月: 2023年6月

Was ist ein Handschuhkasten?

Ein Handschuhkasten ist eine Vorrichtung, die es ermöglicht, Arbeiten in einer abgedichteten Umgebung auszuführen, indem ein Handschuh und ein abgedichteter Behälter integriert werden. Er wird hauptsächlich bei Arbeiten verwendet, bei denen ein Kontakt mit der Außenluft oder mit Menschen unerwünscht ist, wie z. B. bei Arbeiten in Zellkulturen oder beim Umgang mit für den menschlichen Körper schädlichen Gasen.

Anwendungen von Handschuhkästen

Sie werden vor allem in vielen Laboratorien im biologischen Bereich, z. B. bei Zellkulturen, und in der Materialforschung eingesetzt, wo der Kontakt mit der Außenluft eine Reaktion hervorrufen kann.

Insbesondere im Bereich der Materialentwicklung enthält die Außenluft nicht nur Sauerstoff, der zu Oxidation führt, sondern auch Feuchtigkeit, die Korrosion verursacht, sodass Experimente unter freiem Himmel oft zu unerwarteten Reaktionen führen und eine unzureichende Versuchsumgebung darstellen.

Für solche Fälle wurden Handschuhkästen erfunden, um Experimente manuell durchführen zu können, während die Versuchsproben in einem von Feuchtigkeit und Sauerstoff isolierten Raum aufbewahrt werden.

Arten von Handschuhkästen

Handschuhkästen können in zwei Haupttypen eingeteilt werden, die sich in ihren internen Reinheitskontrollmechanismen unterscheiden.

1. Vakuum-Handschuhkästen

Hierbei handelt es sich um Handschuhkästen, bei denen der Innenraum einmal evakuiert und dann mit Inertgas wie Stickstoff oder Argon gefüllt wird.

2. Verdrängungshandschuhkästen

Der andere Typ, der so genannte Verdrängungshandschuhkasten, ist ein Handschuhkasten, bei dem der Innenraum durch ein Inertgas ersetzt wird, ohne dass ein Vakuum entsteht.

Der Vakuumtyp, bei dem einmalig ein Vakuum erzeugt wird, kann einen Raum mit einem hohen Reinheitsgrad schaffen, da er Verunreinigungen wie Feuchtigkeit und Sauerstoff im Handschuhkästen auslöschen kann.

Ist die Probe, die in den Handschuhkästen eingebracht werden soll, hochreaktiv, kann sie auch mit dem Gefäßkörper und dem Handschuh reagieren. Daher sollte für den Körper und den Handschuh eine breite Palette von Materialien von Kunststoff bis Edelstahl gewählt werden, um hochreaktive Proben aufnehmen zu können.

Auswahl eines geeigneten Handschuhkastens

Im Allgemeinen bieten Handschuhkästen vom Typ Vakuum einen saubereren Raum, aber sie erfordern eine Vakuumpumpe als Zusatzausrüstung, die oft teuer ist. Diese sind für einfache Experimente, bei denen die Umweltbedingungen nicht so streng sind, etwas zu groß. Aus diesem Grund ist es eine gute Idee, mit einem Handschuhkasten des Verdrängertyps zu beginnen, wenn man ihn für Experimente verwendet, die relativ wenig von der Umgebung abhängig sind, oder wenn man ihn zum ersten Mal einsetzt.

In beiden Fällen ist es jedoch wichtig, Materialien für den Körper und den Handschuh zu wählen, die nicht mit den Proben reagieren, mit denen Sie experimentieren wollen.

Weitere Informationen zu Handschuhkästen

1. Handschuhkästen und Inertgase

Stickstoff wird häufig als Inertgas verwendet, nicht nur in Handschuhkästen. Seine inerten Eigenschaften werden beispielsweise als Spülgas für Lebensmittelverpackungen genutzt, und auch in Anlagen der Elektronikindustrie, z. B. im Halbleitersektor, wird er häufig verwendet.

Stickstoff ist in der Atmosphäre mit einem Volumenanteil von etwa 78,1 % leicht verfügbar und damit kostengünstig. Sein spezifisches Gewicht beträgt 0,97 und ist damit etwas leichter als Luft = 1.

Argon hingegen ist ebenfalls in der Luft vorhanden, allerdings nur zu 0,93 Volumenprozent. Dennoch ist es das am dritthäufigsten vorkommende Gas in der Atmosphäre. Als Edelgas zeichnet sich Argon durch eine noch geringere Reaktivität als Stickstoff aus. Da es mit einem spezifischen Gewicht von 1,38 schwerer ist als Stickstoff und Luft, sammelt es sich im Handschuhkasten und verdrängt die Luft von oben.

Argongas wird benötigt, wenn eine inerte Umgebung erforderlich ist. Wenn der Druck im Inneren des Handschuhkastens über dem atmosphärischen Druck gehalten wird, wird auch verhindert, dass atmosphärische Luft durch die kleinsten Lücken im Handschuhkasten eindringt, wodurch die Umgebung sauberer bleibt.

2. Beseitigung von Feuchtigkeit im Inneren des Handschuhkastens

Feuchtigkeit kann entstehen, wenn die gewünschte Reaktion abläuft, nachdem das Innere des Handschuhkastens durch ein Inertgas ersetzt worden ist. Die Feuchtigkeit im Handschuhkasten wird durch ein Feuchtigkeitsadsorptionsmittel entfernt. Bei dem Adsorptionsmittel kann es sich um Aktivkohle oder ein spezielles Material namens Molekularsieb handeln.

Molekularsiebe werden hier erklärt.

Molekularsiebe sind kristalline Zeolithe. Es handelt sich um einen porösen Kristall. Verunreinigungen in den Handschuhkästen werden durch Adsorption von Molekülen in diesen Poren entfernt. Natürlich können die Adsorptionseigenschaften durch Veränderung der Kristallstruktur gesteuert werden. Wenn Sie also nur bestimmte organische Gase adsorbieren wollen, ist es wichtig, ein Molekularsieb auszuwählen, das zu Ihrer Anwendung passt.

In den letzten Jahren hat sich eine breite Palette verschiedener Arten von Molekularsieben herausgebildet. Wie bereits erwähnt, ist es möglich, das Adsorptionsziel durch Steuerung der Kristallinität zu wählen. In vielen Fällen ist die Adsorption unter Bedingungen möglich, bei denen der effektive Durchmesser des Moleküls <0,3 nm, <0,4 nm oder <0,5 nm beträgt.

Wenn Sie nur Feuchtigkeit entfernen wollen, können Sie <0,3 nm wählen und eine Atmosphäre mit extrem niedriger Luftfeuchtigkeit und einer Taupunkttemperatur von -76 °C oder weniger schaffen (Feuchtigkeitsgehalt: <1 ppm). Molekularsiebe, die Feuchtigkeit absorbiert haben, können regeneriert und erneut verwendet werden, indem sie mit Inertgas durchströmt oder im Vakuum erhitzt werden.

3. Sauerstoffentfernung in Handschuhkästen

Es ist auch wichtig, Sauerstoff zu entfernen, wenn z. B. eine anaerobe Umgebung erforderlich ist oder hochreaktive Stoffe mit Sauerstoff gehandhabt werden müssen.

Um Sauerstoff zu entfernen, muss ein Katalysator verwendet werden, der entweder ein Sauerstoffadsorbens wie Nickel oder Kupfer oder ein Edelmetallkatalysator wie Palladium oder Platin sein kann. Sauerstoffadsorptionsmittel müssen zur Regeneration mit einem Inertgas durchströmt werden, das mehrere Prozent Wasserstoff enthält, während Edelmetallkatalysatoren bei der Regeneration kein Regenerationsgas benötigen. Katalysatoren auf Edelmetallbasis sind zwar teurer in der Installation, aber auch sicherer und haben geringere Betriebskosten, da sie kein Wasserstoffgasgemisch benötigen.

4. Zu beachtende Punkte bei der Verwendung von Handschuhkästen

Da die Handschuhkästen versiegelt sind, neigen sie dazu, sich mit Reagenzien usw. zu verschmutzen. Daher muss das Innere des Handschuhkastens gereinigt werden, um Verunreinigungen zu vermeiden.

Außerdem kann der Handschuhkasten eine Atmosphäre schaffen, die weniger als die ppm-Grenze für Feuchtigkeit und Sauerstoff enthält, aber die Umgebung kann sich schnell verschlechtern, wenn nur eine kleine Menge Luft zugeführt wird. Um eine strenge Umgebung im Handschuhkasten aufrechtzuerhalten, ist es wichtig, Feuchtigkeit und Sauerstoff ordnungsgemäß zu entfernen, wenn Reagenzien in den Handschuhkasten gelegt werden, sowie regelmäßige Wartungsarbeiten durchzuführen, um zu verhindern, dass Handschuhe und andere Gegenstände Löcher bekommen.

Was ist ein schwingungsisolierter Tisch?

Ein schwingungsisolierter Tisch ist eine Vorrichtung, die dazu dient, die vom Boden, dem Fundament, dem Fußboden und anderen Umgebungen übertragenen Schwingungen zu reduzieren, damit sie nicht auf das Gerät übertragen werden.

Der Begriff Schwingungsisolierung, der auch als Schwingungsdämmung bezeichnet wird, bezieht sich darauf, dass die von der Umgebung erzeugten Schwingungen nicht auf das betreffende Gerät übertragen werden. Der ähnliche Begriff Schwingungsisolierung wird verwendet, um die Übertragung von Schwingungen, die von einer Schwingungsquelle erzeugt werden, auf die Umgebung zu verhindern. Der Begriff Schwingungsbekämpfung wird unterschiedlich verwendet, je nachdem, ob es darum geht, die Übertragung von bereits erzeugten Schwingungen zu verhindern oder Maßnahmen gegen die Schwingungsquelle zu ergreifen.

Ein anderer Begriff ist Schwingungsdämpfung, der sich auf die Dämpfung von Schwingungen durch direkte Einwirkung auf das Objekt bezieht, gegen das die Schwingung unterdrückt werden soll. Es gibt zwei Arten von schwingungsisolierten Tischen: passive Isolatoren, die Schwingungen aus der Umgebung unterdrücken und verhindern, und aktive Isolatoren, die mithilfe von Sensoren und Aktoren schwingungsdämpfende Bewegungen ausführen.

Anwendungen von schwingungsisolierten Tischen

Schwingungsisolierte Tische werden in Präzisionsbearbeitungsgeräten und als Basis für Elektronenmikroskope verwendet. Die Minimierung der Auswirkungen von Schwingungen ist für die Verarbeitung und Messung im Mikrometerbereich in Präzisionsmessgeräten, Prüfgeräten für die Halbleiter- und Flüssigkristallherstellung und Ultrapräzisionsbearbeitungsmaschinen unerlässlich.

Die Unterdrückung von Schwingungen ist auch für die Beobachtung unter starker Vergrößerung in Elektronenmikroskopen wichtig.

Funktionsweise der schwingungsisolierten Tische

Es gibt zwei Arten von schwingungsisolierten Tischen: passive und aktive. Keine der beiden Arten von Schwingungsisolatoren ist der anderen überlegen, und es ist wichtig, je nach Verwendungszweck, Umgebungsbedingungen und Eigenfrequenz der Schwingungen die am besten geeignete Methode zu wählen.

1. Passiver Typ

Passive schwingungsisolierte Tische kombinieren Elastizität, wie z. B. Federn, mit Viskosität, die wie ein Dämpfer wirkt. Die Elastizität, für die Federn ein typisches Beispiel sind, speichert vorübergehend Schwingungsenergie, indem sie sich verformt, und reduziert die Schwingungen durch vorübergehende Energiespeicherung.

Viskosität nutzt die Viskosität von Luft oder Flüssigkeit, um Schwingungsenergie durch Umwandlung in Wärme zu absorbieren. Der Dämpfer absorbiert Schwingungen, indem er die von der Feder gespeicherte Schwingungsenergie in Wärme umwandelt.

Die Bewegungsgeschwindigkeit der Feder und des Dämpfers ist ebenfalls ein Schlüsselfaktor für die Funktionsweise der Schwingungsisolierung. Wenn das Pendel langsam und deutlich bewegt wird, schwingt es weit, wenn es jedoch schnell und fein bewegt wird, bewegt es sich kaum.

2. Aktiver Typ

Bei aktiven schwingungsisolierten Tischen nimmt ein am Boden oder einer anderen Oberfläche befestigter Sensor ständig externe Schwingungen auf und erzeugt durch einen Aktuator Schwingungen, deren Frequenz der Schwingungsrichtung entgegengesetzt ist. Dadurch werden die externen Schwingungen und die von der schwingungsisolierten Tische erzeugten Schwingungen aufgehoben, so dass die Geräte nicht bewegt werden können.

Aktive schwingungsisolierte Tische lassen sich in zwei Regelungsmethoden unterteilen: die Rückkopplungsregelung, bei der die Schwingung des Geräts oder des Schwingungsisolators durch einen Sensor erfasst wird, und die Vorwärtsregelung, bei der die Schwingung des Bodens oder des Untergrunds erfasst wird.

Weitere Informationen zu schwingungsisolierten Tischen

Welche Schwingungsübertragungscharakteristiken zeigen die Leistung der Schwingungsisolierung an?

Die vertikale Achse ist der Schwingungsübertragungskoeffizient (db) und die horizontale Achse ist die Schwingungsfrequenz (Hz). Die Schwingungsübertragungskennlinie erreicht im Allgemeinen bei einer bestimmten Frequenz einen Spitzenwert, der die vertikale Achse bei 0 berührt, und fällt dann mit zunehmender Frequenz in einem sanften Bogen ab, wie die Kammlinie des Fuji.

Der Nullpunkt auf der vertikalen Achse ist der Zustand der Synchronisation, in dem der Schwingungsübertragungskoeffizient 0 db beträgt. Das Objekt bewegt sich in der gleichen Weise wie die Schwingungsquelle, so als wäre es eins mit der Quelle. Mit anderen Worten: Die Schwingung wird so übertragen, wie sie ist.

Der Spitzenwert der Schwingungsübertragungskennlinie ist der Zustand, der als Resonanz bezeichnet wird. Das bedeutet, dass das Objekt als Reaktion auf die erzeugte Schwingung sehr stark vibriert, und in einigen Fällen kann die Maschine zerstört werden. Resonanz ist ein Punkt, den es bei Maschinen zu vermeiden gilt. Der Bereich, in dem die Frequenz ab der Resonanz ansteigt und der Schwingungsübertragungskoeffizient negativ, also kleiner als Null wird, ist der Bereich der Schwingungsisolierung.

Bei der Auswahl eines schwingungsisolierten Tisches kann aus der Größe des Schwingungsübertragungskoeffizienten die Frequenz der Schwingungen in der Installationsumgebung ermittelt werden, um festzustellen, wie viel Schwingungen unterdrückt werden können.

Was ist eine Lüftungsanlage?

Lüftungsanlagen sind Klimageräte, die in bestimmten großen Geschäftsgebäuden, Büros, Schulen und anderen großen Einrichtungen installiert sind. Die Geräte funktionieren auf die gleiche Weise wie Klimaanlagen in normalen Haushalten. Sie unterscheiden sich jedoch von gewöhnlichen Klimaanlagen dadurch, dass sie von einem zentralen Managementsystem gesteuert werden.

Im Gegensatz zu Klimaanlagen müssen bei Lüftungsanlagen nicht in jedem Raum Innengeräte installiert werden, was den Vorteil hat, dass nur das Lüftungsgerät gewartet werden muss. Umgekehrt besteht bei einem Ausfall das Risiko, dass die Klimaanlage in der gesamten Einrichtung nicht funktioniert, so dass Maßnahmen zur Verteilung der Geräte und zur Bereitstellung von Reserven erforderlich sind.

Anwendungen von Lüftungsanlagen

Lüftungsanlagen werden z.B. in den folgenden Arten von Einrichtungen installiert, in denen es einen Bereich gibt, der für einen bestimmten Zweck genutzt wird:

• Büros, Kaufhäuser, Unterhaltungseinrichtungen und Forschungszentren.
• Schulische Einrichtungen, Ausbildungsstätten, Gaststätten.

In derartigen Gebäuden wird das Innenraumklima in Bezug auf Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Kohlenmonoxidgehalt, Kohlendioxidgehalt, Schwebestaub, Formaldehydgehalt und Luftstrom nach bestimmten Normen kontrolliert werden muss.

Explosionsgeschützte Lüftungsanlagen werden auch in Industrieanlagen eingesetzt, in denen leicht entzündliche Stoffe oder flüchtige Gase gehandhabt werden.

Auswahl einer Lüftungsanlage

Wenn man die Installation von Lüftungsanlagen in Erwägung zieht, ist es notwendig, die erforderliche Umgebung zu prüfen.

Die erforderliche Ausrüstung und die zu erhaltende Umgebung unterscheiden sich zwischen den Luftqualitätsstandards für Klimaanlagen und den Luftqualitätsstandards für mechanische Lüftungsanlagen.

Klimaanlagen sind Geräte und alle Zusatzgeräte, die die Temperatur, die Luftfeuchtigkeit und den Luftdurchsatz durch Reinigung der von außen angesaugten Luft usw. mit Hilfe von Luftfiltern, Elektrofiltern usw. regulieren und liefern können. Mit anderen Worten, es handelt sich um Geräte mit den vier Funktionen Reinigung, Temperatur, Feuchtigkeit und Durchflussregelung.

Mechanische Lüftungsanlagen sind Geräte, die die von außen angesaugte Luft usw. reinigen und durch Regelung des Luftdurchsatzes zuführen. Mit anderen Worten, es handelt sich um Geräte, denen die Funktionen Temperaturregelung und Feuchtigkeitsregelung unter den Funktionen von Klimaanlagen fehlen.

Daher muss bei der Installation von Lüftungsanlagen berücksichtigt werden, zu welcher der oben genannten Kategorien das Gerät gehört. Fällt das Gerät in die Kategorie der Klimageräte, müssen die erforderlichen Hygienemaßnahmen getroffen werden, um eine Kontamination der Luft durch Krankheitserreger zu verhindern. 

Funktionsweise von Lüftungsanlagen

Lüftungsanlagen bestehen aus einem Filter, einem Gebläse, einem Wärmetauscher, einer Heizeinheit oder einem Kühlwasserregister.

Diese Teile sind in einem Metallgehäuse untergebracht und in einem speziellen Maschinenraum installiert.

Im Gegensatz zu den meisten Klimaanlagen verwenden sie Wasser und nicht Gas als Kältemittel. Die Lüftungsanlagen halten die Luft im Raum frisch, indem sie die Außenluft zusammen mit der Ringluft aus jedem Raum ansaugen. Die Außenluft wird dann zusammen mit der Raumluft angesaugt, um den Temperaturunterschied zwischen Innen- und Außenluft zu verringern und den Verbrauch von nicht benötigter Energie zu vermeiden. Die Luft wird dann durch einen Filter oder andere Mittel gereinigt. Die gereinigte Luft wird dann durch ein Kaltwasserregister zum Kühlen und ein Warmwasserregister zum Heizen in die einzelnen Räume geleitet, wobei die Temperatur durch das Warmwasserregister eingestellt wird, so dass sich dieser Zyklus wiederholt.

Da die Lüftungsanlage selbst den Wärmeaustausch durchführt, muss nicht in jedem Raum ein Außengerät installiert werden, wenn das Gerät z. B. in einem Keller aufgestellt ist. So kann der begrenzte Raum im Gebäude effektiv genutzt werden.

Da der Funktionsumfang und die Anforderungen an das Hygienemanagement für jede Einrichtung, in der Lüftungsanlagen installiert werden, unterschiedlich sind, werden Optionen wie Luftreinigungs- und Befeuchtungsfunktionen beim Hersteller in Form von Sonderanfertigungen bestellt.

Was ist ein elektronisches Formular?

Elektronische Formulare sind gescannte und digitalisierte Formulare, die in Word oder Excel auf einem PC erstellt wurden, oder Papierformulare, und sind eine rechtsgültige Methode zur Aufbewahrung von Dokumenten.

Durch die Abschaffung von Papierformularen wird nicht nur der für die Aufbewahrung benötigte Platz reduziert, sondern auch die Umweltressource Papier geschont und die Kosten für Druck und Stempel können gesenkt werden. Unternehmen können ihre betriebliche Effizienz auch durch die Einführung elektronischer Formulare verbessern.

Durch die Umstellung der Formulare von Papier auf elektronische Daten sind die Unternehmen auch besser gegen das Risiko von Datenverlusten aufgrund von Naturkatastrophen gewappnet.

Anwendungen elektronischer Formulare

Elektronische Formulare dienen der Digitalisierung der Bücher, in denen die Geschäftsvorgänge eines Unternehmens aufgezeichnet werden, und der Belege, die diese Vorgänge objektiv bescheinigen, und ersetzen damit die Papierformulare.

Sie werden von vielen Unternehmen vor allem in der Buchhaltung eingesetzt und umfassen die folgenden Anwendungsfälle:

1. Erstellung und Verwaltung von Berichten

Außendienstberichte und Verkaufsberichte werden von Smartphones, Tablets und anderen Endgeräten aus eingegeben und versendet, um die Effizienz zu steigern und Informationen zu teilen.

2. Verwaltung von Bestellformularen

Es ist nicht ungewöhnlich, dass Einzelhändler mehrere hundert Bestellungen pro Tag per Fax erhalten. Die Faxe werden mit einem System für elektronische Formulare verbunden und elektronisch gespeichert, um Speicherplatz zu sparen und die Suche zu erleichtern.

3. Genehmigung und Verwaltung von Genehmigungsformularen

Nicht nur die Erstellung der Genehmigungsformulare wird digitalisiert, sondern auch der Genehmigungszyklus wird in einen Workflow eingebunden, so dass der Fortschritt überprüft werden kann. Die Informationen können auch leicht innerhalb des Unternehmens ausgetauscht werden.

Funktionsweise der elektronischen Formulare

Elektronische Formulare sind digitalisierte Versionen von zuvor papierbasierten Büchern und Belegen. Sie werden zum Beispiel in Formaten wie Excel, Word und PDF erstellt und gespeichert.

Eine andere Art elektronischer Formulare sind Daten aus Papierdokumenten, die gescannt und in PDF oder andere Bilddaten umgewandelt wurden. Zeitstempel werden verwendet, um Manipulationen zu verhindern und um zu beweisen, wann die Daten existierten.

Wenn ein elektronisches Formular zu einem bestimmten Zeitpunkt mit einem Zeitstempel versehen wird, kann damit nachgewiesen werden, dass es seither nicht mehr geändert worden ist.

Auswahl eines Systems für elektronische Formulare

Bei der Auswahl eines Systems für elektronische Formulare sollten die folgenden Punkte berücksichtigt werden:

1. Klärung des Arbeitsumfangs

Elektronische Formulare verfügen über Funktionen zur Erstellung, Verteilung, Speicherung und Verwaltung, aber nicht alle Funktionen sind verfügbar. Es ist wichtig, ein System mit den erforderlichen Funktionen entsprechend dem Umfang Ihres Unternehmens und Ihren Bedürfnissen auszuwählen.

2. Rücksicht auf die Belastung der Benutzer

Bei der Einführung eines Systems für elektronische Formulare ist es wünschenswert, die Belastung der (internen und externen) Benutzer so weit wie möglich zu reduzieren. Beispiele hierfür sind eine gut bedienbare und übersichtliche Schnittstelle sowie eine Ausgabemethode, die mit einer Vielzahl von Endgeräten und Formaten kompatibel ist.

3. Aspekte der Sicherheitsverwaltung

Da in elektronischen Formularen häufig persönliche und vertrauliche Informationen verarbeitet werden, sind Sicherheitsmaßnahmen unerlässlich. Neben grundlegenden Funktionen wie Datenverschlüsselung und Zugangsbeschränkungen ist es notwendig, ein System auszuwählen, das die Einhaltung von Rechtsvorschriften und internen Kontrollen berücksichtigt.

4. Umfang der Unterstützung

Elektronische Formulare können auch nach der Installation Wartung und Fehlerbehebung erfordern. Es ist daher wichtig, das Supportsystem und das Serviceniveau zu prüfen.

Weitere Informationen zu elektronischen Formularen

1. Hauptfunktionen von Systemen für elektronische Formulare

Formularvorbereitungsfunktion
Diese Funktion entwirft das Layout und die Positionen von Hauptbuchblättern. Mit Hilfe von Gestaltungswerkzeugen und Vorlagen können Sie Formulare frei erstellen.

Funktion zur Verteilung von Berichten
Diese Funktion dient der Verteilung von Formulardaten an andere Parteien. Die Formulare können als Dateien an E-Mails angehängt oder mit einer URL heruntergeladen werden.

Berichtsverwaltungsfunktion
Mit dieser Funktion werden Formulardaten zentral verwaltet. Es ist möglich, nach Schlüsselwörtern und Bedingungen zu suchen und den Browser- und Änderungsverlauf zu überprüfen.

Sicherheitsfunktionen
Funktionen zur Verhinderung von Fälschungen oder des Abflusses von Formulardaten. Es stehen Mechanismen wie Benutzerauthentifizierung, Sperren und Zeitstempel zur Verfügung.

2. Was sind Gesetze über die elektronische Buchführung?

Die Gesetze über die elektronische Buchführung sind ein Gesetz über die elektronische Aufbewahrung von Formularen. Zuvor mussten die nationalen Steuerunterlagen in Papierform aufbewahrt werden.

Die Gesetze über die elektronische Buchführung erlauben jedoch die Aufbewahrung von Dokumenten in elektronischer Form.

Es gibt viele weitere Dokumente, die unter die Gesetze über die elektronische Buchführung fallen, aber es ist zu beachten, dass Dokumente, die nicht unter die Gesetze über die elektronische Buchführung fallen, nicht elektronisch gespeichert werden können.

Was ist eine Luftdusche?

Luftduschen sind kastenförmige Geräte, die an den Eingängen zu Reinräumen, etc. installiert werden und staubfreie Luft durch einen hochreinen Mehrschichtfilter (HEPA) leiten, um Staub von der menschlichen Kleidung zu entfernen.

Anwendungen von Luftduschen

Luftduschen werden hauptsächlich in der Halbleiter- und Präzisionsgerätefertigung eingesetzt. Sie werden fast immer am Eingang installiert, um das Eindringen von Staub in den Reinraum zu verhindern.

Um die Sauberkeit des Reinraums aufrechtzuerhalten, ist es wichtig, dass der gesamte Staub in der Luftdusche entfernt wird. Sie können den Staub in wenigen Dutzend Sekunden von der Kleidung entfernen und werden manchmal an Wohnungseingängen für Heuschnupfengeplagte installiert.

Funktionsweise von Luftduschen

Luftduschen verfügen über Doppeltüren mit Verriegelungen, die verhindern, dass sich zwei von ihnen gleichzeitig öffnen. Wenn die Luftdusche von außen betreten wird, wird für eine bestimmte Anzahl von Sekunden Luft durch die Düsen eingeblasen. Dabei handelt es sich um hochgereinigte Luft, die durch einen HEPA-Filter geleitet wurde.

Dadurch wird die staubhaltige Luft zum Zirkulieren gezwungen und der Luftduschenraum bleibt sehr sauber. Auch wenn sich niemand im Raum aufhält, wird die Luft sanft umgewälzt, so dass der Luftduschen-Raum immer auf einem hohen Sauberkeitsniveau gehalten wird.

Die Verriegelung der Doppeltüren sorgt dafür, dass beim Verlassen nur eine geringe Menge Staub eindringt, was ebenfalls zur Verlängerung der Lebensdauer des HEPA-Filters beiträgt.

Auswahl einer Luftdusche 

Wählen Sie eine Luftdusche, die den Sauberkeitsanforderungen des Reinraums entspricht, denn eine höhere Staubabsaugleistung ist teurer. Die Reinheit von Reinräumen wird von der ISO auf der Grundlage der Größe und Menge der darin vorhandenen Partikel klassifiziert.

Jede Luftdusche wird anhand ihrer garantierten Klasse ausgewählt. Es ist auch möglich, die Kosten zu senken, indem man eine einfache Luftdusche ohne Raum wählt. Wenn die Anzahl der Personen, die den Raum betreten und verlassen, und deren Häufigkeit hoch ist, kann eine große Luftdusche gewählt werden, die mehrere Personen gleichzeitig beherbergen kann.

Weitere Informationen zu Luftduschen

1. Verwendung von Luftduschen 

Luftduschen sind Geräte zur Staubabsaugung, die verhindern sollen, dass Staub in den Reinraum eingetragen wird. Werden sie jedoch unsachgemäß verwendet, erzielen sie nicht den beabsichtigten Entstaubungseffekt. Entscheiden Sie sich zunächst für eine Stehposition mit einer definierten Kapazität und markieren Sie die Stopp-Markierung. Je nach Stehposition verringert sich die Luftgeschwindigkeit, die auf den Körper trifft, und die Staubabscheidungswirkung ist geringer.

Stellen Sie dann den Luftauslass leicht nach unten in Richtung der Stehposition ein. Dadurch wird der Luftauftrieb verringert und die Wiederverschmutzung durch aufsteigenden Staub reduziert. Drehen Sie während des Luftduschens die Luftdusche 2-3 Mal mit ausgestreckten Händen, so dass die Luft über Ihren gesamten Körper strömt. Nach der Drehung wartet das Gerät an Ort und Stelle bis zur eingestellten Zeit.

In der Regel stellen Sie die Zeit für das Luftduschen bei einseitigen Gebläsen auf etwa 30 Sekunden und bei zweiseitigen Gebläsen auf etwa 20 Sekunden ein.

2. Auswirkungen von Luftduschen

Experimente haben gezeigt, dass es einen Zusammenhang zwischen der Entstaubungswirkung und der Einstellzeit für Luftduschen gibt. In dem Versuch wurde die Staubabscheidungsrate für jede Größe für einseitige und zweiseitige Ausblasarten mit Einstellzeiten von 10, 20 und 30 Sekunden gemessen.

Das Experiment zeigte, dass der einseitige Ausblasetyp eine niedrige Abscheiderate von Feinstaubpartikeln aufwies und weniger effektiv bei der Staubabscheidung war. Bei der zweiseitigen Ausblasung war die Abscheideleistung für jede Staubgröße fast gleich und die Staubabscheideleistung war hoch.

Diese Ergebnisse zeigen, dass es sinnvoll ist, für Reinräume, in denen ein hoher Reinheitsgrad erforderlich ist, einen beidseitig ausblasenden Typ zu wählen. Sind die Anforderungen an die Sauberkeit nicht so hoch, ist es wirtschaftlicher, einen einseitig blasenden Typ zu verwenden, um großen Staub und Schutt zu entfernen.

Was die Staubentfernungszeit betrifft, so zeigen die experimentellen Daten für den zweiseitigen Ausblasetyp, dass die Staubentfernungswirkung bei 10 s geringer ist. Da zwischen 20 s und 30 s kein nennenswerter Unterschied besteht, sollte die Staubentfernungszeit im Allgemeinen auf etwa 20 s festgelegt werden. Da die Entstaubungswirkung von Luftduschen je nach ihrer Verwendung unterschiedlich ist, muss sichergestellt werden, dass sie effektiv eingesetzt werden.

Was ist eine Industriekamera?

Industriekameras sind Kameras, die in Fabriken und zu Sicherheitszwecken eingesetzt werden.

Es gibt zwei Haupttypen von Industriekameras: Überwachungs- und Bildverarbeitungskameras. Überwachungskameras werden häufig zu Überwachungszwecken eingesetzt.

Ein Monitor ist an die Kamera angeschlossen und ein Mensch beobachtet das Objekt visuell. Neben Überwachungskameras werden auch Kameras für digitale Mikroskope als Industriekameras für die Überwachung eingesetzt.

Industriekameras für das maschinelle Sehen werden in die Herstellungsprozesse verschiedener Industrieprodukte integriert und erkennen Informationen anstelle von Menschen. Ein Computer verarbeitet die erfassten Bilddaten auf verschiedene Weise und erstellt eine Analyseausgabe. Industriekameras für die industrielle Bildverarbeitung werden zum Beispiel für die automatische Inspektion eingesetzt.

Anwendungen von Industriekameras

Industriekameras für die Überwachung werden in Sicherheitskameras, Überwachungskameras, Fahrzeugrekordern, Digitalmikroskopen usw. eingesetzt und sind in erster Linie für die visuelle Beobachtung von Objekten durch Menschen gedacht.

Industriekameras für die maschinelle Bildverarbeitung werden hauptsächlich in Fertigungsprozessen eingesetzt. Sie werden in Inspektionssysteme integriert, in denen die von Industriekameras aufgenommenen Bilder von einem Computer im Auftrag des Menschen analysiert werden, um beispielsweise Inspektionsergebnisse zu ermitteln.

Zu den vielfältigen Anwendungen gehören die Inspektion auf Defekte und Fremdkörper, die Bestimmung von Abfüllkriterien für Flüssigkeitsbehälter, das Lesen von Barcodes und die Zeichenerkennung in der Automobil-, Medizin-, Elektro- und Elektronik-, Logistik- und Druckbranche.

Funktionsweise von Industriekameras

Industriekameras bestehen, wie die von uns verwendeten Digitalkameras, aus einem Objektiv und einem Kameragehäuse. Das durch das Objektiv einfallende Licht wird durch den Bildsensor im Kameragehäuse in digitale Daten umgewandelt.

Der Bildsensor kann nicht nur sichtbares Licht, sondern auch Infrarot-, Ultraviolett- und Röntgenstrahlen erkennen. Die Leistung des Bildsensors wird durch die Größe, die Anzahl der Pixel und das Abtastverfahren bestimmt.

Auswahl einer Industriekamera 

Die meisten Industriekameras haben nur einen begrenzten Anwendungsbereich, daher ist es wichtig, eine Kamera auszuwählen, die die Mindestanforderungen an die Leistung erfüllt. Hier sind die drei wichtigsten Punkte:

1. Bestehende Notwendigkeit, das Bild auf einer Oberfläche zu erfassen

Wie Verbraucherkameras können auch Industriekameras entweder Flächenkameras sein, die ein Bild eines bestimmten Bereichs erfassen oder Zeilenkameras. Zeilensensorkameras haben nur eine Reihe von Elementen, aber durch Bewegen des Objekts ist es möglich, einen Gesamtüberblick über das Produkt zu erhalten.

Bei zylindrischen Objekten kann das Produkt gedreht werden und bei flachen Produkten kann das gesamte Produktbild erfasst werden, indem das Produkt parallel bewegt wird. Für die Überwachung und Inspektion von Produktionslinien können Zeilensensorkameras diese Aufgabe erfüllen, ohne dass Flächenkameras erforderlich sind.

2. Benötigte Bildart

Die Art der benötigten Industriekameras hängt von der Farbinformation, der Auflösung und der Erfassungsgeschwindigkeit des gewünschten Bildes ab. Wenn nur die Form des Objekts bestimmt werden soll, ist es kein Problem, wenn anstelle von Farbinformationen monochrome Informationen gewonnen werden können. Ist die Auflösung höher als nötig, wird der Preis der Kamera hoch sein und die Datenmenge steigen. Auch muss die Datenmenge groß genug sein, um verarbeitet werden zu können, wenn die Anzahl der zu prüfenden Produkte steigt.

3. Schnittstellen

Man muss sich auch darüber im Klaren sein, wie die aufgenommenen Bilder und Videos erfasst werden sollen. Typische Schnittstellen für Industriekameras sind USB, CameraLink und Gigabit Ethernet. Diese unterscheiden sich in Bezug auf die maximale Übertragungsgeschwindigkeit, aber auch in Bezug auf die Kabellänge.

USB, das auch in PCs häufig verwendet wird, kann bis zu 3 m (USB 3.0), CameraLink bis zu 10 m und Gigabit Ethernet bis zu 100 m betragen.

Weitere Informationen zu Industriekameras

Unterschiede zwischen den Bildsensor-Abtastverfahren

Es gibt das Zeilensprungverfahren und das progressive Abtastverfahren. Das Zeilensprungverfahren schneidet das Bild horizontal und unterteilt es in gerade und ungerade Abschnitte.

Es wird für Überwachungszwecke verwendet, z. B. für Überwachungskameras, da es fließende Bewegungen darstellen kann. Progressive Systeme zeigen die unterteilten Abschnitte auf einmal an.

Da es sich durch die Erfassung des Augenblicks auszeichnet, wird es für maschinelle Bildverarbeitungsanwendungen in Fertigungsprozessen verwendet.

Was ist ein Taktgenerator?

Ein Taktgenerator ist eine Schaltung, die aus einem einzigen Quellentaktsignal Takte mit mehreren Frequenzen erzeugt. Der typischerweise erzeugte Frequenzbereich liegt zwischen einigen KHz und mehreren GHz.

Anwendungen von Taktgeneratoren

Taktgeneratoren werden hauptsächlich in den folgenden Anwendungen eingesetzt:

1. CPUs

Taktgeneratoren werden am häufigsten in der CPU eingesetzt, dem Herzstück des Computers, in dem sich eine große Anzahl von Registern und anderen Speicherelementen befindet, an die jeweils ein vom Taktgenerator erzeugtes Taktsignal angeschlossen ist.

Je nach Taktung des Taktsignals durchläuft der Ausgang jedes Speicherelements verschiedene logische und arithmetische Operationsschaltungen und wird in die nächste Stufe von Speicherelementen eingegeben. Diese Schaltungsstruktur wird als Synchronschaltung bezeichnet, und der Taktgenerator löst den Betrieb dieser Synchronschaltung aus und ist für die Synchronisierung verantwortlich.

2. Digitale Geräte

Taktgeneratoren werden nicht nur in CPUs eingesetzt, sondern auch in digitalen Geräten wie Fernsehern, Smartphones und DVDs sowie in allgemeinen Haushaltsgeräten und Industrieanlagen, die von Mikrocontrollern gesteuert werden.

Die Uhr ist für die Übermittlung des Zeitplans an die verschiedenen elektronischen Geräte verantwortlich, die als Ganzes funktionieren, indem sie ihre jeweiligen Operationen entsprechend diesem Zeitplan ausführen. Taktgeneratoren, die in der Lage sind, Signale über ein breites Frequenzband präzise zu oszillieren, sind für den Betrieb verschiedener elektronischer Geräte unverzichtbar.

In den letzten Jahren ist die Nachfrage nach qualitativ hochwertigen Video- und Musiksignalen gestiegen und es wurden hochwertige, teure Taktgeneratoren auf den Markt gebracht, um diesen Bedarf zu decken. Insbesondere beim Datenaustausch zwischen Geräten mit unterschiedlichen Abtastfrequenzen ist es notwendig, die Geräte mit Hilfe eines Taktgenerators zu synchronisieren, um Rauschverschmutzungen durch fehlende Daten zu vermeiden.

Funktionsweise von Taktgeneratoren

Ein Taktgenerator besteht im Wesentlichen aus einem Resonanzkreis und einem Verstärkungskreis.

Als Resonanzkreis werden häufig Kristalloszillatoren verwendet. Kristalloszillatoren werden auch in Quarzuhren verwendet und nutzen den piezoelektrischen Effekt, bei dem der Kristall beim Anlegen einer Spannung eine Schwingung mit einer Eigenfrequenz erzeugt. Die Eigenfrequenz hängt von den physikalischen Eigenschaften des Kristalls ab, z. B. von seiner Form und dem Kristallquerschnitt, aus dem er geschliffen wurde. Ein Oszillator mit der erforderlichen Eigenfrequenz kann jedoch mit einem synthetischen Kristall erzielt werden, der mit einem hohen Reinheitsgrad kristallisiert wurde.

Die Schwingungsform ist eine Sinuswelle, die für die Verwendung in digitalen Schaltungen in Taktgeneratoren zu einer Rechteckwelle geformt wird. Im Generator erzeugen ein Frequenzteiler und ein Multiplizierer ein Taktsignal mit einer Frequenz, die das M/N-fache der ursprünglichen Frequenz beträgt (M und N sind natürliche Zahlen), das durch eine Verstärkerschaltung verstärkt und ausgegeben wird.

Auswahl eines Taktgenerators 

Taktgeneratoren unterscheiden sich nicht nur durch den Frequenzbereich, den sie erzeugen, sondern auch durch die Versorgungsspannung und die Anstiegs-/Abfallzeit der Rechteckwelle, die je nach Verwendungszweck ausgewählt werden muss.

Ein solcher Punkt ist der Taktjitter. Der Taktjitter ist die Schwankung jeder Rechteckwelle in Richtung der Zeitachse und ist ein Indikator dafür, wie gut der Takt weiterhin eine geordnete Frequenz überträgt, weshalb er einen geringen Jitter aufweisen muss.

Der Jitter kann in Form von Jitter zwischen steigenden Flanken, Jitter zwischen fallenden Flanken usw. gemessen werden und je nach Anwendung im Hinblick auf ein qualitativ hochwertigeres System untersucht werden.

Weitere Informationen zu Taktgeneratoren

Eine neue Technologie sind Taktgeneratoren mit MEMS-Oszillatoren – MEMS (englisch: Micro Electro Mechanical Systems) sind Geräte, die winzige mechanische Komponenten, Sensoren, elektronische Schaltungen usw. auf einem einzigen Substrat integrieren und durch Anwendung der Halbleiter-Mikrofabrikationstechnologie MEMS.

Im Gegensatz zu Kristallen, die eine Eigenfrequenz haben, haben MEMS-Oszillatoren den Vorteil, dass die Frequenz in der letzten Phase des Herstellungsprozesses programmiert werden kann, wodurch sich Kosten und Vorlaufzeiten verringern. Außerdem können durch den Einbau eines Temperatursensors im Inneren Änderungen der Temperatureigenschaften besser unterdrückt werden als bei Quarzkristallen und MEMS-Oszillatoren sollen Quarzkristall-Oszillatoren in Bezug auf Qualität und Zuverlässigkeit überlegen sein.