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Der Werkzeugführerschein

Ein offenes Angebot des Fachbereichs Werken am Institut für Grundschulpädagogik der Universität Rostock

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Modul 6: Die Arbeit mit dem Hammer

Abschnitt 1: Das Fügen von Werkstücken

Das hier vorliegende Modul 6 befasst sich mit dem Hammer als Werkzeug für werkstofffügende Verfahren. Dieses Modul beginnt im vorliegenden Abschnitt 1 mit einem übergreifenden Einstieg.

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Einführung

Bei Hämmern kann zwischen maschinell und manuell angetriebenen Hämmern unterschieden werden (Förster & Förster, 2018, S. 166). In diesem Werkzeugführerschein werden die manuell angetriebenen Hämmer thematisiert, also jene, die mit Muskelkraft angetrieben werden, da diese Hämmer als grundlegende Werkzeuge gelten und vielseitig eingesetzt werden können (vgl. Goodsell & Maxey, 2018, S. 18).

Mit Hämmern unterschiedlicher Art werden Schläge auf Bauteile ausgeführt, indem die Masse des Hammers durch die Anwender:innen beschleunigt wird (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 165).

Im Gegensatz zu einigen anderen Handwerkzeugen, wie beispielsweise Sägen oder Raspeln, können mit verschiedenen Hämmern in Verbindung mit anderen Werkzeugen unterschiedliche Fertigungsverfahren ausgeführt werden, die auch verschiedenen Hauptgruppen zuzuordnen sind (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 165 ff.).

Wiederholung: Die Fertigungsverfahren nach DIN 8580

Nach DIN 8580 werden die Fertigungsverfahren in sechs Hauptgruppen geordnet. Die Zuordnung in die Hauptgruppen erfolgt danach, ob der Stoffzusammenhalt des Werkstücks geschaffen, beibehalten, vermindert oder vermehrt wird.

Hauptgruppen
Urformen	Trennen	Beschichten
Umformen	Fügen	Stoffeigenschaften verändern

Alle Hauptgruppen werden zudem in Untergruppen unterteilt, wobei hier nur auf die umformenden oder fügenden Verfahren eingegangen wird.

Alle Fertigungsverfahren, bei denen die feste Form eines zuvor urgeformten Körpers geändert wird, werden nach DIN 8580 als Umformen bezeichnet. Dabei werden sowohl die Masse als auch der Zusammenhalt des Körpers beibehalten. Es findet hierbei nur eine Verschiebung der Werkstoffteilchen statt. Hierbei wird die Möglichkeit von metallischen Werkstoffen ausgenutzt, sich nicht nur elastisch sondern auch plastisch zu verformen. Unter einer elastischen Verformung wird die wieder rückgängig machbare (reversible) Änderung einer Form verstanden (z. B. Federn, Gummibänder usw.). Dies passiert immer, wenn die einwirkende Kraft entfällt. Eine plastische Verformung ist nicht umkehrbar (irreversibel), d.h. nach Wegfall der Kraft bleibt die Formänderung bestehen (z. B. Hammerschläge auf Blech, Biegen von Büroklammern). Die Umformverfahren werden nach DIN 8582 eingeteilt in:

• Druckumformen (z.B. Walzen oder Eindrücken)
• Zugdruckumformen (z.B. Durchziehen oder Drücken)
• Zugumformen (z.B. Längen, Weiten oder Tiefen)
• Biegeumformen (z.B. mit gradliniger oder drehender Werkzeugbewegung)
• Schubumformen (z.B. Verschieben mit gradliniger oder drehender Werkzeugbewegung)

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Die DIN 8580 versteht unter dem Begriff Fügen, das Verbinden oder sonstiges Zusammenbringen von mindestens zwei Werkstücken mit geometrisch bestimmter fester Form oder von Werkstücken mit formlosem Stoff. Der Zusammenhalt der Werkstoffteilchen wird dabei örtlich geschaffen und im Ganzen vermehrt. Es gibt zahlreiche Verbindungsarten die unterschiedliche Eigenschaften aufweisen können, beispielsweise:

• lösbare Verbindungen: Verbindungen, die ohne Zerstörung der einzelnen Bestandteile der Verbindung wieder gelöst werden können. Beispiele: Verschraubungen, Verstiftungen, gesteckte oder verhakte Bauteile (LEGO-System)
• unlösbare Verbindung: Verbindungen, die nur durch Zerstörung oder Beschädigung von mindestens einem Bestandteil der Verbindung gelöst werden können. Beispiele: Schweiß- und Lötverbindungen, Niete, Bördel, Falze
• kraftschlüssige Verbindungen: Verbindungen, die durch eine Kraft (z.B. Reib-, Haft- oder Klemmkraft) zusammengehalten werden, die durch das Verbindungsmittel erzeugt wird. Beispiele: Verschraubungen, geschrumpfte Verbindungen
• formschlüssige Verbindungen: Verbindungen, die durch ihre Form zusammengehalten werden. Beispiele: Bördel, Falze
• stoffschlüssige Verbindungen: Verbindungen, die durch die spezifischen Eigenschaften eines Stoffes zusammengehalten werden. Bei stoffschlüssigen Verbindungen wird der Zusammenhalt durch Kohäsion oder Adhäsion oder beide erreicht. Beispiele: Schweiß-, Löt- und Klebeverbindungen

Folgende Untergruppen fallen unter die Hauptgruppe Fügen:

• Zusammensetzen (z.B. Auflegen/Aufsetzen/Schichten oder Ineinanderschieben)
• Füllen (z.B. Einfüllen oder Tränken/Imprägnieren)
• An- und Einpressen (z.B. Schrauben, Klammern, Verkeilen oder Nageln/Verstiften/Einschlagen)
• Fügen durch Urformen (z.B. Ausgießen oder Vergießen)
• Fügen durch Umformen (z.B. Fügen durch Umformen drahtförmiger Körper)
• Fügen durch Schweißen (z.B. Schmelzverbindungsschweißen)
• Fügen durch Löten (z.B. Verbindungsweichlöten)
• Fügen durch Kleben (z.B. Kleben mit physikalisch oder chemisch abbindenden Klebstoffen)

Wenn nur der Hammer betrachtet wird, ist dieses Werkzeug der Hauptgruppe Umformen zuzuordnen (vgl. ebd.). Mit einem Hammer können beispielsweise Bleche in ihrer Form verändert werden, ohne dass die Masse oder der Zusammenhalt des Werkstücks dabei verändert wird (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 37). Dieses Fertigungsverfahren wird dann in der Kategorie des Druckumformens als Freiformen bezeichnet (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 41). Hier ist beispielhaft das Freiformschmieden mit Hammer und Amboss zu nennen (vgl. ebd.).

In Verbindung mit anderen Werkzeugen sind Hämmer jedoch deutlich vielseitiger einsetzbar. In anderen Bereichen der Hauptgruppe Umformen können mit Hammer und Meißel oder Punze beispielsweise Kerben oder Einprägungen erzeugt werden (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 45).

Auch in der Hauptgruppe Trennen werden Hämmer eingesetzt, beispielsweise in Verbindung mit Stechbeiteln oder Locheisen (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 167 ff.).

Eine weitere Hauptgruppe, in der Hämmer angewendet werden, ist die des Fügens (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 101). Verbindungen zwischen zwei Werkstücken können dabei unter anderem mit Drahtstiften (ugs.: Nagel/Nägel) hergestellt werden, die mit einem Hammer in das Werkstück eingeschlagen werden (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 102).

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Zum geschichtlichen Hintergrund des Hammers

Die Geschichte der Menschheit ist seit jeher eng mit der Geschichte der Werkzeuge verbunden (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 1). Der Hammer ist eines der ältesten Handwerkzeuge in der Geschichte der Menschheit (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 165). Bereits der Faustkeil diente als Universalwerkzeug unter anderem zum Schlagen (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 1). Auch zur Herstellung anderer Werkzeuge aus Stein wurden Hämmer genutzt (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 2). Sogar Bohrungen im Stein für Hammeräxte wurden bereits in der Steinzeit mit großem (zeitlichen) Aufwand hergestellt (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 4).

Während der Bronzezeit wurden Hämmer bereits zum Umformen von Metall genutzt (vgl. ebd.). Im Mittelalter wurde der Hammer in unterschiedlichen Berufen, wie beispielsweise von Schlossern oder Messerschmieden angewendet (vgl. Förster & Förster, 2018, S. 10).

Auch wenn es heutzutage maschinell angetriebene Hämmer gibt, werden manuell angetriebene Hämmer beispielsweise im Zimmerei-Handwerk immer noch häufig eingesetzt (Förster & Förster, 2018, S. 166).

Entstanden als Faustkeil entwickelte sich das Werkzeug zum Einsatz in immer differenzierteren Anwendungsbereichen weiter und wird heutzutage sowohl im Handwerk, beispielsweise von Maurer:innen oder Tischler:innen, als auch von Bergsteiger:innen oder Ärzt:innen genutzt (vgl. ebd.).

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Das Hämmer-Lexikon

Im folgenden Hämmer-Lexikon soll eine Auswahl an Hämmern für verschiedene Anwendungsfelder vorgestellt werden.

Tab. 1: Das Hämmer-Lexikon (eigene Darstellung)

Bezeichnung	Anwendungsbereich	Bild
Tischlerhammer	- besonders gut für Holzarbeiten, wie beispielsweise Nageln, geeignet
Schlosserhammer	- für Nagel-, Biege- und Umformarbeiten geeignet
Klauenhammer	- für Holzarbeiten geeignet, dabei können mit der gebogenen, klauenförmigen Seite Nägel wieder entfernt werden
Klüpfel/Klopholz	- für Arbeiten direkt auf dem Holz oder in Verbindung mit einem Stemmeisen geeignet
Kugelhammer	- für Metallbearbeitung geeignet
Fäustel	- für Meißel- und Metallarbeiten geeignet
Fliesenhammer	- ist sehr filigran und leicht und zur Bearbeitung der Form von Fliesen geeignet
Maurerhammer	- zum Zerteilen und Anklopfen von Steinen geeignet
Vorschlaghammer	- für grobe Arbeiten wie Holzspalten oder das Einschlagen von Zaunpfählen in die Erde geeignet

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