden Metalle aus Erzen durch Schmelzen im Hochofen gewonnen.<br />
Unter Legierung versteht man das Mischen von zwei oder mehreren Metallen, um<br />
bessere Eigenschaften zu erzielen.<br />
Einige Metallbezeichnungen <strong>und</strong> deren Abkürzungen:<br />
Ag Silber Mg Magnesium<br />
Al Aluminium Ni Nickel<br />
Au Gold Pb Blei<br />
Co Kobalt Pt Platin<br />
Cr Chrom Sn Zinn<br />
Cu Kupfer V Vanadium<br />
Fe Eisen W Wolfram<br />
Hg Quecksilber Zn Zink<br />
Einteilen der Metalle nach verschiedenen Gesichtspunkten<br />
Eisen- <strong>und</strong> Nichteisenmetalle<br />
Zu Eisenmetallen zählen verschiedene Stähle <strong>und</strong> Gusseisen, alle anderen gehören<br />
zu den Nichteisenmetallen.<br />
Edle <strong>und</strong> unedle Metalle<br />
Gold, Silber <strong>und</strong> Quecksilber gehören zu den edlen Metallen, sie rosten (= oxidieren)<br />
nicht.<br />
Die unedlen Metalle (z. B. Eisen) rosten.<br />
Leicht- <strong>und</strong> Schwermetalle<br />
Aluminium <strong>und</strong> Magnesium zählen zu den Leichtmetallen. Fast alle anderen<br />
Metalle gehören zu den Schwermetallen.<br />
Seltene Metalle<br />
Zu den seltenen Metallen gehören z. B. Chrom, Nickel, Kobalt <strong>und</strong> Vanadium.<br />
Der Werkstoff Stahl ist aus unserem Leben nicht mehr wegzudenken. Viele<br />
Haushaltsgeräte, wie z. B. Kühlschank, Waschmaschine bestehen zum Großteil aus<br />
Stahl. Das Uhrengehäuse am Handgelenk oder das Besteck werden aus feinstem<br />
Edelstahl erzeugt. Auch in der Autoindustrie werden sehr viele Produkte aus Stahl<br />
eingebaut. Unzählige andere Produkte wie Drahtstifte, Schrauben, Werkzeuge aller<br />
Art benützen wir ganz selbstverständlich im täglichen Gebrauch.<br />
S p i e l w a r e n – M a t e r i a l k u n d e S e i t e 21 v o n 24 F e b . 2 0 1 3
warenspezifisches verkaufspraktikum – schwerpunkt spielwaren<br />
Stahl ist zu 100 % recylebar, d. h. er kann immer wieder eingeschmolzen <strong>und</strong><br />
wiederverwendet werden. Dies bedeutet, dass Ressourcen <strong>und</strong> unsere Umwelt<br />
geschont werden. Stahl ist Eisen, das ohne Nachbehandlung gewalzt oder<br />
geschmiedet (= verformt) werden kann.<br />
Stahl hat weltweit die größte Produktionsmenge von allen metallischen<br />
Werkstoffen.<br />
Aus Rohstahl wird hergestellt:<br />
Bleche<br />
Profile<br />
Schienen<br />
Rohre<br />
Drähte …<br />
Stahlarten<br />
Gr<strong>und</strong>-<br />
stähle<br />
Stähle<br />
unlegierte Stähle legierte Stähle<br />
Qualitäts-<br />
stähle<br />
nach dem Ni-Gehalt<br />
Edel-<br />
stähle<br />
nicht rostende Stähle<br />
Wunschgemäß werden auch Stähle erzeugt, die besonders hitzebeständig, rostfrei,<br />
schneidhaltig, magnetisch oder unmagnetisch, …. sind.<br />
Legierungsgrad<br />
Als Legierungsgrad bezeichnet man die Menge der Nichteisenanteile im Stahl, z. B.<br />
ein Legierungsgrad von 5 % bedeutet, dass der Stahl zu 95 % aus Eisen <strong>und</strong> zu 5 %<br />
aus anderen Elementen besteht. Der Legierungsgrad kann bis zu 30 %, selten auch<br />
mehr betragen. Ein hochlegierter Stahl ist z. B. der Hochleistungsschnellarbeitsstahl<br />
(HSS). Da er einen hohen Legierungsgrad aufweist, bleibt er bis zu<br />
Qualitäts-<br />
stähle<br />
Edel-<br />
stähle<br />
nach den Haupteigenschaften<br />
korrosionsbeständig<br />
hitzebeständig<br />
warmfest<br />
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warenspezifisches verkaufspraktikum – schwerpunkt spielwaren<br />
Arbeitstemperaturen von 600° C schneidfähig. Der Fachhandel bietet HSS-<br />
Spiralbohrer, Stichsägeblätter, Fräser usw. an.<br />
Legierungsbestandteile <strong>und</strong> ihre Wirkungen<br />
Metall bewirkte Eigenschaften<br />
Chrom korrosionsbeständig (ab 12 % Chromanteil ist der Stahl rostfrei)<br />
Kobalt verschleißhart, warmfest, schneidhaltig, schmiedbar<br />
Nickel zäh, korrosionsbeständig, hohe Festigkeit<br />
Titan fest, alterungsbeständig<br />
Vanadium hart, warmfest, zugfest, schneidhaltig<br />
Wolfram warmfest<br />
Beispiel: ein Gabelschlüssel mit der Aufschrift „CV“ bedeutet, dass dieses Werkzeug<br />
aus Chrom-Vanadium-Stahl besteht. Dieser Stahl ist also mit Chrom <strong>und</strong> Vanadium<br />
legiert. Laut o. a. Tabelle ist dieser Gabelschlüssel also rostfrei, verschleißfest,<br />
zugfest <strong>und</strong> hart.<br />
Nichtrostende Stähle<br />
unterscheidet man nach ihrem Nickelgehalt, z. B. 18/10 Stahl enthält 18 % Chrom<br />
<strong>und</strong> 10 % Nickel <strong>und</strong> wird führ Kochtöpfe verwendet.<br />
Unterscheidung nach Verwendungszweck<br />
Baustähle (für Stahlkonstruktionen, Schrauben, …)<br />
Werkzeugstähle (für Bohrer, Schraubendreher, Zangen, …)<br />
Formgebung<br />
Der flüssige Stahl wird in Brammen (= Blöcke) gegossen. Danach wird er z.B. von<br />
Werkzeugherstellern bearbeitet.<br />
Walzen<br />
Beim Walzen werden die Brammen in mehreren Schritten zu Blechen verarbeitet.<br />
Je nach Blechstärke kann man z. B. Kochtöpfe, Autos, usw. herstellen. Produziert<br />
man Stäbe oder Profile, so können daraus auch Werkzeuge geschmiedet werden.<br />
Schmieden<br />
Das Schmieden gehört neben dem Walzen zu den wichtigsten Verfahren der<br />
Formgebung. Dazu werden Pressen, Schmiedemaschinen oder Hämmer eingesetzt.<br />
Dabei werden glühende Stahlstücke in Formen gepresst.<br />
Wärmebehandlung<br />
Durch hohe Temperaturen lässt sich Stahl <strong>und</strong> deren Eigenschaften verändern.<br />
Diese Wärmebehandlung wird auch außerhalb von Stahlwerken, von weiterverarbeitenden<br />
Betrieben z.B. Werkzeugbau, eingesetzt. Voraussetzung ist jedoch<br />
eine eigene Härteanlage.<br />
Glühen<br />
Auch Glühen ist eine Wärmebehandlung. Dabei wird das Werkstück erwärmt <strong>und</strong><br />
auf Glühtemperatur gebracht, auf die eine langsame Abkühlung erfolgt. Ziel des<br />
Glühens ist es, Spannungen, die durch mechanische Bearbeitung entstanden sind,<br />
auszugleichen.<br />
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Härten<br />
Durch diese Behandlung erhält der Stahl eine besondere Härte. Jedoch verliert der<br />
Stahl an Zähigkeit. Dadurch wird er spröder <strong>und</strong> kann leichter brechen. Z.B. die<br />
Hartmetallplättchen an der Spitze eines Steinbohrers können Beton durchbohren.<br />
Wäre der ganze Bohrer aus Hartmetall, so wäre er spröde <strong>und</strong> würde viel leichter<br />
brechen.<br />
Gusseisen<br />
Bei der Gusseisenherstellung wird Roheisen mit einem höheren Kohlenstoffanteil<br />
verwendet. Beim langsamen Abkühlen des Gusseissens wird Grafit abgesondert,<br />
dadurch erhält das Gusseisen seine typische graue Farbe.<br />
Eigenschaften von Gusseisen<br />
Leichte <strong>Verarbeitung</strong> (z. B komplizierte Formen gießen)<br />
Gute Gleiteigenschaft (z. B. Kfz-Zylinder, Kolbenringe …)<br />
Gut geeignetes Ofenmaterial (z. B. Ofentür, Rüttelrost …)<br />
Niedrige Korrosion, d. h. fast keine Rostbildung (z. B. Sanitär- <strong>und</strong> Kanalgussartikel)<br />
Ist sehr spröde, kann durch geeignete Verfahren elastischer gemacht werden<br />
Temperguss<br />
Er ist durch Glühen zähgewordenes Gusseisen.<br />
Verwendung als Werkzeuge, Schrauben, Muttern, Rohrverbindungsstücke …<br />
Stahlguss<br />
Er ist in Formen gegossener Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt <strong>und</strong> ist deshalb<br />
sehr zäh.<br />
Verwendung für Bremsscheiben, Turbinen, Motoren …<br />
Die VOEST-ALPINE-AG ist das wichtigste stahlerzeugende Unternehmen in Österreich.<br />
1.12 Aufgabenstellungen<br />
1.12.1 Praxisaufgaben<br />
Übung macht den Meister!<br />
Anhand der folgenden Aufgabenstellungen können Sie Ihr Fach- <strong>und</strong> Waren-<br />
k<strong>und</strong>ewissen anwenden bzw. umsetzen. Wir wünschen Ihnen dazu viel Erfolg!<br />
Nennen <strong>und</strong> beschreiben Sie Produkte aus Ihrem Betrieb, die aus Metallen<br />
hergestellt wurden (Metallart, Vorteile, Nachteile).<br />
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