月: 2023年7月

Was ist ein Infrarot-Bestrahlungsgerät?

Infrarot-Bestrahlungsgeräte sind Geräte zur Bestrahlung von Gegenständen oder des menschlichen Körpers mit Infrarotstrahlung.

Infrarotstrahlung ist eine für das Auge unsichtbare Lichtart, die eine längere Wellenlänge als sichtbares Licht hat und als Wärmeenergie wahrgenommen wird. Infrarot-Bestrahlungsgeräte werden berührungslos eingesetzt und erfordern keinen direkten Kontakt mit dem Objekt oder der Person.

Dadurch ist es möglich, Objekte und den menschlichen Körper nicht-invasiv zu messen und zu untersuchen. Außerdem können die Messungen und Inspektionen in kurzer Zeit durchgeführt werden. Infrarotstrahlen breiten sich mit Lichtgeschwindigkeit aus, sodass die Datenerfassung in Echtzeit erfolgen kann.

Anwendungen von Infrarot-Bestrahlungsgeräten

Infrarot-Bestrahlungsgeräte werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Im Folgenden werden Beispiele für die Verwendung von Infrarot-Bestrahlungsgeräten genannt.

1. Medizin

Die Technologie der Infrarot-Bestrahlungsgeräte wird auch in der Medizin eingesetzt. Nahinfrarotstrahlen sollen tief in den Körper eindringen, und Geräte, die eine punktuelle Bestrahlung mit hoher Leistung ermöglichen, werden bereits in medizinischen Einrichtungen eingesetzt. Bei der Behandlung kann nur der betroffene Bereich, der mit Nahinfrarotstrahlen bestrahlt wird, erwärmt werden.

Die Wirkung soll darin bestehen, die Blutzirkulation im schmerzhaften Bereich zu verbessern und die Symptome zu lindern. Vor allem die Bestrahlung des Ganglion stellatum wird häufig zur Verbesserung der Durchblutung eingesetzt. Diese Behandlung zeichnet sich vor allem dadurch aus, dass sie für den Patienten weniger belastend ist als eine Behandlung mit Injektionen.

2. Kameras

Infrarot-Bestrahlungsgeräte werden zur Beleuchtung von Überwachungskameras und Schwarz-Weiß-Kameras eingesetzt. In Verbindung mit einer infrarotfähigen Überwachungskamera oder einer Schwarz-Weiß-Kamera ist es möglich, im Dunkeln oder durch Dunst zu filmen.

Allerdings muss auf die Infrarot-Strahlungsentfernung geachtet werden, da keine Aufnahmen möglich sind, wenn das Infrarotlicht die Kamera nicht erreicht. Die in den Produktspezifikationen angegebene Bestrahlungsdistanz ist oft als Maximalwert angegeben, sodass ein Produkt mit einer ausreichenden Bestrahlungsdistanz gewählt werden muss.

3. Umweltüberwachung

Sie werden häufig für die Umweltüberwachung eingesetzt. Die Infrarotspektroskopie wird eingesetzt, um Gasbestandteile und Schadstoffe in der Atmosphäre zu erkennen. Infrarotsensoren können auch bei der Erdbeobachtung und Wettervorhersage eingesetzt werden.

Funktionsweise der Infrarot-Bestrahlungsgeräte

Die Funktionsweisen von Infrarot-Bestrahlungsgeräten lassen sich in die Nutzung von Wärmestrahlung, Reflexion und Spektroskopie unterteilen.

1. Nutzung der Wärmestrahlung

Mit Hilfe der Wärmestrahlung wird die Infrarotstrahlung gemessen, die ein Objekt in Abhängigkeit von seiner Temperatur abstrahlt. Je höher die Temperatur ist, desto mehr Infrarotenergie wird abgestrahlt. Infrarot-Bestrahlungsgeräte können die von einem Objekt ausgehende Infrarotstrahlung erfassen und seine Temperatur messen.

2. Nutzung der Reflexion

Die Nutzung der Reflexion ist die Bewertung der Eigenschaften und des Zustands eines Objekts, indem es mit Infrarotstrahlung bestrahlt und sein Reflexionsmuster beobachtet wird. Das Reflexions- oder Absorptionsvermögen der Oberfläche eines Objekts hängt mit seiner chemischen Zusammensetzung und seinem Oberflächenzustand zusammen.

3. Einsatz der Spektroskopie

Die Spektroskopie ist eine Methode zur Messung des Absorptionsspektrums eines Stoffes in Abhängigkeit von der Wellenlänge der Infrarotstrahlung. Stoffe absorbieren Infrarotstrahlung bei bestimmten Wellenlängen und transmittieren oder reflektieren Infrarotstrahlung bei anderen Wellenlängen. Infrarotspektrometer analysieren diese Absorptionsspektren, um Stoffe zu identifizieren und ihre Konzentration zu messen.

Auswahl eines geeigneten Infrarot-Bestrahlungsgeräts

Bei der Auswahl eines Infrarot-Bestrahlungsgerätes sind viele Faktoren zu berücksichtigen. Im Folgenden finden Sie Beispiele für die Auswahl von Infrarot-Bestrahlungsgeräten. Nach Abwägung dieser Faktoren erfolgt die endgültige Auswahl auf der Grundlage budgetärer Überlegungen.

1. Anwendungszweck

Der spezifische Zweck, für den das Infrarot-Bestrahlungsgerät verwendet werden soll, muss klar definiert werden. Im medizinischen Bereich können die Zwecke unterschiedlich sein, z. B. die Messung der Körpertemperatur oder die Bewertung des Blutflusses. Es ist auch wichtig, Produkte auszuwählen, die für den menschlichen Körper unschädlich sind. Im industriellen Bereich sind Geräte auszuwählen, die für Zwecke im Zusammenhang mit dem Produktionsprozess geeignet sind, z. B. für die Temperaturüberwachung oder die Bewertung der Materialqualität.

2. Messabstand und Genauigkeit

Je nach Größe und Entfernung des zu messenden Objekts oder Bereichs ist es notwendig, ein Gerät mit einem geeigneten Messbereich oder Entfernungsbereich auszuwählen. Die Messung von Objekten außerhalb des Bereichs kann zu ungenauen Ergebnissen führen.

Überprüfen Sie auch die Messgenauigkeit und die Auflösung des Geräts entsprechend der erforderlichen Messgenauigkeit. Es ist besonders wichtig, ein Gerät zu wählen, das präzise Messungen durchführen kann, wenn in der medizinischen oder wissenschaftlichen Forschung eine hohe Präzision erforderlich ist.

3. Funktionen und Bedienbarkeit

Auch die Funktionalität und die Bedienbarkeit des Geräts sind wichtige Faktoren. Überprüfen Sie, ob das Gerät über eine leicht zu bedienende Schnittstelle und die erforderlichen Funktionen verfügt.

Auch die Stromversorgung ist ein wichtiger Faktor. Überprüfen Sie bei tragbaren Systemen die Batteriekapazität und die Batteriespezifikationen. Bei fest installierten Systemen sollten Sie vor der Auswahl die Versorgungsspannung und die erforderliche Stromkapazität prüfen.

4. Wellenlängenbereich

Je nach Wellenlängenbereich der Infrarotstrahlung unterscheiden sich die Absorptions- und Reflexionseigenschaften des Materials. Je nach Anwendung kann ein Gerät mit einem bestimmten Wellenlängenbereich erforderlich sein.

Das Nahinfrarot-Wellenlängenband liegt zwischen 0,75 µm und 1,4 µm. Es wird von optisch transparenten Materialien absorbiert, durchdringt aber einige Halbleitermaterialien und biologisches Gewebe. Zu den Anwendungen gehören die Messung der Sauerstoffsättigung von Gewebe in der Medizin und die optische Kommunikation.

Das Wellenlängenband der mittleren Infrarotstrahlung liegt zwischen 1,4 µm und 5 µm. Sie wird von vielen Materialien absorbiert, aber einige Fenstergläser und transparente Kunststoffe sind durchsichtig. Sie kann zur Materialanalyse und zur Branderkennung eingesetzt werden.

Das Wellenlängenband der Ferninfrarotstrahlung reicht von 5 µm bis 1000 µm. Sie wird zur Bewertung von Wärmestrahlung und Materialeigenschaften verwendet. Sie wird in der Wärmebildtechnik und der Infrarot-Thermografie eingesetzt.

Was ist eine elektrische Spritzpistole?

Elektrische Spritzpistolen sind Farbspritzgeräte, die Farbe elektrisch versprühen.

Der Heimwerker-Boom der letzten Jahre hat zu einem Anstieg des Verkaufs dieser Geräte für den Hausgebrauch geführt. Elektrische Spritzpistolen werden je nach Verwendungszweck in verschiedene Typen eingeteilt und es ist wichtig, die für die zu verwendende Umgebung und den beabsichtigten Zweck geeignete Pistole auszuwählen.

Beim Kauf ist es üblich, zunächst den richtigen Hersteller für die jeweilige Anwendung auszuwählen und dann eine Bestellung über ein Handelsunternehmen oder eine E-Commerce-Website aufzugeben. Dies ist eine effizientere und einfachere Art, Farbe aufzutragen, die es auch Laien ermöglicht, ein professionelles Ergebnis zu erzielen.

Die Vorteile elektrischer Spritzpistolen liegen darin, dass sie eine gleichmäßige Beschichtungsoberfläche bieten, die Arbeitseffizienz verbessern und auch für Heimwerkeranfänger leicht zu handhaben sind, da sie Zeit und Mühe sparen. Es ist zu erwarten, dass sich elektrische Spritzpistolen mit dem anhaltenden Heimwerker-Boom weiterentwickeln und weiter verbreiten werden.

Anwendungen elektrischer Spritzpistolen

Elektrische Spritzpistolen werden hauptsächlich zum Auftragen von Farbe bei Heimwerkerarbeiten zu Hause und beim Auftragen von Farbe auf Gehäuse und Karosserien in der Fertigungsindustrie verwendet. Die Auswahl der richtigen Pistole für die richtige Anwendung gewährleistet eine optimale Leistung. Diese Geräte werden von vielen Menschen wegen ihrer einfachen Handhabung und verbesserten Arbeitseffizienz bevorzugt.

Elektrische Spritzpistolen werden je nach ihrem Verwendungszweck in drei Haupttypen eingeteilt und es ist wichtig, den richtigen Typ je nach Umgebung und Einsatzbedingungen auszuwählen:

1. Farbauftrag bei Heimwerkerarbeiten

Diese Art von Spritzpistole eignet sich für das Streichen einer Vielzahl von Gegenständen wie z. B. Möbel und Wände. Er sorgt für eine gleichmäßig beschichtete Oberfläche und ein schönes Finish.

2. Auftragen von Chemikalien in der Landwirtschaft

Diese Art von Spritzpistole ist geeignet für das gleichmäßige Auftragen von Chemikalien auf Pflanzen zur Vorbeugung von Schädlingen und Nahrungsergänzungsmitteln.

3. Farbauftrag an Produktionslinien

Diese Art von Spritzpistole ist geeignet für das Auftragen von Farbe auf Gehäuse und Karosserien bei der Herstellung von Fahrzeugen, Geräten und anderen Produkten. Sie ermöglicht ein effizientes und gleichmäßiges Auftragen und trägt so zu einer höheren Produktivität bei.

Funktionsweise der elektrischen Spritzpistolen

Elektrische Spritzpistolen lassen sich grob in drei Typen unterteilen, die sich je nach Einsatzgebiet in ihrem Prinzip unterscheiden. Jede hat ihre eigenen Stärken und Schwächen und es ist wichtig, die für die jeweilige Anwendung und den Verwendungszweck am besten geeignete auszuwählen und zu verwenden:

1. Saugbetriebene Spritzpistolen

Das große Fassungsvermögen des Ladeteils, der die Farbe aufnimmt, ermöglicht eine kontinuierliche Anwendung. Der flache Boden des Ladeteils gewährleistet eine stabile Installation.

2. Schwerkraft-Spritzpistolen

Der Winkel des Ladeteils kann nach Belieben verändert werden, wodurch er sich für empfindliche Arbeiten eignet. Die Farbe fällt wegen ihres Eigengewichts herunter und kann so verbraucht werden. Ein weiterer Vorteil ist ihr geringes Gewicht.

3. Spritzpistolen mit Druckzufuhr

Bei diesem System wird die Farbe über einen separaten Behälter oder eine Pumpe zugeführt. Es eignet sich für Anwendungen, bei denen große Mengen der gleichen Farbe benötigt werden wie z. B. bei Lackierstraßen für Karosserien.

Weitere Informationen über elektrische Spritzpistolen

In Verbindung mit elektrischen Spritzpistolen verwendete Maschinen

Drei Arten von Maschinen werden in Verbindung mit elektrischen Spritzpistolen verwendet: Luftkompressoren, Farbmischer und Farbfilter. Jedes dieser Geräte kann in Verbindung mit elektrischen Spritzpistolen verwendet werden, um eine reibungslose und qualitativ hochwertige Lackierung zu gewährleisten.

Die Auswahl des richtigen Geräts und seine Verwendung in einer effektiven Kombination sind der Schlüssel zu einem professionell aussehenden Lackierergebnis:

1. Luftkompressoren
Luftkompressoren werden häufig in Kombination mit elektrischen Spritzpistolen verwendet. Luftkompressoren komprimieren Luft und pumpen sie zu den elektrischen Spritzpistolen. Die komprimierte Luft wird mit der Farbe aus der Düse der Spritzpistole versprüht, wodurch eine gleichmäßig beschichtete Oberfläche entsteht.

Die Kapazität und der Druck des Luftkompressors wirken sich auf die Leistung der Spritzpistole aus, daher ist es wichtig, das richtige Modell zu wählen.

2. Farbmischer
Bevor mit einer elektrischen Spritzpistole Farbe gespritzt wird, muss ein Farbmischer verwendet werden, um die Farbe richtig zu mischen. Farbmischer sind für die Aufrechterhaltung der Viskosität und Gleichmäßigkeit der Farbe verantwortlich und verhindern Ungleichmäßigkeiten und Probleme beim Auftragen der Farbe mit einer Spritzpistole. Es gibt manuelle und elektrische Typen, die je nach Menge und Art der verwendeten Farbe ausgewählt werden sollten.

3. Farbfilter
Bei Lackierarbeiten mit elektrischen Spritzpistolen wird die Verwendung von Farbfiltern empfohlen. Farbfilter dienen der Verbesserung der Lackoberfläche, indem sie Verunreinigungen und Farbklumpen aus der Farbe entfernen.

Gefilterte Farbe verringert auch das Risiko, dass die Düse der Spritzpistole verstopft, wodurch die Arbeitseffizienz verbessert wird.

Was ist eine Kabelverarbeitungsmaschine?

Kabelverarbeitungsmaschinen sind Geräte, die in der verarbeitenden Industrie und im Elektrobau zur Verarbeitung von elektrischen Kabeln eingesetzt werden.

Sie werden insbesondere zur effizienten Durchführung von Vorgängen wie Schneiden, Ummanteln, Einsetzen von markierten Rohren und Crimpen von Kontakten verwendet. Verschiedene Hersteller haben Kabelverarbeitungsmaschinen mit einzigartigen Eigenschaften auf den Markt gebracht und es ist wichtig, die für den jeweiligen Einsatzzweck am besten geeigneten Geräte auszuwählen.

Zum Beispiel kann eine genaue und schnelle Verarbeitung für elektrische Verdrahtungs- und Elektromontagearbeiten in Produktionsanlagen erforderlich sein und die Nachfrage nach Kabelverarbeitungsmaschinen in der Elektroindustrie steigt mit der zunehmenden Anpassung an das IoT rapide an.

Mit dem Wandel der Zeit werden multifunktionale und leistungsstarke Kabelverarbeitungsmaschinen erwartet und auch zukünftige technologische Innovationen ziehen die Aufmerksamkeit auf sich.

Anwendungen von Kabelverarbeitungsmaschinen

Zu den Einsatzgebieten von Kabelverarbeitungsmaschinen gehören elektrische Verdrahtungsarbeiten für Produktionsanlagen und Elektromontagen. Sie sind vor allem im Schaltschrankbau unverzichtbar.

Bei der Herstellung von Schaltschränken sind vier Prozesse erforderlich: Schneiden von Kabeln, Bedrucken und Einsetzen von Markierungsröhrchen, Ummanteln von Kabeln und Crimpen von Anschlüssen. Durch die Automatisierung dieser vier Prozesse tragen Kabelverarbeitungsmaschinen wesentlich zur Kostensenkung und Effizienzsteigerung bei der Herstellung von Schaltschränken bei.

Traditionell wurden diese Prozesse manuell durchgeführt, aber die Einführung von Kabelverarbeitungsmaschinen hat es ermöglicht, die Arbeitszeit zu verkürzen und den Arbeitsaufwand zu reduzieren. Die Automatisierung verbessert auch die Genauigkeit der Arbeit und erleichtert die Qualitätskontrolle.

Als unverzichtbare Ausrüstung in der verarbeitenden und elektrotechnischen Industrie tragen Kabelverarbeitungsmaschinen wesentlich zur Verbesserung der betrieblichen Effizienz und zur Kostensenkung bei.

Funktionsweise der Kabelverarbeitungsmaschinen

Kabelverarbeitungsmaschinen automatisieren die vier Prozesse, die für die Schaltschrankfertigung erforderlich sind: das Schneiden von Kabeln, das Bedrucken und Einlegen von Markierungshülsen, das Ummanteln von Kabeln und das Crimpen von Kontakten. Eine Kabelverarbeitungsmaschine besteht aus den folgenden vier Komponenten:

• Gerade Kabelzuführungsstrecke
• Verarbeitungsstation
• Gerade Materialzuführung
• Entladestation

Die vier Mechanismen werden von Servozylindern, -motoren und Hydraulik über eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) angetrieben und gesteuert. Die Kabelverarbeitungsmaschinen sind so konzipiert, dass sie flexibel auf die unterschiedlichsten Längen, Stärken und Arten von Kabeln reagieren können.

Ausgestattet mit einer SPS kann die Maschine Daten im Excel- oder CSV-Format einlesen. Druckdaten für das Bedrucken von markierten Rohren können zum Beispiel stapelweise erfasst und in den Verarbeitungsprozess einbezogen werden.

Es heißt, dass die Automatisierung durch Kabelverarbeitungsmaschinen die Kosten um mehr als 80 % im Vergleich zu herkömmlicher menschlicher Arbeit senken kann. Sie leisten daher einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung der betrieblichen Effizienz und zur Kostensenkung im Schaltschrankbau.

Arten von Kabelverarbeitungsmaschinen

Es gibt drei Haupttypen von Kabelverarbeitungsmaschinen: halbautomatische, vollautomatische und multifunktionale Kabelverarbeitungsmaschinen.

1. Halbautomatische Kabelverarbeitungsmaschinen

Halbautomatische Kabelverarbeitungsmaschinen sind so konzipiert, dass sie einen Teil der Arbeit manuell ausführen. Einfache Vorgänge wie das Schneiden und Ummanteln von Kabeln sind automatisiert, während das Crimpen von Kontakten und das Einsetzen von markierten Rohren manuell vom Bediener durchgeführt wird. Sie eignen sich für die Produktion in kleinem Maßstab oder wenn niedrige Kosten erforderlich sind und die Anfangsinvestitionen gering gehalten werden können.

2. Vollautomatische Kabelverarbeitungsmaschinen

Vollautomatische Kabelverarbeitungsmaschinen führen den gesamten Prozess vom Schneiden der Kabel bis zum Crimpen der Kontakte automatisch durch. Die fortschrittliche Steuerungstechnik ermöglicht eine kontinuierliche, schnelle und genaue Verarbeitung. Sie sind ideal für die Massenproduktion sowie wenn eine gleichbleibende Qualität erforderlich ist und sollen die Produktionseffizienz und die Qualitätskontrolle verbessern.

3. Multifunktionale Kabelverarbeitungsmaschinen

Multifunktionale Kabelverarbeitungsmaschinen sind Hochleistungsmaschinen, die mit einer Vielzahl von Verarbeitungsmethoden und Funktionen ausgestattet sind. Sie verfügen beispielsweise über Funktionen, die das Crimpen von mehreren Kontakten und ein schnelles Umrüsten ermöglichen, sowie über Funktionen, die das spezielle Abisolieren unterstützen. Sie eignen sich für die komplexe Verarbeitung und Handhabung einer Vielzahl von Kabeln und sollen die Arbeitseffizienz und Flexibilität verbessern.

Was ist eine Bohrmaschine?

Eine Bohrmaschine ist eine Werkzeugmaschine zum Bohren von Löchern in Materialien wie Holz, Harz und Metall.

Das Material wird auf dem Tisch befestigt, und das Bohren erfolgt durch Drehen eines an der Spindel befestigten Schneidwerkzeugs, z. B. eines Bohrers oder einer Reibahle, und Absenken der Spindel auf das Material. Die Bohrmaschinen können Bohren, Aufweiten von Löchern, Reiben, Gewindeschneiden, Ausbeulen und Ausbohren durchführen.

Anwendungen von Bohrmaschinen

Bohrmaschinen werden häufig für die Bearbeitung und Modifizierung von Prototypteilen vor der Massenproduktion eingesetzt. Die häufigste Verwendung ist das Bohren von Löchern in Werkstücke. Im Gegensatz zu Fräs- und Drehmaschinen sind Bohrmaschinen oft klein genug, um Bohrungen einfach und bequem auszuführen.

Im Hinblick auf die Automatisierung sind Bohrmaschinen nicht für die Massenproduktion geeignet, da sie Fräsmaschinen und Bearbeitungszentren überlegen sind. Sie sind billiger als andere Werkzeugmaschinen und werden im Heimwerkerbereich und für andere private Zwecke eingesetzt.

Funktionsweise von Bohrmaschinen

Eine Bohrmaschine kann für eine Vielzahl von Bearbeitungsvorgängen eingesetzt werden, indem man die Werkzeuge, mit denen sie ausgestattet ist, ändert.

1. Bohren

Die grundlegende Verwendung von Bohrmaschinen besteht darin, mit einem Bohrer Löcher in ein Werkstück zu bohren. Es gibt zwei Arten von Bohrverfahren: das normale Vollbohren und das Trepanieren, bei dem ein Zylinder in der Mitte des Lochs belassen wird, um ein Loch mit großem Durchmesser zu bohren.

2. Bohrverfahren

Mit einem Schneidwerkzeug, dem Bohrer, wird der Innendurchmesser des gebohrten Lochs vergrößert, um Maßhaltigkeit zu erreichen.

3. Aufbohren

Mit einem Aufbohrer wird eine Stufe mit großem Durchmesser in den oberen Teil des Bohrlochs gefräst, die häufig für Sechskantschrauben verwendet wird.

4. Reiben

Um die Genauigkeit des Bohrlochs zu verbessern, wird ein Werkzeug, die sogenannte Reibahle, verwendet. Es ist wichtig, die Steifigkeit der Spindel und des Spannfutters zu erhöhen, da ein Schwanken der Spindel oder des Spannfutters die Bearbeitungsgenauigkeit beeinträchtigt.

5. Gewindeschneiden

Beim Gewindeschneiden wird das Gewinde einer Innengewindeschraube mit einem Werkzeug, dem Gewindebohrer, in ein Bohrloch eingebracht. Es wird auch als Gewindeschneiden oder Gewindebohren bezeichnet.

Arten von Bohrmaschinen

Es gibt verschiedene Arten von Bohrmaschinen. Die gebräuchlichsten sind die folgenden:

1. Ständerbohrmaschine

Der häufigste Bohrmaschinentyp, der auf dem Boden montiert wird. Der Spindelkopf wird manuell oder mechanisch in vertikaler Richtung bewegt, und das direkt unter der Spindel platzierte Werkstück wird gebohrt. Die Spindeldrehzahl kann durch Auswechseln des Untersetzungsgetriebes verändert werden. Der Bohrungsdurchmesser reicht von 13 bis 50 mm.

2. Radialbohrmaschine

Diese Bohrmaschine ist größer als die Ständerbohrmaschine. Der Spindelkopf ist auf einem beweglichen Arm montiert, der zum Bohren einer Reihe von Löchern bewegt werden kann, ohne das große Werkstück zu bewegen.

3. Tisch-Bohrmaschinen

Dies ist die kleinste Bohrmaschine und wird hauptsächlich für Heimwerkerarbeiten und einfache Bearbeitungen verwendet. Sie sind weniger genau als Standbohrmaschinen, aber einfacher zu bedienen. Der Bohrungsdurchmesser beträgt bis zu 13 mm.

4. Revolverbohrmaschine

Ein auf der Hauptspindel montierter Schwenktisch mit mehreren Werkzeugtypen, der durch aufeinanderfolgende Werkzeugwechsel mehrere Arbeitsgänge ermöglicht.

5. NC-Bohrmaschinen

Hochpräzise Bearbeitungen werden automatisch durch numerische Steuerung durchgeführt.

6. Sonstige Bohrmaschinen

Mehrachsige Bohrmaschinen sind Bohrmaschinen mit einer größeren Anzahl von Spindeln und können mehrere Bohrungen gleichzeitig bearbeiten. Einige verfügen über 50 Spindeln und werden z. B. für die Bearbeitung von Sonderteilen eingesetzt und nicht als Allzweckmaschinen. Mehrspindelbohrmaschinen sind mit mehreren Spindelköpfen ausgestattet und können auf einer einzigen Maschine nacheinander Bohren, Ausbohren, Aufbohren und Gewindeschneiden durchführen.

Weitere Informationen zu Bohrmaschinen

Wie werden Bohrmaschinen verwendet?

1. Bohrer fest einspannen
Wenn der Bohrer nicht fest im Bohrfutter sitzt, läuft er bei der Bearbeitung durch, wodurch die Bearbeitungsgenauigkeit verringert und die Bohrmaschine beschädigt wird.

2. Sicherheit geht vor
Die Verwendung von Handschuhen ist äußerst gefährlich, da sie sich im Bohrer verfangen können. Es ist auch darauf zu achten, dass eine Schutzbrille getragen wird.

3. Sicherung des Werkstücks
Das Werkstück muss mit Zwingen oder Schraubstöcken sicher befestigt werden. Eine schwache Einspannung kann zu einem gefährlichen Schwingen des Werkstücks führen.

4. Geeignete Drehgeschwindigkeit
Die geeignete Drehzahl und der Vorschub müssen entsprechend dem Durchmesser des Bohrers und der Härte des Werkstücks gewählt werden.

Was ist eine Lagereinheit?

Lagereinheiten sind Lager, die aus einem Gehäuse (Lagergehäuse) und Rillenkugellagern (Rillenkugellager) bestehen.

Der Begriff Kugellagereinheit wird auch synonym verwendet. Bei Lagereinheiten sind die Kugellager im Gehäuse vormontiert. Das Gehäuse gibt es in verschiedenen Formen wie z. B. als Pilot-, Quadrat- und Rhombusflansch und es ist wichtig, je nach Einbauposition und -situation die am besten geeignete Form zu wählen.

Da die Befestigungslöcher im Gehäuse eine einfache Montage an Geräten und Anlagen mit Schrauben usw. ermöglichen, werden sie in vielen Maschinen wie Förderanlagen und Walzen verwendet, die verschiedene Drehbewegungen ausführen. Insbesondere sind die Spezifikationen und Abmessungen der Lagereinheiten genormt, was eine generische und standardisierte Konstruktion um die Lager herum ermöglicht.

Anwendungen für Lagereinheiten

Lagereinheiten werden hauptsächlich zur Aufnahme von Wellenrotation und Radiallasten verwendet. Es gibt verschiedene Arten von Lagereinheiten und die optimale Auswahl von Form, Montagemethode, Wellenbefestigung, Schutzstruktur (mit oder ohne Abdeckung, Dichtungen usw.), Material usw. muss in Abhängigkeit von der Einbaustelle, der umgebenden Struktur und der Installationsumgebung getroffen werden.

Funktionsweise der Lagereinheiten

Lagereinheiten gibt es, wie andere Lager auch, als Radial- und Axiallager.

Bei den auf die Lager wirkenden Belastungen handelt es sich um Radiallasten, die in radialer Richtung senkrecht zum Achszentrum der Welle (Drehachse) wirken und um Axiallasten, die in axialer Richtung parallel zum Achszentrum der Welle (Drehachse) wirken.

Radiallager werden bei Radialbelastungen und Axiallager bei Axialbelastungen eingesetzt. Der Grundaufbau besteht aus einem Gehäuse (Lagergehäuse), Wälzkörperkugeln, Außenring und Innenring. Die Wälzkörperkugel ist zwischen dem Außenring und dem Innenring der Laufbahn eingebettet und dreht sich in der Laufbahn. Eine Halterung hält den Abstand zwischen den Wälzkörperkugeln aufrecht.

Beim Gleiten und Drehen der Wälzkörperkugeln zwischen den Laufbahnen entsteht Reibung. Um diese zu verringern, ist eine Schmierung erforderlich. Es gibt zwei Arten von Schmiersystemen: eines, bei dem das Schmierfett bereits eingefüllt ist und ein anderes, bei dem das Schmierfett über einen am Gehäuse angebrachten Schmiernippel durch eine Bohrung im Außenring zugeführt wird.

Arten von Lagereinheiten

Die Arten von Lagereinheiten können nach Lagertyp, Gehäusetyp und Gehäusematerial unterschieden werden. Da es so viele verschiedene Typen gibt, ist es wichtig, den richtigen Typ für die jeweilige Anwendung auszuwählen:

1. Lagertyp

• Typ mit zylindrischer Bohrung und Stellschraube
  Der Innenring hat eine zylindrische Bohrung, die Welle wird im Innenring montiert und die Stellschraube des Innenrings wird angezogen, um das Lager auf der Welle zu befestigen.
• Zylindrische Bohrung mit exzentrischem Bund
  Der Innenring hat eine zylindrische Bohrung, die Welle wird in den Innenring eingesetzt und ein Exzenterring wird an einer Seite des Innenrings befestigt und mit einer Stellschraube angezogen, um das Lager und die Welle miteinander zu verbinden.
• Adaptertyp mit kegeliger Bohrung
  Der Innenring hat eine kegelige Bohrung, und ein spezieller Adapter wird zwischen Welle und Innenring eingesetzt und mit einer Kontermutter (Lagermutter) angezogen, um Lager und Welle zu befestigen. Eine spezielle Sicherungsscheibe verhindert, dass sich die Sicherungsmutter lockert.
  Kegelige Bohrungen sind konisch zulaufende Bohrungen.
• Klemmtyp mit zylindrischer Bohrung
  Der Innenring hat eine zylindrische Bohrung, und das Lager und die Welle werden durch einen „Klemmsitz“ zwischen dem Außendurchmesser der Welle und dem Innendurchmesser des Innenrings miteinander verbunden. Der „Festsitz“ ist erreicht, wenn zwischen Welle und Bohrung kein Spalt vorhanden ist und das minimal zulässige Maß der Welle größer ist als das maximal zulässige Maß der Bohrung.

2. Gehäusetyp

• Stehlager-Typ
  Das Stehlager ist der häufigste Gehäusetyp und besteht aus einem zylindrischen Teil, der die Lager enthält und einem Bodenteil mit Bohrungen für Schrauben zur Befestigung der Lagereinheiten. Es wird in vielen Fällen verwendet, z. B. in Kraftübertragungsmechanismen und allgemeinen Maschinen.
• Quadratischer Flansch
  Der quadratische Flansch hat die Form eines quadratischen Gehäuseflansches und wird mit vier Schrauben an der Wand des Geräts oder der Anlage befestigt.
• Runder Flansch
  Der runde Flanschtyp hat ein Gehäuse mit einem runden Außenflansch und wird mit vier Schrauben an der Wand des Geräts oder der Anlage befestigt.
• Rautenflansch-Typ
  Der Rautenflanschtyp hat einen rautenförmigen Gehäuseflansch und wird mit zwei Schrauben an der Wand des Geräts oder der Anlage befestigt. Die Außenabmessungen sind relativ gering, was einen platzsparenden Einbau ermöglicht.
• Aufwickel-Typ
  Der Aufwickel-Typ hat eine Gleitrille an der linken und rechten Seite des Gehäuses, die in eine Führung an der Anlage usw. passt und die gesamte Lagereinheit bewegt sich nach links, rechts oder nach oben und unten.
• Patronentyp
  Der Patronentyp hat eine einfache zylindrische Gehäuseform ohne Boden oder Flansch. Das Gehäuse und der Außenring sind kugelförmig und fluchtend. Cartridge-Wellen werden verwendet, um Ausdehnungen und Kontraktionen der Welle aufzufangen, z. B. bei Bewegungen in axialer Richtung. Sie werden auf der freien (beweglichen) Seite der Ausdehnung und Kontraktion eingesetzt.
• Hänger
  Die Aufhängung hat eine Gewindebohrung auf einer Seite des Gehäuses und wird zum Einschrauben einer Aufhängewelle oder ähnlichem verwendet, um die Welle zwischenzulagern.

3. Gehäusematerial

• Gusseisen
  Dies ist der gebräuchlichste und Standard-Gehäusewerkstoff.
• Gusseisen mit Kugelgraphit
  Es wird verwendet, wenn eine höhere mechanische Festigkeit als bei Gusseisengehäusen erforderlich ist. 
• Allgemeiner gewalzter Baustahl
  Der verwendete Gehäusewerkstoff ist der allgemeine Walzstahl SS400.
• Gussteile aus rostfreiem Stahl
  Als Gehäusewerkstoff wird der Edelstahlguss verwendet, er ist geeignet für den Einsatz im Freien und in spritzwassergefährdeten Umgebungen, wo Salpetersäure- oder Schwefelsäurekorrosionsbeständigkeit erforderlich ist. Die Kugel und die Innen- und Außenringe sind z. B. aus martensitischem Edelstahl SUS 440C gefertigt.
• Glasfaserverstärkter Kunststoff
  Thermoplastisches Polyesterharz, Polypropylen und Polyethylen werden als Gehäusematerialien verwendet. Sie können in Umgebungen eingesetzt werden, in denen sie Wasser oder Seewasser ausgesetzt sind oder unter Wasser und sind für Umgebungen geeignet, in denen Schwefelsäure- oder Salzsäurekorrosionsbeständigkeit erforderlich ist.

Was ist eine Zollschraube?

Zollschrauben sind Schrauben, deren Grundmaße in Zoll genormt sind.

Zollschrauben sind in den USA, Großbritannien und Kanada weit verbreitet.

Anwendungen von Zollschrauben

Zollschrauben werden hauptsächlich in den folgenden Bereichen verwendet:

• Bauwesen: Elektrotechnik, Sanitärtechnik, Klimaanlagen und Rohrleitungen
• PC-Bereich: Festplatten, Gehäuse
• Präzisionsgeräte: Kameras
• Musikgeräte: Trommeln, Lautsprecher

Weitere Anwendungen sind Flugzeuge und importierte Möbel.

Funktionsweise der Zollschrauben

Das Prinzip der Zollschrauben ist das gleiche wie das einer normalen Schraube. Durch das Anheben eines schweren Gegenstands mit Hilfe der Schräge der Schraube wird der Schraubenkörper gezogen und eine große Befestigungskraft, d. h. eine Axialkraft, erzeugt. Die Schraube lockert sich beim Anziehen aufgrund der Reibungskraft an der Schraubenschräge nicht. Die Reibungskraft, die größer ist als die Kraft der Steigungskomponente der Schwerkraft, hält die Schraubkraft aufrecht, ohne dass sie durchhängt.

Arten von Zollschrauben

Zollschrauben lassen sich grob in “Unified-Schrauben” und “WIT-Schrauben” einteilen.

1. Unified-Schrauben

Unified-Schrauben mit einheitlichem Gewinde sind vom ANSI (American National Standards Institute) in den USA definierte Normen. Es gibt zwei weitere Arten von einheitlichen Gewinden: Grob- und Feingewindeschrauben. Feingewindeschrauben haben einen kleineren Gewindeabstand (Gewindesteigung) als Grobgewindeschrauben. Die feinere Steigung ist widerstandsfähiger gegen Lockerung, erfordert aber mehr Drehung beim Einschrauben, was die Verarbeitbarkeit verringert. Das Gleiche gilt für metrische Schrauben, die es in zwei Arten gibt: Grob- und Feingewindeschrauben.

2. WIT-Schrauben

Neben der Unified-Schraube gibt es auch die WIT-Schraube, die eine Zollschraube ist. Die WIT-Schraube ist als die erste genormte Schraube der Welt bekannt. Während metrische und Unified-Schrauben einen Gewindewinkel von 60° haben, ist die WIT-Schraube mit einem Gewindewinkel von 55° spezifiziert.

Weitere Informationen zu Zollschrauben

1. Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung

Für die Handhabung von Zollschrauben gelten die gleichen Vorsichtsmaßnahmen wie für metrische Schrauben. Es muss jedoch darauf geachtet werden, dass kein Missbrauch betrieben wird, z. B. durch die Verwendung metrischer Schrauben in den Gewindelöchern von Zollschrauben. Es ist schwierig, allein anhand der Schraube zu erkennen, ob es sich um eine metrische oder zöllige Schraube handelt.

Es ist notwendig, den Außendurchmesser und die Steigung der Schraube mit einem Messschieber zu messen. Wenn Sie beim Anziehen einer Schraube in ein Gewindeloch unbekannter Größe etwas Ungewöhnliches bemerken, empfehlen wir Ihnen, die Größe der Schraube zu messen, anstatt die Arbeit zu erzwingen.

2. Beschreibung von Zollschrauben

Vereinheitlichte Gewinde, also Zollschrauben, werden nach ihrer Dicke (Nennwert) und Länge in Bruchteilen von einem Zoll beschrieben, die in acht gleiche Teile unterteilt sind.

Grobkörnige Schrauben werden auch mit der Abkürzung UNC und feinkörnige Schrauben mit der Abkürzung UNF bezeichnet. Zollschrauben werden mit diesen Brüchen und Normen in folgender Reihenfolge beschrieben: 1) Schrauben-Nennwert (Dicke), 2) Anzahl der Gewinde, 3) Norm, 4) Länge.

Was ist ein Wärmeleitfähigkeitsmessgerät?

Wärmeleitfähigkeitsmessgeräte sind Geräte, mit denen die Wärmeleitfähigkeit von Materialien gemessen wird.

Es gibt verschiedene Typen, z. B. solche, die eine Wärmeplatte, einen heißen Draht oder einen Laser verwenden. Die Wärmeleitfähigkeit ist der Wert für die Leichtigkeit der Wärmeübertragung in einem Material und ist eine Möglichkeit, ein Material zu charakterisieren. Zum Beispiel erhitzen sich Töpfe und Pfannen schneller, wenn die Wärmeleitfähigkeit hoch ist, und halten die Wärme besser zurück, wenn sie niedrig ist.

Anwendungen von Wärmeleitfähigkeitsmessgeräten

Wärmeleitfähigkeitsmessgeräten werden zur Bewertung von Produktherstellungsprozessen und zur Entwicklung neuer Materialien und Produkte eingesetzt.

1. Bewertung der Wärmerückhalteleistung

Ein Beispiel ist die Bewertung der Wärmerückhalteleistung von Lagerbehältern. Je niedriger die Wärmeleitfähigkeit ist, desto besser sind die Isolationseigenschaften und desto länger kann das Produkt warm gehalten werden. Als Indikator für diese Leistung wird die Wärmeleitfähigkeit gemessen.

2. Entwicklung von wärmeableitenden Materialien

In jüngster Zeit wird die Wärmeleitfähigkeit zunehmend bei der Entwicklung von wärmeableitenden Materialien eingesetzt: Bei CPUs beispielsweise ist die Wärmeableitung ein wichtiger Faktor, um ein thermisches Durchdrehen aufgrund der Wärmeentwicklung zu verhindern.

Je höher beispielsweise die Wärmeleitfähigkeit eines Wärmeleitfetts ist, das zur Verbesserung der Wärmeableitung verwendet wird, desto höher ist auch die Wärmeableitung.

Funktionsweise der Wärmeleitfähigkeitsmessgeräte

Wärmeleitfähigkeitsmessgeräte lassen sich grob in stationäre und instationäre Verfahren einteilen.

1. stationäres Verfahren

Bei dem stationären Verfahren wird die Wärmeleitfähigkeit direkt gemessen, indem ein stetiger Wärmegradient erzeugt wird. Ein gleichmäßiger Wärmestrom wird erzeugt, indem eine Seite der Probe heiß und die andere kalt gemacht wird.

Durch Messung des Wärmestroms mit einem Wärmestrommesser oder einem Material mit bekannter Wärmeleitfähigkeit und Temperatur kann die Wärmeleitfähigkeit anhand der in der Probe erzeugten Temperaturdifferenz gemessen werden. Das einfache Prinzip ermöglicht genaue Messungen, aber die Temperaturkontrolle der Probenoberfläche und die Wärmeabgabe an die Umgebung können zu Fehlern führen. Ein weiterer Nachteil ist, dass es viel Zeit braucht, um einen stabilen Zustand zu erreichen.

2. instationäres Verfahren

Das instationäre Verfahren ist eine Methode zur Messung der Wärmeleitfähigkeit, bei der eine Probe mit nicht konstanter Wärme beaufschlagt wird. Durch Messung der zeitlichen Veränderung der Probentemperatur nach der Wärmezufuhr kann die Wärmeleitfähigkeit berechnet werden. Zu den Methoden der Wärmezufuhr gehören die Laserblitzmethode, bei der ein Laserstrahl verwendet wird, und die Hitzdrahtmethode, bei der ein Heizdraht verwendet wird.

Bei der Laserblitzmethode wird die Probe mit einem Laserstrahl erhitzt und von einem Infrarotsensor erfasst. Der Nachteil ist, dass Objekte mit einer zu geringen Wärmeleitfähigkeit nur schwer erfasst werden können. Bei der Hitzedrahtmethode wird ein heißer Draht durch die Probe geführt und erhitzt. Mit dieser Methode können feste und flüssige Stoffe ohne Unterschied gemessen werden.

Weitere Informationen über Wärmeleitfähigkeitsmessgeräte

1. Unterschiede zu Temperaturleitfähigkeitsmessgeräten

Die Temperaturleitfähigkeit wird im Allgemeinen mit Messgeräten nach dem Laserblitzverfahren gemessen, nicht aber die Wärmeleitfähigkeit direkt. Die Wärmeleitfähigkeit kann durch Multiplikation der mit einem Laserblitzmessgerät ermittelten Temperaturleitfähigkeit mit der spezifischen Wärme und der Dichte bestimmt werden.

Die spezifische Wärme wird mit einem Differentialthermoanalysator (DSC) bestimmt, während die Dichte mit einer Methode wie der Verdrängungsmethode in Wasser, dem so genannten Archimedes-Verfahren, gemessen wird. Mit der Laser Flash-Methode kann die Temperaturleitfähigkeit einer Vielzahl von polymeren Materialien wie Gummi und Kunststoffen, keramischen Materialien und sogar metallischen Werkstoffen gemessen werden. Andererseits gibt es Einschränkungen bei den Prüfbedingungen, und die zu messenden Materialien sind eher dicht als porös.

Sie müssen frei von Defekten wie Schrumpfungsporosität und Rissen sein, die bei metallischen Werkstoffen üblich sind. Verbundwerkstoffe und laminierte Materialien aus Fasern oder körnigen Materialien können daher nicht gemessen werden.

Neben dem Laserblitzverfahren gibt es bei den Temperaturleitfähigkeitsmessgeräten auch ein zyklisches Aufheizverfahren. Bei dieser Methode wird der Temperaturgang bzw. die Phasendifferenz aus dem Temperaturgang bzw. der Phasendifferenz in einem bestimmten Abstand bestimmt, wenn periodisch variierende Wärmeenergie zugeführt wird. Allerdings kann auch dieses Verfahren die Wärmeleitfähigkeit nicht direkt messen.

2. Schnelles Wärmeleitfähigkeitsmessgerät (instationäres Feindrahtheizverfahren)

Schnelle Wärmeleitfähigkeitsmessgeräte, die das instationäre Dünndrahtheizverfahren verwenden, sind für die schnelle Messung von Wärmeleitfähigkeiten geeignet. Der Sensorteil besteht aus einem geradlinig gespannten Heizdraht und einem Thermoelement, und ein konstanter Strom wird angelegt, um die Heiztemperatur zu erhöhen.

Hat die Probe beispielsweise eine hohe Wärmeleitfähigkeit, wie Keramik, diffundiert die Wärme schnell in die Probe und die Temperatur des Heizdrahtes sinkt. Umgekehrt steigt bei einer Probe mit geringer Wärmeleitfähigkeit die Temperatur des Heizdrahtes an, und die Wärmeleitfähigkeit kann anhand der Steigung der Temperaturanstiegskurve zu diesem Zeitpunkt bestimmt werden.

Bei gleichmäßigen Proben kann die Wärmeleitfähigkeit schnell und einfach gemessen werden, und das Messgerät selbst ist kompakt und tragbar. Ein weiterer großer Vorteil ist, dass die Messungen sofort vor Ort durchgeführt werden können. Es kann für ein breites Spektrum von Anwendungen eingesetzt werden, von industriellen Baumaterialien bis hin zu Lebensmitteln und Kleidung.

Beispiele für Prüfkörper, die gemessen werden können, sind folgende:

• Dämmstoffe auf Faserbasis und geschäumte Kunststoffe, usw.
• Kunststoffe, Glas, Holz, usw.
• Bleche, Häute, dünne Plattenproben, usw.
• Brotteig, geknetete Produkte, Pulver, etc.
• Feuerfeste Isoliermaterialien bei hohen Temperaturen, Keramik usw.

Was ist eine Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten?

Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten ist eine Software, die die Strömung und den Wärmeübergang von Flüssigkeiten durch Simulation darstellen und analysieren kann, indem sie modellierte Gleichungen mit Hilfe eines Computers löst.

Im Allgemeinen ist es schwierig, die Strömungsbewegungen von Fluiden wie Flüssigkeiten und Gasen anhand von Experimenten abzulesen. Die Visualisierung durch Simulation ermöglicht es, die schwer zu sehende Strömung visuell zu erfassen und quantitativ zu analysieren.

Mit Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten können die Geschwindigkeit des Fluids, die Größe des Drucks, die Temperaturverteilung und die Zustandsänderungen dargestellt und visualisiert werden. Dies ist nützlich, um die Wahl des optimalen Strömungswegs, die Form des Objekts und die maximal erreichbare Temperatur während der Simulationseinstellungen zu überprüfen und zu analysieren.

Anwendungen von Softwares zur Analyse thermischer Flüssigkeiten

Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten wird in verschiedenen Bereichen des Ingenieurwesens und der Industrie sowie in der Raum- und Luftfahrtindustrie eingesetzt. Die Simulation ist effektiv, weil Wärme und Flüssigkeiten schwer zu visualisieren sind.

Außerdem ist es in der Luft- und Raumfahrtindustrie aus Kostengründen und aus physikalischen Erwägungen nicht möglich, viele reale Experimente durchzuführen. Daher ist es sehr wichtig, durch Simulationen zu analysieren und die Möglichkeiten in verschiedenen Umgebungen zu überprüfen.

In der Luftfahrtindustrie werden beispielsweise Simulationen mit Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten durchgeführt, um die Form der Heckflosse zu entwerfen. Dies ist nützlich, um die optimale Form des Leitwerks auszuwählen. Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten wird auch in einer Vielzahl anderer Anwendungen eingesetzt, z. B. bei der Bewegung von Flüssigkeiten durch Rohre, bei Druckänderungen und bei der Rotation von Schraubenflügeln usw.

Funktionsweise der Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten

Die drei Grundgleichungen für Thermofluide sind die Kontinuitätsgleichung (Erhaltung der Masse), die Impulserhaltungsgleichung (Navier-Stokes-Gleichung) und das Energieerhaltungsgesetz (Erhaltung der Energie). Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten leitet verschiedene physikalische Größen ab, indem sie die Gleichungen, die auf diesen physikalischen Gesetzen basieren, am Computer auflöst.

1. Kontinuitätsgleichung (Erhaltung der Masse)

Dies ist die Regel, dass ein Fluid nicht aus dem Nichts kommt, d. h. es sprudelt nicht aus dem leeren Raum oder verschwindet plötzlich im leeren Raum.

2. Impulserhaltungssatz (Navier-Stokes-Gleichungen)

Dies ist ein Gesetz, das besagt, dass sich die Intensität der Bewegung eines Objekts nicht ändert, solange keine äußere Kraft auf es einwirkt. In der Praxis wird er aus den Newtonschen Bewegungsgleichungen abgeleitet.

3. Gesetz der Erhaltung der Energie

Dieses Gesetz besagt, dass auch die Energie nicht von selbst zunimmt oder abnimmt, wenn sie nicht von außen zugeführt wird. Die Energie umfasst die innere Energie, z. B. die Temperatur, und die kinetische Energie, z. B. die Geschwindigkeit, aber die Summe der beiden ist gleich.

Konfiguration der Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten

Kommerzielle Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten besteht häufig aus einem Teil zur Modellerstellung, einem Teil zur Simulationsausführung und einem Teil zur Nachbearbeitung. Manche Software enthält jedoch nur den Teil zur Simulationsausführung (Solver) oder ist auf den Teil zur Modellerstellung beschränkt.

1. Pre-Processing-Teil

Das Pre-Processing ist der Prozess der Erstellung der Geometrie für eine Thermo-Fluid-Analyse. In vielen Fällen können in 3D-CAD erstellte Dateiformate wie STEP, IGES und Parasolid verwendet werden.

Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten bietet auch die Möglichkeit, Randbedingungen festzulegen, z. B. welche Teile der erstellten Struktur Bereiche mit Flüssigkeitszufluss und welche Bereiche mit konstanter Temperatur sind. Zur Durchführung der Berechnungen wird die Geometrie des Modells durch ein Gitter, das so genannte Mesh, dargestellt.

Die Erstellung eines sauberen Gitters ist ein wichtiger Faktor, um die Geschwindigkeit und Genauigkeit der Analyse zu erhöhen. Software zur Modellerstellung bietet eine Funktion zur einfachen Auswahl der Größe usw. und zur automatischen Erstellung eines qualitativ hochwertigen Netzes.

2. Analyseteil

Dies ist der Teil, der gemeinhin als Solver bezeichnet wird. Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten im engeren Sinne bezieht sich auf diesen Teil. Der Solver ist mit Funktionen zur Lösung von Kontinuitätsgleichungen, Impulserhaltungsgleichungen, Energieerhaltungsgleichungen usw. ausgestattet.

Heutzutage sind die Solver mit der Fähigkeit ausgestattet, komplexere Modelle zu lösen und Berechnungen mit höherer Geschwindigkeit durchzuführen, was auf die Verbesserung der Computerleistung zurückzuführen ist.

3. Post-Processing-Teil

Die Analyseergebnisse können anhand von 3D-Modellen visualisiert werden, was ein intuitiveres Verständnis der Analyseergebnisse ermöglicht. Die Analysefunktion verfügt je nach Produkt über unterschiedliche Funktionen.

Aus den Berechnungsergebnissen können Konturdiagramme, die die Druck- und Temperaturverteilung in verschiedenen Farben zeigen, Vektordiagramme, die die Strömung mit Pfeilen darstellen, und Stromdiagramme mit Linien erstellt werden.

Arten von Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten

Erstens gibt es zwei Hauptmethoden der Fluiddarstellung: Diskretisierung eines einzelnen Raums. Die Finite-Elemente-Methode und die Finite-Volumen-Methode sind bekannte Methoden.

Andererseits gibt es auch die Partikelmethode, die das Fluid als eine Ansammlung von Partikeln darstellt. Da es verschiedene CAE-spezifische Methoden, Techniken und Funktionen gibt, ist es notwendig, für jede Simulation die am besten geeignete Methode und Bedingungen festzulegen, je nach dem zu simulierenden Phänomen, und es ist wichtig, eine Software mit diesen Funktionen zu wählen.

Software zur Analyse thermischer Flüssigkeiten kann einfach und für eine leichte Handhabung konzipiert sein, oder sie kann multifunktional sein, wie sie von Fachleuten in der thermischen Flüssigkeitsanalyse verwendet wird. Es ist wichtig zu überlegen, welche Phänomene Sie analysieren wollen und was Sie benötigen. Außerdem gibt es Unterschiede in der Lizenzgebührenstruktur. Wählen Sie die am besten geeignete Software, nachdem Sie den Verwendungszweck und die benötigten Funktionen geklärt haben.