投稿者: Shinagawamotkyni

Was ist Mylar-Folie?

Mylar-Folien sind farblose, transparente Kunststofffolien.

Sie wird durch biaxiales Recken eines Polymerharzes namens Polyethylenterephthalat (PET) hergestellt.

Mylar-Folien hat eine ausgezeichnete Chemikalien- und Wasserbeständigkeit, eine hohe Festigkeit gegen mechanische Verformung und isolierende Eigenschaften.

Außerdem ist es hochtransparent und dehnt sich bei Raumtemperatur kaum aus oder zieht sich zusammen, was es nicht nur zu einer beliebten Folie für Design und Zeichnung macht, sondern auch als Isoliermaterial und Fenstermaterial für Vakuumgeräte verwendet wird.

Anwendungen von Mylar-Folien

Mylar-Folien haben eine ausgezeichnete Chemikalien- und Wasserbeständigkeit, eine hohe Zug- und Biegefestigkeit sowie isolierende Eigenschaften.

Da es sich bei Raumtemperatur kaum ausdehnt oder zusammenzieht, wird es als äußerst zuverlässige Design- und Entwurfsfolie verwendet, da es sich nicht verschiebt oder verformt.

Dank ihrer hohen mechanischen Festigkeit wird sie auch als Fenstermaterial für Vakuumgeräte bei wissenschaftlichen Experimenten verwendet.

Darüber hinaus wird es auch als elektrische Isolierfolie, Kondensatormaterial und chemische Isolierfolie verwendet.

Funktionsweise von Mylar-Folien

Mylar-Folien wird durch biaxiales Recken von Polyethylenterephthalat (PET) hergestellt, einem Polymerharz, das durch Polymerisation von Ethylenglykol und Terephthalsäure gewonnen wird. Das Produkt wird durch biaxiales Recken hergestellt.

Der Name Mylar-Folie war ursprünglich ein Handelsname für eine Kunststofffolie, die 1954 von DuPont (USA) auf den Markt gebracht wurde.

Heute sind viele Produkte anderer Unternehmen im Umlauf, darunter nicht nur Mylar-Folien, sondern auch Polyesterfolie und PET-Folie sowie Lumirror, das von Toray Industries, Inc. vermarktet und vertrieben wird. Diese kann ebenfalls als gleichwertiges Material verwendet werden.

Sie verfügt über eine ausgezeichnete Chemikalien- und Wasserbeständigkeit, eine hohe Zug- und Biegefestigkeit sowie isolierende Eigenschaften.

Das wichtigste Merkmal ist, dass diese Eigenschaften nicht beeinträchtigt werden und über einen weiten Temperaturbereich von -60 °C bis 150 °C stabil sind.

Was ist ein Mikrolinsen-Array?

Ein Mikrolinsen-Array ist eine optische Linse, die aus einem Array von mehreren mikroskopisch kleinen Linsen besteht. Im Englischen wird es als Microlensarray bezeichnet, wobei Array für Anordnung oder Feld steht.

Da die Linse mit nur wenigen Mikrometern recht klein ist, ist auch die Brennweite der Linse mit einigen Millimetern sehr kurz. In letzter Zeit hat die Nachfrage nach Mikrolinsen-Arrays stark zugenommen, was zum Teil auf den Trend zu dünneren und kleineren elektronischen Geräten wie Smartphones und Digitalkameras zurückzuführen ist.

Anwendungen von Mikrolinsen-Arrays

Mikrolinsen-Arrays werden hauptsächlich in vielen Bereichen der Optik eingesetzt, z. B. in der optischen Kommunikation, bei Displays, in Teleskopen und in der Beleuchtung.

Die Hauptaufgaben von Mikrolinsenarrays sind Lichtfokussierung und -streuung. Ein Beispiel für ein Instrument, das zur Lichtsammlung verwendet wird, ist eine Digitalkamera. Indem das vom Kameraobjektiv gesammelte Licht weiter konzentriert wird, können genauere optische Informationen an den Bildsensor geliefert werden.

Umgekehrt werden Mikrolinsen auch in medizinischen Geräten und Flugzeugen eingesetzt, da sie winzige Lichtmengen effizient streuen können.

Funktionsweise von Mikrolinsen-Arrays

Mikrolinsen-Arrays können gebündelte optische Informationen an das nächste Medium weitergeben, indem sie das von einem Array mikroskopischer Linsen gestreute Licht fokussieren. Wie bereits erwähnt, wird diese Funktion häufig in Verbindung mit Kamerabildsensoren verwendet.

Eine ähnliche Funktion haben auch optische Fasern. Der Querschnitt einer optischen Faser besteht aus einer Schutzschicht, die die Leitung außen schützt, und einem dünnen Rohr von etwa 50 µm, dem so genannten Kern, in der Mitte. Um optische Informationen zu übertragen, muss das von der Lichtquelle ausgestrahlte Licht genau in den Kern eintreten. Durch den Einsatz von Mikrolinsenarrays, die das Licht bündeln und zum Kern leiten, können optische Informationen effizient und genau übertragen werden.

Die Fähigkeit eines Mikrolinsen-Arrays, Licht zu sammeln und zu streuen, hängt von der Form, Größe, Anzahl und Position der einzelnen Linsen ab. Es ist wichtig, die geeignete Linse unter Berücksichtigung des Verwendungszwecks und der Anwendung auszuwählen.

Was ist ein Mikroröhrchen?

Mikroröhrchen sind kleine Reagenzgläser aus Polypropylen in Einheiten von Mikrolitern bis Millilitern, die in der Biochemie und Molekularbiologie verwendet werden. Sie werden auch als Mikrozentrifugenröhrchen bezeichnet, da sie häufig in Mikrozentrifugen verwendet werden.

Sie sind grundsätzlich Einweg-Verbrauchsmaterial, da die Kontamination mit Fremdstoffen bei Experimenten im Mikroliterbereich die Ergebnisse des Experiments erheblich beeinträchtigen kann.

Sie sind in verschiedenen Größen erhältlich, darunter 0,2 ml, 1,5 ml und 2,0 ml. Der verschließbare Deckel ist mit dem Körper verbunden und sorgt für eine hervorragende Abdichtung.

Anwendungen von Mikroröhrchen

Mikroröhrchen werden für die Probenvorbereitung, Reaktion, Lagerung, Extraktion, Konzentration und Kultur verwendet. Sie sind je nach Anwendung in einer Vielzahl von Materialien und Formen erhältlich.

Bei PCR-Tests, die sich mit Genen befassen, ist beispielsweise die thermische Kontrolle wichtig, und es müssen auch Materialien verwendet werden, die frei von Verunreinigungen durch DNase, RNase oder Nukleinsäuren sind. Aus diesem Grund werden für PCR-Tests spezielle Mikroröhrchen mit relativ dünnen, gleichmäßigen Wänden, ausgezeichneter Wärmeleitfähigkeit und garantierter Sauberkeit verwendet.

Für andere Analysen von Proteinen und Peptiden wird ein Mikroröhrchentyp verwendet, der die Adsorption an der Innenwand verringert (Röhrchen mit geringer Adsorption).

Aufbau von Mikroröhrchen

Mikroröhrchen werden im Allgemeinen aus Polypropylen hergestellt. Polypropylen weist unter den Thermoplasten eine hohe Hitzebeständigkeit auf und kann daher in Autoklaven verwendet werden.

Polypropylen-Mikroröhrchen weisen auch eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit auf und sind resistent gegen Säuren und Laugen wie Schwefelsäure und Kalziumhydroxid sowie gegen viele organische Lösungsmittel. Einige Chemikalien, wie Chloroform und hochkonzentrierte Säuren, können jedoch nicht verwendet werden, weshalb die Produktinformationen unbedingt zu beachten sind.

Bei der Verwendung von Lösungsmitteln, die nicht mit Polypropylen verwendet werden können, werden Glasmikroröhrchen eingesetzt. Glasmikroröhrchen sind widerstandsfähiger gegen Chemikalien als Polypropylenmikroröhrchen. Außerdem sind sie hochtransparent, so dass sie sich eignen, wenn der Inhalt beobachtet werden soll.

Für andere Arten von Mikroröhrchen mit geringer Adsorption gibt es eine Reihe von Behandlungsmethoden mit geringer Adsorption, wie z. B. Silikonbeschichtung und MPC-Polymerbeschichtung, die je nach Anwendungszweck ausgewählt werden müssen.

Auswahl von Mikroröhrchen

Wählen Sie zunächst die Röhrchengröße entsprechend dem zu behandelnden Proben-/Lösungsmittelvolumen. Als Nächstes ist zu prüfen, dass keines der verwendeten Lösungsmittel oder Chemikalien das Schlauchmaterial Polypropylen auflöst oder mit ihm reagiert; wenn Polypropylenschläuche nicht verwendet werden können, sind Glasmikroröhrchen zu wählen.

Mikroröhrchen sind in der Regel farblos und transparent, aber es gibt auch vollständig lichtgeschützte oder halbtransparente, teilweise lichtgeschützte Röhrchen. Wenn die Probe oder Chemikalie empfindlich auf Lichtreizung reagiert, wählen Sie eine lichtabschirmende Version.

Bei der Verwendung von Proteinen und Peptiden sollten die Röhrchen mit geringer Adsorption je nach Art des Experiments und den Eigenschaften der Probe ausgewählt werden. Da es verschiedene Arten von Low-Adsorption-Verfahren gibt, ist es wichtig, das richtige Produkt für das Experimentiersystem auszuwählen.

So eignen sich beispielsweise Silikonbeschichtungen aufgrund ihrer wasserabweisenden Eigenschaften für hochviskoses Blut und Nukleinsäuren. Organische Lösungsmittel können dazu führen, dass sich die Beschichtung ablöst.

MPC-Polymerbeschichtungen hingegen sind hydrophil und eignen sich daher für hydrophobe Proben wie Proteine. Sie sind beständig gegen organische Lösungsmittel wie Acetonitril und DMSO, aber nicht gegen starke Säuren und Laugen.

Es sind auch Röhrchen mit geringer Adsorption erhältlich, die keine Polypropylen-Oberflächenbehandlung verwenden, um eine geringe Adsorption zu erreichen, sondern stattdessen ein einzigartiges Protein/Peptid-Harzmaterial mit geringer Adsorption enthalten, um die Oberflächenadsorption zu verringern.

Was ist Poröse Spannfutter?

Poröse Spannfutter wird in Prüfgeräten und Trennsägen verwendet, da es die Funktion hat, das zu messende oder zu bearbeitende Objekt zu absorbieren. Die Tischoberfläche kann dünne Siliziumwafer und andere Materialien durch Unterdruck und eine poröse Struktur in einem flachen Zustand halten. Bei der Verwendung in Trennsägen werden Siliziumwafer in Breiten von 10-20 Mikrometern geschnitten, daher muss die Saugfläche für Siliziumwafer parallel und flach sein.

Das Spannfutter zeichnet sich dadurch aus, dass es dünne Objekte ohne Beschädigung oder Verformung hält.

Verwendungszwecke von Poröse Spannfutter

Bei der Verwendung in Halbleiterfertigungsanlagen lassen sie sich je nach Anwendung in vier Haupttypen unterteilen. Alle vier Typen haben das Potenzial, in Bereichen wie Mess- und Prüfgeräten eingesetzt zu werden.

Absorptionstische werden für Trennsägen, Schleif- und Poliermaschinen verwendet.

Heiztische werden für Klebemaschinen verwendet.

Spinnertische werden für Trennsägen, Lackbeschichtungsanlagen usw. verwendet.

Stumpftische werden für Stumpfklebemaschinen usw. verwendet.

Prinzip des Porösen Spannfutters

Zu den porösen Materialien gehören Edelstahlkorn und Aluminiumoxidkeramik, während zu den Körpermaterialien Titan, Edelstahl und Aluminium gehören. Diese Materialien werden je nach Anwendung eingesetzt.

Poröse Aluminiumoxid-Keramik wird als poröse Keramik und gehärtetes Edelstahlpulver als poröses Metall bezeichnet. Sie können in verschiedenen Größen hergestellt werden, um der jeweiligen Anwendung gerecht zu werden.

Poröse Keramik kann eingefärbt werden. Im Allgemeinen werden dunklere Farben wie Dunkelblau, Braun und Schwarz verwendet. Die dunkle Farbe verhindert die Erkennung von Schmutz und Reflexionen durch Lichteinfall auf das Werkstück und sorgt so für ein klares Bild.

Der allgemeine Typ besteht aus einem Metallkörper und einem porösen Keramikkörper. Auf der gegenüberliegenden porösen Oberfläche befindet sich eine Rille, die das Werkstück aufnimmt, so dass beim Auflegen des Werkstücks ein Unterdruck von der Mitte des Körpers ausgeht und sich über die gesamte poröse Oberfläche ausbreitet. Die poröse Oberfläche ist so konzipiert, dass sie den Unterdruck gegen das Werkstück durch die Porosität aufnimmt. Je feiner die Körnung des porösen Materials ist, desto höher ist die Ebenheit, da eine gröbere poröse Körnung zu Unebenheiten auf der Oberfläche des Werkstücks führt.

Was ist Polyimid-Klebeband?

Polyimid-Klebeband ist ein Klebeband, bei dem Polyimid-Folie als Trägermaterial des Bandes verwendet wird.

Polyimid verfügt aufgrund seiner hohen thermischen Zersetzungstemperatur über ausgezeichnete Hitzebeständigkeit und Isolationseigenschaften. Seine Hauptanwendungen sind hitzebeständige Abdeckungen und hitzebeständige Isolierungen auf elektronischen Substraten.

Polyimid ist ein allgemeiner Begriff für Polymere, die durch Imidbindungen polymerisiert werden. Die erste industrielle Verwendung von Polyimid-Folien wurde jedoch von DuPont in den USA unter Verwendung von aromatischem Polyimid vermarktet.

Bei vielen Polyimid-Klebebändern wird ein Klebstoff auf Silikonbasis verwendet, der den Vorteil hat, dass er nach dem Abziehen keine Kleberückstände hinterlässt.

Anwendungen für Polyimid-Klebeband

Polyimid-Klebeband wird hauptsächlich bei hohen Temperaturen und unter hohen Spannungen eingesetzt, da die als Trägermaterial verwendete Polyimid-Folie eine sehr hohe Wärme- und Kältebeständigkeit aufweist. Es kann an einer Vielzahl von Stellen eingesetzt werden, von der Reparatur von Eisenbahn- und Luft- und Raumfahrtkomponenten, bei denen Hitzebeständigkeit erforderlich ist, bis hin zur Isolierung von Schaltkreisen.

Es ist oft dünn und lichtdurchlässig, so dass es sich für die Reparatur kleiner Bauteile und feiner elektronischer Schaltungen eignet. Da es wiederablösbar sind, kann es auch in Situationen verwendet werden, in denen eine wiederholte Feinabstimmung erforderlich ist. Zu den üblichen Verwendungszwecken gehören das Abdecken elektronischer Schaltkreise bei Lötvorgängen sowie das Isolieren und Dämmen von Leiterplatten.

Weitere Anwendungen sind die Fixierung bei der Anwendung stark säurehaltiger Chemikalien und der Schutz beim partiellen Ätzen, da viele Produkte eine hohe chemische Beständigkeit aufweisen.

Funktionsweise des Polyimid-Klebebandes

Die meisten Polyimid-Klebebänder bestehen aus einer Polyimidfolie, die mit einem Silikonkleber beschichtet ist. Für Anwendungen, bei denen Silikonrückstände vermieden werden sollen, gibt es auch einige Klebstoffprodukte auf Kautschukbasis und Acrylatklebstoffprodukte.

Polyimid-Klebebänder zeichnen sich durch die Eigenschaften dieser Polyimid-Folien und -Klebstoffe aus. Da Polyimid eine höhere Hitzebeständigkeitstemperatur aufweist als der Klebstoff, wird die Hitzebeständigkeitstemperatur des Produkts im Allgemeinen durch die Art des Klebstoffs bestimmt.

Eigenschaften von Polyimid

Polyimid ist ein allgemeiner Begriff für hochmolekulare Verbindungen, die durch Imidbindungen polymerisiert werden. Polyimid-Klebeband wird aus aromatischem Polyimid hergestellt, bei dem aromatische Verbindungen durch Imidbindungen polymerisiert werden. Aufgrund der extrem starken Bindung verfügt es über eine hohe Festigkeit und ausgezeichnete Wärmebeständigkeit und Isolationseigenschaften. Die thermischen Zersetzungstemperaturen liegen über 500 °C.

Die spezifischen Eigenschaften der Molekularstruktur, die ihm eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit verleihen, sind folgende:

• Die Aromaten haben eine konjugierte Struktur über Imidbindungen miteinander
• Die aromatischen Ringe liegen in der gleichen Ebene und die Molekülketten sind dicht gepackt
• Die hochpolaren Imidbindungen haben starke zwischenmolekulare Kräfte

Sie haben außerdem einen niedrigen Ausdehnungskoeffizienten bei Erwärmung, so dass sie sich bei hohen Temperaturen nicht stark ausdehnen, was Maßfehler einschränkt.

Weitere Informationen über Polyimid-Klebeband

Für Polyimid-Klebeband verwendete Klebstoffe

Zu den in Polyimid-Klebebändern verwendeten Klebstoffen gehören Silikonklebstoffe, Klebstoffe auf Kautschukbasis und Acrylatklebstoffe, die jeweils unterschiedliche Eigenschaften wie Klebekraft und Hitzebeständigkeit aufweisen. Unter den Polyimid-Klebebändern werden Produkte, die die Polyimid-Folie Kapton® von DuPont (USA) verwenden, manchmal als Kapton®-Bänder bezeichnet.

1. Klebstoff auf Silikonbasis
Klebstoffe auf Silikonbasis sind Klebstoffe, die aus Silikonkautschuk und Silikonharzkomponenten bestehen. Silikonkautschuk ist zwar nicht sehr klebrig, hat aber eine ausgezeichnete Kälte- und Wärmebeständigkeit. Daher hat er einen breiten Betriebstemperaturbereich von -60 °C bis 250 °C.

Siliconharze sind Klebstoffzusatzkomponenten, die die Klebeeigenschaften von Siliconkautschuk ergänzen. Durch Veränderung des Mischungsverhältnisses von Siliconkautschuk und Siliconharzkomponenten können die gewünschten Klebeeigenschaften erzielt werden. Vernetzungsmittel wie Benzoylperoxid werden ebenfalls eingesetzt, um die Hitzebeständigkeit gegenüber den ursprünglichen Eigenschaften weiter zu verbessern.

Eine Haftung auf Silikonkautschuk und Fluorpolymeren ist ebenso möglich wie eine ausgezeichnete Wasser- und Chemikalienbeständigkeit. Es kann auch in Bereichen eingesetzt werden, die stark säurehaltigen wässrigen Lösungen ausgesetzt sind. Ein weiterer Vorteil ist, dass sich beim Auftragen der Folie nicht so leicht Luftblasen bilden, da die Luft leicht entfernt werden kann. Außerdem lässt sich die Folie sehr gut abziehen, ohne dass Klebstoffreste zurückbleiben.

2. Nicht-Silikon-Klebstoffe
Es gibt auch Polyimid-Klebebänder mit Klebstoffen auf Acrylat- oder Kautschukbasis, allerdings nicht in großer Zahl. Obwohl sie in Bezug auf die Hitzebeständigkeit den Klebstoffen auf Silikonbasis unterlegen sind, werden sie verwendet, um Lötfehler zu vermeiden, die durch Siloxangas oder Silikonrückstände verursacht werden. Sie werden zum Abdecken von elektronischen Bauteilen während des Reflow-Prozesses, zur vorübergehenden Fixierung, zum Schutz von Bauteilen und Linsen sowie zum Transport von Bauteilen verwendet.

Was ist ein Potentiostat?

Ein Potentiostat ist ein Gerät zur Steuerung von Potenzial und Strom sowie zur Messung des Potenzials.

In einem Dreielektrodensystem mit einer Arbeitselektrode, einer Gegenelektrode und einer Referenzelektrode in einem Elektrolyten steuert er die Spannung zwischen der Arbeitselektrode und der Referenzelektrode und misst den Strom, der zwischen der Arbeitselektrode und der Gegenelektrode fließt. Er wird bei elektrochemischen Messungen eingesetzt und wird häufig zusammen mit Galvanostaten und Funktionsgeneratoren verwendet.

Galvanostate steuern den durch die Elektrode fließenden Strom präzise und regeln willkürlich die elektrochemische Rate, während Potentiostate das Potenzial der Elektrode steuern und den Strom messen, der zu diesem Zeitpunkt durch die Elektrode fließt. Viele Modelle sind im Handel erhältlich, die in einem einzigen Gerät zwischen Galvanostat/Potentiostat umschalten können. Potentiostaten werden zur Messung des durch eine Elektrode fließenden Stroms verwendet.

Anwendungen von Potentiostaten

Potentiostaten werden hauptsächlich für elektrochemische Messungen verwendet. In der Praxis werden Potentiostaten selten allein, sondern meist in Kombination mit Galvanostaten und Funktionsgeneratoren verwendet.

Potentiostaten allein können nur eine konstante Spannung steuern, aber in Kombination mit diesen Geräten können sie Spannungs-Sweep-Operationen und Impulsausgänge durchführen, und ihre Reaktionen können gemessen werden, um ein tieferes Verständnis der elektrochemischen Eigenschaften des Objekts zu gewinnen.

Funktionsweise des Potentiostaten

Der Schlüssel zum Prinzip des Potentiostaten liegt in der negativen Rückkopplungssteuerung mit Hilfe eines Operationsverstärkers.

Der Operationsverstärker zeichnet sich durch die folgenden zwei Punkte aus:

1. Sehr hohe interne Impedanz
2. Die Spannungen an den positiven und negativen Eingangsklemmen können als gleichwertig betrachtet werden (VIN1=VIN2)

Die folgenden Hauptfunktionen des Potentiostaten werden durch eine Schaltung mit einem Operationsverstärker erreicht:

• Verhinderung des Stromflusses zum Referenzpol
• Kontrolle des Potenzials der Arbeitselektrode in Bezug auf die Referenzelektrode
• Messung des Stroms, der zwischen der Arbeitselektrode und der Gegenelektrode fließt

Die hohe interne Impedanz verhindert, dass Ströme zum Referenzpol fließen, und die Spannung am positiven und negativen Ende ist gleich, so dass die eingestellte Spannung als Spannung am Referenzpol verwendet werden kann, wie sie ist.

Der Operationsverstärker gibt eine dem fließenden Strom entsprechende Spannung aus, so dass der Strom gemessen werden kann.

Weitere Informationen zu Potentiostaten

1. Elektrochemische Messung

Die elektrochemische Messung ist eine Messtechnik, bei der ein elektrisches Signal von einer Stromquelle oder einem anderen Schaltkreis an eine bestimmte Probe angelegt wird, um eine chemische Reaktion auszulösen, und das Antwortsignal zur Bewertung der im Inneren stattfindenden chemischen Reaktion verwendet wird.

Ein gängiges Beispiel ist die Elektrolyse von Wasser. Indem man Elektroden, die an einen Potentiostaten angeschlossen sind, in Wasser einführt und elektrische Energie aus einem externen Stromkreis zuführt, kann die Zersetzungsreaktion des Wassers an der Arbeitselektrode gefördert oder umgekehrt werden. Dies kann z. B. bei der Entwicklung von Katalysatoren zur Beschleunigung der Wasserelektrolyse genutzt werden.

Bei Voltammogrammmessungen wird das kontrollierte Elektrodenpotential mit Hilfe eines PCs von einem digitalen in ein analoges Signal umgewandelt, und der von einem Potentiostaten gemessene Elektrolytstrom wird digitalisiert und vom Computer abgelesen. Auf diese Weise lässt sich feststellen, wie viel Strom im Verhältnis zur Spannungsänderung geflossen ist.

Anhand des Voltammogramms lässt sich feststellen, welche Art von Oxidations-/Reduktionsreaktion an der Arbeitselektrode bei jedem Potential stattfindet.

2. Gründe für die Anwendung eines Dreielektrodensystems

Bei elektrochemischen Messungen ist es notwendig, das Potenzial der an den Elektroden ablaufenden Reaktionen genau zu bestimmen. Bei einem Zwei-Elektroden-System werden sowohl die Arbeitselektrode als auch die Gegenelektrode von einem Strom durchflossen, was eine genaue Messung des Potenzials aufgrund eines Phänomens namens Polarisation unmöglich macht. Unter Polarisation versteht man eine Verschiebung des Elektrodenpotenzials aufgrund des Stromflusses im Stromkreis.

Daher wird eine Referenzelektrode als dritte Elektrode hinzugefügt, um ein Dreielektrodensystem zu bilden, das aus einer Aktionselektrode/Gegenelektrode/Referenzelektrode besteht. Durch die Referenzelektrode fließt kein Strom, und es wird die Potenzialdifferenz zwischen der Arbeitselektrode und der Referenzelektrode gemessen, wodurch das Potenzial der Arbeitselektrode genau bestimmt werden kann.

Was ist eine Emaille-Badewanne?

Emaille-Badewannen werden aus einem Material hergestellt, das als Emaille bekannt ist.

Es wird nicht nur für Badewannen, sondern auch für Geschirr und Töpfe verwendet und zeichnet sich durch seine Schönheit und Haltbarkeit aus.
Emailleprodukte selbst werden hergestellt, indem eine glasartige Substanz (hauptsächlich Siliziumdioxid) bei hohen Temperaturen auf die Oberfläche eines Metallblechs oder Metallgusses gebrannt wird. Die Verwendung von Metall macht sie haltbarer als Badewannen aus anderen Materialien. Die glasartige Oberfläche verleiht der Badewanne ein sehr schönes Aussehen.

Anwendungen von Emaille-Badewannen

Badewannen aus Emaille sind aufgrund ihres hohen Preises eher etwas für gehobene Haushalte, aber auch Kunstmarmorbadewannen, die billiger sind als Emaille-Badewannen, werden immer häufiger verwendet. Neben Badewannen wird Kunstmarmor auch in Küchen und Waschbecken als Ersatz für Marmor verwendet. Nach dem Baden kann die Badewanne durch leichtes Abspülen unter der Dusche sauber gehalten werden. In den letzten Jahren sind sie aufgrund ihrer hervorragenden Wärmespeichereigenschaften und ihrer Widerstandsfähigkeit gegen Schimmelbildung immer beliebter geworden.

Funktionsweise der Emaille-Badewannen

Emaillierte Badewannen und andere emaillierte Produkte werden in den folgenden Verfahren hergestellt:

1. Metallverformungsverfahren

Stahlbleche werden durch Blechbearbeitung oder Pressen in die gewünschte Form gebracht und dann zur Produktform zusammengeschweißt. In einigen Fällen wird das Produkt aus einer Form gegossen, anstatt gepresst oder anderweitig bearbeitet zu werden.

2. Vorbehandlungsverfahren

Bei diesem Verfahren werden Öl und andere Verunreinigungen, die an dem Stahlblech haften, entfernt. Außerdem wird das Stahlblech in eine Nickellösung getaucht, um die Oberfläche des Stahlblechs in einen Zustand zu versetzen, in dem Glasur (Siliziumdioxid) leicht darauf haften kann. In einigen Fällen werden die Bleche vor dem Eintauchen in eine Nickellösung in Schwefelsäure getaucht, um die Oberfläche des Blechs aufzurauen und das Anhaften der Glasur zu erleichtern.

3. Glasieren

Die Glasur wird durch Sprühen auf das vorbehandelte Stahlblech aufgetragen. Die Glasur ist eine Mischung aus Glaspulver, Siliziumdioxid, Feldspat, Metalloxiden, Borax, Soda usw. Je nach Farbe und Beschaffenheit des Produkts gibt es viele verschiedene Arten.

4. Brennvorgang

Nach dem Auftragen der Glasur lässt man sie vor dem Brennen gut trocknen. Das Brennen erfolgt bei 800-850 °C für 5-10 Minuten, um das Produkt fertigzustellen. Je nach Produkt können die Glasur- und Brennvorgänge mehrmals wiederholt werden.

Weitere Informationen zu Emaille-Badewannen

1. Lebensdauer einer Emaille-Badewanne

Die Lebensdauer einer Emaille-Badewanne beträgt etwa 20-30 Jahre. Wenn die Wanne jedoch lange Zeit in heißem Wasser steht, neigt die Glasur auf der Oberfläche der Wanne dazu, abzublättern und bereits nach 15 Jahren zu verfallen.

2. Reparatur von Emaille-Badewannen

Ein häufiges Symptom für den Verfall von Emaille-Badewannen sind Risse (Sprünge) oder Abblättern der Glasur auf der Wannenoberfläche. In einigen Fällen können sich Löcher bilden und die Metallteile im Inneren der Wanne liegen frei. Wenn Wasser in den Innenraum eindringt, können die Metallteile auch rosten.
Die Beschädigung des Glases kann nicht allein durch Polieren behoben werden, da der ursprüngliche Glanz und die Textur der Emaille verloren gehen. Eine Reparaturlackierung kostet zwischen 700 und 2000 USD.

Bei Löchern in der Emaille ist das Metall im Inneren oft verrostet, so dass ein Austausch der Badewanne selbst empfohlen wird. Um zu verhindern, dass Seifenschaum und andere Flecken an der Badewanne haften bleiben, kann eine Klarlackbehandlung nur dann vorgenommen werden, wenn die Verfallserscheinungen nicht zu stark sind. Die Kosten belaufen sich auf etwa 200 – 350 USD.

Wenn man die Reparaturen selbst durchführen will, um die Kosten zu senken, sollte man die Entscheidung aufgrund des hohen Schwierigkeitsgrads der Arbeiten sorgfältig treffen. Nicht nur, dass der Rost auf dem Metall im Inneren der Badewanne wieder auftaucht, wenn er nicht vollständig entfernt wird, auch die Farbe, die sich für die Lackierung mit Emaille eignet, ist speziell und haftet daher nur schwer an der reparierten Stelle und kann leicht abblättern. Emailleanstriche gelten als anfällig für Installationsfehler, selbst bei professionellen Auftragnehmern, so dass es im besten Interesse ist, einen Fachmann zu beauftragen, der sich von Anfang an mit dem Anstrich auskennt.

Was ist ein Hologramm-Display?

Hologramm-Displays sind Bildausgabegeräte, die das ausgegebene Bild so erscheinen lassen, als würde es in der Luft schweben. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie mehr visuelle Aufmerksamkeit auf sich ziehen und ein größeres Gefühl der Präsenz vermitteln als Methoden, die auf einem zweidimensionalen Display ausgegeben werden. Es gibt eine Vielzahl von Ausgabemethoden, darunter rotierende Blätter mit LEDs, eine Methode, die als Pepper Ghosting bekannt ist, die Ausgabe auf Wasserdampf, die direkte Projektion von 3D-Bildern auf die Netzhaut und Methoden, die Lichtinterferenz nutzen.

Anwendungen von Hologramm-Displays

Hologramm-Displays werden in Theater- und Bühnenproduktionen sowie bei Ausstellungen eingesetzt. Bei der Auswahl eines Hologramm-Displays müssen Größe und Farbe des Ausgangsbildes, Stromverbrauch, Preis und andere Faktoren berücksichtigt werden, um festzustellen, welche Ausgabemethode für den Zweck der Produktion am besten geeignet ist.

Nachfolgend sind Beispiele für Hologramm-Displays im Einsatz aufgeführt:

• Produktion von Musik und anderen Live-Auftritten, um ein Gefühl von Realismus zu erzeugen
• Anzeige von Produkten, Logos usw., um auf Ausstellungen Aufmerksamkeit zu erregen
• Werbung, um Aufmerksamkeit zu erregen

Funktionsweise von Hologramm-Displays

Das Prinzip der Ausgabe von Bildern auf einem Hologramm-Display wird anhand von vier typischen Ausgabemethoden erläutert.

• Blade-rotierender Typ
  Ein Hologramm-Display des Blattrotationstyps ist ein Gerät, das transparente Bilder ausgeben kann, indem es ein Blatt mit LEDs mit hoher Geschwindigkeit dreht und die LEDs entsprechend der Drehung beleuchtet.
• Pepper Ghost-Typ
  Hologramme des Typs Pepper Ghost geben Bilder auf einem halbtransparenten Display aus, und der Hintergrund ist transparent, so dass das Ausgabegerät zu schweben scheint. Diese Großgeräte werden häufig in Theatern eingesetzt.
• Wasserdampf-Darstellungstyp
  Wasserdampf-Darstellungshologramme sind Geräte, die Hologramme ausgeben, indem sie Wasserdampf als Bildschirm verwenden und diesen mit Licht bestrahlen. Die Hologramme bewegen sich entsprechend der Bewegung des Wasserdampfes.
• 3D-Hologramm-Typ
  3D-Hologramm-Displays sind Geräte, die Hologramme im Raum ausgeben können, indem sie Licht mit zwei unterschiedlichen Wellenlängen oder Perioden, das so genannte Objektlicht und das Referenzlicht, auf die Koordinaten einstrahlen, an denen die Hologramme ausgegeben werden sollen, wodurch die beiden Lichter interferieren. In den letzten Jahren hat die Entwicklung Fortschritte gemacht, und es ist nun möglich, Hologramme mit höherer Präzision auszugeben.

Was ist ein Bernoulli-Greifer?

Ein Bernoulli-Greifer ist ein berührungsloser Greifer, der das Bernoulli-Theorem, das Gesetz der Energieerhaltung für Flüssigkeitsströmungen, anwendet.

Sie werden häufig zum Greifen und Transportieren von Werkstücken in Fertigungsbetrieben verwendet und sind auf Robotern montiert, um relativ dünne und leichte Gegenstände zu transportieren.

In den letzten Jahren haben berührungslose Greifer, die die Werkstücke nicht beschädigen, aufgrund des technischen Fortschritts und der zunehmenden Zahl von Präzisionsgeräten u. a. in der Halbleiterindustrie Aufmerksamkeit erregt, und die Nachfrage steigt ebenfalls.

Anwendungen von Bernoulli-Greifern

In diesem Abschnitt werden die Einsatzmöglichkeiten von Bernoulli-Greifern beschrieben.

Aufgrund ihrer Eigenschaft, Werkstücke berührungslos zu greifen und zu befördern, werden Bernoulli-Greifer häufig bei der Herstellung von Halbleiterwafern, Glassubstraten usw. eingesetzt, wo physische Beschädigungen, Bruch, Verschmutzung und die Erzeugung statischer Elektrizität an den Werkstücken nicht erwünscht sind.

Bernoulli-Greifer eignen sich auch zum Spannen und Fördern von Lebensmitteln, bei denen eine strenge Hygienekontrolle erforderlich ist. Es ist zu erwarten, dass sich der Einsatz von Bernoulli-Greifern in Zukunft nicht nur auf Lebensmittel beschränken, sondern auch auf den Bereich der Medizin ausweiten wird.

Funktionsweise des Bernoulli-Greifers

Die Funktionsweise des Bernoulli-Greifers wird hier erklärt.

Wenn die von der Versorgungsöffnung zugeführte Druckluft aus der Düse auf der Seite der Ansaugfläche ausgestoßen wird, gerät sie in eine Wirbelströmung und es entsteht ein Unterdruck. (Dies wird als Zykloneffekt bezeichnet.) Wenn die Druckluft zwischen dem Zielwerkstück und der Saugfläche in die Atmosphäre entweicht, wird der Bernoulli-Effekt aktiviert und es entsteht ein Druckabfall in der Mitte des Greifers. Der dabei entstehende Unterdruck ermöglicht das Hochziehen des Werkstücks.

Zusätzlich zur Saugkraft des Bernoulli-Effekts kann das zentrifugal zentrierte Druckgefälle des Zykloneffekts genutzt werden, um eine höhere Spannkraft zu erzielen. Dadurch ist es auch möglich, ein breiteres Spektrum an Werkstücken zu handhaben.

Der Hauptvorteil des Bernoulli-Greifers ist, dass es ein berührungsloses Spannen von Werkstücken ermöglicht. Im Vergleich zur herkömmlichen Saugspannung mit Saugnäpfen, die bei der Herstellung von Halbleiterwafern verwendet wurde, ist der Bernoulli-Greifer wesentlich sicherer und beeinträchtigt die Qualität des Werkstücks beim Transport weniger.

Was Sind Kegelradgetriebe?

Kegelräder sind konische Zahnräder, die die Drehkraft zwischen zwei vertikal angeordneten Wellen übertragen.

Sie werden auch Kegelradgetriebe genannt. Sie haben sich in vielen Maschinen bewährt, z. B. in Werkzeugmaschinen, Industrierobotern und Differentialgetrieben in Kraftfahrzeugen, und können auch als Untersetzungsgetriebe zur Änderung von Drehrichtung und Drehzahl eingesetzt werden. Spiralkegelräder (Kegelräder mit gekrümmten Zahnflanken) werden eingesetzt, wenn die zu übertragende Leistung groß ist oder wenn bei hohen Drehzahlen Geräusche unterdrückt werden sollen.

Anwendungen Für Kegelradgetriebe

Kegelradgetriebe werden häufig als Mechanismus zur Übertragung der Leistung einer rotierenden Welle auf eine geradlinig laufende Welle verwendet. Sie sind in Industriemaschinen auf der ganzen Welt weit verbreitet. Vor allem in Autos und Zügen werden Kegelräder als Mechanismus zur Übertragung der von einem Motor oder einer Maschine erzeugten Drehleistung in eine beliebige senkrechte Richtung verwendet.

Wie Stirnräder dienen auch Kegelräder als Untersetzungsgetriebe, da die Anzahl der Zähne eines Zahnrads verändert werden kann, um die Anzahl der Umdrehungen und das Drehmoment der Leistung umzuwandeln. Durch die lineare Verbindung zweier rotierender Wellen über Kegelräder kann die Eigenschaft genutzt werden, Drehzahlunterschiede zu absorbieren und gleichzeitig die Leistung zwischen den beiden Wellen zu übertragen.

Dies wird insbesondere als Differenzialgetriebe (Differential) genutzt, um den Drehzahlunterschied zwischen linkem und rechtem Rad beim Abbiegen eines Fahrzeugs nach links oder rechts auszugleichen.

Prinzip von Kegelradgetrieben

Das Funktionsprinzip von Kegelrädern besteht darin, dass zwei Zahnräder mit Zähnen, die auf einer konischen Fläche wie ein offener Regenschirm geschliffen sind, kombiniert werden können, um die Drehkraft zwischen Achsen, die nicht parallel (z. B. rechtwinklig) zur Mittelachse der Zahnräder angeordnet sind, effizient zu übertragen. Die Zähne von Kegelrädern übertragen die Leistung durch den Zahneingriff auf die gleiche Weise wie allgemeine Stirnräder, so dass sie weniger durch Reibungskräfte beeinträchtigt werden und einen Wirkungsgrad der Leistungsübertragung von 98 % oder mehr erreichen.

Wenn die Drehzahl der Welle jedoch zu hoch eingestellt ist, verursacht der Aufprall beim Kontakt der Zähne miteinander Geräusche, was ebenfalls den Übertragungswirkungsgrad verringert. Bei hohen Drehzahlen können Geräusche durch die Verwendung von Spiralkegelrädern mit einer großen Zahnkontaktfläche vermieden werden. Spiralkegelräder sind auch stark und effektiv, wenn die Übertragungskraft hoch ist oder wenn ein großes Untersetzungsverhältnis erforderlich ist.

Arten von Kegelradgetrieben

Neben den normalen Kegelrädern gibt es Spiralkegelräder, Hypoidräder, Zerol-Getriebe, Gehrungsgetriebe und andere Arten von Kegelrädern.

1. Spiralförmiges Kegelradgetriebe

Der Vorteil von Spiralkegelrädern besteht darin, dass sie spiralförmige Zähne haben, die die Zahnflanken beim Eingriff weniger belasten und bei hohen Drehzahlen weniger Geräusche erzeugen. Sie werden auch Spiralkegelräder genannt.

2. Hypoidgetriebe

Dies ist ein Kegelrad, bei dem die Ritzelseite der orthogonalen Achse des Spiralkegelrads versetzt ist. Durch die Verschiebung der Welle kann das Eingriffsverhältnis erhöht und das Drehmoment im Vergleich zu Kegelrädern gesteigert werden, der Übertragungswirkungsgrad ist jedoch geringer.

3 Zerol-Getriebe

Das Zerol-Getriebe ist ein Kegelrad, das die Eigenschaften von geraden Kegelrädern (Straight Bevel Gears) und spiralförmigen Kegelrädern (Spiral Bevel Gears) kombiniert. Es zeichnet sich durch seinen Verdrehwinkel von Null aus.

4, Gehrungsgetriebe

Kegelräder mit einem Wellenwinkel von 90° und einem Zahnverhältnis von 1:1. Sie werden verwendet, wenn keine Drehzahlverschiebung erforderlich ist und die Drehachse nur umgewandelt werden muss.

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Teilkreisdurchmesser von Kegelrädern

Der Durchmesser des Kreises, der diese Position markiert, ist der Teilkreisdurchmesser. Wenn zwei Wellen durch Kegelräder verbunden werden, müssen sie in einem Abstand angeordnet werden, in dem die Teilkreise der Kegelräder einander berühren. Bei großen Einbaufehlern wird der Wirkungsgrad der Übertragung stark reduziert.

Wie bei Stirnrädern ist das Zahnprofil von Kegelrädern evolventenförmig, so dass ein leichter Fehler toleriert werden kann, aber beim Einbau ist Vorsicht geboten. Kegelräder mit großem Eingriffsverhältnis und hohem Untersetzungsverhältnis (Drehmoment), wie z. B. Hypoidräder, benötigen zudem ein spezielles Getriebeöl, da die Wärmeentwicklung entsprechend steigt.

Hypoid-Getriebe haben übrigens eine lange Entwicklungsgeschichte und wurden nach der Kommerzialisierung eines speziellen Öls, das ein Festfressen verhindert, als Getriebe für Kraftfahrzeuge eingesetzt.