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Piezoelement

Was ist ein Piezoelement?

Piezoelektrische Elemente

Piezoelemente sind passive Elemente, die die piezoelektrischen und inversen piezoelektrischen Effekte nutzen, die in dielektrischen Materialien wie Quarz und Quarz auftreten, um winzige Bewegungen zu steuern und zu erkennen.

Aufgrund ihres einfachen Aufbaus, der keine Getriebe oder Motoren für den Betrieb erfordert, sind Piezoelemente kleiner als andere Elemente für Mikrobewegungsmechanismen.

Anwendungen von Piezoelementen

Piezoelemente werden hauptsächlich in Geräten verwendet, die Mikrobewegungen für industrielle Anwendungen erkennen und steuern.

Sie werden z. B. in Vibrometern verwendet, bei denen winzige, durch Vibration verursachte Kraftänderungen dem Piezoelement als Druck zugeführt werden und die im Piezoelement unter Druck erzeugte Spannung ausgegeben wird, um einen Spannungswert zu erhalten, der als Größe der Vibration quantifiziert wird.

Sie werden auch als Antriebssysteme verwendet, die die Tischbewegungen von Geräten wie Mikroskopen und Interferometern begleiten, die präzise Bewegungen erfordern.

Piezoelemente in solchen Antriebssystemen werden als Piezotreiber oder Piezoaktoren bezeichnet und auch Mehrschichtaktoren mit mehreren Schichten von Piezoelementen sind gängige Komponenten. Bei diesen werden kleinste Bewegungen durch das Anlegen von winzigen Impulsströmen an die Piezoelektrischen Elemente erreicht. Piezoelemente eignen sich für Situationen, in denen eine hohe Reaktionsfähigkeit und eine präzise Bewegungssteuerung erforderlich sind.

1. Kühlung von elektronischen Geräten

Für die Kühlung elektronischer Geräte wie PCs werden häufig Gleichstromlüfter eingesetzt, aber auch Kühlmethoden mit Piezoelementen wurden vorgeschlagen.

Konkret wird der umgekehrte piezoelektrische Effekt des piezoelektrischen Elements genutzt, um Wind zu erzeugen, indem eine Struktur in Schwingung versetzt wird, die das Piezoelement und die Wind erzeugenden Flügel kombiniert.

Diese Kühlmethode mit Piezoelementen ist leiser als Gleichstromlüfter und kann energiesparend betrieben werden.

Bei längerem Betrieb können sich jedoch das Piezoelement und die Schaufeln voneinander lösen, weshalb Stützplatten installiert werden, um die Belastung der Struktur zu verteilen.

2. Stromerzeugung

Es werden auch Systeme zur Stromerzeugung mit Piezoelementen entwickelt.

So forscht das Frontier Service Laboratory des JR East Research and Development Centre an einem System zur Stromerzeugung am Boden und führt seit 2006 Demonstrationstests am Bahnhof Tokio durch.

Konkret handelt es sich um ein System, bei dem Piezoelemente vertikal, horizontal und vertikal wie ein Fußboden verlegt sind und durch den piezoelektrischen Effekt Strom erzeugt wird, wenn der Benutzer auf dem Boden geht.

Das Frontier Service Laboratory des JR East Research and Development Centre schätzt, dass die erzeugte Strommenge bei den geplanten Demonstrationstests in den Jahren 2008-2009 etwa 10 Wsec betragen wird.

Obwohl also die Stromerzeugungskapazität nicht sehr hoch ist und die erzeugte Strommenge in keinem Verhältnis zu den Kosten steht und das Piezoelement ein sprödes Material ist und eine geringe Haltbarkeit aufweist, wird derzeit von verschiedenen Unternehmen und Forschungsinstituten geforscht und entwickelt, und es geht um die Frage, ob Strom in praktischem Umfang erzeugt werden kann.

3. Lautsprecher

Es wurden auch Lautsprecher mit Piezoelementen entwickelt.

Funktionsweise von Piezoelemente

Das wichtigste Material für Piezoelemente ist piezoelektrische Keramik, die eine Polarität, also eine elektrische Verzerrung im Inneren des Kristalls, aufweist.

Ein Piezoelement besteht aus einem piezoelektrischen Material, das zwischen einer positiven und einer negativen Elektrode eingebettet ist.

Durch Anlegen einer Spannung zwischen den Elektroden wird ein Druck auf den piezoelektrischen Körper ausgeübt, der sich entsprechend der Höhe der Spannung ausdehnt, zusammenzieht und verschiebt, wobei diese Verschiebung als Antriebskraft usw. genutzt wird. Darüber hinaus ist es auch möglich, eine Spannung zu erfassen, indem ein Druck angelegt wird, der das piezoelektrische Element in die entgegengesetzte Richtung verformt.

Das Kristallgitter des piezoelektrischen Körpers bleibt unter normalen Bedingungen elektrisch stabil, indem es Ionen aus der Atmosphäre aufnimmt. Wenn jedoch eine Spannung angelegt wird, wird das Gleichgewicht leicht gestört und die Polarität innerhalb des Kristalls ändert sich, wodurch sich das Kristallgitter selbst in der durch den Pfeil angegebenen Richtung ausdehnt und zusammenzieht, was der Verschiebung des piezoelektrischen Körpers entspricht.

Mit anderen Worten, die Auslenkung des piezoelektrischen Materials liegt bestenfalls im Bereich von einigen Mikrometern aufgrund der Verformung durch die elektronische Polarität des Kristallgitters und die Antriebskraft des piezoelektrischen Elements selbst ist im Allgemeinen nur einige Mikrometer groß.

Aus diesem Grund werden Mehrschichtaktoren mit mehreren kombinierten und gestapelten Piezoelementen verwendet, wenn ein noch größeres Antriebsvolumen erforderlich ist.

Weitere Informationen zu Piezoelementen

1. Funktionsweise eines Lautsprechers mit Piezoelementen

Auch hier wird der piezoelektrische Effekt der piezoelektrischen Elemente ausgenutzt. Es werden die schwingenden Glieder in Ausdehnungs- und Zusammenziehungsrichtung mit dem Piezoelement in Kontakt gebracht.

Wird durch das Signal des Wiedergabegeräts eine Spannung angelegt, dehnt sich das Piezoelement aufgrund des piezoelektrischen Effekts in Richtung des blauen Pfeils aus und zieht sich zusammen, wodurch es in Schwingungen versetzt wird, die auf das schwingende Element übertragen werden, um den Ton wiederzugeben.

2. Spezifische Produkte

Als Lautsprecher, der ein solches Piezoelement verwendet, wird ein Lautsprecher namens PiezoListen™ von der TDK Corporation verkauft.

Die Grundstruktur besteht aus einem Piezoelement, das mit einem Harzfilm überzogen und mit einem Rahmen und Kabelanschlüssen versehen ist.

Durch die Verwendung eines Piezoelements mit hoher Auslenkungsfähigkeit erhöht dieser Lautsprecher die Leistung im niedrigen Frequenzbereich und erreicht eine Leistung über einen breiten Schallbereich.

Durch die Verwendung von Feinkeramik für das Piezoelement kann der Lautsprecher außerdem kleiner und dünner gebaut werden.

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Foto-MOS-Relais

Was ist ein Foto-MOS-Relais?

Foto-MOS-Relais haben eine LED, ein Lichtempfangselement und einen MOSFE in ihrem Inneren und funktionieren auf die gleiche Weise wie herkömmliche Relaiskomponenten, die eine Kombination aus diesen Elementen verwenden.

Herkömmliche mechanische Relais werden ein- und ausgeschaltet, indem ein elektrischer Strom durch eine eingebaute Spule fließt und ein elektrischer Kontakt mit Hilfe der Magnetkraft betätigt wird. Foto-MOS-Relais hingegen emittieren Licht, indem sie einen Strom durch eine eingebaute LED leiten, die das Licht zur Erzeugung einer elektromotorischen Kraft im Lichtempfangselement nutzt. Der MOSFET wird durch die elektromotorische Spannung betrieben und kann auf die gleiche Weise wie ein herkömmliches Relais gesteuert werden.

Ähnliche Produkte wie Foto-MOS-Relais sind Fotokoppler, Fototransistoren, Fototriacs und SSRs (Solid State Relays). Diese werden als kontaktlose Relais oder Halbleiterrelais bezeichnet und je nach Verwendungszweck auf unterschiedliche Weise eingesetzt.

Anwendungen von Foto-MOS-Relais

Foto-MOS-Relais werden häufig in Schaltkreisen eingesetzt, die große Ströme benötigen, oder in Anwendungen, in denen Fototriacs und SSRs besser in der Lage sind, Wechselstrom ein- und auszuschalten als Fotokoppler, Fototransistoren und dergleichen.

Foto-MOS-Relais verwenden Licht, um Signale von der Primär- zur Sekundärseite zu übertragen, und die Primär- und Sekundärseite sind vollständig elektrisch isoliert, so dass sie von handelsüblichen oder höheren Spannungsversorgungen mit kleinen Signalen betrieben werden können, z. B. von Mikrocontroller-Schaltungen. Aus diesem Grund werden sie in Schaltungen verwendet, die relativ große Stromlasten von mehreren A oder mehr ein- und ausschalten, sowie in Überbrückungsschaltungen wie Motortreibern.

Funktionsweise von Foto-MOS-Relais

Wenn ein Signalstrom an die Eingangsklemme angelegt wird, sendet die LED Licht aus und das Lichtempfangselement empfängt das Licht, wodurch eine elektromotorische Spannung erzeugt wird. Diese Spannung bewirkt, dass die Gate-Spannung des MOSFETs ansteigt und der Zustand zwischen Source und Drain der beiden MOSFETs EIN wird.

Der Strom kann dann durch den Source-Drain des MOSFET auf der Seite mit der höheren Spannung gegenüber der Spannung zwischen den Ausgangsklemmen und durch die parasitäre Diode des MOSFET in der nächsten Stufe fließen. Dadurch kann der Strom zwischen den Ausgangsklemmen unabhängig von der elektrischen Polarität zwischen ihnen fließen.

Aufbau von Foto-MOS-Relais

Foto-MOS-Relais bestehen aus drei Elementen: einer LED, einem Lichtempfangselement wie einer Fotodiode und einem MOSFET.

Die MOSFETs weisen eine Struktur auf, bei der zwei Schaltkreise abwechselnd angeordnet sind, die jeweils durch eine parasitäre Diode verbunden sind.

Weitere Informationen zu Foto-MOS-Relais

1. Anwendung auf Vollbrückenschaltungen

Wenn man zum Beispiel einen Motortreiber bauen will, ist es üblich, eine Schaltung mit Hilfe einer Vollbrückenschaltung zu konstruieren. Das größte Problem bei dieser Schaltung ist jedoch, dass die Source-Spannung des oberen Feldeffekttransistor (FET) unter den oberen und unteren FETs gleich der Versorgungsspannung wird, wenn die Versorgungsspannung an beide Enden der Last angelegt wird. Um den oberen FET aus diesem Zustand heraus einzuschalten, muss eine separate Spannung erzeugt werden, die höher als die Versorgungsspannung ist und mit der die Gate-Spannung des oberen FET gesteuert wird.

Foto-MOS-Relais funktionieren jedoch so lange, wie die eingebauten LEDs eingeschaltet werden können, so dass es möglich ist, sie direkt anzusteuern, auch wenn die CPU ein Signal von einigen V ausgibt. Es ist auch möglich, die Stromversorgung für den Motorantrieb vollständig von der Stromversorgung für die Steuerung zu trennen.

2. Typen von MOSFETs

Es gibt zwei Arten von MOSFETs: einen, der immer ausgeschaltet ist und einen, der immer eingeschaltet ist. Erstere können als Schließerrelais und letztere als Öffnerrelais verwendet werden.

Foto-MOS-Relais können auch als Wechselstromschalter verwendet werden, indem zwei MOSFET-Quellen einander gegenüber geschaltet werden. Die Leitungseigenschaften von Foto-MOSFETs sind unabhängig von der Höhe des Eingangsstroms, so dass eine Ein- und Ausschaltsteuerung auch bei sehr kleinen Eingangsströmen möglich ist.

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Fernbedienungs-Empfängermodul

Was ist ein Fernbedienungs-Empfängermodul?

Fernbedienungs-Empfängermodule sind Einheiten, die optische Signale von Fernbedienungssendern empfangen, die zur Steuerung von Geräten in verschiedenen Situationen verwendet werden, einschließlich audiovisueller Geräte wie Fernsehgeräte.

Konkret empfängt es optische Signale vom Fernbedienungssender, wandelt sie in elektrische Signale um, verstärkt die Signale und wandelt sie in digitale Signale um. Dieses Signal wird an einen Mikrocomputer oder ein anderes Gerätesteuergerät weitergeleitet, das in einer nachfolgenden Stufe eingebaut ist.

Anwendungen der Fernbedienungs-Empfängermodule

Fernbedienungs-Empfängermodule werden paarweise mit Fernbedienungssendern verwendet und finden auch in Haushaltsgeräten und Audiogeräten breite Anwendung. Typische Beispiele für solche Anwendungen sind audiovisuelle Geräte wie Fernsehgeräte, Blu-ray- und HDD-Recorder und -Player, Audiogeräte wie AV-Komponenten sowie Haushaltsgeräte wie Klimaanlagen und Beleuchtungskörper.

Bei einem typischen Fernsehgerät können fast alle Funktionen des Geräts mit der Fernbedienung gesteuert werden, z. B. das Ein- und Ausschalten, die Lautstärkeregelung, die Kanalwahl, die Eingangsumschaltung, die Menüanzeige und -auswahl usw. Daher werden diese Funktionen auf der Grundlage der vom Sender empfangenen Signale durch das Fernbedienungs-Empfängermodul in elektrische Signale umgewandelt, um Signale an den Mikrocomputer zur Steuerung des Fernsehgeräts auszugeben.

Funktionsweise des Fernbedienungs-Empfängermoduls

Die Funktionsweise des Fernbedienungs-Empfängermoduls besteht darin, dass es modulierte Lichtsignale empfängt, die vom Fernbedienungssender ausgesendet werden, und die empfangenen Lichtsignale nach einer Demodulation in digitale Signale umwandelt, um sie zu einem späteren Zeitpunkt zur Übertragung von Steuersignalen an den Mikrocontroller auszugeben.

Die Wellenlänge des an die Fernbedienungsempfängereinheit gesendeten Lichts ist in der Regel Nahinfrarotlicht von 940 nm oder 960 nm. Der Sender der Fernbedienung sendet das ursprüngliche Signal moduliert mit 37,9 KHz aus, um die Einschaltdauer des Signals auf einige Prozent zu begrenzen und so die Lebensdauer der Batterie der Fernbedienung zu verlängern. Dieses modulierte Licht wird von dem Fernbedienungs-Empfängermodul empfangen.

Nach dem Empfang durch das Lichtempfangselement verstärkt das Fernbedienungs-Empfängermodul dieses Signal, demoduliert die modulierte Welle bei 37,9 KHz weiter und gibt sie als digitales Signal von etwa 3-6 V aus. Dies dient dazu, die Betriebsspannung der Versorgungsspannung des nachgeschalteten Mikrocontrollers etc. anzupassen. Der Mikrocontroller, der das Fernsteuersignal empfängt, analysiert den Inhalt des Signals und steuert das Gerät entsprechend.

Es gibt mehrere Arten von Datenformaten, die in Fernsteuersignalen verwendet werden. Alle diese Formate verwenden ähnliche Lichtwellenlängen und Modulationsfrequenzen, haben aber unterschiedliche Datenstrukturen, damit sie sich nicht gegenseitig stören und zu Fehlfunktionen führen.

Merkmale von Fernbedienungs-Empfängermodulen

Die als Merkmale von Fernbedienungs-Empfängermodulen aufgeführten Punkte beziehen sich häufig auf Empfangsschaltungen, die dem von der EIAJ spezifizierten Band I entsprechen, können aber auch solche umfassen, die dem Band III entsprechen. Das Ausgangssignal einer Fotodiode, die das von einem Fernbedienungssender gesendete modulierte Nahinfrarotlicht empfängt, ist ein schwaches Signal, wenn das Licht aus der Ferne oder von einer Wand reflektiert wird, wird aber zu einem sehr großen Signal, wenn das Gerät aus geringer Entfernung bedient wird.

Daher muss die Verstärkerschaltung, die das Signal empfängt, einen großen Dynamikbereich von 80 dB oder mehr aufweisen, was durch die eingebaute AGC erreicht wird. Da sich das von Beleuchtungskörpern abgestrahlte Licht negativ auf das Rauschen auswirkt, ist die Fotodiode mit einem Harz mit Sperreigenschaften für sichtbares Licht überzogen (Nahinfrarotlicht wird durchgelassen), um die Auswirkungen des Beleuchtungskörperlichts zu eliminieren.

Außerdem ist ein Bandpassfilter mit steiler Durchlass-Charakteristik vorgesehen, um den Einfluss von Inverter-Leuchtstofflampen zu vermeiden, die bei hohen Frequenzen blinken. Die Ausgangsseite des Fernbedienungs-Empfängermoduls ist in der Regel eine Open-Collector-Konfiguration, um der Versorgungsspannung des Prozessors, der das Ausgangssignal empfängt, zu entsprechen, und ein Pull-up-Widerstand ist am Eingangsanschluss des Prozessors vorgesehen, um das Signal zu empfangen.

Weitere Informationen zu Fernbedienungs-Empfängermodule

1. Rauschunterdrückung von Fernbedienungs-Empfängermodulen

Wenn die Umgebung, in der das Fernbedienungs-Empfängermodul eingesetzt wird, Rauschquellen enthält (z. B. Störlichtrauschen von Inverter-Leuchtstofflampen, Stromversorgungswelligkeit, elektromagnetisches Rauschen im Stromversorgungskreis usw.), kann die Fernbedienungs-Empfangsreichweite aufgrund dieser Effekte verringert werden. Daher ist es notwendig, Wege zu finden, um sie zu vermeiden.

Die Welligkeit der Stromversorgung und die Rauschverschmutzung des Stromversorgungskreises können bei der Schaltungsauslegung berücksichtigt werden, aber um die Auswirkungen von Leuchtstofflampen zu verhindern, sind bauliche Neuerungen wie die Blockierung des Lichts aus der Deckenrichtung erforderlich.

2. Vorsichtsmaßnahmen bei der Verwendung von Fernbedienungs-Empfängermodulen

Fernbedienungs-Empfängermodule haben eine sehr hohe Verstärkung und sind daher empfindlich gegenüber Rauschen. Wenn das Fernbedienungs-Empfängermodul ein Abschirmgehäuse hat, ist daher darauf zu achten, dass es mit dem GND verbunden ist.

Typische Fernbedienungs-Empfängermodule sind für den Einsatz in Innenräumen konzipiert. Bei der Verwendung im Freien wird der Ausgangsstrom der Fotodiode bei Sonneneinstrahlung extrem hoch, wodurch die Verstärkerschaltung, die das Licht empfängt, gesättigt wird und der Empfang von Nahinfrarotlicht vom Fernbedienungssender unmöglich wird.

Daher sollten für Geräte, die im Freien verwendet werden (z. B. Kameras und andere fotografische Geräte), Fernbedienungs-Empfängermodule verwendet werden, deren Spezifikationen eine Sättigung durch Sonnenlicht verhindern.

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Verstärker mit programmierbarer Verstärkung

Was ist ein Verstärker mit programmierbarer Verstärkung?

Ein Verstärker mit programmierbarer Verstärkung ist ein Verstärker, dessen Verstärkungsgrad vom Benutzer durch Programmierung verändert werden kann.

Es handelt sich um einen Verstärker, der einen Operationsverstärker verwendet, im Allgemeinen in einer nicht-invertierenden Konfiguration. Da die Verstärkung durch Programmierung geändert werden kann, lassen Verstärker mit programmierbarer Verstärkung Raum für Änderungen in der Signalkette, wobei analoge Signale in digitale Signale umgewandelt werden.

Dies führt zur Entwicklung flexibler Produkte, da die Verstärkung nachträglich geändert werden kann, um flexibel auf Kunden- oder Benutzerwünsche zu reagieren, z. B. zur Erhöhung der Signalempfangsstärke.

Anwendungen für Verstärker mit programmierbarer Verstärkung

Verstärker mit programmierbarer Verstärkung werden hauptsächlich zur Signalverstärkung in Geräten eingesetzt, die Signale oder Rauschen empfangen, wie z. B. Kommunikationsgeräte, Detektoren und Analysegeräte. Beispiele sind Basisstationen und Empfänger für Mobiltelefone, Ultraschallradar, drahtlose Kommunikation und Sprachanalyse. Andere Anwendungen sind Motorsteuerungen.

Bei der Auswahl der Spezifikationen für Verstärker mit programmierbarer Verstärkung müssen der Bereich und die Art der programmierbaren Verstärkung, die Impedanzgröße und die Verstärkungsgenauigkeit berücksichtigt werden.

Funktionsweise von Verstärkern mit programmierbarer Verstärkung

Ein Verstärker mit programmierbarer Verstärkung verwendet eine Leiterkonfiguration von Widerständen im Gegenkopplungskreis eines Operationsverstärkers und schaltet diese Widerstandswerte über einen Schaltvorgang durch Steuerung der Registerwerte einer digitalen Schaltung um. Dies ermöglicht eine Verstärkungsumschaltung und einen Verstärkerbetrieb mit einem großen Dynamikbereich.

Zusätzlich zum Widerstandswert des Gegenkopplungskreises besteht eine weitere Technik darin, die an den Operationsverstärker angelegte interne Spannung durch Programmierung zu ändern, wodurch der Verstärkungsfaktor des Operationsverstärkers selbst variiert und die Größe der Verstärkung verändert werden kann. Verstärker mit programmierbarer Verstärkung für Geräte, die in medizinischen Geräten und wissenschaftlichen Experimenten eingesetzt werden, erfordern einen Verstärkungsfaktor mit großem Dynamikbereich, geringem Rauschen und ausgezeichneter Temperaturstabilität.

Aus diesem Grund verfügen einige Produkte über einen Mechanismus, bei dem Widerstände und Kondensatoren in den Verstärker mit programmierbarer Verstärkung eingebaut werden, um einen Tiefpassfilter zu bilden und hochfrequentes Rauschen zu entfernen. Es gibt auch Produkte, bei denen mehrere Operationsverstärker über eine Schaltung mit einem programmgesteuerten Schalter verbunden sind, so dass die Operationsverstärker je nach Bedarf vom Programm gesteuert werden können, was eine große Verstärkung auf effiziente Weise ermöglicht.

Weitere Informationen zu Verstärkern mit programmierbarer Verstärkung

1. Sensoranwendungen

Bei der Entwicklung von Systemen mit Sensoren ist der Ausgangsbereich verschiedener Sensortypen so ausgelegt, dass er mit dem Eingangsbereich des nachfolgenden A-D-Wandlers in Kombination übereinstimmt, aber nicht unbedingt mit dem Eingangs-/Ausgangsbereich des Systems. In solchen Fällen muss ein Verstärker mit programmierbarer Verstärkung zwischen dem Sensor und dem A-D-Wandler eingesetzt werden, um den sehr geringen Ausgangsbereich des Sensors bei sehr niedrigen Pegeln abzudecken und an den Eingangsbereich des A-D-Wandlers anzupassen.

Bei Sensoranwendungen muss aufgrund ihrer Funktion natürlich auch auf den Rauschpegel geachtet werden. Häufig werden auch Instrumentenverstärker verwendet, aber Verstärker mit programmierbarer Verstärkung können auch als Instrumentenverstärker mit einer zusätzlichen variablen Verstärkungsfunktion in der zweiten Stufe betrachtet werden.

2.Der Unterschied zwischen Verstärker mit programmierbarer Verstärkung (PGA) und Verstärker mit variabler Verstärkung (VGA)

Beide sind insofern gleich, als es sich um Verstärker handelt, deren Verstärkung verändert und angepasst werden kann. Ein Verstärker mit programmierbarer Verstärkung (PGA) wird für die Verstärkungseinstellung diskreter (präziser) Werte verwendet, da er digital gesteuert und bit-geschaltet wird, z.B. 4x, 8x, 16x, anstatt kontinuierlich auf analoge Weise eingestellt zu werden.

Es ist zu beachten, dass die Auflösung der Verstärkungseinstellung nur so groß ist wie die Anzahl der Bits im Einstellregister. Verstärker mit variabler Verstärkung (VGA) hingegen sind analoge, kontinuierliche Verstärkungsregler mit relativ schnellem Ansprechverhalten und eignen sich für Anwendungen, bei denen ein AGC-Betrieb (automatische Verstärkungsregelung) erforderlich ist.

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cheville à collerette SC

Qu’est-ce qu’une cheville à collerette SC ?

Une cheville à collerette SC est un dispositif en forme de tige qui est pré-percé à l’aide d’une perceuse ou d’un autre outil et inséré lors du boulonnage ou du vissage dans des matériaux durs tels que le béton, l’ALC, la pierre ou le carrelage.

Une cheville à collerette SC est enfoncée à l’avance dans un emplacement cible prédéterminé, puis un boulon ou une vis est enfoncé dans cet emplacement.

Utilisations des cheville à collerette SC

Elles sont utilisées dans un large éventail d’applications, car il est possible de choisir la taille de la découpe et du boulon hexagonal même après l’installation, en fonction de la spécification. Elles sont principalement utilisées sur les chantiers de construction, notamment dans les cas suivants :

  • Travaux de construction
  • Travaux sanitaires
  • Installation de panneaux de signalisation
  • Travaux d’électricité
  • Travaux de cloisonnement
  • Travaux d’installation de machines
  • Travaux de climatisation et de chauffage
  • Travaux de plomberie et de câblage
  • Travaux de gaz et d’eau
  • Travaux de couverture
  • Installation de matériel d’éclairage, etc.

Un large éventail de travaux de construction est énuméré ci-dessus. De plus, il existe également des chevilles pour plaques de plâtre, qui sont souvent utilisées comme matériau de base pour les murs, ainsi que pour les matériaux durs.

Caractéristiques des chevilles à collerette SC

Les chevilles à collerette SC sont généralement fabriquées dans des matériaux résistants à la rouille tels que l’acier inoxydable, car elles sont directement enfoncées dans des matériaux durs tels que le béton, l’ALC, la pierre et le carrelage. L’utilisation de l’acier inoxydable garantit une durabilité et une rétention élevées dans toutes les conditions.

La structure de la pointe est unique en ce sens qu’elle permet aux chevilles à collerette SC de mordre dans les matériaux durs. La pointe de la chevilles à collerette SC a la forme d’une fente. Elle a la forme d’un coin, de sorte que plus elle est enfoncée, plus la pointe s’élargit.

Cette forme permet à la cheville d’être plus sûre au fur et à mesure qu’elle est enfoncée en la frappant à l’aide d’un marteau ou d’un outil similaire. Certains types de chevilles sont des chevilles chimiques, qui sont fixées à l’aide d’un adhésif puissant.

Types de chevilles à collerette SC

Il existe plusieurs types de chevilles à collerette SC, mais voici une liste des produits couramment utilisés sur les chantiers de construction :

1. Les ancres à enfoncer

Il s’agit d’un type d’ancrage courant dont le filetage est découpé à l’intérieur de l’ancrage. Lorsque le corps est enfoncé dans le trou de fond, un élément appelé cône situé à la base élargit le corps de l’ancrage, ce qui permet de le fixer au mur.

2. Les chevilles à cône interne

Le cône interne est installé à l’aide d’un marteau et d’une tige de martelage spéciale. La structure se caractérise par un petit diamètre extérieur, ce qui signifie que le trou inférieur peut également être petit. L’installation vers le haut peut également être facilement réalisée.

3. L’ancrage entraîné par une tige de martelage

En martelant une tige d’ancrage, le corps peut être élargi et fixé en place. Un écrou est inclus, de sorte que les supports peuvent également être fixés directement à l’ancrage.

4. L’ancrage chimique

Un trou est percé, une capsule contenant des produits chimiques est insérée, le boulon à fixer est inséré et la capsule est fendue. Une réaction chimique se produit, transformant la capsule en un adhésif qui durcit et peut alors être fixé.

5. L’ancrage pour panneaux

Ces chevilles à collerette SC peuvent être utilisées sur des plaques de plâtre, qui sont utilisées comme matériau mural. La plaque de plâtre n’est pas solide, c’est pourquoi ces chevilles peuvent être enfoncées et utilisées pour fixer des crochets et d’autres objets lors de l’affichage de cadres. En revanche, elles ne peuvent pas être utilisées pour fixer ou suspendre des objets trop lourds.

6. Les chevilles pour ALC

Ces chevilles sont destinées aux matériaux utilisés pour les murs extérieurs appelés ALC (béton mousse léger). L’ALC n’est pas aussi solide que le béton et est susceptible de se fissurer et de s’écailler ; il faut donc toujours utiliser des chevilles spéciales pour ALC.

7. Les ancres à souder

Il s’agit littéralement d’ancrages à souder sans filetage unique. Lorsque des accessoires en acier sont fixés à un mur en béton, ces ancres sont enfoncées dans le mur et le cadre et l’ancre sont fixés ensemble par soudage.

8. Les chevilles à boucles

Ces chevilles à collerette SC sont utilisées lorsqu’on souhaite utiliser des vis. Elles sont percées de la même manière que l’ancrage et servent à fixer l’objet à fixer à l’aide de vis à bois. Elles sont utiles pour fixer des équipements électriques et de plomberie non lourds sur des surfaces en béton, des carreaux et de la pierre.

9. Les chevilles pour murs creux

Les chevilles pour murs creux peuvent être utilisées lorsqu’il n’y a rien derrière le mur. Lorsque l’ensemble de l’unité est tourné à l’aide d’un tournevis, les mâchoires se déploient sur le mur et peuvent être fixées en serrant la plaque de plâtre entre l’avant et l’arrière.

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spectromètre RMN

Qu’est-ce qu’un spectromètre RMN ?

Le spectromètre RMN est un appareil qui identifie la structure d’un composé à mesurer en révélant l’environnement chimique des atomes.

Les résultats obtenus avec un spectromètre RMN sont représentés sur l’axe horizontal par le déplacement chimique, il s’agit de la différence de fréquence entre le signal RMN de la substance de référence et celui de la substance mesurée. Sur l’axe vertical, il s’agit de l’intensité.

En spécifiant les espèces élémentaires à évaluer au moment de la mesure, les informations peuvent être collectées élément par élément, même pour des composés de structure complexe. De plus, une large gamme d’échantillons peut être analysée, y compris des liquides, des solides et des substances gélatineuses.

Parmi les autres instruments utilisés pour l’analyse structurelle figurent les spectrophotomètres Raman et les microscopes électroniques. Les spectromètres RMN permettent une analyse simple et non destructive. Ils sont largement utilisés parce qu’ils fournissent des informations structurelles sur l’ensemble du composé, y compris les espèces atomiques voisines, plutôt que des informations partielles.

Utilisations des spectromètres RMN

Les spectromètres RMN sont utilisés non seulement pour l’analyse des matériaux, mais aussi dans le domaine clinique. Les utilisations typiques sont les suivantes :

1. Analyse des matériaux

La RMN est très efficace pour analyser les matériaux organiques, tels que les résines, les biomatériaux et les électrolytes de batterie. Elle est utile pour l’analyse structurelle des matériaux organiques et pour l’analyse des causes de dégradation des matériaux dégradés.

Par exemple, le spectromètre peut être utilisé pour clarifier la structure des substances obtenues par synthèse chimique, extraction ou purification, ou pour déterminer si la substance en question est un composant de poids moléculaire élevé ou faible. Il peut également être utilisé pour déterminer la pureté d’une substance, identifier les impuretés et effectuer une analyse quantitative par comparaison avec des signaux standard dans une base de données.

2. Clinique

En pratique clinique, l’imagerie par résonance magnétique (IRM) repose sur le même principe que la RMN : l’IRM analyse et visualise la distribution spatiale de l’eau dans le corps et fournit ainsi une image précise de l’état des tissus de l’organisme.

L’IRM a un aspect similaire à celui du scanner, mais n’utilise pas de rayons X comme le scanner. Cela évite tout risque d’exposition aux radiations. Elle a également une haute résolution et peut détecter des changements qui ne sont pas visibles au scanner.

Principe du spectromètre RMN

1. Moment magnétique nucléaire d’un atome

Le noyau atomique a une charge positive et tourne sur son propre axe. Cette rotation génère un champ magnétique, de sorte que chaque atome peut être considéré comme un petit aimant. La magnitude de ce champ magnétique est exprimée sous la forme d’une quantité vectorielle appelée moment magnétique nucléaire.

2. Phénomènes de fission et de résonance Zeeman

Lorsque le composé testé est soumis à un champ magnétique intense, les noyaux des atomes entrent dans un état excité. Dans cet état d’excitation, le noyau se divise en deux unités d’énergie. Ce phénomène est appelé division Zeeman.

Lorsqu’une onde électromagnétique égale à la différence d’énergie entre les deux niveaux est envoyée au noyau, une résonance se produit avec les atomes dans un environnement particulier. La résonance se réfère ici à l’excitation d’un moment magnétique nucléaire d’un niveau inférieur à un niveau supérieur. L’environnement de l’atome cible peut être identifié en observant quelle fréquence de rayonnement électromagnétique provoque la résonance.

Dans la division Zeeman, l’on peut observer des atomes avec différents nombres de noyaux constituant chaque niveau d’énergie. Les atomes dont le nombre de masse et le numéro atomique sont pairs (nombre quantique de spin 0), comme le 12C et le 16O, ne peuvent en revanche pas être analysés car ils n’ont pas de moment magnétique nucléaire.

3. Déplacement chimique

Les fréquences de résonance changent légèrement pour un même noyau, en fonction du milieu environnant. L’importance de ce changement est appelée déplacement chimique. Elle est exprimée en unités de ppm comme étant l’importance du changement par rapport à la fréquence de résonance du matériau de référence.

Autres informations sur le spectromètre RMN

Points à noter concernant les appareils de résonance magnétique nucléaire

Les appareils de résonance magnétique nucléaire génèrent en permanence un champ magnétique puissant qui attire les objets métalliques environnants. Les stimulateurs cardiaques, les cartes de crédit et les téléphones intelligents risquent également d’être endommagés.

Les aimants qui génèrent le champ magnétique sont chauffés et donc refroidis par du gaz cryogénique liquéfié (hélium liquide). Si, par exemple, un tremblement de terre provoque l’échappement de la chaleur du champ magnétique et la vaporisation simultanée du gaz liquéfié, l’espace devient asphyxiant et doit être correctement géré.

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diéthylzinc

Qu’est-ce que le diéthylzinc ?

Le diéthylzinc est un composé organique dont la formule chimique est (C2H5)2Zn.

C’est un liquide incolore à température ambiante, mais il est souvent vendu sous forme de solution d’hexane.

Utilisations du diéthylzinc

Le diéthylzinc est utilisé comme combustible à haute énergie et agent d’allumage pour les fusées en raison de ses propriétés d’allumage spontané au contact de l’air. Sur le plan synthétique, cette substance est également utilisée comme un important agent d’alkylation. En particulier, c’était un composé organométallique couramment utilisé comme nucléophile jusqu’à l’introduction des réactifs de Grignard en 1900.

Aujourd’hui, le diéthylzinc est une matière première importante pour les films d’oxyde de zinc transparents. Il est utilisé dans les écrans tactiles et autres dispositifs d’affichage à cristaux liquides, ainsi que dans les cellules solaires.

Propriétés du diéthylzinc

Le diéthylzinc a un poids moléculaire de 123,50, un point de fusion de -33,8°C et un point d’ébullition de 117,6°C. C’est un liquide incolore et transparent en apparence à température ambiante. Il a une odeur spécifique. Sa densité est de 1,205 g/mL. Il réagit vigoureusement avec l’eau et se dissout dans les solvants organiques en toute proportion dans les hydrocarbures aromatiques et les hydrocarbures aliphatiques saturés.

Types de diéthylzinc

Le diéthylzinc est généralement vendu sous forme de composé organométallique à usage industriel et de produit réactif pour la recherche et le développement.

1. Produits réactifs pour la recherche et le développement

Les produits de R&D sont principalement vendus sous forme de solutions de n-hexane d’environ 1,0 M. Les volumes sont disponibles en 100 ml, 100 ml et 100 ml. Les volumes sont disponibles en 100 mL, 800 mL et 2 L. L’aspect est celui d’un liquide incolore et transparent.

2. Produits chimiques industriels

Les produits vendus en tant que produits chimiques industriels sont utilisés dans les réactions de synthèse de principes pharmaceutiques actifs et d’intermédiaires, et comme matières premières pour les matériaux d’information électroniques. Certains produits sont vendus sous forme de gaz.

Autres informations sur le diéthylzinc

1. Synthèse du diéthylzinc

Le diéthylzinc est un composé synthétisé par la réaction d’un mélange 1:1 d’iodure d’éthyle et de bromure d’éthyle avec un couple zinc-cuivre. Historiquement, il a été synthétisé à partir de zinc et d’iodure d’éthyle dans le premier rapport mondial d’Edward Frankland en 1848.

Plus tard, une méthode améliorée a été rapportée pour cette réaction, en utilisant le diéthylmercure comme matériau de départ.

2. Réaction chimique du diéthylzinc

Le diéthylzinc est utilisé comme nucléophile pour introduire des groupes éthyles en chimie organique de synthèse. Les réactions d’addition aux groupes carbonyles et aux imines sont courantes.

Il forme également le réactif de Simmons-Smith (ICH2ZnI) lorsque le diiodométhane agit. Le réactif de Simmons-Smith est l’espèce active utilisée dans la réaction chimique de cyclopropanisation des alcènes et cette réaction est appelée réaction de Simmons-Smith.

3. Dangers du diéthylzinc

Le diéthylzinc est une substance spontanément combustible à température ambiante. Il réagit de manière explosive au contact de l’eau et des alcools, produisant des hydrocarbures inflammables tels que le méthane et des hydrures métalliques. Les risques pour l’homme comprennent les brûlures de la peau, l’irritation des muqueuses et des yeux par les vapeurs et l’œdème pulmonaire.

En raison de ces risques, le produit doit être manipulé dans un gaz inerte, en évitant tout contact avec l’air, l’eau et l’alcool. Les produits disponibles dans le commerce sont souvent vendus dans des solutions d’hexane, d’heptane ou de toluène.

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acier inoxydable durci par précipitation

Qu’est-ce que l’acier inoxydable durci par précipitation ?

L’acier inoxydable durci par précipitation est un type d’acier inoxydable souvent utilisé dans des environnements où une grande solidité et une grande résistance à la corrosion sont requises.

Les éléments d’alliage tels que le chrome, le nickel et le manganèse présents dans l’acier inoxydable durci par précipitation améliorent la résistance à la corrosion, la solidité et la résistance à l’usure de l’acier inoxydable. Le traitement de durcissement à haute température permet d’obtenir une résistance mécanique et une résistance à la corrosion très élevées. La structure cristalline de l’acier inoxydable est modifiée et des phases spéciales de renforcement sont précipitées, ce qui augmente la résistance.

Utilisations de l’acier inoxydable durci par précipitation

1. Centrales nucléaires

Les composants tels que les barres de contrôle, les barres de combustible nucléaire et les tubes de refroidissement en sont des exemples.

Les barres de contrôle sont des composants utilisés pour contrôler la réaction de fission dans les réacteurs nucléaires et se présentent sous la forme de barres de plusieurs mètres de long. Les barres de combustible nucléaire sont les composants qui déclenchent la réaction de fission dans le réacteur et génèrent de l’énergie thermique. Elles sont généralement de forme cylindrique. Les tubes de refroidissement sont des composants tubulaires destinés à refroidir la chaleur générée dans le réacteur.

2. Équipements médicaux

Il s’agit de composants pour les articulations artificielles, les instruments chirurgicaux, les stimulateurs cardiaques et les implants dentaires.

3. Industrie pétrolière et gazière

Il s’agit de composants d’équipement pour les plates-formes pétrolières sous-marines, les oléoducs et les raffineries de pétrole, par exemple les vannes et les tuyaux.

4. Industrie automobile

Pièces de moteur à haute performance, suspension et pièces de carrosserie, par exemple les vilebrequins, arbres à cames, etc. Le vilebrequin d’une automobile est l’un des composants qui convertissent le mouvement vertical du piston en mouvement de rotation dans un moteur à combustion interne. L’arbre à cames d’une automobile est l’un des composants qui contrôlent l’ouverture et la fermeture des soupapes dans un moteur à combustion interne.

5. Industrie électronique

Il s’agit notamment d’instruments de mesure de haute précision et de composants pour les équipements de fabrication de semi-conducteurs, par exemple les capteurs et les vannes de distribution de gaz.

Les vannes de distribution de gaz sont utilisées dans les équipements de fabrication de semi-conducteurs pour fournir des gaz de haute pureté par le biais de la tuyauterie. Les capteurs sont utilisés pour mesurer des paramètres tels que la température, la pression et le débit dans les instruments de mesure de haute précision et les équipements de fabrication de semi-conducteurs.

Types d’acier inoxydable durci par précipitation

La norme japonaise JIS spécifie deux types d’acier inoxydable durci par précipitation : SUS 630 et SUS 631. Tous deux sont soumis à un traitement thermique de durcissement par précipitation après un traitement de mise en solution.

Le SUS 630 est une nuance contenant principalement du chrome, du nickel et de petites quantités de cuivre, et le durcissement est accéléré par le processus de litchinisation. Le traitement de litchinisation durcit en précipitant le cuivre et en renforçant les joints de grains.

La litchinisation est un type de traitement thermique pour les aciers inoxydables durcis par précipitation et s’effectue après le traitement thermique de mise en solution. Le traitement de litchinisation permet à certains éléments d’alliage contenus dans l’acier de précipiter et de s’accumuler au niveau de défauts tels que les joints de grains. Cela renforce et durcit les grains.

Lors du traitement thermique du SUS 631, il est possible d’ajouter de l’aluminium pour augmenter la dureté. En effet, l’aluminium précipite et durcit les joints de grains en les renforçant.

Propriétés de l’acier inoxydable durci par précipitation

Les principales propriétés des aciers inoxydables durcis par précipitation sont.

1. Résistance

L’acier inoxydable durci par précipitation est un matériau à haute résistance. Cela est dû au fait que le processus de durcissement par précipitation forme de fins précipités. Ils augmentent la surface du joint de grain et donc la résistance, à mesure que les grains de cristal deviennent plus fins. La distribution de fins précipités aux joints de grains a également un effet de renforcement des joints de grains et améliore la résistance à la fatigue.

Les joints de grains ont tendance à être moins résistants parce qu’ils contiennent des défauts et des régions amorphes à l’intérieur du matériau. Cependant, comme dans les aciers inoxydables durcis par précipitation, la distribution de fins précipités aux joints de grains améliore la résistance des joints de grains, en les consolidant et en empêchant le glissement et la migration aux joints de grains.

2. Résistance à la corrosion

Les aciers inoxydables durcis par précipitation sont résistants à la corrosion. La raison en est la formation d’un film d’oxyde dû à la teneur élevée en chrome et la résistance à la corrosion due aux éléments d’alliage. Les éléments d’alliage tels que le chrome, le nickel et le manganèse protègent la surface de l’acier et empêchent ainsi la corrosion. Les aciers inoxydables durcis par précipitation se caractérisent donc par les mêmes propriétés de résistance à la corrosion que les aciers inoxydables courants.

3. Trempabilité

Les aciers inoxydables durcis par précipitation sont généralement des matériaux présentant une excellente trempabilité. En effet, ils peuvent être traités thermiquement pour former des produits durcis par précipitation.

Les aciers inoxydables durcis par précipitation sont traités par mise en solution à des températures élevées, puis trempés pour former un durcisseur par précipitation. Le traitement de mise en solution modifie la microstructure de l’acier et augmente sa dureté et sa résistance.

4. Résistance à la chaleur

Les aciers inoxydables durcis par précipitation présentent une excellente résistance à la chaleur. La raison en est que la teneur élevée en chrome et en éléments d’alliage forme un film d’oxyde qui protège la surface de l’acier. Les fins précipités formés par le traitement de durcissement par précipitation maintiennent la résistance de l’acier à des températures élevées. Les précipités répartis sur les joints de grains augmentent également la résistance des joints de grains. Cela maintient la résistance de l’acier à des températures élevées.

5. Résistance à la fatigue

Les aciers inoxydables durcis par précipitation sont des aciers à haute résistance mécanique et à excellente résistance à la corrosion. Les raisons sont dues à leur haute résistance, leur excellente résistance à la corrosion, leur structure cristalline dense et leur excellente performance en matière de traitement thermique, comme suit.

La haute résistance permet de réduire les déformations dues à la fatigue, ce qui prolonge la durée de vie. Les aciers inoxydables présentent généralement une résistance élevée à la corrosion, ce qui réduit les fissures dues à la fatigue. Des vitesses de refroidissement plus lentes entraînent une structure cristalline dense, qui supprime les fissures de fatigue et augmente la résistance à la fatigue. Le traitement thermique améliore également la résistance à la fatigue grâce à la formation de fins précipités.

Autres informations sur l’acier inoxydable durci par précipitation

1. Soudabilité

Les aciers inoxydables durcis par précipitation sont généralement soudables mais il convient de noter qu’un grippage et des défauts de soudage peuvent se produire. Par conséquent, un traitement de durcissement et un préchauffage sont nécessaires, ainsi que des conditions de soudage appropriées. Il convient également de noter que le soudage peut entraîner une fragilisation intergranulaire en raison de la présence de fins précipités près des joints de grains.

2. Magnétisme

Les SUS 630 et SUS 631 sont des matériaux magnétiques. L’état de traitement thermique de mise en solution, les SUS 630 et SUS 631 ne sont pas magnétiques. Cependant, après un traitement de durcissement par précipitation, les SUS 630 et SUS 631 présentent un fort magnétisme. Ce phénomène s’explique par la formation de microrégions magnétiques dans le matériau.

Le traitement de durcissement par précipitation forme des précipités dans le matériau, et le magnétisme est dû à la présence de petites régions magnétiques dans les précipités. Ces zones font partie du matériau et, bien que les zones individuelles soient minuscules, à mesure que le nombre de zones augmente, le matériau dans son ensemble devient magnétique.

3. Difficultés d’usinage

En raison de leur dureté et de leur résistance élevées, les aciers inoxydables durcis par précipitation peuvent être plus difficiles à usiner que les aciers inoxydables généraux. Toutefois, l’usinabilité peut être améliorée en choisissant les méthodes et les conditions d’usinage appropriées.

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pentan-3-one

Qu’est-ce que la pentan-3-one ?

La pentan-3-one, ou cétone diéthylique, est un type de composé organique dont la formule spécifique est CH3CH2COCH2CH3 ou (CH3CH2)2CO.

Elle contient un groupe carbonyle dans la molécule et est classée comme cétone. La 3-pentanone est utilisée conformément à la nomenclature de l’UICPA.

À température ambiante, c’est un liquide incolore à légèrement jaune clair avec une odeur d’acétone. Son poids moléculaire est de 86,13, son point de fusion de -42 °C, son point d’ébullition de 101 °C et sa densité de 0,816 g/cm3 (19 °C).

C’est un solvant polaire non-protique et il est bien soluble dans les solvants organiques tels que l’éthanol, le benzène et l’éther diéthylique. Il est également légèrement soluble dans l’eau. Sa solubilité dans l’eau est de 1,7 g/100 ml (20 °C). D’autres noms communs incluent la métacétone, le propion, la méthacétone et la diméthacétone.

Utilisations de la pentan-3-one

Les principales utilisations de la pentan-3-one sont les matières premières pharmaceutiques et les matières synthétiques organiques.

Elle est parfois utilisée comme solvant dans des domaines tels que la synthèse de composés organiques de faible poids moléculaire. La cétone diéthylique est relativement peu utilisée car l’acétone et la méthyléthylcétone (MEK) sont moins chères et moins dangereuses.

Toutefois, la pentan-3-one est exemptée des règles de prévention des empoisonnements par les solvants organiques de la loi sur la sécurité et la santé industrielles. Elle est donc exemptée de l’obligation d’avoir un superviseur de travail à temps plein. Par conséquent, son utilisation en tant que solvant s’est développée ces dernières années.

Principe de la pentan-3-one

Les principes de la pentan-3-one sont expliqués en termes de synthèse et de sécurité.

1. Synthèse de la pentan-3-one

La pentan-3-one est produite industriellement principalement par l’oxydation de l’acide propionique catalysée par un métal. La pentan-3-one peut également être produite à partir d’éthylène et de monoxyde de carbone en présence d’un catalyseur octacarbonyle dicobalt Co2(CO)8.

2. Sécurité de la pentan-3-one

La pentan-3-one est un liquide très inflammable dont le point d’éclair est faible (13°C). Elle peut également être enflammée par des étincelles statiques d’énergie relativement faible. L’air et les vapeurs de pentan-3-one produisent des mélanges explosifs et il faut en tenir compte.

Elle est aussi réactive que les cétones courantes et peut réagir chimiquement avec les amines, les oxydes, les agents réducteurs puissants, les amides et les hydroxydes métalliques puissants. Certaines de ces réactions peuvent être dangereuses et il convient donc de les manipuler avec précaution. En particulier, les peroxydes de pentan-3-one formés par le peroxyde d’hydrogène et d’autres substances présentent un risque d’explosion.

Types de pentan-3-one

La pentan-3-one en tant que produit comprend des produits réactifs et des produits industriels destinés à être utilisés comme matières premières industrielles et solvants. Les produits réactifs sont disponibles dans des contenances de 25 ml, 100 ml et 500 ml. Il s’agit généralement de réactifs liquides qui peuvent être conservés à température ambiante.

Les produits destinés au secteur industriel sont distribués en grandes quantités (par exemple 150 kg , 15 MT) dans des fûts, des bidons d’huile et des conteneurs-citernes. Ils conviennent à une utilisation à grande échelle en tant que solvants industriels.

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niveau de vibration

Qu’est-ce que le niveau de vibration ?

Niveles de VibraciónLe niveau de vibration est l’accélération de la vibration calculée à partir d’une quantité physique plus une correction sensorielle de la vibration humaine.

L’unité est le dB. Les vibrations peuvent être mesurées en termes de déplacement, de vitesse et d’accélération, mais il est reconnu que les vibrations ressenties par le corps humain sont basées sur l’accélération. Les niveaux de vibration sont établis pour réguler la pollution vibratoire.

Les vibrations ont une nature directionnelle verticale et horizontale, et les gens les perçoivent différemment dans différentes directions. Le niveau de vibration est un instrument de mesure qui affiche les vibrations verticales et horizontales en termes de niveaux d’accélération qui prennent en compte la perception humaine des vibrations à chaque fréquence. Les vibrations verticales sont généralement ressenties plus fortement que les vibrations horizontales, c’est pourquoi la loi sur la réglementation des vibrations ne réglemente que la direction verticale.

Utilisations des niveaux de vibration

1. Usines spécifiques, travaux de construction spécifiques

La croissance économique rapide de l’après-guerre a entraîné divers types de pollution et des réglementations ont été adoptées pour y remédier. Après la loi sur la réglementation du bruit, la loi sur la réglementation des vibrations a été promulguée. Les vibrations soumises à la réglementation sont celles des usines, etc., des travaux de construction et de la circulation routière. Les valeurs numériques des niveaux de vibration basées sur la perception sensorielle humaine sont déterminées pour le jour et la nuit.

Les usines spécifiées, etc. sont des usines et des lieux de travail situés dans des zones désignées définies par les autorités locales. Les installations qui génèrent des vibrations importantes sont désignées comme des installations spécifiées. Les installations spécifiées comprennent, par exemple, les machines à travailler les métaux, les grandes machines de compactage, les concasseurs de terre ou de minéraux, les machines à fabriquer des blocs de béton, les machines de moulage par injection pour les matières plastiques et les machines de traitement du bois. Des limites de vibrations sont fixées pour chaque région.

Les travaux de construction spécifiques sont des travaux de construction qui génèrent des vibrations importantes, par exemple les travaux de construction de machines à piler, les travaux de destruction de bâtiments et d’autres structures, les travaux de brise-roche, etc. Les valeurs réglementaires sont déterminées par le niveau de vibration à la limite du chantier, en fonction de la zone, de l’heure et de la durée des travaux et de la date des travaux.

2. Vibrations dues au trafic routier

Les vibrations dues au trafic routier ne sont pas directement réglementées, mais constituent une exigence. Si le cadre de vie à proximité de la route est considéré comme gravement endommagé, le maire de la municipalité demandera des améliorations au commissaire à la sécurité publique du comté.

Principe des niveaux de vibration

1. Calcul des niveaux de vibration

Le niveau de vibration est calculé comme le logarithme ordinaire du rapport entre l’accélération vibratoire effective avec correction sensorielle des vibrations (a) et l’accélération vibratoire de référence (a0), multiplié par 20. L’équation est donnée ci-dessous. Les unités sont exprimées en dB.

VL = 20log10^(a/a0)

VL : Niveaux de vibration (dB), a : Valeur efficace de l’accélération vibratoire avec correction sensorielle (m/s^2), a0 : Accélération vibratoire de référence (m/s^2).

Pour a0, le code japonais des vibrations utilise 10^-5m/s^2. L’utilisation du logarithme ordinaire pour les niveaux de vibration est basée sur la loi de Weber-Fechner, qui stipule que la sensation de vibration, comme l’audition, est proportionnelle au logarithme de l’intensité du stimulus.

Les corrections sensorielles utilisées pour les niveaux de vibration sont plus sensibles dans les bandes de fréquences de 4 à 8Hz dans le sens vertical et de 1 à 2Hz dans le sens horizontal que dans les autres bandes.

2. Lignes directrices pour les classes de vibration

À titre indicatif, les niveaux de vibration sont publiés en tant que classes d’intensité sismique par la JMA en dB en fonction de la sensation humaine : au-dessus de 110dB, les personnes sont à la merci de la secousse et ne peuvent agir de leur propre chef, tandis qu’en dessous de 55dB, les personnes ne ressentent pas la secousse.

Autres informations sur les niveaux de vibration

1. Mesure des niveaux de vibration

Les niveaux de vibration sont déterminés de plusieurs manières différentes en fonction de la forme d’onde de la vibration. Par exemple, si la valeur indiquée ne fluctue pas beaucoup, elle est utilisée comme valeur de mesure. Si la valeur indiquée fluctue considérablement par vagues, la moyenne des valeurs maximales est utilisée.

Si la valeur indiquée est irrégulière et fluctue de manière importante, plus de 100 mesures sont effectuées à des intervalles de cinq secondes et la valeur est déterminée à l’aide de la méthode LV10. Auparavant, cette méthode était lue par un humain, mais de nos jours, les niveaux de vibration peuvent la calculer automatiquement ; LV10 est une valeur statistique, ce qui signifie qu’elle représente 10% du temps mesuré.

2. Mesurer les vibrations du sol

En principe, la position de mesure de la vibration du sol se situe à la limite du site ou à la limite du site, mais la mesure de la vibration au niveau du sol peut relever des niveaux de vibration anormaux en fonction de la position de la mesure. La cause est due à la nature du sol. Il est nécessaire de mesurer les vibrations en plusieurs points pour comprendre la propagation des vibrations.