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filet de jardinage

Qu’est-ce qu’un filet de jardinage ?

Les filets de jardinage sont des matériaux agricoles utilisés principalement pour la culture des plantes grimpantes.

Les concombres et les courges amères sont des exemples de plantes grimpantes. On peut également citer les ipomées, qui poussent sur des lianes et peuvent être cultivées à l’aide de filets de jardinage.

Utilisations des filets de jardinage

1. Favoriser la croissance des plantes grimpantes

L’une des principales utilisations des filets de jardinage est de favoriser la croissance des plantes grimpantes. Les plantes grimpantes absorbent la lumière plus efficacement et poussent plus facilement lorsque les plantes grimpantes sont enroulées autour des filets de jardinage.

2. Empêcher les plantes de se renverser

Les plantes grimpantes poussent en enroulant leurs lianes autour des matériaux et des plantes environnants. Les lianes enroulées équilibrent la plante elle-même et l’empêchent de s’effondrer.

3. Améliorer la visibilité

Ces dernières années, les “rideaux verts” sont devenus plus courants, utilisant la croissance des plantes grimpantes enroulées autour des filets de jardinage. Les rideaux verts sont esthétiques et peuvent améliorer l’effet visuel.

Caractéristiques des filets de jardinage

Avantages

Les avantages des filets de jardinage sont qu’ils permettent à la vigne de pousser correctement. Elles peuvent également être cultivées dans une zone définie, car elles pousseront dans la zone couverte par les filets de jardinage.

Inconvénients

L’inconvénient des filets de jardinage est qu’ils sont coûteux. Bien que le coût des filets de jardinage soit faible, ils ne peuvent être utilisés que comme filet de jardinage et ont un champ d’utilisation limité.

Comment choisir les filets de jardinage ?

Il existe de nombreux types de filets de jardinage. Choisissez les filets de jardinage appropriés en fonction de la taille de la jardinière que vous utilisez et d’autres facteurs. Il existe également des filets spécialement conçus pour les plantes que vous souhaitez cultiver, il est donc judicieux d’envisager également des filets spécialisés.

1. Matériaux

Il existe deux grands types de matériaux utilisés dans les filets de jardinage : les fibres chimiques et les matériaux naturels.

Fibres chimiques
Les filets de jardinage en fibres synthétiques sont légers et faciles à installer. Lors de la mise en place des filets de jardinage, ils doivent être bien tendus et installés, sinon les plantes ne pourront pas réussir à enchevêtrer les lianes.

Même dans ce cas, la légèreté est un atout majeur. Cependant, comme ils sont fabriqués à partir de fibres chimiques, les filets de jardinage doivent être ramassés et éliminés une fois la culture terminée.

Fibres naturelles
Les filets de jardinage en fibres naturelles sont fabriqués à partir de matériaux naturels et peuvent être éliminés directement avec les vignes et les feuilles après la fin de la culture. Ils sont également très intéressants du point de vue de la durabilité, car ils peuvent être compostés tels quels avec les plantes s’ils sont laissés à l’état naturel.

Cependant, la plupart des filets de jardinage en fibres naturelles sont fabriqués en chanvre et ne sont pas aussi faciles à installer que les filets de jardinage en fibres chimiques.

2. Résistance

La solidité des filets de jardinage dépend du matériau dont ils sont faits. En principe, les filets de jardinage en fibres naturelles sont moins résistants que les filets de jardinage en fibres chimiques. En particulier, les filets de jardinage en chanvre perdent leur résistance lorsqu’ils sont mouillés.

Par conséquent, pour les fibres naturelles, choisissez des fibres plus épaisses, telles que celles d’une épaisseur de 4 mm ou plus. Pour un usage multiple et répété, on recommande les filets de jardinage en fibres chimiques, qui peuvent être utilisés pendant plusieurs années.

3. La taille

La taille des filets de jardinage doit être achetée en fonction de la taille des jardinières ou des champs dans lesquels ils seront cultivés. Certains filets de jardinage peuvent être coupés ultérieurement, donc si vous n’êtes pas sûr de la taille dont vous avez besoin, les filets de jardinage ajustables sont recommandés.

Il existe également des filets de jardinage spécialisés qui répondent aux exigences de taille pour la culture de différents types de plantes. Il est donc possible de déterminer la taille du champ à partir des filets de jardinage.

Comment utiliser les filets de jardinage ?

Avant de pouvoir cultiver les plantes, les filets de jardinage doivent être soumis à un certain nombre d’opérations, telles que l’érection des poteaux et la mise en place du filet sur les poteaux. Nous expliquons ci-dessous comment réaliser des filets de jardinage sur des piquets croisés, une méthode courante de culture en plein champ.

1. Fixation des piquets

Croisez les deux poteaux et fixez-les en attachant les sections croisées ensemble avec de la ficelle. Préparez deux jeux.

2. Enfiler le filet

Ficellez le filet autour des deux ensembles de poteaux que vous avez préparés et d’un poteau qui sera placé entre les poteaux plus tard. L’essentiel est d’enchevêtrer les poteaux dans chaque carré du filet.

3. Fixer le filet

Une fois le filet passé dans les poteaux, fixez les poteaux qui seront placés au-dessus. Veillez également à ce que les poteaux en contact avec le sol soient correctement fixés pour éviter qu’ils ne s’effondrent.

Les plantes grimpantes telles que les concombres et les courges amères sont souvent cultivées en été. L’été est également la saison où les fortes précipitations, comme les averses du soir, et les typhons sont les plus susceptibles de se produire, il faut donc veiller à ce qu’ils soient correctement fixés.

Autres informations sur les filets de jardinage

Utilisation de rideaux verts

Ces dernières années, les filets de jardinage sont de plus en plus utilisés non seulement pour la culture, mais aussi pour les rideaux verts. Les rideaux verts sont réalisés en cultivant des plantes grimpantes dans des jardinières, qui produisent des feuilles et des lianes sur toute la surface.

L’avantage des rideaux verts est qu’ils ne nécessitent pas d’électricité et qu’ils empêchent les températures intérieures d’augmenter. C’est pourquoi ils attirent également l’attention des entreprises et d’autres organisations dans le cadre des objectifs du Millénaire pour le développement et d’autres initiatives.

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filet brise-vent

Qu’est-ce qu’un filet brise-vent ?

Les filets brise-vent sont utilisés pour réduire l’impact du vent.

Les filets brise-vent sont fabriqués selon une méthode spéciale de “tissage roussâtre”, où les fibres de polyéthylène sont tissées en forme de dentelle. Il est principalement utilisé à l’extérieur comme matériau agricole pour protéger les cultures des vents violents.

Le matériau peut également être utilisé dans divers domaines, tels que les entrepôts et les balcons des habitations ordinaires.

Utilisations des filets brise-vent

Les principales utilisations des filets brise-vent sont les suivantes :

  • Contre le gel
  • Protection contre le sable
  • Lutte contre les insectes
  • Protection contre les oiseaux
  • Protection contre les éclaboussures de pesticides
  • Prévention des éclaboussures de peinture
  • Clôture simple
  • Ombrage
  • Bandeau
  • Isolation thermique

Protège les légumes, les fruits et les autres cultures des vents violents, des typhons, de la grêle et du gel sur les sites agricoles. Ils sont également utilisés pour prévenir les infestations d’insectes et d’oiseaux, les dommages causés par l’alimentation et les dégâts causés par les matières fécales. Les filets brise-vent peuvent également être utilisés pour le séchage de légumes tels que les radis séchés, ou pour empêcher le vinyle de s’envoler des serres en plastique.

S’ils sont installés dans la trajectoire des vents forts, par exemple sur les quais de chargement des usines, des complexes d’entreposage et des entrepôts, ils peuvent réduire les accidents causés par les rafales de vent et modifier le flux du vent. Ils peuvent également être utilisés pour protéger les espaces où l’on souhaite préserver l’intimité, et pour bloquer le vent et la poussière des terrains de sport.

Caractéristiques des filets brise-vent

Avantages

Les filets brise-vent ont pour avantage de protéger les cultures et les arbres fruitiers contre les vents violents et les filets brise-vent. Il se caractérise également par sa durabilité, sa résistance aux produits chimiques, sa ventilation, sa perméabilité à l’eau et sa légèreté.

Les filets brise-vent permettent de stabiliser la croissance des cultures et d’éviter la chute des fruits. En même temps, on peut s’attendre à des rendements stables.

Par rapport à une situation sans brise-vent, le vent est supprimé de 50 à 90 %, et l’on estime que les brise-vent sont efficaces jusqu’à environ 20 fois la hauteur des filets brise-vent.

Inconvénients

Les filets brise-vent sont disponibles dans une large gamme de tailles de mailles, mais si le type approprié n’est pas choisi pour la culture, de la vapeur peut se produire. Il est important de sélectionner la taille de maille appropriée, car l’utilisation d’une maille fine pendant la saison des pluies peut compromettre la perméabilité à l’air et provoquer la pourriture des racines des cultures.

De plus, si vous souhaitez filets brise-vent des arbres fruitiers et d’autres plantes, les filets seront plus hauts, ils doivent donc être installés de manière à ce que les poteaux ne tombent pas.

Types de filets brise-vent

De nombreux fabricants vendent des filets brise-vent avec des mailles de 1 à 9 mm ou de 12 mm. Ils sont disponibles dans différentes tailles, y compris des largeurs de 1 à 10 m et des longueurs de 1 à 30 m ou plus, et la plupart des fabricants vous permettent de commander la taille correspondant à l’endroit où le filet sera utilisé. Si vous souhaitez l’installer sur une grande surface en une seule fois, consultez le fabricant.

Il existe plusieurs couleurs, dont le bleu, le noir, le blanc et le vert. Le taux de brise-vent ne change pas en fonction de la couleur, mais le taux d’ombrage est d’autant plus faible que le filet est proche du noir. Si vous souhaitez utiliser un filets brise-vent par-dessus vos cultures, achetez le type de filets brise-vent approprié.

Comment choisir les filets brise-vent ?
Trois facteurs principaux doivent être pris en compte lors du choix d’un filet filets brise-vent : la taille des filets, le pourcentage de brise-vent et le taux d’ombrage.

Taille de la maille Taux de brise-vent Taux d’ombrage
1mm 70%  55%
2mm 60% 35%
4mm 30% 20%

Plus la taille des mailles est petite, plus le vent, la poussière et les petits insectes sont empêchés de pénétrer, et plus le taux de protection contre le vent et la lumière est élevé. Dans le même temps, l’effet de rétention de la chaleur augmente, mais le taux de perte de ventilation et de blocage de la lumière directe du soleil augmente également ; il convient donc de sélectionner la taille de maille appropriée au type de culture et de veiller à ne pas perturber sa croissance.

Si vous ne savez pas comment choisir un filets brise-vent à usage agricole, optez pour le bleu de 4 mm. Lorsque vous choisissez un filets brise-vent pour votre balcon à la maison, nous vous recommandons le type blanc de 2 mm pour éviter d’assombrir la pièce. Il donnera à votre balcon un aspect élégant et pourra également être utilisé comme bandeau. La sécurité avant tout, choisissez un type “ignifugé”.

Autres informations sur les filets brise-vent

Comment fileter les filets brise-vent ?

Voici quelques conseils généraux sur la manière de fileter les filets brise-vent. Il est important de fixer solidement les filets brise-vent pour qu’ils puissent résister aux vents violents. Avant d’installer le filet, préparez les éléments suivants :

  • Filets brise-vent
  • Poteaux de soutien (par exemple, tuyau simple)
  • Marteau ou marteau à percussion
  • Corde ou fil de fer
  • Tasseau
  • Supports de suspension

Étape 1 : Installation du poteau de soutien
Enfoncez dans le sol, à l’aide d’un marteau ou d’un marteau piqueur, le tuyau simple ou tout autre matériau qui servira de pilier de soutien. La profondeur doit être légèrement supérieure à 20 % de la longueur du poteau de soutien et doit être placée à des intervalles de 1 à 2 m pour augmenter la résistance.

Si le sol est assez dur, une “pelleteuse à vis” peut être utilisée pour percer facilement des trous. Si le filets brise-vent mesure plusieurs mètres de long, il est plus sûr d’installer des “blocs de fondation” ou autres sous terre avant d’installer les poteaux. Il est conseillé d’étayer les poteaux pour qu’ils résistent aux vents forts.

Étape 2 : Fixer les filets brise-vent aux poteaux
Pour le type fixe

  1. Fixez les deux extrémités des filets brise-vent aux poteaux installés à l’aide de cordes ou d’autres moyens.
  2. Les filets brise-vent du milieu doivent être fixés à l’aide d’un packer qui maintient le filet entre les filets brise-vent et le poteau.

Pour le type ouvert/fermé

  1. Des cordes ou des fils sont passés au-dessus de chaque poteau et fixés fermement en place.
  2. Fixer des supports de suspension au sommet des filets brise-vent à des intervalles d’environ 50 cm.
  3. Enfiler les supports de suspension sur les filets brise-vent à travers la corde ou le fil de fer.
  4. Fixez les extrémités des filets brise-vent aux poteaux à l’aide de cordes ou d’autres moyens.
  5. Fixez les filets brise-vent au milieu de ceux-ci à l’aide d’un packer.
  6. Pour ouvrir et fermer le filet, retirez l’obturateur et faites glisser le filet.
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Shape Analysis Laser Microscope

What Is a Shape Analysis Laser Microscope?

A Shape Analysis Laser Microscope is a microscope that uses a laser beam to measure the surface topography of an object.

Some microscopes have the same functionality but use a contact probe such as a cantilever, which touches the surface and may damage or scratch the sample. Shape analysis laser microscopes, on the other hand, utilize light reflection, allowing non-contact inspection.

Although the optical system is the same as that of a typical confocal laser microscope, many products are available that employ a high-speed MEMS scanner or resonant scanner to obtain three-dimensional information, thereby reducing scanning time.

Uses of Shape Analysis Laser Microscopes

Shape analysis laser microscopes are used to inspect various products and search for problems. In particular, they are often used for semiconductor components and printed circuit boards, because the components themselves are very small and have an elaborate surface structure, allowing non-contact, non-destructive inspection.

Using a problem-free product as a reference and superimposing it on the image of the inspected part allows rapid detection of problem areas. Also, because it is non-contact, it can be used for soft samples, and no special pre-treatment is required, so it is also used for inspecting food products.

Principle of Shape Analysis Laser Microscopes

The microscope acquires surface shape information by emitting a laser beam and detecting its reflected light.

1. 2D Shape

Since the intensity of light attenuates with the square of the distance, monitoring the intensity of the reflected light will reveal the distance to the surface. In this case, if light from an out-of-focus object is inserted, the increase or decrease in reflected light will be averaged out, reducing sensitivity.

To prevent this, the microscope employs confocal optics with pinholes in the conjugate focal plane to cut excess light from the non-focal plane. The distance information to the surface is thus accurately obtained as two-dimensional information by scanning the laser in the X- and Y- directions.

2. Three-Dimensional Shape

Furthermore, by scanning the objective lens in the Z direction, three-dimensional 3D shape analysis can be performed. The spatial resolution in the planar direction depends on the wavelength of the laser according to Abbe’s law, as in general optical microscopy.

Therefore, if there is no problem with the sample, a near-ultraviolet laser with a shorter wavelength, such as 405 nm, can be used for high-resolution measurement.

More Shape Analysis Laser Microscope Information

1. Measurement Procedure Using a Laser Microscope

There are three main categories of microscopes: optical microscopes, electron microscopes, and scanning probe microscopes. Laser microscopy is a type of optical microscope.

The procedure from laser irradiation to image display in a laser microscope consists of the following six steps:

  • A laser is used as the light source.
  • The laser passes through the objective lens and scans the object to be measured.
  • Reflected light from the measurement object is once again incident on the objective lens.
  • A half mirror changes the path of the reflected light toward the detector.
  • A pinhole at the imaging position eliminates scattered light.
  • The laser incident on the detector is displayed as a 3D image by image processing using an amplifier, etc.

2. Surface Roughness by Laser Microscopy

Surface roughness in laser microscopy is a measure of the unevenness of a part’s machined surface. Surface roughness is a cyclic shape consisting of a series of peaks and valleys of different heights, depths, and densities (spacing).

Surface roughness changes the feel and texture of a surface. The larger the surface roughness, the rougher the surface is to the touch, and the less light is reflected. On the other hand, a surface with a small surface roughness is smooth and reflects light intensely like a mirror.

Today, the texture and feel of a product are considered important, and roughness is an important indicator for quality control of appearance. Indicators of surface roughness include arithmetic mean roughness (Ra) using average values and maximum height (Rz) using the sum of peaks and valleys.

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Shape Measuring Machine

What Is a Shape Measuring Machine?

Shape Measuring Machines are devices used to record, analyze, and measure the contour shape of an object by accurately tracing the shape of its surface.

Shape Measuring Machines can be divided into two main types. The contact type uses a stylus (stylus) and the non-contact type uses a laser or other means to trace the surface. Shape Measuring Machines of the non-contact type are relatively easy to use, but they can be greatly affected by the material and properties of the object’s surface. For this reason, contact Shape Measuring Machines are the most common type.

Shape Measuring Machines have high resolution and can trace contours to 0.001 mm or less. However, measurement beyond the movable range of the stylus is not possible, so careful consideration should be given when making measurements with large height directions.

Uses of Shape Measuring Machines

Shape Measuring Machines are used in the development, production, and quality control of industrial products, particularly metals. Shape Measuring Machines are used to measure and analyze the contour of an object, including dimensions, angles, steps, and thread pitch.

Shape Measuring Machines that are CNC-controllable can be programmed to perform a series of measurement operations and used for automatic measurement on the production line. For example, standardized shapes, such as the screw shape of a plastic bottle lid, are generally quality-controlled by Shape Measuring Machines. For products whose shape itself is patented, the contour shape is specified in detail.

Principle of Shape Measuring Machines

This section describes the principle of contact Shape Measuring Machines, which are the mainstream of Shape Measuring Machines. Shape Measuring Machines plot the contour shape of the object to be measured as the displacement of a stylus attached to a horizontally moving detector and the stylus moves up and down.

While moving the stylus, the contour shape is traced by continuously plotting the X coordinate of the horizontal movement and the Y coordinate of the vertical position of the stylus at a pitch of about 0.001 mm on a digital scale.

The vertical movement of the stylus on most Shape Measuring Machines is an arc movement around a center called a pivot. Therefore, the greater the vertical movement of the stylus from the horizontal position, the greater the horizontal error caused by the arc. The stylus tip position must be detected while constantly compensating for this error.

In addition, as the stylus tip is in continuous contact with the object being measured, the stylus wears. As the stylus wears, the position of the stylus tip changes by the amount of wear. It is necessary to periodically check the stylus tip shape and make corrections according to the amount of wear.

Other Information on Shape Measuring Machine

1. Difference Between Shape Measuring Machine and Contour Measuring Machine

Shape Measuring Machines and Contour Measuring Machines usually refer to the same thing. However, there are situations in which the names must be used with strictly separate meanings, such as the following:

The strict distinction between the two is based on whether the contour measurement is continuous or discontinuous. In other words, a Contour Measuring Machine is a continuous measurement where the stylus is in constant contact, while a Shape Measuring Machine includes non-continuous measurements. For example, a shape is represented by measuring the displacement over a certain distance at equally spaced intervals and connecting the measurement points.

Since displacement cannot be measured between measurement pitches, the pitch must be shortened or supplemented by obtaining an approximate equation from the coordinates of the measurement points. Therefore, the accuracy, such as tracing power and minimum resolution to accurately measure the shape, varies depending on the fineness of the measurement pitch.

2. Handy Type Shape Measuring Machine

A handheld Shape Measuring Machine is used when measuring objects that are too large to be measured with a stationary Shape Measuring Machine or when measuring simply at the line side.

When using a handheld Shape Measuring Machine to measure a large object, it is impossible to measure the entire shape. Use a handheld type form measuring machine only for limited measurement areas, such as areas where strict dimensional tolerances are required or where changes in form can significantly affect function, performance, or safety.

3. Situations in Which a Surface Texture Measuring Machine Is Used as a Shape Measuring Machine

The measuring principle of a surface roughness measuring instrument is a combination of the horizontal X-axis and the vertical displacement of the stylus in the Z-axis direction. This is the same measuring principle used in Shape Measuring Machines, so as long as the X-axis and Z-axis are within the measurable range, it is possible to use a Surface Roughness Measuring Machine as a Shape Measuring Machine.

However, since surface roughness evaluation requires higher precision than shape measurement, the stylus tip shape and the detector must also have higher resolution.

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Einadriges Kabel

Was ist ein einadriges Kabel?

Einadrige KabelEinadrige Kabel sind Kabel mit nur einer Ader im Inneren.

In den meisten Fällen müssen Stromkreise symmetrisch sein. In einphasigen Stromkreisen muss der Strom in einer Phase mit dem Strom in der anderen Phase ausgeglichen werden, daher werden zwei oder mehr Kabel benötigt. Auch in einem dreiphasigen Stromkreis muss die Summe der Ströme in den drei Phasen gleich sein. Einadrige Kabel sind daher als einzelnes Kabel meist nutzlos und es müssen zwei oder mehr Kabel zusammen verwendet werden, um einen Stromkreis zu bilden.

Anwendungen von einadrigen Kabeln

Es gibt zwei Hauptverwendungen für einadrige Kabel.

Eine davon ist die Verwendung als Erdungskabel. Ein Erdungskabel ist ein Kabel, das mit einem in der Erde vergrabenen Erdungspfahl verbunden ist, so dass der Widerstand zwischen ihm und der Erde unter 100 Ω bleibt. Bei einem ausgeglichenen Stromkreis fließt kein Strom durch das Erdungskabel. Im Falle einer Fehlfunktion der Verkabelung oder des Geräts kann eine Masse-Erde-Spannung am Gerät einen elektrischen Schlag verursachen, weshalb aus Sicherheitsgründen Strom durch den Erdungsleiter fließen darf. Das Erdungskabel wird in einem Stück verwendet, weil es den Strom zur Erde leiten soll.

Der zweite Teil wird als Stromkreis verwendet. Wie bereits erwähnt, werden in der Regel zwei oder mehr Drähte für Stromzwecke kombiniert verwendet.

Funktionsweise von einadrigen Kabeln

Einadrige Kabel haben einen ähnlichen Aufbau wie mehradrige Kabel.

Das einadrige Kabel hat einen Außenmantel und einen Schutzmantel zum Schutz der Ader, wobei der Mantel je nach Anwendung aus unterschiedlichen Materialien besteht. Der Schutzmantel besteht aus kostengünstigen Materialien wie Vinyl für Niederspannungsstromkreise.

Einadrige Kabel haben aufgrund ihrer Einzelader und ihrer großen Oberfläche eine hervorragende Wärmeableitung. Sie werden daher meist für hohe Ströme verwendet. Um die Wärmeableitung auf Kabelpritschen und in Kabelkanälen zu verbessern, werden die Kabel nicht übereinander gestapelt, sondern so flach wie möglich verlegt. Einadrige Kabel, die in besonderen Hochspannungsleitungen verwendet werden, können zur besseren Wärmeableitung auch mit Isolieröl oder Kältemittel umspült werden.

Einadrige Kabel können auch als Kabel für Kameras verwendet werden. Bei diesen Kabeln ist die Abschirmung vom Kerndraht isoliert, der den Kern des einadrigen Kabels umschließt und wird wie ein zweiadriges Kabel mit Kerndraht und Abschirmung verwendet. Dies war früher die gängige Verwendung für analoge Bildsignale, wird aber inzwischen durch digitale Signale wie LAN ersetzt.

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Kohlenstofffaser

Was ist eine Kohlenstofffaser?

KohlefaserEine Kohlenstofffaser ist eine Faser, deren Zusammensetzung überwiegend aus Kohlenstoff besteht, was sie leicht und stark macht.

Eine Kohlenstofffaser, auch Kohlefaser oder Carbonfaser genannt, wird durch Flammfestmachen einer organischen Verbindung in Faserform hergestellt, gefolgt von einer Hochtemperatur-Wärmebehandlung (Sintern) bei 1000 °C oder mehr, bei der die Wasserstoff- und Stickstoffatome aus der organischen Verbindung, die als Ausgangsmaterial verwendet wurde, entfernt werden, was zu einem Kohlenstoff-Atomgehalt von mehr als 90 % führt.

Anwendungen von Kohlenstofffasern

Kohlenstofffasern werden in vielen Bereichen als Alternative zu metallischen Werkstoffen eingesetzt, da sie bei gleichbleibender Festigkeit das Gewicht reduzieren können. Aufgrund ihrer Flexibilität, elektronischen Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Flammwidrigkeit eignet sie sich außerdem für eine Vielzahl von Anwendungen.

Die Kohlenstofffaser wird selten allein verwendet, sondern meist als Kohlenstofffaser-Verbundwerkstoff in Kombination mit Materialien wie Harzen, Keramiken und Metallen. Konkret werden sie in Flugzeugen, Raketen und Satelliten eingesetzt, wo geringes Gewicht und hohe Festigkeit gefragt sind, in der chirurgischen Orthopädie, z. B. bei Prothesen und in Pflegegeräten wie Rollstühlen und Pflegebetten, da sie leicht und einfach zu handhaben sind.

Vor allem im Automobilbereich können sie durch die Gewichtsreduzierung der Fahrzeuge zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch beitragen. Aus diesem Grund hat die Kohlenstofffaser bereits in den Anfängen ihrer Entwicklung Aufmerksamkeit erregt und wurde in Rennfahrzeugen eingesetzt. Aufgrund ihrer hohen Festigkeit und ihres Elastizitätsmoduls werden Kohlenstofffasern auch im Sportartikelsektor eingesetzt, z. B. für Golfschäfte, Angelruten, Rollen, Fahrradrahmen, Tennisschläger, Skier und Snowboards.

Es wird erwartet, dass die Kohlenstofffaser in Zukunft auch im Hoch- und Tiefbau eingesetzt wird, z. B. zur Verstärkung der Erdbebensicherheit durch Anbringen von Kohlenstofffaserbahnen an Betonstrukturen und als Ersatzmaterial für Hängebrückenseile und Stahlrahmen.

Arten von Kohlenstofffasern

Kohlenstofffasern werden nach ihren Rohstoffen in zwei Typen eingeteilt: Kohlenstofffasern auf PAN-Basis und Kohlenstofffasern auf Pechbasis. Gegenwärtig sind Kohlenstofffasern auf PAN-Basis am weitesten verbreitet und machen 90 % der weltweiten Kohlenstofffaserproduktion aus.

1. PAN-basierte Kohlenstofffasern

Kohlenstofffasern werden aus PAN-Fasern (Polyacrylnitril) hergestellt, die eine extrem hohe Festigkeit und einen hohen Elastizitätsmodul aufweisen und sowohl in industriellen Bereichen wie der Raumfahrtindustrie, wo eine hohe Zuverlässigkeit erforderlich ist als auch in alltäglicheren Anwendungen wie Freizeitartikeln und Sport eingesetzt werden.

In der Industrie wird es am häufigsten verwendet. In der Automobilbranche wird es für Motorhauben, Spoiler, Benzintanks und viele andere Teile verwendet. Es wird auch als alternatives Material für Metallteile wie Blattfedern und Zahnräder verwendet.

2. Kohlenstofffasern auf Pechbasis

Kohlenstofffaser auf Pechbasis zeichnet sich durch ihren einstellbaren Elastizitätsmodul aus. Aus diesem Grund wird sie in Teilen verwendet, die keine hohe Elastizität erfordern und umgekehrt in Produkten, die eine hohe Elastizität benötigen. Kohlenstofffasern auf Pechbasis werden weiter unterteilt in Mesophasen-Pechfasern und isotrope Pechfasern.

Mesophasenpech ist eine Hochleistungskohlefaser (HPCF) mit hoher Festigkeit und hohem Modul. Isotropes Pech hingegen weist eine zufällige Ausrichtung der Moleküle auf und ist optisch isotrop.

Die daraus resultierenden isotropen Pechfasern sind den Mesophasen-Pechfasern in Bezug auf mechanische Eigenschaften wie Festigkeit und Modul unterlegen, weisen aber ansonsten vergleichbare Leistungen auf und sind Allzweck-Kohlenstofffasern (GPCF) mit einem niedrigeren Modul.

Weitere Informationen zu Kohlenstofffasern

Herstellungsverfahren für Kohlenstofffasern

Kohlenstofffasern können je nach Rohstoff aus PAN-basierten Kohlenstofffasern oder aus pechbasierten Kohlenstofffasern hergestellt werden und das Herstellungsverfahren für beide ist ungefähr wie folgt:

  • Flammfestmachen: Durch Erhitzen an der Luft bei 200-300 °C werden die Fasern oxidiert und ein Schmelzen in nachfolgenden Prozessen verhindert.
  • Kohlefaser: Durch Erhitzen auf 800-1600 °C in einer inerten Atmosphäre werden Wasserstoff, Stickstoff und Sauerstoff aus den Fasern entfernt.
  • Graphitierung: Kohlenstoff wird graphitiert durch Erhitzen auf 2500-3000 °C in einer inerten Atmosphäre zur Verbesserung des Elastizitätsmoduls.

1. PAN-basierte Kohlenstofffaser
Diese werden aus Acrylfasern (PAN-Fasern) hergestellt. Beim Flammschutzverfahren werden die Moleküle der Acrylfasern in Luft bei 200-300 °C erhitzt, um eine zyklische Struktur zu bilden. Bei der Karbonisierung wird die Molekularstruktur durch Hitzeeinwirkung von mehr als 1000 °C unter Schutzgas in eine kristalline Kohlenstoffstruktur umgewandelt.

Am Ende des Karbonisierungsprozesses werden immer noch Kohlenstofffasern mit hoher Festigkeit und hohem Modul hergestellt, aber nach dem Graphitierungsprozess, bei dem eine Hitze von 2000 °C oder mehr angewendet wird, erhält man Graphitfasern mit etwas geringerer Festigkeit, aber hohem Modul.

2. Kohlenstofffasern auf Pechbasis
Kohlenstofffasern auf Pechbasis werden durch Faserherstellung und Sintern von Kohlepech und Erdölpech hergestellt, die bei der Destillation von Teer aus der trockenen Destillation von Kohle und Erdöl übrig bleiben. Aus dem Pech werden in einem Schmelzspinnverfahren vor dem Flammfestigkeitsverfahren lange Fasern hergestellt, die anschließend stabilisiert werden, um Vorläuferfasern zu erhalten. Die Precursor-Fasern werden auf die gleiche Weise wie PAN-basierte Kohlenstofffasern flammgeschützt, karbonisiert und graphitiert, um Kohlenstofffasern auf Pechbasis herzustellen.

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Formular-Management-System

Was ist ein Formular-Management-System?

Formular-Management-Systeme sind Software für die effiziente Verwaltung von Formularen, die von Unternehmen und anderen Organisationen für einen gesetzlich festgelegten Zeitraum aufbewahrt werden.

In den letzten Jahren hat der Umgang mit elektronischen Daten im Zuge der Förderung der Telearbeit zugenommen, und das Interesse an der elektronischen Datenverwaltung von Formularen ist gewachsen. Gefragt ist eine hochkomfortable Software, die vergangene Formulardaten suchen, abrufen, ausgeben und verteilen kann, sobald sie benötigt werden.

Formular-Management-Systeme können Formulare, die bisher in Papierform vorgehalten wurden, stapelweise als elektronische Daten speichern. Durch die Systematisierung der Gestaltung und des Betriebs von Formularen sind erhebliche Verbesserungen der betrieblichen Effizienz zu erwarten. Einige Systemtypen verfügen über Workflow-Funktionen, die auch einen Teil der Geschäftsprozesse verändern können.

Anwedungen von Formular-Management-Systemen

Formular-Management-Systeme werden eingesetzt, wenn geschäftliche Effizienz, Zuverlässigkeit und einfache Speicherung und Abfrage erforderlich sind. Sie ermöglichen die Speicherung von Formulardaten in der Cloud und leisten einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung des Komforts und anderer Funktionen.

Bei der Ausübung von Verwaltungstätigkeiten ist es notwendig, Formulare zu erstellen, um Geschäftsvorgänge und Buchhaltungsunterlagen aufzubewahren. Das Gesetz schreibt vor, dass die Formulare über einen bestimmten Zeitraum aufbewahrt werden müssen. Da die Möglichkeit besteht, die Formulare von Zeit zu Zeit vorzulegen, müssen sie ordnungsgemäß verwaltet werden. Da die Verwaltung jedoch arbeitsintensiv ist, werden Formular-Management-Systeme eingesetzt, um sie effizienter zu gestalten.

Berichte, beispielsweise, über die interne Kontrolle sind Dokumente, in denen der Stand der effektiven und effizienten Organisation der Gesamttätigkeit des Unternehmens (interne Kontrolle) zusammengefasst wird. Die Formular-Management-Systeme dienen zur Ausstellung der für die Erstellung dieser internen Kontrollberichte erforderlichen Prüfbescheinigungen.

Funktionsweisen der Formular-Management-Systeme

Hauptbücher sind ein Sammelbegriff für Dokumente wie Bücher und Belege, die von Unternehmen und Einzelunternehmern im Rahmen ihrer Verwaltungstätigkeit verwendet werden. Sie werden erstellt, um Aufzeichnungen über Transaktionen und Buchungsbelege zu führen, die im Laufe der Verwaltungstätigkeit anfallen. Sie werden in zwei Kategorien eingeteilt: Hauptbücher, wie z. B. Journalbücher und Verkaufsbelege, und Belege, wie z. B. Zahlungsbelege und Inkassobons.

Einige der Bücher und Belege müssen je nach Gesetz eine bestimmte Anzahl von Jahren aufbewahrt werden. Die Art und Weise, wie die Formulare verwaltet werden, ist wichtig, da eine nicht ordnungsgemäße Verwaltung und Vorlage der Formulare bei einer Steuerprüfung eine Strafe nach sich ziehen kann.

Grundsätzlich müssen die Formulare in Papierform verwaltet werden, sie können aber auch in elektronischer Form gespeichert werden, wenn zuvor ein Antrag beim Finanzamt gestellt und von diesem genehmigt wurde. Formular-Management-Systeme verwalten zentral die Formulare vom Entwurf bis zum Betrieb und unterstützen auch die Verringerung der Betriebslast, das Trailmanagement und Sicherheitsmaßnahmen.

Weitere Informationen zu Formular-Management-Systemen

Funktionen von Formular-Management-Systemen

Formular-Management-Systeme verfügen über verschiedene Funktionen zum Speichern, Suchen, Klassifizieren, Ausgeben und Verteilen von elektronischen Datenformularen. Elektronische Daten können in Formaten wie Excel, Word und PDF verarbeitet oder in csv ausgegeben werden. Das System kann daher auch mit anderen Datenverwaltungssystemen verknüpft werden, um eine automatische Speicherung von elektronischen Daten zu ermöglichen.

Die Versandfunktion der Formular-Management-Systeme kann Formulare per E-Mail oder Fax versenden und empfangen oder über die systemeigene Cloud im Web bereitstellen. Da es sich bei den zu verarbeitenden Daten um vertrauliche Informationen handelt, sollten die Daten grundsätzlich vor der Auslieferung verschlüsselt werden.

Bei der Verschlüsselung handelt es sich um ein Verfahren, das verhindert, dass unbefugte Dritte, die nicht zu den Betroffenen gehören, die Daten einsehen können. Im Allgemeinen werden die gespeicherten elektronischen Daten mit einem Kennwort verschlüsselt und dann durch individuelle Mitteilung des Kennworts kombiniert (entriegelt).

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Elektrischer Trockner

Was ist ein elektrischer Trockner?

Ein elektrischer Trockner ist ein Gerät, das feuchtigkeitshaltige Gegenstände mit Hilfe von Strom trocknet.

Die elektrische Trocknung ist nicht sehr effizient und wird in der Industrie nicht häufig eingesetzt. Er wird für kleine Lebensmittelprodukte und die Herstellung von Kleinteilen verwendet.

Sie hat jedoch den Vorteil, dass als einziges Betriebsmittel Strom benötigt wird. Aufgrund ihrer einfachen und kostengünstigen Bauweise werden sie auch häufig für Haushaltszwecke verwendet.

Der elektrische Trockner gehört daher zu den Geräten, die die Entwicklung der Weißwarenindustrie im In- und Ausland vorangetrieben haben.

Anwendungen des elektrischen Trockners

Der elektrische Trockner wird für eine Vielzahl von Zwecken verwendet und ist in verschiedenen Bereichen des Haushalts zu finden, was ihn zu einem Gerät macht, das sich im täglichen Leben etabliert hat.

Typische Beispiele sind Haartrockner zum Verdampfen von Feuchtigkeit aus dem Haar und Wäschetrockner zum Verdampfen von Feuchtigkeit aus der Wäsche. In einigen normalen Häusern gibt es eingebaute elektrische Trockner für den Innenbereich. Diese werden in Wohnkomplexen in Gebieten eingesetzt, in denen große Balkone nicht möglich sind und die Grundstückspreise hoch sind.

In der Industrie werden sie als Lebensmitteltrockner und zum Trocknen von Werkstücken eingesetzt. Der elektrische Trockner wird hauptsächlich als kleiner Trockner eingesetzt, da die Gastrocknung bei größeren Anlagen kostengünstiger ist als die elektrische Trocknung.

Funktionsweise von elektrischen Trocknern

Der elektrische Trockner ist ein sehr einfaches mechanisches Gerät.

Wenn der Strom eingeschaltet wird, wird zunächst der elektrische Heizdraht mit Strom versorgt, der dann Wärme abgibt. In einem offenen System, wie z. B. einem Haartrockner, wird gleichzeitig das Gebläse aktiviert, so dass eine beliebige Fläche getrocknet werden kann. Bei geschlossenen Systemen, wie z. B. Lebensmitteltrocknern, wird gleichzeitig das Abluftsystem aktiviert, um die befeuchtete Innenluft nach außen zu drücken. Das Abluftsystem wird so gewählt, dass die Temperatur im System aufrechterhalten oder erhöht wird, aber die Kapazität des elektrischen Heizdrahtes nicht überschritten wird. In den meisten Fällen wird das Abluftsystem bis zum Ende der Trocknung in Betrieb bleiben.

Wird der Heizdraht kontinuierlich mit Strom versorgt, steigt die Temperatur unbegrenzt an, weshalb Thermoschalter oder Temperaturregler eingesetzt werden. Thermoschalter und Temperaturregler schalten die Stromzufuhr zu den Heizdrähten ein und aus, um eine konstante Temperatur im System aufrechtzuerhalten. Da es schwierig ist, die von den Heizdrähten erzeugte Wärmemenge zu variieren, werden sie häufig EIN-AUS-gesteuert.

Eine Reihe von Trocknern wird durch einen Feuchtigkeitsregler oder eine Zeitschaltuhr ergänzt. Zeitschaltuhren werden häufig verwendet, da sie einfach zu steuern und kostengünstig sind.

Bei großen Anlagen wie z. B. Fabriken kann das Abluftsystem als separate Einheit weggelassen werden.

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Stromversorgungs-IC

Was ist ein Stromversorgungs-IC?

Stromversorgungs ICsStromversorgungs-ICs (englisch: Power supply integrated circuits) sind elektronische Bauteile, die beim Betrieb elektronischer Geräte die Versorgung mit einer stabilen Stromspannung steuern. Wenn beispielsweise verschiedene elektronische Geräte durch Umwandlung von 100 V Wechselstrom aus einer Haushaltssteckdose in Gleichstrom betrieben werden, steuert der IC die Ausgangsspannung, um eine konstante Ausgangsspannung aufrechtzuerhalten, auch wenn die Belastung des elektronischen Geräts schwankt. Außerdem wird die Ausgangsspannung so gesteuert, dass sie auch dann stabil bleibt, wenn die Last während des Betriebs schwankt oder sich die Betriebsumgebung, z. B. die Temperatur, ändert.

Anwendungen von Stromversorgungs-ICs

Stromversorgungs-ICs werden in einer Vielzahl von elektronischen Geräten wie Haushaltsgeräten und mobilen Geräten eingesetzt. Die meisten modernen Haushaltsgeräte werden elektronisch gesteuert, und eine Vielzahl von elektronischen Schaltungen wird zu ihrer Steuerung verwendet. Auch tragbare Geräte sind mit verschiedenen Funktionen wie Displays, Kameras und Sensoren ausgestattet. Um sie zu betreiben, müssen mehrere Versorgungsspannungen stabil bereitgestellt werden. Darüber hinaus werden heutzutage immer mehr elektronische Geräte mit Sekundärbatterien wie Lithium-Ionen-Akkus betrieben, die von Stromversorgungs-ICs gesteuert werden, um eine sichere Ladung und stabile Ausgangsspannungen zu gewährleisten.

Funktionsweise von Stromversorgungs-ICs

Es gibt verschiedene Arten von Stromversorgungs-ICs, darunter Linearregler, DCDC-Wandler, ACDC-Wandler und Lade-/Entladesteuerungen für wiederaufladbare Batterien. Das grundlegende Funktionsprinzip besteht darin, dass sich zwischen Eingang und Ausgang ein Steuerelement befindet und der Stromversorgungs-IC überwacht die Ausgangsspannung und steuert den Zustand des Steuerelements, so dass der Ausgang eine konstante Spannung beibehält. Als Steuerelemente können Transistorelemente wie Leistungs-MOSFETs und IGBTs verwendet werden.

In linearen Reglern wird die an das Gate des Transistors angelegte Spannung entsprechend den Änderungen der Ausgangsspannung variiert und der Widerstand des Transistors wird so gesteuert, dass die Ausgangsspannung konstant bleibt.

Bei DCDC-Wandlern und ACDC-Wandlern wird der Transistor als Schaltelement verwendet und so ein- und ausgeschaltet, dass die Ausgangsspannung konstant bleibt. ACDC-Wandler steuern auch den Leistungsfaktor, um ihn zu verbessern.

Darüber hinaus werden bei der Ladesteuerung von wiederaufladbaren Batterien nicht nur die Spannung, sondern auch der Strom und die Temperatur überwacht und geregelt, damit der Ladestrom möglichst innerhalb sicherer Grenzen für eine schnelle Aufladung fließen kann.

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Stromüberwachungssystem

Was ist ein Stromüberwachungssystem?

Stromüberwachungssysteme unterstützen Energiesparmaßnahmen durch die Messung der verbrauchten Strommenge.

Stromüberwachungssysteme können nun automatisch den Stromverbrauch an mehreren Standorten messen, während früher Stromzähler visuell überprüft werden mussten, was eine effiziente und genaue Messung des Stromverbrauchs ermöglicht.

Die Grundfunktion von Stromüberwachungssystemen ist die ständige Messung und Überwachung des Stromverbrauchs, aber sie haben auch andere Funktionen, wie z. B. die Überwachung des Stromverbrauchs in regelmäßigen Abständen und die Ausgabe eines Alarms, wenn ein Zielwert überschritten wird, oder die Ergreifung von Notfallmaßnahmen, wie z. B. das Abschalten der am wenigsten wichtigen elektrischen Geräte zuerst. Einige Systeme überwachen nicht nur den Strom, sondern liefern auch Rückmeldungen zu den überwachten Daten, um den Stromverbrauch zu steuern.

Anwendungen von Stromüberwachungssystemen

Stromüberwachungssysteme werden zur Überwachung und Steuerung des Stromverbrauchs an einer Vielzahl von Orten eingesetzt, z. B. in Gebäuden, Fabriken, Stromabnahme- und -erzeugungsanlagen und kleinen Geschäften.

Stromüberwachungssysteme in Bürogebäuden überwachen den Stromverbrauch etagenweise, um Bereiche mit ineffizientem Stromverbrauch zu ermitteln und den Stromverbrauch für Klimaanlagen und Beleuchtung zu steuern, um Energie zu sparen.

Stromüberwachungssysteme in Fabriken überwachen den Stromverbrauch für jede Produktionslinie und überwachen gemeinsam das Verhältnis zwischen dem Betriebszustand der Anlagen und der verbrauchten Strommenge, was nicht nur Energie spart, indem es die Effizienz der Produktionsanlagen verbessert, sondern auch dazu dient, Anomalien der Anlagen zu überwachen.

Funktionsweise von Stromüberwachungssystemen

Die Grundkonfiguration eines Stromüberwachungssystems umfasst einen Stromzähler, der die vor Ort verbrauchte Strommenge misst, ein drahtgebundenes oder drahtloses System, das das Stromsystem und den Stromverwaltungscomputer verbindet sowie eine Stromüberwachungssoftware. Diese Grundkonfiguration kann mit IoT kombiniert und zu einem dezentralen Stromüberwachungssystem zur Überwachung des Stromverbrauchs erweitert werden.

Einige Stromüberwachungssysteme überwachen den durchschnittlichen Stromverbrauch (Strombedarf) über einen Zeitraum von 30 Minuten und prognostizieren auch den Strom, wenn der aktuelle Stromverbrauch anhält, und generieren einen Alarm, wenn der Stromverbrauch voraussichtlich die vertraglich vereinbarte Leistung oder die Zielleistung überschreitet. Dies verbessert das Bewusstsein für Energieeinsparungen und führt zu Kosteneinsparungen durch geringeren Stromverbrauch.

Ein weiterer Vorteil ist, dass die Visualisierung der Stromüberwachungsergebnisse den Stromverbrauch verdeutlicht und die Ausarbeitung von Maßnahmen zur Stromreduzierung erleichtert.

Stromüberwachungssysteme wurden ursprünglich an verschiedenen Orten eingeführt, um die Stromkosten zu senken, dienen jetzt aber auch dem Umweltschutz, da die Reduzierung des Stromverbrauchs zu einer Verringerung der Kohlendioxidemissionen bei der Stromerzeugung führt. Stromüberwachungssysteme sind daher in der Lage, die Menge des im Rahmen der Geschäftstätigkeit emittierten Kohlendioxids in die Menge des verbrauchten Stroms umzurechnen.