投稿者: nagakura

Controller

What Is a Controller?

A controller is a component of a machine or system. It is a generic term for a device that decodes commands, sends signals to other devices, and controls their operation.

Types of Controllers

A control panel is a set of devices used to control a machine or system using electrical signals. It consists of human-operated parts such as switches and buttons, parts that turn power on and off such as breakers, relays, and timers, inverters and servo amplifiers that are control units, and sequencers (PLC) and microcontrollers (8-bit and 32-bit microcontrollers) that give commands. The control panel circuitry can be divided into two main categories: control circuits and power circuits.

The control circuit receives input signals from the operation panel or switches and operates the control unit, such as an inverter, according to the signals. On the other hand, the power circuit sends electric signals to the power unit through the inverter to activate it. There are various types of power units that receive signals, and the name of the control unit differs according to the type.

For example, there are motor controllers, sensor controllers, safety controllers, motion controllers, robot controllers, thermo controllers, LCD controllers, and more that control the operation of all types of motors.

Inverter power modulation methods include PWM, PFM, and PAM, with the PWM method being widely used.

Servo Mechanisms

One of the control devices indispensable in industrial fields such as factory automation is a servo mechanism that automatically controls the position, orientation, and posture of an object according to commands.

The servo controller operates the motor through the servo amplifier, while the encoder attached to the motor sends feedback signals to the servo amplifier. High-precision control is achieved by controlling the motor so that there is no error between the feedback signal and the command issued by the controller.

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Transistor

What Is a Transistor?

A transistor is a semiconductor device used in electronic circuits to amplify electrical signals and to control the flow of electricity.

Transistors are used in various electronic devices. Applications that utilize the amplifying action include audio amplifiers and sensor detection circuits. Applications that utilize the switching action include logic circuits that make up integrated circuits and rectifier circuits for power supplies.

The structure of a transistor is a combination of n-type and p-type semiconductors. They are generally fabricated on silicon (Si) substrates, although compound semiconductors such as SiGe, GaAs, SiC, and GaN may also be used depending on the application.

How Transistors Work

A transistor is a three-terminal device consisting of a thin p-type semiconductor base sandwiched between an n-type semiconductor collector and emitter. This is known as an NPN-type transistor. There is also a PNP-type transistor, in which an n-type semiconductor is sandwiched between a p-type semiconductor. These NPN and PNP types can be combined to make electronic circuits with a various functionalities.

In the case of a PNP-type transistor, the voltage polarity and the direction of the current are reversed. When using an NPN-type transistor, a positive voltage is applied to the base and collector with respect to the emitter. As a result, a current tens to hundreds of times larger than the current flowing in the base will flow in the collector. In other words, the output of the collector current can be controlled by the input of the base current, providing amplification and switching effects.

The ratio of the base current to the collector current is called the current amplification factor, hFE, and is one of the important performance indicators of a transistor.

Types of Transistors

There are several types of transistors based on their structure. Transistors can be broadly classified into two categories: bipolar transistors and unipolar transistors.

The term bipolar means bi-polar because it involves electrons and holes to conduct an electric current. On the other hand, unipolar transistors are named as such because either electrons or holes are involved to conduct current.

1. Bipolar Transistor (BJT)

Bipolar transistors are made from a combination of P-type and N-type semiconductors, with either NPN or PNP junctions. The term transistor simply refers to a bipolar transistor, while an NPN or PNP transistor is called a BJT.

2. Phototransistor

A type of transistor in which the collector current can be controlled by incident light. It can take out a larger photocurrent compared to photodiode.

They should be selected appropriately according to the application.

3. Field Effect Transistor (FET)

While transistors control collector current by varying the base current, field-effect transistors control current by voltage.

Since transistors are controlled by voltage, they require less drive power and can be easily driven at high speeds compared to BJTs. On the other hand, they are inferior in terms of high withstand voltage and high current.

FETs also include junction FETs (JFETs) and metal oxide semiconductor FETs (MOSFETs), each of which has an N-channel type and a P-channel type. Transistors consume a lot of power and generate a lot of heat, so they cannot be used in dense circuits.

Unlike transistors, field-effect transistors consume less power and can be made smaller, as such are widely used in integrated circuits such as ICs and LSIs.

4. Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT)

IGBTs are one of the power transistors used in high-power applications, and their structure facilitates high current and high withstand voltage.

Transistor Operation

Transistors come in NPN and PNP types and are semiconductor devices with three electrodes: base, collector, and emitter.

When the positive electrode of a dry cell battery is connected to the base and the negative electrode to the emitter, electrons flow from the emitter into the base. Some of these electrons combine with holes in the base, while the remaining electrons flow into the junction surface of the base and collector. The current flowing from the base to the emitter is called the base current, while the current flowing from the collector to the emitter is called the collector current. The collector current is much larger than the base current, and a small change in the base current causes a large change in the collector current. This is called the amplifying effect of the transistor.

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Cable

What Is a Cable?

A cable is an electric wire covered with an insulator and a protective coating.

Generally, an electric wire is a bare wire that consist only of conductors that conduct electricity, and an insulated wire that consists of a bare wire covered with an insulator. Cables are composed of one to several insulated wires covered with an outer sheath, providing safety and durability. Copper and aluminum are mainly used as conductors, while polyvinyl chloride and polyethylene are mainly used as insulators.

Types of Cables

Cables come in a wide variety of types, depending on their performance in terms of allowable voltage and current.

1. VCT Cable

VCT stands for Vinyl Cabtyre Cable. It is a cable with vinyl insulation and outer sheath, mainly used for voltages of 600 V AC or less and 750 V DC or less. It has excellent flexibility, water resistance, and heat resistance, making it suitable for mobile cable applications. Cables intended for use at 300 V AC or lower are called VCTF cables.

2. VVF Cable

VVF cables have a simple flat (F) construction with a vinyl (V) sheath covering the outside of the vinyl (V) jacket. VVF cables with a voltage of 600 V or less are widely used for low-voltage indoor wiring, especially for outlets and lighting up to approximately 15 A. VVF cables with a round shape are called VVRF cables. VVR cables with a round shape are also available.

3. EM-EF Cable

An EM-EF cable is a VVF cable in which the insulation and sheath materials are changed from polyvinyl chloride to polyethylene. It is also referred to as an eco-cable. Dioxin and halogen gas emissions during incineration are suppressed, enabling a reduction in environmental load.

4. IV Wire

An insulated wire used for indoor wiring, suitable for electrical equipment of 600 V or less, grounding wires, and crossing wires to power outlets.

5. CV Cable

CV cables have a structure in which the conductor is covered with cross-linked polyethylene and then covered with a vinyl sheath. CV cables are mainly used as power cables. CVD cables consist of two conductors, CVT cables consist of three conductors, and CVQ cables consist of four conductors twisted together.

6. Robot Cables

These cables are specialized for industrial robots. Performance such as bendability and twistability are required. Cables with a variety of superior resistance have been developed to cope with harsh environments.

Applications of Cables

1. Power Cables

Electric power cables are used to transmit electric power. Electric cables used for transmitting electricity from power plants to substations are called transmission cables, while those used to distribute electricity from substations to factories and homes are known as distribution cables. Those used to connect electricity to machinery, lighting, and other equipment are simply called wiring.

2. Cables for Industrial Machinery

These cables are used in home appliances and industrial electrical equipment. They are also used for extension cords, power cords, and wiring between communication devices. High-quality cables are used for their flexibility, heat resistance, flame retardance, water resistance, and safety.

3. Communication Cables

These cables are used for transmitting data and are used in applications such as internet lines. They convert audio, video, and other data into electrical and optical signals, and transmit and receive signals between devices. Fiber-optic cables and coaxial cables are used.

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Percarbonsäure

Was ist Percarbonsäure?

Percarbonsäure ist der Oberbegriff für Peressigsäuren der Kohlensäure, nämlich Peroxo-Monocarbonat H2CO4 (auch bekannt als Peroxyameisensäure) und Peroxodicarbonat H2C2O6.

Peroxid ist eng definiert als ein organisches Peroxid mit der Peroxygruppe -O-O- und der allgemeinen Strukturformel R-O-O-R. Insbesondere Verbindungen mit der Struktur R-O-O-H, bei denen der Sauerstoff durch Wasserstoff substituiert ist, werden als Hydroperoxide (Hydroperoxide) bezeichnet. Verbindungen mit einer Struktur, bei der die Hydroxygruppe -OH der Oxosäure durch die Hydroperoxidgruppe -OH ersetzt ist, sind Persäuren, zu denen auch die Percarbonsäure gehört.

Percarbonsäure zersetzt sich in Gegenwart von Begleitstoffen wie Metallpulver schnell und kann explodieren, ist aber in Abwesenheit von Begleitstoffen relativ stabil.

Anwendungen von Percarbonsäure

Die Anwendungen der Percarbonsäure selbst sind sehr begrenzt, aber die Salze der Percarbonsäure werden hauptsächlich aufgrund ihrer oxidierenden Wirkung verwendet.

Kaliumperoxo-Monocarbonat K2C2O6 beispielsweise wirkt wie H2O2 sowohl oxidierend als auch reduzierend. Es wurde daher als Reagenz in der Mikroskopie, in der Fotografie (zur Entfernung von Hypo-Rückständen), als Oxidationsmittel in der chemischen Analyse und im Textildruck verwendet. Heute wird es jedoch nicht mehr häufig verwendet.　

Beachten Sie, dass Natriumpercarbonat, das als Bestandteil von Haushaltssauerstoffbleichmitteln und Desinfektionsmitteln/Deodorierungsmitteln verwendet wird, eine gebräuchliche Bezeichnung ist und nicht das Natriumsalz von Percarbonsäure. Bei dieser Verbindung handelt es sich um eine Additionsverbindung aus Natriumcarbonat und Wasserstoffperoxid im Molverhältnis 2:3, dargestellt durch die chemische Formel Na2CO3-1,5H2O2.

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Nitrilkautschuk

Was ist Nitrilkautschuk?

Nitrilkautschuk

Nitrilkautschuk (NBR) ist ein Copolymer aus Acrylnitril und Butadien; die Öl- und Kältebeständigkeit von Nitrilkautschuk variiert durch Änderung der Zusammensetzung von Acrylnitril und Butadien, wobei Nitrilkautschuk mit hohem Nitrilanteil eine hohe Ölbeständigkeit und Nitrilkautschuk mit niedrigem Nitrilanteil eine ausgezeichnete Kältebeständigkeit aufweist.

Nitrilkautschuk wird durch Radikalpolymerisation von Acrylnitril und Butadien hergestellt, wobei die physikalischen Eigenschaften durch Zugabe eines dritten Monomers, z. B. Divinylbenzol, zum Polymerisationsprozess verändert werden können.

Hydrierter Nitrilkautschuk, bei dem Nitrilkautschuk teilweise hydriert wird, um seine Ozon- und Witterungsbeständigkeit zu verbessern, ist ebenfalls auf den Markt gekommen. Die physikalischen Eigenschaften können auch durch Variation der Hydrierungsrate verändert werden. Je höher die Hydrierungsrate, desto höher ist beispielsweise die Mooney-Viskosität oder die Lösungsviskosität.

Anwendungen von Nitrilkautschuk

Nitrilkautschuk ist ein Copolymer aus Acrylnitril und Butadien. Es hat eine ausgezeichnete Ölbeständigkeit und wird für Dichtungen in Kraftfahrzeugen und Industrieschläuche verwendet. Es wird auch in Einweg-Gummihandschuhen für den Umgang mit organischen Lösungsmitteln im Labor verwendet.

Nitrilkautschuk wird durch Erhöhung des Acrylnitrilanteils ölbeständiger und durch Erhöhung des Butadienanteils kältebeständiger gemacht. Nitrilkautschuk mit hohem Nitrilgehalt wird beispielsweise für Teile in der petrochemischen Industrie verwendet, die ölbeständig sein müssen, während Nitrilkautschuk mit niedrigem Nitrilgehalt für Teile verwendet wird, die kältebeständig sein müssen wie z. B. Flugzeugteile und Dichtungen für kalte Witterungsverhältnisse.

Verfahren zur Herstellung von Nitrilkautschuk

Nitrilkautschuk wird durch Copolymerisation von Acrylnitril und Butadien gewonnen, durch Radikalpolymerisation, wobei Peroxid als Initiator verwendet wird.

Die Monomerzusammensetzung von Nitrilkautschuk kann leicht verändert werden, indem die Menge der Monomere Acrylnitril und Butadien während der Polymerisation variiert wird. Ein drittes Monomer kann ebenfalls in Nitrilkautschuk eingearbeitet werden, indem es während der Polymerisation hinzugefügt wird. So wurde beispielsweise Nitrilkautschuk mit verbesserter Extrudierbarkeit durch Einführung von Divinylbenzol, das als Vernetzer wirkt, oder mit verbesserter Festigkeit durch Copolymerisation von Isopren auf den Markt gebracht.

Hydrierung von Nitrilkautschuk

Nitrilkautschuk weist intramolekulare Doppelbindungen auf und ist in Bezug auf Ozon- und Wetterbeständigkeit minderwertig. Um diese Nachteile zu überwinden, wurde hydrierter Nitrilkautschuk auf den Markt gebracht, bei dem Nitrilkautschuk hydriert wird, um die Doppelbindung in eine Einfachbindung umzuwandeln.

Man beachte, dass Nitrilkautschuk auch Cyanogruppen enthält, so dass nur die Doppelbindungen zwischen den Kohlenstoffen in der Hauptkette selektiv hydriert werden müssen. Für die Hydrierungsreaktion werden Metallkatalysatoren wie z. B. Palladium verwendet. Die physikalischen Eigenschaften von hydriertem Nitrilkautschuk hängen von dem Anteil der hydrierten Doppelbindungen ab. Je höher der Hydrierungsanteil, desto höher sind beispielsweise die Mooney-Viskosität und die Lösungsviskosität.

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Molybdäntrioxid

Was ist Molybdäntrioxid?

Molybdäntrioxid ist ein Oxid des Molybdäns mit der Zusammensetzung MoO3.

Seine CAS-Registrierungsnummer lautet 1313-27-5 und sein Handelsname ist Molybdänoxid (Ⅵ). Es ist die am häufigsten hergestellte Molybdänverbindung und kommt in der Natur als Mineral (Molybdit) vor.

Anwendungen von Molybdäntrioxid

Molybdäntrioxid wird hauptsächlich als Katalysator, als Rohstoff für metallisches Molybdän und Molybdänsalze, als Mittel zur Oberflächenbehandlung von Metallen, als Rostschutzmittel, als Schmiermittel, als keramischer Zusatzstoff, als Zusatzstoff für Sintermetall, als Flammschutzmittel und als Rauchreduzierer verwendet. Aufgrund seiner extrem hohen Hitzebeständigkeit und Festigkeit kann Molybdäntrioxid anderen Metallen zugesetzt werden, um deren Hitzebeständigkeit und Festigkeit zu erhöhen.

Zu den Metallen, denen Molybdäntrioxid zugesetzt wird, gehören rostfreier Stahl sowie Eisen und Stahl. Diese Metalle werden hauptsächlich für Automobilteile, Schiffsteile, Schneidewerkzeuge und Öl- und Gaspipelines verwendet.

Metalle, die eine Mischung aus Chrom, Kohlenstoff und Molybdän enthalten, werden auch als Chrom-Molybdän-Stähle bezeichnet. Chrom-Molybdän-Stahl weist eine ausgezeichnete Härte und Verschleißfestigkeit auf und wird für allgemeine Werkzeuge und Maschinenteile, z. B. für Automobile, verwendet. In der chemischen Industrie wird er unter anderem als Katalysator für die Entschwefelung von Erdöl, als Hydrocrack-Katalysator, als Oxidationskatalysator, für Pigmente und Reagenzien, als Düngemittel und als Rostschutzmittel verwendet.

Eigenschaften von Molybdäntrioxid

Molybdäntrioxid hat ein Molekulargewicht von 143,94, einen Schmelzpunkt von 995 °C und einen Siedepunkt von 1155 °C. Es ist ein weißer oder grün-grauer Feststoff bei Raumtemperatur und Druck. Er hat eine Dichte von 4,69 g/ml, ist löslich in Ammoniakwasser und Alkalilauge und unlöslich in Wasser. Der Stoff ist nicht brennbar.

Arten von Molybdäntrioxid

Molybdäntrioxid wird als Reagenzprodukt für Forschung und Entwicklung und als industrielles Materialprodukt verkauft. Aufgrund seines breiten Anwendungsspektrums gibt es verschiedene Arten der Produktentwicklung.

1. Reagenzprodukte

Reagenzprodukte sind in verschiedenen Mengen erhältlich, z. B. 5 g, 25 g, 100 g und 500 g und werden in Mengen angeboten, die im Labor leicht zu handhaben sind. Die Reagenzprodukte können in der Regel bei Raumtemperatur gelagert werden. Neben den normalen Reagenzprodukten gibt es auch Produkte wie TEM-Beugungsproben für die Elektronenmikroskopie.

2. Industrielle Werkstoffe

Zu den industriellen Werkstoffen gehören Stahlzusatzstoffe, Pigmente, Farbstoffe, Katalysatoren und andere Arten von Werkstoffen für eine Vielzahl von Anwendungen. Diese industriellen Werkstoffe sind in verschiedenen Formen erhältlich, z. B. in Form von Pulvern und Briketts.

Weitere Informationen zu Molybdäntrioxid

1. Synthese von Molybdäntrioxid

Molybdäntrioxid wird industriell durch Rösten, d.h. Erhitzen, von Molybdändisulfid synthetisiert. In Laborverfahren wird es üblicherweise durch die Reaktion einer Molybdänsäurelösung mit Perchlorsäure synthetisiert.

2. Chemische Reaktionen des Molybdäntrioxids

Molybdäntrioxid-Dihydrat ist eine Substanz, die leicht ihr Hydratationswasser verliert und ein Monohydrat bildet. Wenn Molybdäntrioxid in Wasser gelöst wird, bildet es Molybdänsäure und wenn es in einer Base gelöst wird, entstehen Molybdat-Ionen.

Molybdäntrioxid kann auch mit Wasserstoff unter hohen Temperaturen reagieren, um eigenständiges Molybdän zu erzeugen. Diese Reaktion wird bei der Herstellung von metallischem Molybdän genutzt, das Stahl und anderen Materialien zugesetzt wird.

3. Gefährliche Eigenschaften von Molybdäntrioxid und rechtliche Hinweise

Von Molybdäntrioxid gehen die folgenden Gefahren aus:

Starke Augenreizung
Mögliche Reizung der Atemwege
Verdacht auf krebserzeugende Wirkung
Verdacht auf schädliche Auswirkungen auf die Fruchtbarkeit oder den Fötus
Schädigung der Atemwege und der Fortpflanzungsorgane (beim Mann) bei langfristiger oder wiederholter Exposition
Gefahr der Nierenschädigung bei langfristiger oder wiederholter Exposition.
Schädlich für Wasserorganismen
Schädlich für Wasserorganismen aufgrund langfristiger persistenter Wirkungen

Molybdäntrioxid wird als Gefahrstoff eingestuft

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Cyclopentan

Was ist Cyclopentan?

Cyclopentan ist eine organische Verbindung mit der chemischen Formel: C5H10, dem Molekulargewicht: 70.13 und der CAS-Registrierungsnummer: 287-92-3.

Cyclopentan ist eine farblose bis fast farblose, klare Flüssigkeit mit einem charakteristischen Geruch. Es hat einen Schmelz-/Gefrierpunkt von -94 °C, einen Siedepunkt oder ersten Destillationspunkt und einen Siedebereich von 49 °C. Es ist praktisch unlöslich in Wasser und sehr gut löslich in Ethanol und Aceton.

Anwendungen von Cyclopentan

1. Schaumbildner

Cyclopentan wird als Lösungsmittel für Celluloseether und als Schaumbildner für Harze wie Polyurethan-Hartschaum zur Isolierung von Häusern verwendet.

2. Hochoktaniges Benzin

Versuche haben auch gezeigt, dass Cyclopentan, wenn es dem Benzin zugesetzt wird, zur Verringerung der Giftstoffe in den Fahrzeugabgasen und zur Verbesserung der Oktanzahl beiträgt, die mit der Effizienz von Fahrzeugmotoren zusammenhängt.

Die Oktanzahl ist ein Maß für den Grad der Klopffestigkeit von Motoren. Es ist seit langem bekannt, dass kettenförmige Alkane anfälliger für Motorklopfen sind als stark verzweigte Verbindungen. Das zyklische Alkan Cyclopentan hat eine höhere Oktanzahl als Pentan mit der gleichen Kohlenstoffzahl.

3. Lösungsmittel für die azeotrope Destillation

Cyclopentan wird außerdem in der Destillation als Mittel zur Trennung azeotroper Gemische verwendet. Azeotropie ist das Phänomen, dass ein Gemisch aus zwei Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Siedepunkten siedet, ohne dass sich die Zusammensetzung ändert.

Es ist schwierig, mit normalen Destillationsmethoden reine Substanzen aus einem azeotropen Gemisch zu gewinnen. Daher wird ein neues azeotropes Gemisch durch Zugabe eines Lösungsmittels, das sich von dem der ursprünglichen Komponenten unterscheidet, hergestellt und so destilliert, dass sein Siedepunkt niedriger ist als der ursprüngliche Siedepunkt, so dass die reinen Komponenten erhalten bleiben. Diese Methode wird als azeotrope Destillation bezeichnet.

Eigenschaften von Cyclopentan

1. Struktur von Cyclopentan

Cyclopentan gehört zu den zyklischen gesättigten Kohlenwasserstoffen mit einem Kohlenstoffgerüst von zyklischer Struktur, die als Cycloalkan oder alizyklischer Kohlenwasserstoff bezeichnet werden. Gesättigt bedeutet hier, dass alle Bindungen zwischen den Kohlenstoffatomen gesättigte Bindungen (Einfachbindungen) sind.

Die allgemeine Formel der Cycloalkane lautet (CH2)n oder CnH2n und ihre Skelettstruktur wird durch ein Polygon dargestellt. Die Skelettstruktur von Cyclopentan ist fünfeckig.

2. Stabilität der Cyclopentane

Cycloalkane haben drei oder mehr Kohlenstoffe, aber Cyclopropane mit drei Kohlenstoffen und Cyclobutane mit vier Kohlenstoffen sind chemisch instabil und neigen dazu, ihre Ringstruktur zu öffnen und kettenartige Alkane zu bilden. Dies ist auf die Verzerrung der Bindungswinkel der Kohlenstoffbindungen zurückzuführen.

Die Bindungswinkel von Cyclopropanen (gleichseitige Dreiecke) und Cyclobutanen (Quadrate) weichen erheblich – 60 ° bzw. 90 ° – vom typischen Kohlenstoffbindungswinkel von 109 ° ab. Solche Winkelverschiebungen sind ein Element der Instabilität und führen dazu, dass die Bindungen leicht brechen.

Im Gegensatz dazu hat Cyclopentan (fünfeckig) einen Bindungswinkel von 108 ° und fast keine Winkelverformung. Aufgrund der hohen Anzahl von Wasserstoffatomen weist es eine Torsionsspannung und eine gebogene Konformation auf, ist aber chemisch stabil.

Weitere Informationen über Cyclopentan

1. Vergleich mit Pentan

Im Gegensatz zu den cyclischen Cycloalkanen handelt es sich bei den kettenförmigen gesättigten Kohlenwasserstoffen um Alkane. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Cycloalkane sind denen der Kettenalkane sehr ähnlich.

Das fünfkettige Alkan ist Pentan. Sowohl Pentan als auch Cyclopentan sind bei Raumtemperatur flüssig und entflammbar (brennbar). Beide führen auch Substitutionsreaktionen durch, wenn sie Licht ausgesetzt werden und Chlor hinzugefügt wird.

2. Rechtliche Hinweise

Cyclopentan ist als leicht entzündliche Flüssigkeit oder Dampf eingestuft.

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Drehmomentschlüssel

Was ist ein Drehmomentschlüssel?

Der Drehmomentschlüssel ist ein Schraubenschlüssel, mit dem Sie überprüfen können, mit welcher Kraft (Drehmoment) Sie eine Schraube angezogen haben. Für Industrieprodukte wie Autos gibt es Vorschriften, wie stark Schrauben angezogen werden müssen, und bei der Montage von Produkten müssen die Schrauben mit dem vorgeschriebenen Drehmoment angezogen werden.

Beim Reifenwechsel eines Autos werden die Schrauben oft mit dem mitgelieferten Schraubenschlüssel mit der entsprechenden Kraft angezogen, aber eigentlich muss ein Drehmomentschlüssel verwendet werden, um die Schrauben mit dem vom Hersteller und vom Fahrzeugmodell vorgeschriebenen Drehmoment anzuziehen.

Anwendungen von Drehmomentschlüsseln

Bei der Konstruktion von mechanischen Produkten, bei denen Schrauben zur Befestigung von Teilen verwendet werden, muss immer berücksichtigt werden, wie viel Kraft (Drehmoment) zum Anziehen der Schrauben erforderlich ist. Die Teile müssen beim Zusammenbau immer mit dem zum Zeitpunkt der Konstruktion angegebenen Drehmoment angezogen werden.

Werden Schrauben mit einem geringeren als dem angegebenen Drehmoment angezogen, können sich die Schrauben im schlimmsten Fall lösen und zu einem Produktausfall oder einem schweren Unfall führen. Wird die Schraube mit mehr Kraft als dem angegebenen Drehmoment angezogen, kann sich die Schraube abschrauben, was ebenfalls zu einem schweren Unfall führen kann.

Funktionsweise des Drehmomentschlüssels

Drehmomentschlüssel können mechanisch oder digital sein, je nach Unterschied in der Anzeige des Messwerts. Der typischste mechanische Typ ist der voreingestellte Typ. Beim voreingestellten Typ wird der Wert des anzuziehenden Drehmoments vor dem Anziehen der Schraube eingestellt, so dass beim tatsächlichen Anziehen der Schraube der Ton und die Reaktion darauf anzeigen, dass die Schraube mit dem eingestellten Drehmoment angezogen wurde. Nach Ertönen dieses Geräusches kann die Schraube nicht mehr mit einem weiteren Drehmoment angezogen werden.

Mechanische Drehmomentschlüssel in Plattenbauweise sind ebenfalls weit verbreitet. Bei Drehmomentschlüsseln wird das Drehmoment durch das Zusammendrücken der Feder gemessen, während bei Platten-Drehmomentschlüsseln das Anzugsdrehmoment durch die Verdrehung der Metallstange (des Schlüssels selbst) beim Anziehen der Schraube gemessen wird. Der plattenförmige Drehmomentschlüssel ist einfach aufgebaut und kann lange Zeit verwendet werden, da er nur wenige bewegliche Teile hat. Da jedoch beim Anziehen des Drehmoments die Skala abgelesen werden muss, ist der Bediener je nach Winkel der Schraube möglicherweise nicht in der Lage, den Messwert allein abzulesen.

Der digitale Typ verwendet einen Sensor zur Messung des Drehmoments, aber die digitale Anzeige kann zur Einstellung des Drehmoments und zur Anzeige des Messwerts verwendet werden, wodurch eine genauere Messung als bei mechanischen Typen möglich ist.

Verwendung eines Drehmomentschlüssels

Wenn Sie einen voreingestellten Drehmomentschlüssel verwenden, stellen Sie die Größe und die Anzugskraft entsprechend der Größe der betreffenden Schraube oder Mutter im Voraus ein. Wenn der voreingestellte Drehmomentwert erreicht ist, vibriert der Schlüssel, um die Endposition der Mutter anzuzeigen.

Bei Verwendung eines digitalen Modells wird auf dem Bildschirm der aktuelle Drehmomentwert angezeigt. Dies ermöglicht eine Feineinstellung des Anziehvorgangs. Wie beim voreingestellten Typ ist es auch hier möglich, bei dem von Ihnen eingestellten Drehmomentwert ein Ton- oder Lichtsignal zu geben.

Auswahl eines Drehmomentschlüssels

Bei der Auswahl eines Drehmomentschlüssels sollten folgende Faktoren berücksichtigt werden:

Drehmomentwert

Drehmomentschlüssel haben je nach Produkt unterschiedliche Bereiche von messbaren Drehmomentwerten. Eine Überschreitung des messbaren Drehmomentwerts kann zu Beschädigungen oder zum Verlust der Genauigkeit führen. Umgekehrt führt die Verwendung eines für den Messbereich zu kleinen Drehmomentwerts ebenfalls zu einer Verringerung der Messgenauigkeit.

Verwendungszwecke

Zum Anziehen verschiedener Muttern mit unterschiedlichen Drehmomentwerten wird der einstellbare voreingestellte Typ empfohlen. Umgekehrt wird ein Drehmomentschlüssel mit einer Funktion für Aufgaben empfohlen, bei denen Muttern mit demselben Drehmomentwert wiederholt angezogen werden müssen, z. B. beim Anziehen von Radmuttern.

Anforderungen an die Genauigkeit

Die Genauigkeit von Drehmomentschlüsseln ist bei digitalen Modellen in der Regel höher. Einige Modelle erreichen eine Genauigkeit von 1 Nm, so dass digitale Modelle zu empfehlen sind, wenn hochpräzise Arbeiten erforderlich sind. Digitale Modelle haben jedoch den Nachteil, dass sie im Vergleich zu voreingestellten Modellen teurer sind und die Gefahr besteht, dass der Batteriestrom zur Neige geht usw.

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Rohrabschneider

Was ist ein Rohrabschneider?

Rohrabschneider sind Handwerkzeuge, die zum Schneiden von Metall- und Kunststoffrohren verwendet werden. Sie verwenden im Allgemeinen eine rotierende, scheibenförmige Klinge, um Rohre gleichmäßig zu schneiden.
Es gibt zwei Arten von Rohrabschneidern: manuelle und elektrische Rohrabschneider. Beim manuellen Typ wird das Rohr durch Drehen eines Griffs geschnitten, der um das Messer herum angebracht ist. Beim elektrischen Typ hingegen wird die Klinge durch einen Elektromotor gedreht, um das Rohr zu schneiden.

Rohrabschneider werden in der Klempnerei und auf Baustellen eingesetzt. Einige haben austauschbare Klingen, um verschiedene Rohrtypen und -größen zu bearbeiten.

Anwendungen von Rohrabschneidern

1. Klempnerarbeiten

Rohrabschneider werden von Klempnern verwendet, um Rohre wie Wasser-, Gas- und Abflussrohre zu schneiden. Sie eignen sich für das Schneiden von Rohren im Klempnerhandwerk, da sie Rohre präzise schneiden können.

2. Baugewerbe

Rohrabschneider werden von Bauarbeitern zum Schneiden von Rohren bei Sanitär- und Verdrahtungsarbeiten auf Baustellen verwendet. Rohrabschneider sind bei Bauarbeiten sehr nützlich, da sie Rohre schnell und genau schneiden können.

3. Die Kfz-Instandhaltungsindustrie

Automechaniker verwenden Rohrabschneider zum Schneiden von Rohren wie Auspuffrohren und Bremsleitungen. Sie eignen sich auch für Detailarbeiten und werden häufig in der Kfz-Wartungsbranche eingesetzt.

4. Gartenbau und Landwirtschaft

Im Gartenbau und in der Landwirtschaft werden Rohrabschneider manchmal zur Herstellung von Stützen für Pflanzen und Gemüse verwendet. Sie können zum präzisen Verlängern und Biegen verwendet werden.

Funktionsweise von Rohrabschneidern

Die Funktionsweise des Schneidens mit Rohrabschneidern besteht darin, dass die Klinge mit dem Umfang des Rohrs in Berührung kommt und es unter Drehung der Klinge allmählich durchschneidet.

Konkret wird das Rohr in den Rohrabschneider eingeführt, die Klingenposition auf den Rohrdurchmesser eingestellt, die Klinge dann um das Rohr gedreht, während sie den Umfang des Rohrs berührt, und die Klinge wird allmählich in das Rohr geschnitten.

Je nach Material des zu schneidenden Rohrs müssen die Wahl der Klinge und die Geschwindigkeit der Klingendrehung angepasst werden.

Merkmale von Rohrabschneidern

Vorteile

Exaktes Schneiden

Rohrabschneider können Rohre präzise schneiden. Durch das Festhalten des Rohres und das schrittweise Vorschieben des Messers wird eine glatte Schnittfläche erzielt.

Hohe Effizienz

Rohrabschneider können Rohre in kurzer Zeit schneiden, egal ob sie manuell oder elektrisch betrieben werden. Das Schneiden ist sehr genau und schnell.

Geeignet für eine breite Palette von Rohren

Rohrabschneider können für eine breite Palette von Rohrtypen verwendet werden. Durch die Anpassung der Klingenposition an den Rohrdurchmesser kann ein breites Spektrum an Rohrgrößen geschnitten werden.

Einfach zu bedienen

Der Rohrabschneider ist einfach aufgebaut und leicht zu bedienen. Stellen Sie einfach die Klingenposition ein und drehen Sie den Griff, um das Rohr leicht zu schneiden.

Hochsicher

Rohrabschneider sind sicher in der Anwendung.

Nachteile

Nicht geeignet für bestimmte Rohrformen

Rohrabschneider sind sehr effektiv bei zylindrischen Rohren, eignen sich aber möglicherweise nicht für andere Rohrformen. Beim Schneiden nicht zylindrischer Rohre, z. B. quadratischer oder ovaler Rohre, müssen möglicherweise spezielle Klingen verwendet werden.

Klingen unter Umständen nicht leicht austauschbar

Rohrabschneider verwenden Klingen zum Schneiden von Rohren. Wenn die Klingen stumpf werden, kann das Rohr nicht mehr genau geschnitten werden. Daher müssen die Klingen regelmäßig ausgetauscht werden. Je nach Art der Klinge kann es auch sein, dass sie nicht leicht zu ersetzen ist.

Beschädigung des Rohrinneren

Rohrabschneider können kleine Kratzer an der Innenseite des Schnittbereichs verursachen, wenn die Klingen in das Rohr schneiden. Solche Kratzer können zu Problemen wie Leckagen oder Gasaustritt im Inneren des Rohrs führen, daher ist Vorsicht geboten.

Weitere Informationen zu Rohrabschneidern

Beim Schneiden von Rohren mit Rohrabschneidern können Grate (Späne) an der Schnittfläche entstehen. Grat bedeutet, dass sich die Kanten der Schnittfläche wölben oder kleine Vorsprünge bilden, die Probleme bei Rohrverbindungen verursachen können. Das Entgraten (Entfernen von Graten) ist daher immer nach dem Schneiden erforderlich.

Werden die Grate nicht entfernt, können sie in die Verbindung eindringen oder nicht gleichmäßig mit der bearbeiteten Oberfläche in Berührung kommen, was zu Dichtungs- und Festigkeitsproblemen führen kann. Wenn beispielsweise Grate in die Verbindung einer Wasser- oder Gasleitung eindringen, kann es zu Wasser- oder Gaslecks kommen und wenn Grate in der Kontaktfläche verbleiben, kann der Bereich rosten oder beschädigt werden.

Unter Entgraten versteht man das Entfernen von Graten von der Schnittfläche. Entgratungswerkzeuge können manuell oder motorisiert sein. Manuelle Entgratungswerkzeuge verwenden in der Regel ein klingenähnliches Teil, um die Kanten der Schnittfläche zu entfernen, während motorisierte Entgratungswerkzeuge eine rotierende Bürste auf der Schnittfläche verwenden, um Grate effizient zu entfernen.

Rohre, die im Sanitärbereich und im Bauwesen verwendet werden, müssen in der Regel nach jedem Schnitt entgratet werden. Das Entgraten gewährleistet die Festigkeit und Dichtheit der Rohrverbindungen und die Sicherheit.

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Bremsklappenhalter

Was ist ein Bremsklappenhalter?

Bremsklappenhalter sind Scheren, die so konstruiert sind, dass sie sich langsamer absenken als normale Scheren.

Eine Schere ist eine Vorrichtung, die zusammen mit einem Scharnier an einer Tür oder einem Deckel befestigt ist und ein Drehmoment erzeugt, das als Widerstand wirkt, sodass sich die Tür oder der Deckel langsam öffnet. Scheren werden normalerweise an großen Regaltüren angebracht.

Bremsklappenhalter können sich langsamer öffnen und schließen als normale Stangen und können auch dazu verwendet werden, die Tür in ihrer Position zu halten, während sie geöffnet wird.

Anwendungen von Bremsklappenhaltern

Bremsklappenhalter werden sowohl zum Öffnen von Regaltüren von oben nach unten als auch von unten nach oben verwendet. Bremsklappenhalter, die in diesem Fall verwendet werden, haben unterschiedliche Spezifikationen für das Öffnen von oben nach unten und von unten nach oben.

Insbesondere wenn man die Tür während des Öffnungsvorgangs loslässt, bleibt sie in dieser Position stehen und erzeugt auch beim Öffnen oder Schließen ein Widerstandsmoment, sodass sich die Tür langsam bewegt, anstatt sich gewaltsam zu öffnen oder zu schließen, selbst wenn man zu viel Kraft aufwendet, wodurch unnötige Schäden vermieden werden. Aus diesem Grund werden sie häufig in TV-Platten verwendet.

Funktionsweise der Bremsklappenhalter

Bremsklappenhalter verfügen über einen Mechanismus, den sogenannten RAPCON-Mechanismus, der es ihnen ermöglicht, sich langsamer und sanfter zu bewegen als normale Stangen.

Der RAPCON-Mechanismus ist eine Dämpfungsstruktur, die aus einem mit einer hochviskosen Flüssigkeit gefüllten Zylinder besteht. In der Mitte dieses Zylinders befindet sich ein engerer Teil, die so genannte Öffnung. Beim Öffnen und Schließen wird die Flüssigkeit im Zylinder durch die Öffnung gedrückt oder gezogen, wodurch ein Widerstand entsteht, der wiederum ein Widerstandsmoment erzeugt. Dieses Drehmoment hängt von der Viskosität der Flüssigkeit ab, die durch Einstellen der Viskosität angepasst werden kann. Darüber hinaus ändert sich die Viskosität mit der Temperatur, wobei die Viskosität mit steigender Temperatur abnimmt und bei zu niedriger Temperatur gefriert. Aus diesem Grund muss eine Flüssigkeit gewählt werden, deren Viskosität in dem Temperaturbereich, in dem sie normalerweise verwendet wird, stabil ist.

Bremsklappenhalter gibt es grundsätzlich paarweise, eine für die rechte und eine für die linke Seite. Bremsklappenhalter werden zwischen der Flügeltür und dem Regalboden selbst angebracht.