月: 2023年7月

Was ist ein Batterieanschluss?

Batterieanschlüsse sind Verbindungsvorrichtungen, die zum Anschluss von Batterien an elektronische Produkte verwendet werden. Sie werden in tragbaren elektronischen Produkten wie Mobiltelefonen, Computern und medizinischen Geräten verwendet, die immer dünner und kleiner werden.

Eine fehlerhafte Montage kann verhindert werden, indem sie in verschiedenen Farben und Formen für unterschiedliche Spannungen zusammengesetzt werden.

Obwohl sie für die Verwendung mit Batterien geeignet sind, werden sie auch für eine Vielzahl von Anwendungen verwendet, die nichts mit Batterien zu tun haben, wie z. B. die Verbindung von Schiebe- oder Kompressionsmodulen.

Anwendungen von Batterieanschlüssen

Die Steckverbinder werden in Elektrofahrzeugen, U-Booten und im Motorsport eingesetzt, da sie hohen Strombelastungen standhalten und keine Wartung erfordern. Wartungs- und Kontrollarbeiten können durch einfaches Entfernen der Baugruppe sicher durchgeführt werden.

In der Medizin- und Transporttechnik werden sie aufgrund ihrer einfachen Konstruktion und hohen Zuverlässigkeit eingesetzt.

Der technologische Fortschritt von Lithium-Ionen-Batterien zu Lithium-Polymer-Batterien, die eine große Energiekapazität pro Flächeneinheit und einen hohen Freiheitsgrad in Bezug auf die Form haben, hat zu dünneren und kleineren Batterien geführt. Die Möglichkeit der Verkleinerung im Einklang mit diesem Fortschritt hat dazu geführt, dass sie in Mobiltelefonen und Computern eingesetzt werden.

Funktionsweise von Batterieanschlüssen

Die einfache Struktur ermöglicht eine hohe Designflexibilität und eine einfache Größenänderung je nach Anzahl der Pole, Betriebshöhe und Polabstand. Sie sind auch leicht zu lagern, da es keinen Unterschied zwischen Buchse und Stecker gibt und sie die gleiche Form haben. Auch kompatibel mit Anderson-Steckern. Einfache Montage und Demontage.

Die Steckverbinder können nach Spannung farbcodiert werden, um Fehlverdrahtungen zu vermeiden, indem sie mit der gleichen Farbe zusammengesetzt werden oder die Form geändert wird, sodass sie nicht zusammengesetzt werden, wenn die Kombination nicht der beabsichtigten entspricht.

Durchgehende Stapel und Kontakte aus einer Vielzahl von Metallen gewährleisten eine hohe Lebensdauer.
Header für die vertikale oder horizontale Montage in schlüssellosen oder links/rechts kodierten Konfigurationen sind ebenfalls erhältlich und ermöglichen die Montage und Demontage im Winkelbereich von 0 ° bis 90 °.

Der Anschluss an die Batterie kann über ein Blatt, einen Pogo-Pin oder eine Steckverbindung erfolgen, je nachdem, was für die jeweilige Anwendung geeignet ist. Der Blatttyp eignet sich für dünne Batterien wie z. B. Mobiltelefone.

Was ist ein Vakuumheber?

Vakuumheber sind Hebegeräte, die Werkstücke ohne den Einsatz einer Stromversorgung oder einer anderen Energiequelle durch Ausnutzung eines Vakuumzustands ansaugen und transportieren können.
Durch das Auf- und Abbewegen des Vakuumhebers selbst wird ein Vakuum zwischen dem Sauggreifer und dem Werkstück erzeugt.
Da schwere Werkstücke ohne den Einsatz von Strom befördert werden können, kann er alles handhaben, von schmalen Stahlmaterialien bis hin zu großen Stahlplatten mit einem Gewicht von mehreren Tonnen.
Es gibt eine breite Produktpalette, die von den Eigenschaften, der Größe, dem Gewicht und der Form des zu befördernden Materials abhängt, sowie eine Vielzahl von Branchen, in denen sie eingesetzt werden.

Anwendungen von Vakuumhebern

Im Folgenden sind einige der Branchen und Anwendungen aufgeführt, in denen sie eingesetzt werden.

• Typ S
  Bequem für den Transport von Materialien ohne Durchbiegung und wird in der Aluminiumindustrie, in Maschinenhallen und auf Baustellen eingesetzt.
  Sie werden auch zum Entfernen von Teilen nach dem Schneiden mit Laserschneidmaschinen verwendet.
  Einige sind auch für Steinmaterialien erhältlich, mit einer Tragfähigkeit von 80 kg bis 1250 kg.
• Typ M
  Dieser Typ hat zwei oder mehr Polster und eignet sich für den Transport von Stahlplatten mit geringer horizontaler Breitenauslenkung.
  Die maximale Tragfähigkeit liegt bei 750 kg.
• Typ Stahlplatte mit fester Länge
  Dieser Typ eignet sich für den Transport von Blechen, wie z. B. Plasmaschneidmaschinen, Laserschneidmaschinen und Revolverpfannen, und wurde in vielen Fällen in der Laser- und Blechindustrie eingeführt.
  Die maximale Tragfähigkeit beträgt etwa 1000 kg.
• Langer Stahlplattentyp
  Dieser Typ wird in Branchen eingesetzt, in denen Stahlplatten mit einer Länge von 4 bis 6 m verarbeitet werden, z. B. in Werften, Baumaschinenherstellern, Chemieanlagen und der Stahlindustrie.
  Die maximale Hebekapazität beträgt etwa 2000 kg.
• Große Vakuumheber
  Große Vakuumheber können große Stahlplatten mit einem Gewicht zwischen 2 und 7 Tonnen und einer Länge von bis zu 12 m transportieren.
  Sie werden häufig von Werften und Brückenbauern eingesetzt.
• Für schmale Breiten
  Praktisch für den Transport von Materialien mit geringer Breite wie Flachstangen und Kantenmaterial.
  Kann auch für Holz verwendet werden, mit einer maximalen Tragfähigkeit von etwa 300 kg.

Weitere Spezialprodukte wie z.B. staplerbetriebene Vakuumheber sind ebenfalls erhältlich.

Funktionsweise der Vakuumheber

Vakuumheber heben Werkstücke, indem sie ein Vakuum zwischen den Sauggreifern und dem Werkstück erzeugen.

Die Produktpalette umfasst sowohl elektrische und pneumatische Typen als auch stromlose Typen, die außer dem Vakuumheber keine weitere Energie benötigen.
Bei der stromlosen Ausführung wird das Vakuum im Inneren des Vakuumhebers durch Auf- und Abwärtsbewegung des Vakuumhebers erzeugt.
Das bedeutet, dass das Werkstück durch einfache Kranbedienung abwechselnd aufgenommen und freigegeben werden kann.
Der motorisierte Typ hat das gleiche Ansaugprinzip, aber eine Vakuumpumpeneinheit ist installiert, um den Unterdruck auch im Falle eines Vakuumabfalls aufgrund eines Luftlecks usw. aufrechtzuerhalten.
Dies ist eine sicherere Methode, die das Vakuum auch bei einem Stromausfall aufrechterhalten kann.
Der Lufttyp verwendet eine Kompressor-Luftquelle und ist leicht zu warten und einfach zu bedienen.

Der Druck im Sauggreifer vor dem Ansaugen entspricht dem atmosphärischen Druck, sodass das Werkstück nicht vom Sauggreifer angezogen wird, wie es der Fall ist.
Wenn die Luft im Sauggreifer durch die vertikale Bewegung des Krans angesaugt wird, wird der Druck im Sauggreifer niedriger als der atmosphärische Druck.
Das Werkstück wird dann aufgrund des Druckunterschieds zum atmosphärischen Druck außerhalb des Sauggreifers gegen den Sauggreifer gedrückt.

Was ist ein Vakuumförderer?

Vakuumförderer sind Maschinen, die pulverförmige Rohstoffe nur mit Hilfe von Luftdruck und -strömung fördern (pneumatische Förderung).

Die Energiequelle ist ein von einer Vakuumpumpe erzeugtes Vakuum, das die Rohstoffe ansaugt und in der Förderleitung transportiert. Im Gegensatz zu pneumatischen Fördersystemen, bei denen Gebläse und Kompressionspumpen zum Einsatz kommen, ist das Innere der Rohre ein dekomprimierter Raum, in dem der Druck niedriger ist als der atmosphärische Druck. Dies hat den Vorteil, dass das Pulver auch bei einer Beschädigung der Rohre nicht verstreut wird.

Da pulverförmige Materialien durch einfaches Verbinden von Rohren gefördert werden können, kann die Förderstrecke frei gewählt werden.

Anwendungen für Vakuumförderer

Vakuumförderer sind pneumatische Förderanlagen, die pulverförmige Materialien auf einer durch Rohre verbundenen Strecke transportieren und für den Transport einer Vielzahl von pulverförmigen Materialien eingesetzt werden.

Beispiele für spezifische Anwendungen sind Lebensmittelverarbeitungslinien, in denen pulverförmige Rohstoffe und Produkte wie Mehl und Zucker transportiert werden müssen, chemische Produktlinien, in denen pulverförmige Kunststoffe als Rohstoffe verwendet werden, und pharmazeutische Produktionsprozesse, in denen pulverförmige Chemikalien verwendet werden.

Vakuumförderer sind efficient, weil sie pulverförmige Materialien direkt aus einem Trichter oder Tank durch einfaches Anschließen von Rohren zum nächsten Prozess transportieren können. Das Pulver muss nicht in einen anderen Behälter umgefüllt werden, wie es bei Becher- oder Bandanlagen der Fall ist. So gibt es keine Gefahr der Pulverstreuung.

Funktionsweise der Vakuumförderer

Vakuumförderer bestehen aus einer Vakuumpumpe als Antriebsquelle, einem Tank oder Trichter für die Lagerung von Rohstoffen, einem Ejektor oder Zehnerhandrohr für die Zuführung von Rohstoffen, Rohren für den Transport von Rohstoffen und einem Filter für die Trennung von Rohstoffen und Luft.

Das durch den Ejektor oder den Juteschlauch mit Luft vermischte Pulver wird mit dem Luftstrom stromabwärts befördert. Am Auslass wird das Pulver durch die Schwerkraft nach unten befördert, während die Luft durch den Filter strömt und in die Vakuumpumpe gesaugt wird, sodass nur das Pulver ausgetragen wird.
Es gibt Filter, die die Zentrifugalkraft nutzen, um das Pulver abzuscheiden, oder die eine Funktion haben, um Verstopfungen zu verhindern, indem Druckluft aus dem Inneren des Filters geblasen wird.

Es gibt zwei Arten von Vakuumförderern: intermittierende und kontinuierliche.

Bei intermittierenden Produkten werden die Rohstoffe abwechselnd transportiert und entladen, d. h. die Rohstoffe werden intermittierend transportiert. Da der Auslass während der Förderung nicht geöffnet ist, kann die Leistung der Pumpe in Bezug auf Fördermenge und statischen Druck im Verhältnis zur Menge des zu fördernden Rohmaterials niedrig angesetzt werden.

Kontinuierliche Produkte fördern und entladen pulverförmige Materialien kontinuierlich. Da bei dieser Methode keine getrennten Förder- und Austragsvorgänge erforderlich sind, können große Mengen an Rohmaterial in kurzer Zeit gefördert werden.

Was ist Hayacoat?

Hayacoat ist der Handelsname eines Substratbeschichtungsmittels, das von Sunhayato Co. hergestellt und verkauft wird. Das Substratbeschichtungsmittel von Sunhayato, Hayacoat, wird Hayacoat Mark 2 genannt.
Für äußere Umwelteinflüsse wie Feuchtigkeit, Kondenswasser und Salzschäden auf Platten in Geräten, die im Freien installiert sind. Sowie in anderen Umgebungen, in denen korrosive Gase wie Schwefel, typisch für heiße Quellgebiete, entstehen,
Hayacoat kann auch zum Schutz vor Korrosion und zur Isolierung von Substraten gegen eine Verschlechterung der Isolierung aufgrund von Migration und Feuchtigkeitsaufnahme eingesetzt werden.

Anwendungen von Hayacoat

Im Folgenden finden Sie einen Auszug aus der Website von Sanhayato, in dem die Anwendungen von Hayacoat beschrieben werden.

Hayacoat Mark 2 wird in Steuerplatinen für Fabrikautomationsroboter in Fabriken, in Verkehrskontrollsystemen wie Ampeln und Fahrkartenautomaten, Verkaufsautomaten, Mobiltelefon-Basisstationen, Außenbeschallungsanlagen, Außenklimageräten, Überwachungsanlagen und Kommunikationsanlagen in Thermalanlagen verwendet. Es wurde in einer Reihe von Massenproduktionsanwendungen eingesetzt, z. B. bei der Übertaktung von Mikrocomputern, um der Kondensation während der Zwangskühlung entgegenzuwirken.

Funktionsweise von Hayacoat

Die Sanhayato Corporation, die Hayacoat herstellt und vertreibt, begann im Bereich der chemischen Produkte und entwickelte hauptsächlich chemische Produkte für elektronische Leiterplatten, einschließlich des Kontaktbelebungsmittels für Hit-Produkte, und hat sich nun vom Geschäft mit elektronischen Geräten über das Geschäft mit Leiterplatten auf das Geschäft mit Audioprodukten ausgeweitet. Unter diesen Produkten ist das Substrat-Isolierbeschichtungsmittel Hayacoat zweifellos das wichtigste Produkt mit einer langen Geschichte für Sanhayato, das bereits kurz nach der Gründung des Unternehmens auf den Markt kam. Durch das Auftragen des Beschichtungsmittels auf das Substrat bildet sich ein isolierender Film auf dem Substrat, der es vor Feuchtigkeit, schmutziger Außenluft, die Korrosion verursacht, und anderen Störfaktoren schützt. Es ist geruchsarm und unterliegt nicht der Verordnung zur Vermeidung von Vergiftungen durch organische Lösungsmittel, sodass es leicht zu verarbeiten ist. Es verfügt über hervorragende Isoliereigenschaften, da es auch in die kleinsten Bereiche der Leiterplatte eindringen kann und fest auf Lötflächen, Metallen und Harzen haftet. Darüber hinaus kann die Beschichtung bei der Reparatur von Leiterplatten in ihrem ursprünglichen Zustand gelötet werden, ohne dass sie entfernt werden muss, wodurch sie sich hervorragend für Nacharbeiten eignet.

Was ist ein Wabenpaneel?

Honeycomb bedeutet Bienenstock. Durch die Anordnung von Sechsecken wie in einem Bienenstock ist es möglich, „maximale Festigkeit bei minimalem Materialeinsatz“ zu erreichen, was die Wabenstruktur mechanisch ideal macht.

Wabenpaneele sind ultraleichte, hochfeste Paneele mit einem Wabenkern, der zwischen Deckplatten eingebettet ist, deren Volumen zum größten Teil aus Luft besteht. Sie können wie gewöhnliche metallische Werkstoffe geklopft, gebohrt, gekerbt oder anderweitig bearbeitet und behandelt werden.

Sie werden verwendet, wenn eine erhebliche Gewichtsreduzierung ohne Beeinträchtigung der Festigkeit erwünscht ist.

Anwendungen von Wabenpaneelen

Die aus Aluminium, Papier und Kunststoffen hergestellten Wabenpaneeke werden für unterschiedliche Anwendungen ausgewählt, da ihre Festigkeit und ihr Gewicht je nach der Grobheit des Wabenkerns variieren. Aramidfaser- und Kohlefaserverbundwerkstoffe werden in der Luft- und Raumfahrt verwendet, während Aluminium häufig für Baumaterialien, medizinische Geräte und Möbel eingesetzt wird.

Wabenkerne haben auch die Fähigkeit, turbulente Luftströmungen zu regulieren (Gleichrichterwirkung) und können als Gleichrichterplatten in Vitrinen verwendet werden. Sie werden auf vielfältige Weise eingesetzt, wobei ihre schalldämpfenden und wärmeisolierenden Eigenschaften genutzt werden.

Funktionsweise der Wabenpaneele

• Hohe Steifigkeit
  Die Struktur einer Wabenpaneele kann man sich als eine Ansammlung von sechseckig angeordneten I-Trägern vorstellen, wodurch die gesamte Platte verformungsbeständig ist. Die von den Waben getragene Oberfläche erhält eine hohe Steifigkeit außerhalb der Ebene, wodurch höhere Lasten getragen werden können.

• Ermüdungseigenschaften
  Im Vergleich zu geschweißten oder mechanisch geklebten Plattenkonstruktionen gibt es keine Spannungskonzentrationen, was zu hervorragenden Ermüdungseigenschaften führt. Auch die akustische Ermüdung ist aufgrund der Wabenstruktur hervorragend.

• Glatte Oberfläche
  Es gibt keine Verformungen, die durch Schrauben oder Nieten verursacht werden, was zu einer glatten, ebenen Oberfläche während des Formens und der Montage sowie zu einem ansprechenden Aussehen führt.

• Stoßdämpfende Wirkung
  Bei Belastung in Dickenrichtung wölbt sich die Wabe bei nahezu konstanter Belastung, was ihre hohe Stoßdämpfungsfähigkeit begründet.

• Isolierende Eigenschaften
  Mehr als 90 % des Luftvolumens sind in den einzelnen Zellen enthalten, was die Luftkonvektion verhindert.

• Schalldämpfende Eigenschaften
  Wenn kleine Löcher in eine Seite der Platte gebohrt werden, schwingt die akustische Energie in der Luft im Inneren mit, was zu einer schalldämpfenden Wirkung führt. Die Frequenz, bei der der Schall gedämpft wird, hängt von der Zellengröße der Waben und der Dicke der Platte ab.

Was ist ein Wabenkern?

Ein Wabenkern ist eine Struktur, die aus sechseckigen, lückenlos angeordneten Säulen besteht.

Honeycomb bedeutet Bienenstock und ist, wie der Name schon sagt, wie ein Bienenstock mit Löchern geformt. Es ist ein leichtes Material, da seine Struktur zu mehr als 90 % aus Luft besteht. Es ist außerdem stark und stoßdämpfend und wird daher für Anwendungen verwendet, bei denen Leichtigkeit und Stärke erforderlich sind.

Die große Anzahl von Hohlräumen im Material verleiht ihm außerdem die Fähigkeit, die Strömung in eine bestimmte Richtung zu lenken. Der Gleichrichtereffekt wird auch in Schaukästen und Windkanälen genutzt.

Anwendungen von Wabenkernen

Wabenkerne werden aufgrund ihrer Eigenschaften in verschiedenen Anwendungsbereichen eingesetzt. Die Anwendungen, in denen sie eingesetzt werden, erfordern ein geringes Gewicht und eine hohe Steifigkeit, was Wabenkerne zu einem idealen Werkstoff macht.

1. Luft- und Raumfahrt und Automobilindustrie

Wabenkerne werden als Strukturmaterial in Flugzeugen und Raumfahrzeugen sowie in Karosserieteilen und Fahrradrahmen verwendet. Wabenkerne sind leicht und dennoch sehr steif und tragen dazu bei, die Treibstoffeffizienz von Flugzeugen zu verbessern und ein hohes Maß an Sicherheit zu gewährleisten.

2. Bauindustrie

Wabenkerne werden manchmal für Außenverkleidungen von Gebäuden sowie für Innenwände und Decken verwendet. Sein geringes Gewicht verringert das Gesamtgewicht des Gebäudes und verbessert seine Widerstandsfähigkeit gegen Naturkatastrophen wie Erdbeben.

3. Sportartikel

Wabenkerne können in Produkten wie Skibrettern und Snowboards verwendet werden.

Funktionsweise von Wabenkernen

Aufgrund ihrer Struktur sind Wabenkerne extrem steif. Unter Steifigkeit versteht man die Fähigkeit eines Objekts, äußeren Kräften zu widerstehen, ohne sich zu verformen. Aufgrund seiner Steifigkeit lässt sich der Wabenkern bei Stößen nicht so leicht verformen und gewährleistet so eine stabile Leistung.

Da der größte Teil des Innenraums aus Luft besteht, besitzt er auch hohe Wärmedämmeigenschaften und wird in Wärmedämmungsanwendungen eingesetzt. Insbesondere Papierwaben, die eine niedrige Wärmeleitfähigkeit des Materials selbst haben, weisen eine hervorragende Wärmedämmleistung auf.

Arten von Wabenkernen

Wabenkerne werden aus verschiedenen Materialien hergestellt, darunter Aluminiumwaben, Aramidwaben und Papierwaben.

1. Aluminiumwabenkern

Es gibt verschiedene metallische Wabenkerne, aber Aluminium ist das leichteste unter den Metallen und hat außerdem eine ausgezeichnete Druckfestigkeit. Aluminiumfolie wird zu einer Wabenstruktur geformt und ihr geringes Gewicht und ihre Festigkeit werden in einer Vielzahl von Bereichen wie Automobilen, Zügen und Flugzeugen genutzt.

2. Aramidwabenkern

Wabenkerne aus Kunststoff werden aus Aramid hergestellt, das eine hohe Festigkeit und Hitzebeständigkeit aufweist. Aramid verfügt über hervorragende Eigenschaften in Bezug auf Zugfestigkeit, Schlagfestigkeit, geringes Gewicht und Flexibilität. Außerdem ist es feuerbeständig sowie chemisch und thermisch stabil.

Es wird zunehmend in Flugzeugen eingesetzt und ersetzt dort Aluminiumwaben. Es hat jedoch auch Nachteile, wie z. B. Maßänderungen aufgrund der hygroskopischen Eigenschaften des Harzes und hohe Kosten.

3. Papierwabenkern

Papier wird zu einer Wabenstruktur geformt. Als Papier wird Kraftpapier verwendet. Es ist leichter als Aluminium und Aramid. Außerdem ist es ein umweltfreundliches Material, da es recycelbar ist. Es wird in Baumaterialien, Verpackungsprodukten und als Trennwände in Ausstellungsräumen verwendet.

Als Papier hat es Schwächen bei der Wasserbeständigkeit und der Hitzestabilität. Um diese Schwächen auszugleichen, wird die Oberfläche mit einer porösen Kieselsäurebeschichtung versehen.

Weitere Informationen zu Wabenkerne

Produktionsverfahren für Wabenkerne

Wabenstrukturen werden durch das Zusammenkleben von Platten hergestellt. Es gibt zwei Herstellungsverfahren: das Spannen und das Riffeln, wobei das Spannverfahren das gebräuchlichste ist. Das Prinzip des Spannverfahrens wird im Folgenden erläutert.

1. Materialzuschnitt und Vorbehandlung
Zunächst wird die benötigte Materialmenge von einer Rohmaterialrolle abgeschnitten und zu Platten geformt. Die ausgeschnittenen Bleche werden in einem Vorbehandlungsprozess entfettet. Bei metallischen Werkstoffen wird eine Ätzung durchgeführt.

2. Laminierung
Nach der Vorbehandlung wird ein Klebstoff auf die Platte aufgetragen. Der Klebstoff wird nicht auf die gesamte Platte aufgetragen, sondern in regelmäßigen Abständen in einem linearen Muster, wobei einige Bereiche beschichtet werden und andere nicht. Die mit Klebstoff beschichtete Platte wird dann in Lagen gestapelt.

3. Dehnen
Durch Recken der geschichteten Platten (Entfalten aus dem gefalteten Zustand) werden die nicht verklebten Bereiche angehoben und der Wabenkern gebildet.

Je nach Anwendung kann der Wabenkern beidseitig laminiert werden, um eine Sandwich-Paneelstruktur zu bilden. In diesem Fall werden die zu laminierenden Oberflächen behandelt.

Was ist ein Serverschrank?

Ein Serverschrank ist ähnlich einem Netzwerkschrank.

Wie der Name schon sagt, enthält ein Serverschrank Server in einem Rack (Gestell). Die Größe wird von der US Electronic Industries Association (EIA) festgelegt. Die Breite beträgt 19 Zoll (= 482,6 mm) und die Höhe wird in Schritten von 1U = 1,75 Zoll (= 44,45 mm) festgelegt. Für ein 10U hohes Rack beträgt die Höhe also 17,5 Zoll (= 444,5 mm). Da es jedoch keine Angaben zur Tiefe gibt, muss das Rack entsprechend den unterzubringenden Servern ausgewählt werden.

Netzwerkschränke hingegen haben eine ähnliche Form wie Serverschränke, unterscheiden sich aber dadurch, dass sie netzwerkbezogene Geräte wie Router und Switching-Hubs aufnehmen können.

Anwendungen von Serverschränken

Netzwerkschränke werden grundsätzlich in Rechenzentren aufgestellt, da sie, wie die in Serverschränken untergebrachten Server, Router, Netzwerk-Switches und andere für den Aufbau eines Netzwerks erforderliche Geräte enthalten. Alternativ handelt es sich um spezielle Räume innerhalb eines Unternehmens.

Sie werden in einer Umgebung installiert, in der Temperatur und Luftfeuchtigkeit kontrolliert werden und die staubgeschützt ist.

Der Betrieb in einer solchen kontrollierten Umgebung gewährleistet einen stabilen Betrieb von Servern im Falle von Serverschränken und von Routern und Netzwerk-Switches im Falle von Netzwerkschränken.

Funktionsweise von Serverschränken

Wie bereits erwähnt, handelt es sich bei Netzwerkschränken um Gestelle für die Unterbringung von Netzwerkgeräten, und wie bei Serverschränken sind je nach Form, Standort und Verwendungszweck mehrere Punkte zu berücksichtigen.

Einbauraum                                                                                      Da es durchaus möglich ist, dass nach der Installation des Serverschranks Wartungs- oder andere Arbeiten durchgeführt werden, sollte dies berücksichtigt werden und der umliegende Raum sollte gesichert werden.

Größe                                                                                                 Da in den Serverschränken Geräte untergebracht sind, an die eine große Anzahl von Kabeln angeschlossen wird, muss die Größe des Racks unter Berücksichtigung des für die Kabel verfügbaren Platzes bestimmt werden.

Wärmeschutz
Netzwerkgeräte haben eine Schaltungsstruktur, die viele Halbleiter verwendet, und Halbleiter erzeugen viel Wärme, vor allem durch die CPU. Wenn die Umgebungstemperatur ansteigt, können die Geräte außer Kontrolle geraten. Daher muss die Anlage mit einem Lüfter ausgestattet sein und ausreichende Wärmeabfuhrwege aufweisen.

Robustheit
Da die verschiedenen vom Netz verwalteten Daten äußerst wichtig sind, muss das System eine ausgezeichnete Tragfähigkeit und Erdbebensicherheit aufweisen. Robustheit ist sehr wichtig, damit der Betrieb auch im Falle eines schweren Erdbebens aufrechterhalten werden kann.

Erweiterbarkeit
Die Möglichkeit der Lagerung sollte für den Fall berücksichtigt werden, dass in Zukunft zusätzliche Geräte benötigt werden, um die Funktionalität des Systems zu erweitern.

Wie bereits erwähnt, ist es notwendig, die am besten geeigneten Serverschränke auf der Grundlage des Verwendungszwecks und der Zukunftspläne auszuwählen.

Was ist eine Nanofaser?

Nanofasern sind definiert als faserige Materialien mit einem Durchmesser von 1-100 nm pro Strang und einer Länge von mindestens dem 100-fachen des Durchmessers. Sie sind ein Vertreter der Nanotechnologie und eines der Materialien, die für die Entwicklung künftiger Anwendungen interessant sind. Es hat eine hohe spezifische Oberfläche und Porosität, ist sehr saugfähig, durchlässig und leicht. Es gibt eine Vielzahl von Typen, darunter Zellulose-Nanofasern und Polyester-Nanofasern. Kohlenstoff-Nanoröhren mit hoher elektrischer Leitfähigkeit und Festigkeit können ebenfalls als eine Art von Nanofasern betrachtet werden.

Anwendungen von Nanofasern

Obwohl sich Nanofasern noch im Forschungs- und Entwicklungsstadium befinden, gibt es zahlreiche Anwendungsbeispiele in den Bereichen Bekleidung und Medizin. Aus Nanofasern hergestellte Kleidung kann leicht, aber dennoch hoch atmungsaktiv und wasserdicht sein. Derzeit wird aktiv an Anwendungen im medizinischen Bereich gearbeitet, insbesondere an Gerüstmaterialien für die regenerative Medizin. Aufgrund ihrer hervorragenden Bioabsorptionsfähigkeit, Zelladhäsion und Porosität können sie in vivo als Gerüstmaterialien verwendet werden. Die Tatsache, dass der Durchmesser der Nanofasern kürzer ist als die Wellenlänge des Lichts, wird auch zur Entwicklung von elektronischem Papier mit hervorragender Transparenz genutzt.

Funktionsweise von Nanofasern

In diesem Abschnitt wird beschrieben, wie Nanofasern hergestellt werden. Es gibt drei Hauptmethoden zur Herstellung von Nanofasern: Elektrospinnen (Feldspinnen), Komposit-Schmelzspinnen und Schmelzblasen.

• Elektrospinnverfahren
  Nanofasern werden hergestellt, indem eine Polymerlösung in eine Spritze gegossen und dann mit einer Hochspannung elektrifiziert wird. Die angelegte Spannung ist mit etwa 10-40 kV ausreichend, so dass eine energiesparende Produktion möglich ist. Da mit dieser Methode Nanofasern mit einem Durchmesser von bis zu einigen Nanometern hergestellt werden können, kann sie als die derzeit gängigste Produktionsmethode bezeichnet werden, allerdings ist für die Massenproduktion eine große Anzahl von Düsen erforderlich.

• Komposit-Schmelzspinnverfahren
  Geschmolzenes Polymer wird durch eine spezielle Düse extrudiert, um Fasern mit einer Meeresinselstruktur zu erzeugen. Anschließend wird nur die Meereskomponente extrahiert, um Nanofasern herzustellen. Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass nur Nanofasern mit einem Durchmesser von bis zu 20 nm hergestellt werden können.

• Schmelzblasverfahren
  Geschmolzenes Polymer wird durch eine Düse extrudiert und gleichzeitig mit heißer Luft angeblasen. Dieses Verfahren wird auch zur Herstellung von Vliesstoffen wie Masken verwendet. Die untere Grenze liegt jedoch bei einem Durchmesser von etwa 0,5 µm, so dass der Anwendungsbereich begrenzt ist.

Was ist eine Nylonbeschichtung?

Nylonbeschichtungen sind ein Verfahren, bei dem Nylon, ein kristalliner thermoplastischer Kunststoff, zu einem Pulver verarbeitet und auf ein Trägermaterial aufgetragen wird. Es gibt zahlreiche Arten von Nylon, aber Nylon 11 mit seinen hervorragenden Eigenschaften wird im Allgemeinen häufig verwendet. Im Gegensatz zu Nylon 12, das aus Erdöl gewonnen wird, wird Nylon 11 pflanzlich aus Rizinusöl gewonnen und enthält keine giftigen Stoffe. Nylonbeschichtungen bieten eine hohe Hitzebeständigkeit, Abriebfestigkeit, Schlagfestigkeit, Wetterbeständigkeit und Haftung.

Anwendungen von Nylonbeschichtungen

Nylonbeschichtungen werden in allen Bereichen eingesetzt, darunter in Automobilen, Haushaltsgeräten, landwirtschaftlichen Geräten, medizinischen Geräten und Wohnmaterialien. Einer der Gründe, warum sie in so vielen Bereichen eingesetzt werden, ist, dass sie viele Eigenschaften verleihen können. Insbesondere verfügen sie über eine ausgezeichnete Schlag- und Witterungsbeständigkeit aufgrund ihrer hohen Haftung am Grundmaterial sowie über eine hohe elektrische Isolierung und Seewasserbeständigkeit. Darüber hinaus können Beschichtungen auf Produkte mit einer Größe von weniger als 1 cm bis hin zu mehreren Metern aufgetragen werden. Es ist jedoch zu beachten, dass sie eine geringe Säurebeständigkeit aufweisen und nicht in säurehaltigen Umgebungen verwendet werden können.

Eigenschaften von Nylonbeschichtungen

Zunächst werden die Vor- und Nachteile von Nylonbeschichtungen vorgestellt:

• Vorteile
  Die Vorteile von Nylonbeschichtungen bestehen darin, dass sie dem Grundmaterial eine hohe Hitzebeständigkeit, Abriebfestigkeit, Schlagfestigkeit, Seewasserbeständigkeit und Witterungsbeständigkeit verleihen können. Außerdem ist Nylon 11 pflanzlichen Ursprungs und unbedenklich und kann daher gemäß dem Lebensmittelhygienegesetz verwendet werden. Es kann daher in Abflussrohren für Trinkwasser verwendet werden und ist als eine der hygienischsten Oberflächenbehandlungsmethoden bekannt.
• Nachteile
  Der Nachteil von Nylonbeschichtungen ist, dass keine säurehaltigen Chemikalien verwendet werden können. Daher ist Vorsicht geboten, wenn sie unter sauren Bedingungen eingesetzt werden soll. Es ist jedoch sehr widerstandsfähig gegenüber anderen als sauren Chemikalien, so dass der Anwendungsbereich breiter ist.

Die Beschichtungsmethode wird im Folgenden beschrieben. Nylonbeschichtungen werden hauptsächlich durch das Fluid-Tauchverfahren, das elektrostatische Pulverbeschichtungsverfahren oder das Mini-Coating-Verfahren aufgebracht.

• Fluid-Tauchverfahren
  Das Nylonpulver wird in einen Tauchbehälter mit porösen Trennwänden gegeben und von unten mit Inertgas befüllt. Der dadurch entstehende Druck lässt das Pulver aufschwimmen, in das das erhitzte Grundmaterial eingetaucht wird. Dadurch wird eine gleichmäßige Beschichtung erreicht.
• Elektrostatisches Pulverbeschichtungsverfahren
  Bei diesem Beschichtungsverfahren wird die Coulomb-Elektrizität genutzt, um eine dünnere Beschichtung als beim Wirbelschichtverfahren zu erzeugen.
• Mini-Coating-Verfahren
  Die Beschichtung erfolgt durch Eintauchen des erhitzten Grundmaterials in ein Nylonharzbad. Es ist jedoch Vorsicht geboten, da große Produkte nicht beschichtet werden können.

Was ist ein Treiber-IC?

Treiber-ICs sind integrierte Schaltungen, die Flüssigkristallanzeigen und Motoren ansteuern und kontrollieren.

Das Problem bei der Entwicklung solcher Steuerschaltungen als diskrete Komponenten besteht darin, dass das Gesamtschaltungsdesign, einschließlich der Steuerschaltung und ihrer Umgebung, komplex und anfällig für Überströme und Überhitzung ist. Durch die Integration von Steuerschaltungen mit denselben Funktionen in einen Treiber-IC ist es möglich, das Gesamtschaltungsdesign zu vereinfachen, die Gesamtgröße der Schaltung zu verringern und Strom zu sparen.

Zu den Vorteilen einer stromsparenden Gesamtschaltung gehören die Vermeidung des Risikos von Überstrom und Überhitzung sowie die Verlängerung der Nutzungsdauer von batteriebetriebenen Produkten. Außerdem können IC-basierte Schaltungen größer und komplexer sein, wenn die Fläche, die für Steuerschaltungen verwendet werden kann, gleich bleibt.

Insbesondere die Treiber-IC für LCD-Displays haben sich im Zuge der Miniaturisierung elektronischer Geräte (Miniaturisierung der einzelnen Schaltungselemente) und der hohen Anforderungen an eine höhere Auflösung und Energieeinsparung der Displays weiterentwickelt.

Anwendungen von Treiber-ICs

Treiber-ICs werden als Steuerschaltungen in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt, z. B. in Haushaltsgeräten, Kommunikationsgeräten, Transportmitteln und Industrieanlagen.

Die wichtigsten IC-Treiber und ihre Anwendungen werden im Folgenden zusammengefasst:

1. LCD-Treiber

Treiber-IC für Flüssigkristallanzeigen (LCDs) werden als LCD-Treiber bezeichnet und dienen zur Steuerung der Anzeige von PCs, Smartphones und anderen Geräten (LCD: Liquid Crystal Display). Ein Beispiel für eine Technologie, die zur Realisierung hochauflösender, platz- und stromsparender LCD-Anzeigen eingesetzt wird, ist die Entwicklung fortschrittlicher Funktionen für das gesamte Gerät, wie z. B. der Einbau von Speicher zur Speicherung von Anzeigeinformationen. 

2. Motortreiber

Treiber-ICs für Motoren werden häufig zur Steuerung von Motoren in Produkten wie Haushaltsgeräten, Verkaufsautomaten und Roboterarmen eingesetzt, wobei die PWM-Steuerung (Pulsweitenmodulation) eine hohe Effizienz gewährleistet.

3. LED-Treiber

Treiber-ICs für LED-Leuchten werden zur Steuerung der Lichtemission von Produkten eingesetzt, die LEDs verwenden, wie z. B. LEDs in Fahrzeugen, Beleuchtungs-LEDs und LED-Anzeigen. Der Hauptvorteil gegenüber herkömmlichen Produkten besteht in der Verringerung des Stromverbrauchs, und die Verwendung der PWM-Steuerung ermöglicht das Dimmen ohne Änderung der Farbe der LED-Leuchte.

4. Gate-Treiber

Gate-Treiber ICs werden in Industrierobotern, Elektrowerkzeugen, Elektrofahrrädern, Kühlventilatoren und Drohnen eingesetzt. Sie dienen als Schnittstelle zwischen dem Mikrocontroller für die Steuerung dieser Produkte und den Leistungsgeräten für die Motorsteuerung usw. Ihr Zweck ist die Spannungsumwandlung. In den letzten Jahren sind Produkte auf den Markt gekommen, die einen Mikrocontroller für die Steuerung und einen Gate-Treiber auf einem einzigen Chip integrieren. Diese so genannten Smart-Gate-Treiber ermöglichen eine Miniaturisierung und höhere Funktionalität der gesamten Schaltung.

Technologien wie Miniaturisierung, Energieeinsparung und höherer Wirkungsgrad werden als wichtige Themen bei der Entwicklung von elektrischen Geräten insgesamt erkannt. Wie bereits erwähnt, wurden verschiedene Lösungen für Treiber-ICs entwickelt, um deren spezifische Designprobleme zu lösen.

Funktionsweise von Treiber-ICs

Manchmal ist es möglich, Steuerschaltungen mit diskreten Bauelementen zu entwerfen, ohne Treiber-IC zu verwenden. Die zu Beginn dieses Abschnitts genannten Probleme können jedoch zu einer Verschlechterung der Effizienz des Gesamtentwurfs führen.

Wenn beispielsweise kein Motortreiber verwendet wird, wird die Schaltungskonfiguration komplexer, da vier MOSFETs verwendet werden. Andererseits verfügen Treiber-ICs für Motoren über eingebaute MOSFETs zur Steuerung, so dass die gesamte Schaltungskonfiguration, einschließlich der Motor- und Steuerschaltungen, vereinfacht werden kann. Dies ermöglicht ein noch intelligenteres Design.

Bei Flüssigkristallanzeigen sind Signalleitungen und Abtastleitungen in einer Matrix verdrahtet. Am Schnittpunkt der beiden Leitungen befinden sich Pixel, und die Farbkodierung wird durch Feineinstellung der an diese Pixel angelegten Spannungswerte erreicht. Sowohl für die Signalleitungen als auch für die Abtastzeilen sind Steuerschaltungen erforderlich, aber die Entwicklung mit diskreten Bauteilen ist aufgrund des enormen Platzbedarfs unpraktisch, und es ist nicht möglich, die Anforderungen an immer komplexere und umfangreichere Steuerschaltungen zu erfüllen, da die LCDs immer höhere Auflösungen aufweisen.

Daher werden LCD-Treiber-LSI (eine fortschrittliche Form von Treiber-ICs) als Steuerschaltungen in aktuellen Produkten verwendet.