月: 2023年7月

Was ist Rostschutzspray?

Rostschutzsprays sind, wie der Name schon sagt, Sprays, die Rost verhindern.

Sie werden häufig auf Metallteilen von Autos, Motorrädern und Fahrrädern verwendet. Die Düsen sind so beschaffen, dass das Spray punktgenau nur auf die gewünschte Stelle des Bauteils aufgetragen werden kann, sodass es für jedermann leicht zu handhaben ist.

Rostschutzsprays können zur Rostschutzbehandlung an Stellen eingesetzt werden, an denen großflächige Lackierarbeiten schwierig sind, wie z. B. bei hohen Temperaturen oder in korrosiven Umgebungen. Sie sind relativ preiswert und für die Allgemeinheit in Baumärkten oder im Versandhandel leicht erhältlich.

Anwendungen von Rostschutzsprays

Rostschutzsprays werden zur Beseitigung oder Verhinderung von Rost bei der Wartung und nicht bei der industriellen Fertigung von Maschinenteilen verwendet. Obwohl Rostschutzbeschichtungen bei der industriellen Fertigung aufgetragen werden können, unterscheidet sich die von Rostschutzsprays gebildete Beschichtung dadurch, dass sie relativ dünn ist und sich die behandelte Fläche nur auf einen bestimmten Punkt beschränkt.

1. Industrielle Bauteile

Einer der häufigsten Bereiche, in denen Rostschutzsprays eingesetzt werden, sind Werkzeugmaschinen. Werkzeugmaschinen enthalten häufig benutzte Teile wie Formen und Vorrichtungen.

Rost auf diesen Oberflächen kann zu Bewegungseinschränkungen und Betriebsproblemen führen, sodass bei der Wartung eine Rostschutzbehandlung erforderlich ist. Beispielsweise bei Präzisionsmaschinen bei denen die zu behandelnde Fläche sehr klein ist, sodass Korrosionsschutzsprays verwendet werden, die punktgenau aufgetragen werden können.

2. Automobilteile

Rostschutzsprays werden auch für die Korrosionsschutzbehandlung von Autoteilen verwendet. Kraftfahrzeuge sind im Freien häufig Regen und Feuchtigkeit ausgesetzt und daher rostgefährdet.

Rostschutzbehandlungen werden im Rahmen der regelmäßigen Wartung durchgeführt. Zu den spezifischen Bereichen des Fahrzeugs, die behandelt werden müssen, gehören die Motorhaube, die Innenseite der Stoßstange, die Türen und der Kofferraum.

Funktionsweise des Rostschutzsprays

Um das Prinzip des Rostschutzsprays zu verstehen, muss man zunächst wissen, wie Metalle rosten. Metalle, mit Ausnahme von Gold, kommen in der Natur selten allein vor; Eisen beispielsweise wird in Form von Magnetit oder Brauneisenstahl abgebaut.

Anschließend wird es durch den Menschen zu einem einzigen Metall veredelt, das dann zu Metallteilen für Autos und andere Fahrzeuge verarbeitet werden kann. Die Oberflächen der bearbeiteten und geschnittenen Metalle reagieren jedoch leicht mit Sauerstoff und Wasser, sodass sie rostanfällig sind. Rost lässt das Teil nicht nur unansehnlich aussehen, sondern mindert auch seine Festigkeit und Leistung.

Rostschutzsprays bestehen aus zwei Komponenten: einem Rostschutzmittel, das einen dünnen Film auf der Oberfläche des Metalls bildet, der es vor Sauerstoff und Wasser schützt, und einem Passivierungsfilm, der mit Sauerstoff und Wasser reagiert und einen passiven Film auf der Oberfläche des Metalls bildet. Diese dünne Schicht, die auch als Passivschicht bezeichnet wird, ist ein Oxid, aber nur wenige Nanometer dick, sodass sie transparent ist und den Glanz der Metalloberfläche aufrechterhält.

Das andere ist Mineralöl, das es den Rostschutzmitteln ermöglicht, in die feinen Ritzen des Metalls einzudringen. Es kann auch feinen Rost, der sich bereits auf der Oberfläche befindet, anheben, der dann mit einem Lappen abgewischt werden kann. Auf diese Weise kann das Rostschutzspray in die kleinsten Bereiche eindringen und den Rost entfernen, wenn es sich nur um eine kleine Menge handelt, während das Rostschutzmittel die Oberfläche stark schützt und das Rosten verhindert.

Arten von Rostschutzsprays

In meeresnahen Gebieten, in denen die Gefahr von Salzschäden besteht, oder in Umgebungen, in denen korrosive Gase vorhanden sind, besteht auch bei der Verwendung eines Rostschutzsprays für allgemeine Zwecke die Gefahr von Rostbildung. An solchen Orten eignen sich Korrosionsschutzsprays mit Inhaltsstoffen, die für Meerwasser oder korrosive Gase formuliert sind.

Je nach Situation können geeignete Rostschutzsprays ihre rostschützende Wirkung über einen langen Zeitraum beibehalten, wenn das richtige Spray zur richtigen Zeit verwendet wird.

Was ist eine Drechselbank?

Eine Drechselbank ist eine Werkzeugmaschine, die an einem Holzstück befestigt ist und dieses in Rotation versetzt.

Sie wird zum Drechseln von Holz verwendet, einem Verfahren, bei dem ein Messer oder ein anderes Werkzeug auf ein Holzstück aufgesetzt und mit hoher Geschwindigkeit gedreht wird, um es in Form zu schneiden. Es gibt eine Vielzahl von Modellen, von Miniaturmodellen für den Hausgebrauch bis hin zu solchen, die auf einer Tischplatte verwendet werden können.

Im Gegensatz zu Schreibtischen, Kommoden usw., die im Allgemeinen „Holzarbeiten“ sind, können runde Gegenstände (Teller, Schalen, Gläser, Stifte usw.) hergestellt werden.

Anwendungen von Drechselbänken

Wenn man lernt, eine Drechselbank zu benutzen und zu schärfen, kann man runde und zylindrische Formen herstellen. Beispiele dafür sind Geschirr wie Schalen und Teller, Vasen, runde Stühlebeine und viele andere Teile. Auch andere Gegenstände wie Schubladengriffe, Accessoires und kleine Objekte können hergestellt werden.

Fachleute können professionell gefertigte Dekorationen auf Tischen und Stühlen anbringen, um sie luxuriös aussehen zu lassen. Dekorationen, die eine jahrelange Ausbildung erfordern, lassen sich mit relativer Leichtigkeit anbringen.

Funktionsweise der Drechselbänke

Je größer der Korpus, desto breiter ist die Palette der herstellbaren Gegenstände, und selbst die größte Maschine kann für die Herstellung kleinerer Stücke verwendet werden. Die maximale Arbeitslänge ist die Länge vom Reitstock zum Spindelstock und der maximale Drehdurchmesser ist die Höhe von der Mitte bis zum Bett mal zwei.

Halten Sie das Material an beiden Enden mit der Dreh- und der Antriebsspitze fest, ermitteln Sie die Mitte des Materials und fixieren Sie es dann mit der Antriebsspitze und dem Hammer an beiden Enden mit einer Kraft, die einen leichten Abdruck hinterlässt.

Dünne Materialien können mit einem Bohrfutter fixiert werden, anstatt mit einem Zentrierbohrer. Das Bohrfutter wurde ursprünglich zum Spannen von Bohrern entwickelt, ist aber nicht auf Bohrer beschränkt, sondern kann auch Rundhölzer greifen, sofern diese in Reichweite sind.

Das Bohrfutter kann auch zum Festhalten von Materialien verwendet werden. Das Spannfutter fixiert das Material durch Öffnen und Schließen der Backen. Es kann entweder von außen oder von innen gespannt werden. Beim Spannen von innen muss vorher eine Aussparung vorbereitet werden, in die die Spannbacken eindringen können.

Weitere Informationen zu Drechselbänken

Arten von Drechselbänken

Die Drechselbänke bestehen wie die Drechselbänke für die Eisenbearbeitung aus HSS-Stahl. Die Drechselbänke für die Eisenbearbeitung an der Werkzeugauflage befestigt werden, werden die Drechselbänke in der Hand gehalten und sehen aus wie Schnitzmesser.

Es gibt auch verschiedene Arten von Meißeln, wie z. B. den „Schruppmeißel“ zum Schruppen auf ungefähre Maße, den „Schrägmeißel“ zum Schlichten auf eine schöne Oberfläche, das „Abstechwerkzeug“ zum Wegschneiden von Material, den „Schaber“ zum Herstellen von Schalen und Schüsseln. Je nach dem herzustellenden Gegenstand und seinem Zweck müssen verschiedene Meißel verwendet werden.

Im Folgenden werden einige der am häufigsten verwendeten Bissarten vorgestellt. Im Einzelnen werden sie wie folgt verwendet:

1. Wippmeißel
Dies ist ein spezieller Schruppmeißel, der hauptsächlich für die Herstellung von Rundstäben aus Kantholz verwendet wird. Er kann bei Holz mit senkrechten Fasern (Mittelstück) verwendet werden, aber es ist wichtig, die Faserrichtung zu überprüfen, wenn er bei Holz mit waagerechten Fasern (Stirnholz) verwendet wird, da das Holz dadurch gespalten werden oder herausfallen kann, was zu Unfällen führen kann.

2. Schrägemeißel
Schrägmeißel zeichnen sich durch ihre dünnen, flachen Schneiden aus und werden verwendet, nachdem mit einem Wippmeißel ein gewisser Grad an Schnitt erreicht wurde. Sie werden für Schlichtarbeiten verwendet, da die Schnittfläche sauber ist und die flache Form für die Bearbeitung des im Futter zu befestigenden Teils genutzt wird.

3. Abstechwerkzeuge
Wie der Name „Trennen“ schon andeutet, wird dieses Werkzeug zum Trennen von Materialien und zum Graben feiner Rillen in das Werkstück verwendet.

4. Abstreifer
Dieses Werkzeug verfügt über eine plattenförmige Klinge und wird hauptsächlich zur Herstellung von sanft geschwungenen Innenformen wie Schalen und Schüsseln verwendet. Es gibt verschiedene Arten von Klingenformen, von gerade bis leicht gekrümmt, und diejenigen mit leicht gekrümmten Kanten werden als „runde Schaber“ bezeichnet und eignen sich am besten für die Bearbeitung von Rundungen.

Was ist ein Magnetrührstäbchen?

Ein Magnetrührstäbchen ist ein Laborgerät, das aus kleinen Magneten besteht und zum Rühren von Flüssigkeiten verwendet wird.

Er wird manchmal auch als Rührstab, Rührspitze oder Rotor bezeichnet. Ein Gefäß mit dem Magnetrührstäbchen wird auf das Magnetrührer gestellt und das Rührstäbchen wird gedreht. Das Rührstäbchen im Behälter dreht sich mit der Bewegung der Magnete im Magnetrührer, sodass die Flüssigkeit gerührt wird.

Anwendungen von Magnetrührstäbchen

Magnetrührer werden in der Chemie, Biologie, Pharmazie, Medizin und in allen anderen Bereichen des Experimentierens, Entwickelns und Analysierens eingesetzt, in denen das Rühren von Flüssigkeiten erforderlich ist.

Sie haben den Vorteil, dass sie effizienter rühren als einfache Stabmagnete. Außerdem sind sie einfacher zu handhaben als elektrische Rührer mit Getriebe, da sie keine beweglichen äußeren Teile haben, die brechen oder verschleißen könnten. Um gute Rührbedingungen zu erreichen, ist es wichtig, die Geschwindigkeit des Magnetrührers fein abzustimmen.

Es ist jedoch schwierig, viskose Flüssigkeiten oder dicke Suspensionen zu rühren, und zum Rühren größerer Volumina oder viskoserer Flüssigkeiten sollten Magnetrührstäbchen unterschiedlicher Form und Größe verwendet werden.

Funktionsweise der Magnetrührstäbchen

Magnetrührstäbchen werden in der Regel in Kombination mit einem Magnetrührer verwendet. Der Mechanismus, mit dem Magnetrührstäbchen und Rührer die Flüssigkeit im Gefäß umrühren, funktioniert folgendermaßen:

1. Geben Sie die Flüssigkeit und das Rührstäbchen in den Rührbehälter und stellen Sie ihn auf den Magnetrührer.
2. Der Magnetrührer enthält Magnete, sodass sich das Rührstäbchen und die Magnete im Magnetrührser gegenseitig anziehen.
3. Wenn der Magnetrührer eingeschaltet wird, beginnen sich die Magnete im Inneren des Magnetrührers zu drehen und der Rührer dreht sich mit ihnen.
4. Durch die Drehung des Magnetrührstäbchens wird die Flüssigkeit umgerührt.

Aufgrund ihrer geringen Größe lassen sich Rührer leichter reinigen und sterilisieren als andere Geräte oder Rührstäbchen. Beim Mischen von viskosen Flüssigkeiten oder dicken Lösungen ist es jedoch besser, eine andere Rührmethode zu verwenden, da die Rührkraft möglicherweise nicht ausreicht.

Es können Behälter verwendet werden, die keine komplizierte Abdichtung oder andere Bedingungen erfordern und die den Magnetismus nicht beeinträchtigen. Typischerweise werden sie in Laborglasgefäßen wie Fläschchen oder Bechergläsern verwendet.

Darüber hinaus sind Rührer normalerweise mit Teflon oder Glas beschichtet und chemisch inert. Sie verunreinigen das Gemisch nicht und reagieren während des Mischens nicht mit ihm.

Arten von Magnetrührstäbchen

Die Rührkraft eines Magnetrührstäbchens hängt von der zu rührenden Flüssigkeit und der Form des Gefäßes ab. Im Handel sind verschiedene Formen erhältlich, deren Größe von einigen Millimetern bis zu mehreren Zentimetern reicht.

1. Stabförmige Magnetrührstäbchen

Dies ist das am häufigsten verwendete und gängigste Magnetrührstäbchen. Sie werden für das Rühren von Behältern mit flachem Boden, wie z. B. Bechergläsern, verwendet.

2. Fußballförmige Magnetrührstäbchen

Hierbei handelt es sich um ein konisches Magnetrührstäbchen mit einer fußballähnlichen konischen Struktur. Die konische Struktur ermöglicht ein gleichmäßiges Rühren in Rundkolben, Auberginenkolben usw.

3. Achteckiges Magnetrührstäbchen

Dieser Rührertyp hat einen achteckigen Querschnitt und zeichnet sich durch ein zentrales Band zur Rotation aus. Der Mittelstreifen verhindert, dass der Rührer während des Rührens gegen den Behälter stößt.

4. Magnetrührstäbchen mit dreieckigem Querschnitt

Dieses Magnetrührstäbchen hat einen dreieckigen Querschnitt. Sie haben eine hohe Rührkraft und werden beim Rühren von Flüssigkeiten mit Sediment oder Flüssigkeiten mit hoher Viskosität verwendet.

5. Magnetrührstäbchen in Kreuzform

Dieses Magnetrührstäbchen hat von oben gesehen eine kreuzförmige Form. Aufgrund seiner Form kann es beim Rühren einen Wirbel erzeugen und besitzt daher eine starke Rührkraft.

Auswahl eines geeigneten Magnetrührstäbchens

Magnetrührstäbchen werden je nach Menge und Beschaffenheit des zu rührenden Materials, dem zu verwendenden Behälter und der Leistung des Rührmotors ausgewählt. Es gibt eine große Auswahl an Magnetrührstäbchen, aber grundsätzlich empfiehlt es sich, den Verwendungszweck zu definieren und die Informationen im Datenblatt des Rührwerks als Leitfaden für die Auswahl zu verwenden.

Nachfolgend einige Beispiele für Magnete in Magnetrührstäbchen:

1. Neodym-Magnete

Diese Magnete werden durch das Zusammensintern von Neodym, Kohlenstoff und Bor hergestellt. Unter den Dauermagneten weisen sie einen hohen Magnetismus auf. Die Nachteile sind ihr hoher Preis und die Tatsache, dass sich ihr Magnetismus mit der Temperatur ändert; sie müssen bei Temperaturen unter 80 °C verwendet werden.

2. Ferrit-Magnete

Diese Magnete werden durch das Zusammensintern von Eisenoxid und Barium hergestellt. Sie weisen nicht nur einen stabilen Magnetismus auf, sondern sind auch preisgünstig. Diese Magnete lassen sich leicht für große Gegenstände verwenden.

3. Samarium-Kobalt-Magnete

Diese Magnete werden durch die Kombination von Samarium und Kobalt hergestellt. Sie sind noch teurer als Neodym-Magnete, da sie seltene Metalle enthalten. Sie werden manchmal als Material für Magnetrührstäbchen verwendet, da ihr Magnetismus bei hohen Temperaturen stabil ist.

4. Seltenerdmagnete

Diese Magnete werden durch Sintern von Neodym, Bor und Eisen hergestellt und haben die besten magnetischen Eigenschaften. Aufgrund ihrer Tieftemperatureigenschaften müssen sie bei Temperaturen unter 80 °C eingesetzt werden. Sie werden als hoch- und ultrahochmagnetische Rührer verwendet.

Weitere Informationen zu Magnetrührstäbchen

1. Vermeidung von Verunreinigungen durch den Rührer

Rührer sind eine häufige Quelle von Verunreinigungen. Nach dem Entfernen aus der Lösung sollten sie mit einer geeigneten Methode gereinigt werden, die die verwendete Lösung entfernt.

Vergewissern Sie sich auch, dass die Oberfläche vor der Verwendung sauber ist, und entsorgen Sie sie, wenn sie vergilbt ist.

2. Herausnehmen des Rotors

Entfernen Sie den Rotor nach dem Gebrauch, indem Sie einen Magneten von außerhalb des Behälters an ihn anlegen oder einen Stab mit Magneten verwenden. Berühren Sie ihn nach der Entnahme nicht unbeabsichtigt und waschen Sie ihn.

Was ist Chemikalienschutzkleidung?

Chemikalienschutzkleidung ist Schutzkleidung, die getragen wird, um die Sicherheit der Arbeitnehmer zu gewährleisten und Gesundheitsschäden beim Umgang mit gefährlichen chemischen Stoffen zu verhindern.

Schutzkleidung muss bei Arbeiten getragen werden, bei denen mit Säuren, Laugen, organischen Chemikalien und anderen gasförmigen, flüssigen und partikelförmigen chemischen Stoffen (im Folgenden als chemische Stoffe bezeichnet) umgegangen wird. Sie wird definiert als „Schutzkleidung, die bei Arbeiten mit Säuren, Laugen, organischen Chemikalien, anderen gasförmigen, flüssigen und partikelförmigen chemischen Stoffen (im Folgenden: chemische Stoffe) getragen wird und dazu dient, die Permeation und/oder Penetration von chemischen Stoffen zu verhindern.

Im Gegensatz zu normaler Kleidung sind die Oberflächenfugen sehr klein und glatt. Die verwendeten Materialien haben außerdem eine äußerst geringe Durchlässigkeit für organische Lösungsmittel. Obwohl sie ursprünglich für chemische Stoffe hergestellt wurde, wird sie auch zum Schutz vor biologischen und radioaktiven Stoffen verwendet, da sie eine hohe Wirksamkeit bei der Verhinderung von Feinstaub aufweist.

Anwendungen von Chemikalienschutzkleidung

Chemikalienschutzkleidung wird vor allem an Arbeitsplätzen eingesetzt, an denen mit chemischen Stoffen umgegangen wird, bei Katastrophen, die durch nukleare, biologische oder chemische Stoffe verursacht werden, sowie an Orten, an denen gefährliche Stoffe entsorgt werden müssen.

Beispiele für Einsätze bei Großkatastrophen sind:

• Rettungs- und Ermittlungsmaßnahmen
• Schutz vor der Exposition gegenüber radioaktiven Partikeln
• Untersuchungstätigkeiten nach chemischen Angriffen 
• Arbeiten zur Asbestsanierung
• Dioxin- und PCB-Behandlung
• Desinfektion und Rückbau, z. B. Vogelgrippe

Darüber hinaus kann Chemikalienschutzkleidung, die normalerweise zum Schutz vor schädlichen Substanzen für den menschlichen Körper verwendet wird, auch zum Schutz der Arbeitnehmer vor Kontamination eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind die metallverarbeitende Industrie, in der Fett- und Rußflecken häufig vorkommen, und die Malerei- und Druckindustrie, in der mit Farbe und Tinte gearbeitet wird.

Weitere Anwendungsbereiche sind Reinräume in der Forschung im Bereich der regenerativen Medizin, wo sie zum Schutz von Probenzellen und Präparaten vor Bakterien (Keimen) auf dem Körper des Mitarbeiters eingesetzt werden.

Funktionsweise von Chemikalienschutzkleidung

Zu den textilen Materialien für Chemikalienschutzkleidung gehören „einlagige Vliesstoffe“, „SMS“, „FS“ und „Tyvek®“. Es ist sehr wichtig Schutzkleidung zu tragen, die den für das jeweilige Ereignis geltenden Normen entspricht.

1. Einlagiger Vliesstoff-Typ

Dieses Produkt wird aus spinnvliesfähigem Polypropylen hergestellt. Die einlagige Struktur von Spinnvlies-Polypropylen bietet eine große Anzahl von Hohlräumen zwischen den Fasern. Obwohl die Barriereeigenschaften etwas schlechter sind, ist es preiswert und geeignet, wenn Kosten eine Rolle spielen. Ausreichend für leichte Verschmutzung.

2. SMS

SMS-Polypropylen wird als Material verwendet. Es hat eine dreischichtige Struktur, bestehend aus Spinnvlies, Meltblown und Spinnvlies. Es zeichnet sich durch eine hohe Abriebfestigkeit und einen tuchartigen Griff aus. Obwohl es relativ preiswert ist, ist es abriebfest, leicht verschmutzt und bietet eine hohe Barrierewirkung gegen Staub und Spritzer.

3. FS

Hierbei handelt es sich um Produkte, bei denen Folienlaminate verwendet werden. Die Struktur besteht aus einem dünnen Folienmaterial, das auf der Oberfläche von Polypropylen, Spinnvlies usw. angebracht ist. Es verfügt über eine hohe Barrierewirkung gegen Schmutz und Staub sowie über ausgezeichnete wasserabweisende Eigenschaften und eignet sich daher für Arbeiten in wasserreichen Bereichen.

4. Tyvek®

Tyvek ist ein spezielles, nur bei DuPont erhältliches Material, das aus kontinuierlichen Mikrofasern aus hochdichtem Polyethylen von 0,5 bis 10 Mikron besteht, die durch Hitze und Druck miteinander verbunden werden und hervorragende Barriereeigenschaften gegen Partikel von weniger als 1 Mikron aufweisen. Es ist auch zweilagige Schutzkleidung mit Polymerbeschichtung erhältlich.

Arten von Chemikalienschutzkleidung

Es gibt zwei Kategorien: Ganzkörper-Chemikalienschutzkleidung, die den ganzen Körper oder einen großen Teil des Körpers schützt, und Teil-Chemikalienschutzkleidung, die einen Teil des Körpers schützt.

Es gibt verschiedene Arten von Ganzkörper-Chemikalienschutzkleidung, von luftdichter Kleidung mit umluftunabhängigem Atemschutzgerät im Inneren bis hin zu Ganzkörperschutzkleidung, die gegen flüssige und nebelartige Chemikalien abgedichtet ist. Teilweise Chemikalienschutzkleidung umfasst Schürzen, Schuhüberzüge, Laborkittel, Armüberzüge und Smog.

Spezifische Formen: Ganzkörper-Kapselschutzkleidung, versiegelte Kleidung zum Schutz gegen Flüssigkeiten oder Sprühnebel, Weiterführungskleidung, Jacken, Hosen, Schürzen, Kittel, Hauben, Ärmel, Schuhüberzüge usw.

Was ist eine Zylinderschraube mit Innensechskant?

Zylinderschrauben mit Innensechskant sind Schrauben mit einem Sechskantloch im Kopf.

Zylinderschrauben mit Innensechskant werden auch als „Kopfschrauben“ oder „Innensechskantschrauben“ bezeichnet und in der Regel in Kombination mit Muttern verwendet, während Innensechskantschrauben allein ohne Mutter verwendet werden.

Außerdem benötigen Schraubenschlüssel und andere Werkzeuge, die normalerweise zum Anziehen von Schrauben verwendet werden, beim Anziehen einen gewissen Platz, aber Sechskantschlüssel zum Anziehen von Innensechskantschrauben sind kleiner als normale Schraubenschlüssel und haben daher den Vorteil, dass sie sich auch bei geringem Arbeitsraum leicht anziehen lassen.

Anwendungen von Zylinderschrauben mit Innensechskant

Zylinderschrauben mit Innensechskant werden vor allem für platzsparende Arbeiten und den Einbau von kleinen Geräten verwendet. Sie werden auch häufig für vertraute Gegenstände wie Fernsehständer und Spielesessel verwendet.

Innensechskantschrauben bieten hohe Anzugskräfte bei geringem Kraftaufwand und können auch von Heimwerker-Anfängern leicht bearbeitet werden, da keine Muttern benötigt werden.

Funktionsweise der Innensechskantschraube

Die Funktionsweise der Innensechskantschraube ist einfach: Durch Drehen des Sechskantschlüssels wird die Schraube angezogen.

Eine normale Sechskantschraube wird angezogen, indem nur auf zwei Seiten des Sechskants Kraft ausgeübt wird, was Kraft erfordert, während eine Innensechskantschraube aufgrund des Mechanismus „Kraft wird auf alle Seiten des Sechskants ausgeübt“ leichter angezogen werden kann als eine normale Sechskantschraube.

Weitere Informationen zu Zylinderkopfschrauben mit Innensechskant

1. Materialien und Oberflächenbehandlungen von Zylinderschrauben mit Innensechskant

Zylinderschrauben mit Innensechskant werden häufig aus Eisen oder Edelstahl hergestellt. Der Vorteil von Eisenschrauben ist, dass sie stark und kostengünstig sind, aber sie rosten leicht, sodass eine Oberflächenbehandlung erforderlich ist, wenn sie in Bereichen verwendet werden, die der Luft oder dem Wasser ausgesetzt sind. Es gibt verschiedene Methoden der Oberflächenbehandlung, aber die wichtigste ist eine „Eisenoxidbeschichtung“, die als ‚Schwarzfärbung“ bezeichnet wird.

Rostfreier Stahl ist zwar teurer, dafür aber fester und rostbeständiger als Eisen. Man muss sich über diese Eigenschaften im Klaren sein und eine Innensechskantschraube aus dem entsprechenden Material auswählen.

2. Vorsichtsmaßnahmen bei der Verwendung

Bei der Verwendung von Innensechskantschrauben ist darauf zu achten, dass die Größe des Sechskantschlüssels und die Richtung, in der die Schraube angezogen wird, korrekt sind. Wenn dies nicht der Fall ist, kann es zu gequetschten Schraubenlöchern und Schäden am montierten Produkt oder Gerät kommen. Um dies zu vermeiden, ist es wichtig, folgende Punkte zu beachten:

1. Achten Sie darauf, dass die Anzugskraft im zulässigen Bereich liegt, damit die Innensechskantschrauben und Muttern bzw. Gewindelöcher nicht gebrochen werden.
2. Wiederholte Krafteinwirkungen, z. B. durch Vibration, auf die Innensechskantschraube und Mutter bzw. Gewindebohrung dürfen die zulässigen Grenzen nicht überschreiten.
3. Der auf die Sitzflächen der Zylinderschrauben mit Innensechskant (die Flächen, die miteinander in Berührung kommen, nicht die Flächen, die das Werkzeug berührt) ausgeübte Druck darf nicht dazu führen, dass das Metall, das Holz oder ein anderer Gegenstand, der angezogen wird, nachgibt.
4. Innensechskantschrauben und -muttern dürfen den Gegenstand, der angezogen wird, nicht zerbrechen.

3. Verfahren zum Lösen

Zylinderschrauben mit Innensechskant lösen sich auch bei korrekter Anwendung nach und nach. Es ist wichtig, Maßnahmen zu ergreifen, um dies zu verhindern, da dies in einigen Fällen zu schweren Unfällen mit Menschenleben führen kann. Es gibt zwei Hauptursachen für das Lösen von Schrauben.

• Vibrationen, die auf die Innensechskantschraube übertragen werden
• Wärmeeinwirkung auf die Innensechskantschraube durch die Umgebungstemperatur oder durch den Befestigungsgegenstand selbst

Das Prinzip des Lockerungsschutzes beruht auf der Tatsache, dass Reibung im Laufe der Zeit zu einer Lockerung führt, weshalb gründliche Prüfungen vor der Montage und regelmäßiges Nachziehen wichtig sind.

• Ziehen Sie die Mutter kräftig an (achten Sie darauf, dass Sie sie nicht überdrehen)
• Verwenden Sie einen Anti-Locker-Klebstoff
• Ersetzen der Schrauben durch Anti-Locker-Schrauben

Was ist eine Innensechskantschraube?

Innensechskantschrauben (englisch: Hexagon Socket Button Bolts, Hexagon Socket Button Head Screws, Hexagon Socket Head Shoulder Screws, Hexagon Socket Button Head Cap Screws) sind Schrauben mit einem abgerundeten, halbkugelförmigen Schraubenkopf, der von der Seite betrachtet einem Knopf ähnelt.

Die Stirnseite des Schraubenkopfes ist waagerecht geschnitten und mit einem Sechskantloch versehen. Zum Anziehen wird ein Sechskantschlüssel verwendet, der in das Sechskantloch auf der Oberseite des Kopfes eingeführt wird.

Als allgemeine Begriffe sind Knopfschrauben und Knopfkappen ebenfalls ein synonym. Die Form einer Knopfschraube mit Innensechskant ist die gleiche wie die einer Knopfschraube, sofern der Nenndurchmesser der Schraube gleich ist, während eine Knopfschraube mit Innensechskant einen größeren Nenndurchmesser hat als eine Knopfschraube.

Die Normen für Knopfschrauben mit Innensechskant lauten wie folgt:

• ANSI/ASME B 18.3 Zylinderkopfschrauben mit Innensechskant

Anwendungen von Innensechskantschrauben

Innensechskantschrauben werden hauptsächlich für die Montage und Befestigung von Bauteilen an kleinen Maschinen und Geräten verwendet, bei denen der Platz für die Montage begrenzt ist. Auf der Gegenseite, auf der die Innensechskantschraube montiert werden soll, wird eine Senkung gebohrt, die etwas größer als der Außendurchmesser des Schraubenkopfes und etwas tiefer als die Höhe des Kopfes ist.

Dadurch kann der Schraubenkopf montiert werden, ohne dass er vollständig herausragt. So wird eine Beeinträchtigung des Schraubenkopfes durch andere Bauteile vermieden, was zu einem sauberen Aussehen führt. In einigen Fällen kann die Schraube wie eine Sechskantschraube verwendet werden, ohne dass eine Senkbohrung angebracht werden muss.

Im Vergleich zu Sechskantschrauben ist der Schraubenkopf glatt und frei von Verkrallungen, so dass er sicherer ist und bei Berührung durch eine Person weniger beschädigt werden kann. Eine Senkbohrung ist ein Loch, das in den Befestigungsbereich gebohrt wird, so dass der Schraubenkopf verdeckt ist.

Funktionsweise der Innensechskantschraube

Innensechskantschrauben werden mit einer Schraube („Schraube“ bezieht sich in diesem Fall nur auf die Form der Schraube) auf die gleiche Weise befestigt wie eine gewöhnliche Sechskantschraube. Innensechskant-Knopfschrauben werden häufig verwendet, um direkt auf ein Innengewinde zu schrauben, ohne eine Mutter zu verwenden.

Anstatt wie bei einer Sechskantschraube einen Schraubenschlüssel in den Schraubenkopf einzuführen, wird ein Schlüssel mit Sechskantquerschnitt in das Sechskantloch eingeführt und angezogen. Daher ist es notwendig, einen Abstand zwischen den Schraubenköpfen und anderen Teilen sicherzustellen.

Die Sechskantschlüssel, die für die Befestigung von Innensechskantschrauben verwendet werden, benötigen jedoch keinen Raum außerhalb des Schraubenkopfes, sodass die Innensechskantschrauben dicht nebeneinander angeordnet werden können. Dadurch können Konstruktionen mit geringeren Abmessungen und kompakte Bauteile und Geräte realisiert werden.

Die Länge der Innensechskantschraube wird durch die Länge des Schaftteils einschließlich des Gewindeteils, ausschließlich der Höhe des Schraubenkopfes, angegeben, genauso wie die Länge gewöhnlicher Schrauben wie z.B. Sechskantschrauben.

Sonstige Informationen zu Innensechskantschrauben

1. Hauptwerkstoffe und Oberflächenbehandlung von

Innensechskantschrauben werden aus Werkstoffen mit relativ hoher Festigkeitsklasse hergestellt. Sie werden verwendet, wenn hohe Anzugskräfte und eine hohe Festigkeit erforderlich sind.

Es ist notwendig, den geeigneten Werkstoff und die Festigkeitsklasse für den Einsatzort und die Anwendung auszuwählen. Rostfreier Stahl wird verwendet, wenn Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist. Die Festigkeitsklassen und Werkstoffe für Schrauben sind wie folgt:

Stahl

• Festigkeitsklasse 8 Kohlenstoffstahl (gehärtet und angelassen, mit Legierungselementen verstärkt), S45C (durch Wärmebehandlung verstärkt), usw.
• Festigkeitsklasse 8 Kohlenstoffstahl (gehärtet und angelassen, durch Legierungselemente verstärkt), SNB7, SCM435
• Festigkeitsklasse 9 Legierter Stahl, SCM435, SCM440
• Festigkeitsklasse 9 Legierter Stahl, SCM435

Rostfreier Stahl

• Festigkeitsklasse A2-50, 70 SUS304, SUS304L, SUS XM7

Bei der Materialauswahl von Innensechskantschrauben ist es wichtig, elektrische Korrosion zu vermeiden. Wenn der Schraubenwerkstoff und der Werkstoff des zu befestigenden Objekts unterschiedlich sind, kann ein Potentialunterschied zwischen den beiden Metallen zu Korrosion führen. Besondere Vorsicht ist bei Aluminium und rostfreiem Stahl geboten.

Für die Oberflächenbehandlung von Innensechskantschrauben sind Galvanisieren, stromloses Beschichten, Eloxieren und Schwarzfärben für die Korrosionsbeständigkeit im Falle von Stahl üblich.

2. Bestimmungsgemäße Verwendung

Die grundsätzliche sachgemäße Verwendung von Innensechskantschrauben ist im Wesentlichen wie folgt:

• Die Anzugskraft muss innerhalb des zulässigen Bereichs liegen, damit das Gewindeloch zwischen Innensechskantschraube und dem zu befestigenden Gegenstand nicht gebrochen wird.
• Wiederkehrende Kräfte (z.B. durch Vibration), die auf das Gewindeloch zwischen der Innensechskantschraube und dem zu befestigenden Gegenstand einwirken, müssen innerhalb des zulässigen Bereichs liegen. 

3. Lösen

Das Lösen von Innensechskantschraube kann durch die Verwendung von Anti-Locking-Klebern oder durch die Verwendung von Schrauben mit Anti-Locking-Auflage verhindert werden.

4. Anziehwerkzeuge

Innensechskantschrauben können mit einem Sechskantschlüssel (Inbusschlüssel) oder einem anderen Anziehwerkzeug, das der Größe der Schraube entspricht, angezogen werden. Sechskantschlüssel haben den Vorteil, dass im Vergleich zu Schraubenschlüsseln oder Maulschlüsseln mit weniger Kraftaufwand eine hohe Anzugskraft aufgebracht und der Arbeitsraum um die Schraube beim Anziehen verringert werden kann.

Sechskantschlüssel gibt es in Millimeter- und Zollgrößen, und bei der Auswahl eines Sechskantschlüssels ist Vorsicht geboten. Zu den verschiedenen Arten von Befestigungswerkzeugen gehören L-förmige Sechskantschlüssel (Sechskant-Stangenschlüssel), Sechskantschlüssel mit T-Griff, Sechskantschlüssel mit Schraubendreher und Sechskantbits.

Sechskantschlüssel und Sechskantbits sind mit einer „flachen“ oder „kugelförmigen“ Spitze an der Einsteckseite der Sechskantschraube erhältlich. Die Form der Kugelspitze ist an der Ecke R-förmig ausgebildet, sodass der Sechskantschlüssel auch in einem Winkel angezogen werden kann.

Was ist ein Bildprozessor?

Ein Bildprozessor ist ein Gerät, das die in Bildern von Kameras und anderen Quellen enthaltenen Informationen extrahiert, um das Erfasste zu identifizieren, zu messen und zu analysieren.

Bildprozessoren verfügen über Schnittstellen für die Verbindung mit externen Geräten. Die von Bildprozessoren gewonnenen Informationen über Form, Entfernung, Anzahl der Objekte usw. können an externe Geräte übertragen werden, um z. B. die Steuerung von Produktionslinien zu ermöglichen.

Es ist wichtig, die Spezifikationen des Geräts, die Bildverarbeitungsmethode und die Systemsteuerungsmethode entsprechend der Anwendung und dem Zweck der Verwendung des Bildprozessors (Art des Objekts, Geschwindigkeit der Objektbewegung, Verarbeitungsgenauigkeit, Verarbeitungsgeschwindigkeit usw.) auszuwählen. In den letzten Jahren wurden auch Geräte in Kombination mit AI und maschinellem Lernen entwickelt.

Anwendungen von Bildprozessoren

Bildprozessoren werden in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt, die vom täglichen Leben bis hin zu Fabriken, Medizin, Verkehr und Transport reichen. Spezifische Anwendungen sind folgende:

• Qualitätskontrolle und Stückzählung von Teilen und anderen Komponenten in Fabriken
• Identifizierung und Authentifizierung von Objekten mit Hilfe von Bildmodellen, Zeichen und Strichcodes
• Robotersteuerung auf der Grundlage von 3D-Informationen wie Stereobildern
• Bildschärfung und Erkennung von Anomalien bei Überwachungskameras
• Fahrzeugfahrhilfe und automatisches Fahren
  Diagnosehilfe anhand medizinischer Bilder wie Röntgenaufnahmen und CT
• Gesichtserkennungssysteme zur Personenidentifikation
• Systeme zur Messung der Personenzahl auf Bahnhöfen und in kommerziellen Einrichtungen

Funktionsweise der Bildprozessoren

Das Prinzip der Bildprozessoren ist die Umwandlung von Bild- in Objektinformationen durch die Umwandlung der Signale von Kameras und Sensoren in Bilder und die anschließende Extraktion von Informationen wie Bildtransformation, Deformation und Merkmalen auf einem Computer zur Identifizierung, Messung und Analyse des Objekts.

Der Bildprozessoren besteht aus einem Bildeingangsbereich, einem Bildverarbeitungsbereich, einem externen Schnittstellenbereich und einem Systemsteuerungsbereich. Die Funktionen der einzelnen Teile sind wie folgt:

1. Bildeingangsbereich

Signale von Kameras und anderen Sensoren werden in digitale Daten umgewandelt und in Bilder umgewandelt. Einige Typen können Bildsignale von Spezialkameras, wie z. B. Infrarotkameras und Zeilensensorkameras, aufnehmen und werden je nach Verwendungszweck ausgewählt. 

2. Bildverarbeitungsbereich

Das im Bildeingabebereich erhaltene Bild wird als Daten verarbeitet und es werden Operationen durchgeführt, um das Bild zu transformieren und zu deformieren und Informationen wie Merkmalswerte zu extrahieren, um zu identifizieren, was erfasst wurde, und um das Bild zu messen und zu analysieren. Der Bildverarbeitungsbereich führt ein Bildverarbeitungsverfahren aus, das je nach Zweck Bildverarbeitungsvorgänge kombiniert. Eine Reihe von Bildverarbeitungsvorgängen wird programmiert und ausgeführt.

Bildverarbeitungsvorgänge sind mit einer großen Datenmenge verbunden, die verarbeitet werden muss. Aus diesem Grund werden, wenn eine Entscheidung in kurzer Zeit getroffen werden muss, wie z.B. bei Inspektionen, spezielle LSIs für die Bild- oder Signalverarbeitung verwendet, um die Geschwindigkeit zu erhöhen.

3. Externer Schnittstellenbereich

Empfängt die Startsignale der Bildverarbeitung und gibt die vom Bildverarbeitungsteil gemessenen und analysierten Ergebnisse als EIN/AUS-Signale oder Ethernet- oder serielle Kommunikationsdaten aus. Da die Geräte, an die angeschlossen werden soll, je nach Verwendungszweck variieren, wie z. B. Steuerungen von Produktionslinien und Roboter, werden geeignete Kommunikationsmethoden aus einer Vielzahl von Kommunikationsmethoden ausgewählt, die von allgemeinen Kommunikationsmethoden wie TCP/IP und RS-232C bis zu industriellen Kommunikationsmethoden wie OPC reichen.

4. Systemsteuerungseinheit

Steuert den Betrieb und die Koordination des Bildeingangsbereichs, des Bildverarbeitungsbereichs und des externen Schnittstellenbereichs für eine Reihe von Prozessen, wie z. B. die Aufnahme von Bildern, die Identifizierung des Objekts, die Messung und Analyse des Objekts und die Ausgabe der Ergebnisse an externe Geräte. Der zeitliche und inhaltliche Ablauf und die Koordination der einzelnen Teile variiert je nach Zweck des Bildprozessors, sodass ein Programm erstellt wird.

Für die Durchführung von Inspektionen und Qualitätskontrollen mit Bildprozessoren ist es notwendig, die Kombination von Bildverarbeitungssoftware und die Verknüpfung mit externen Geräten im Verarbeitungsprozess von der Bildaufnahme bis zur Ergebnisausgabe zu programmieren, basierend auf der erforderlichen Leistung des Systems.

Weitere Informationen über Bildprozessoren

Bildverarbeitungssoftware

Die Funktion der Bildverarbeitungseinheit, die Bilder als Daten verarbeitet und Berechnungen durchführt, um Bilder zu transformieren und zu deformieren und Informationen wie Merkmale zu extrahieren, wird als Computerprogramm ausgeführt und als Bildverarbeitungssoftware bezeichnet. Es ist wichtig, dass die Bildverarbeitungssoftware in einem Bildprozessoren in der Lage ist, eine Reihe von Prozessen zu steuern, von der Bildeingabe über die Bildverarbeitung bis hin zur Verknüpfung mit externen Geräten.

Neuerdings wurden Kameras und externe Ausgänge zunehmend standardisiert. So werden nicht nur Bilder verarbeitet, sondern auch Kameras gesteuert, Bilder angezeigt und externe Ausgabeschnittstellen zur Kontrolle der Verarbeitungsergebnisse bereitstellet. Es gibt auch Bildverarbeitungssoftwarepakete, die ihren Zweck auf Inspektion und Messung eingegrenzt haben.

In den letzten Jahren wurde auch versucht, die Genauigkeit der Analyse und Merkmalsextraktion zu erhöhen, indem bestehende Bildverarbeitungssoftware mit maschinellem Lernen und AI-Technologien kombiniert wurde.

Was ist ein GPS Chip?

Ein GPS Chip ist ein Chip mit einer eingebauten Schaltung zur Berechnung der aktuellen Position durch Anschluss oder Einbau einer GPS-Antenne, die Signale von GPS-Satelliten empfängt.

GPS ist die Abkürzung für Global Positioning System, das die Position einer Person auf der Erde durch Kommunikation mit Positionierungssatelliten des US-Verteidigungsministeriums bestimmt. Die GPS-Chips werden aktiv weiterentwickelt, um eine höhere Präzision, eine geringere Größe und eine höhere Leistung zu erreichen.

Derzeit werden neben den GPS-Satelliten auch das GNSS (Global Navigation Satelite System), das sich auf vier Satellitensysteme bezieht – das russische GLONASS, das Galileo der EU und das chinesische Beidou – sowie die Signale von Indiens GAGAN und Japans MICHIBIKI usw. unterstützt. Diese sind inzwischen weit verbreitet.

Anwendungen von GPS Chips

GPS wurde für militärische Anwendungen, wie z. B. Lenkraketen, entwickelt, wurde aber auch für die zivile Nutzung zur Unterstützung der Navigation von Schiffen und Flugzeugen geöffnet.

GPS Chips wurden entwickelt und miniaturisiert und werden nun in Navigationssystemen für Autos und tragbaren Geräten wie Smartphones und Tablets eingesetzt. Dies ermöglicht die Navigation zu aktuellen Standorten und Zielen über Kartenanwendungen.

Sie werden auch als GPS-Logger in tragbaren Geräten wie Smartwatches verwendet, um die zurückgelegte Strecke, die Anzahl der Schritte und die Bewegungshistorie zu überprüfen. Darüber hinaus wird an der Entwicklung und an weiteren Anwendungen für die Raumfahrtindustrie gearbeitet.

Funktionsweise von GPS Chips

GPS-Satelliten verfügen über eine sehr genaue Uhr (Atomuhr), die auf den Frequenzen der Spektrallinien von Atomen und Molekülen basiert, und die von den GPS-Satelliten ausgesendeten Signale übermitteln hauptsächlich diese genaue Zeit- und Satellitenpositionsinformation.

Multipliziert man die Ankunftszeit des Signals vom GPS an den GPS Chip mit der Lichtgeschwindigkeit, erhält man die Entfernung zum GPS-Satelliten. Das bedeutet, dass der GPS Chip auf einer Kugel geortet werden kann, deren Radius der Entfernung zu diesem Zeitpunkt entspricht.

Dies wird für mehrere Satelliten durchgeführt, und der Punkt, an dem sich die Kugeln aller Satelliten schneiden, wird als aktueller Standort ermittelt. Je mehr Satelliten empfangen werden, desto höher ist die Genauigkeit, wobei eine Position bereits dann ermittelt werden kann, wenn Informationen von mindestens drei Satelliten empfangen werden.

Die Satelliten sind mit Atomuhren ausgestattet und können die Zeit sehr genau übertragen, während der empfangende GPS Chip keine Atomuhr besitzt. Die Empfangsseite ist mit einer gewöhnlichen Quarzuhr ausgestattet, die jedoch nicht so genau sein kann wie eine Atomuhr. Daher muss sie die Daten von mindestens vier Satelliten empfangen und die Zeit anhand der vier Variablen x, y, z und t korrigieren.

Weitere Informationen über GPS Chips

1. Höhere Genauigkeit des GPS Chips

Licht legt etwa 300 000 km (300 Millionen Meter) pro Sekunde zurück, so dass selbst ein Fehler von 10 Millionstel Sekunden einen Fehler von 30 Metern ergibt. Zusätzlich zu den Fehlern aufgrund der Zeitinformation gibt es Fehler aufgrund der Satellitenpositionsinformationen, Fehler aufgrund der Ionosphäre und der Feuchtigkeit in der Atmosphäre, Fehler aufgrund von Reflexionen an Gebäuden und Bergen und Fehler aufgrund der geringen Anzahl von Satelliten, die die Daten empfangen können, aber durch die Korrektur dieser Fehler mit verschiedenen Methoden liegen die Fehler innerhalb weniger Meter.

In den letzten Jahren wurden mit GNSS Fehler von mehreren Dutzend Zentimetern erreicht, und die japanische Version von GPS, MICHIBIKI, befindet sich in der Nähe des Zenits, wodurch sich die Zahl der empfangbaren Satelliten erhöht, so dass ein Chip, der dies unterstützt, Fehler von wenigen Zentimetern erreichen und für den automatischen Betrieb von Traktoren und Reispflanzmaschinen eingesetzt werden kann.

2. Was die Miniaturisierung der GPS-Chips möglich gemacht hat

Die Miniaturisierung des GPS Chips hat es ermöglicht, dass er in folgende Geräte eingebaut werden kann:

1. GPS-Tracker
   Ein auf einem GPS Chip montiertes Allzweckgerät von der Größe einer Münze, das an verschiedenen Objekten angebracht werden kann, um Standortinformationen zu übermitteln. Es ist klein und leicht (2,7 cm x 2,7 cm, 16 g) und kann für etwa 30 USD erworben werden.
2. Drohnen
   Da die GPS-Module kleiner und billiger geworden sind, haben auch mit GPS ausgestattete Drohnen eine größere Verbreitung gefunden. Vor allem die Handelspreise sind deutlich gesunken, so dass sie für die Nutzer erschwinglicher geworden sind: Selbst Modelle mit 4K-HD-Hochwinkelkameras können jetzt für unter 100 USD auf großen Versandhandels-Websites erworben werden.

Was ist ein Multiplexer-IC?

Ein Multiplexer-IC ist ein IC, der mehrere Signale als ein einziges Signal ausgibt.

Er wird auch als MUX, Multiplexer oder Multiplexing Device bezeichnet. In digitalen Schaltungen wird er durch eine rechteckige oder trapezförmige Blockschreibweise mit einem großen Verhältnis von Länge zu Breite dargestellt, wobei sich der Eingang auf der langen Seite und der Ausgang auf der kurzen Seite befindet. Mehrere Multiplexer-ICs können kombiniert werden, um die Anzahl der Eingänge zu erhöhen.

In der Telekommunikation werden Multiplexer häufig eingesetzt, wenn Daten aus mehreren Signalen mit Hilfe von Schaltern, Filtern usw. zu einer einzigen zusammengesetzten Welle für die Übertragung kombiniert werden. Auf der Empfangsseite wird ein Demultiplexer benötigt, der das Signal der zusammengesetzten Welle in mehrere Signale aufteilt, damit die Signale gelesen werden können.

Ein Multiplexer und Demultiplexer, die in einer einzigen Einheit zusammengefasst sind, werden manchmal als Multiplexer bezeichnet und je nach Fall in unterschiedlichen Situationen eingesetzt.

Anwendungen von Multiplexer-ICs

Multiplexer-ICs werden häufig im Bereich des Mobilfunks, in Computerschaltungen und bei der Synthese von Signalen in analogen Schaltungen eingesetzt. Zu den Anwendungen im Bereich der Kommunikation gehören Satellitensignalübermittler, Wi-Fi-Router, ferngesteuerte Roboter und Drohnen.

Bei der Auswahl eines Produkts müssen verschiedene Spezifikationen wie Größe, unterstützte Signale, Spannung und Gehäuseoptionen berücksichtigt werden.

Funktionsweise der Multiplexer-ICs

Die Funktionsweise der Multiplexer-ICs besteht darin, dass sie so konzipiert und entwickelt werden, dass aus einer Reihe von Eingangssignalen Ausgangssignale gebildet werden können. Diese basieren auf der gewünschten Logik, wobei in der Regel digitale Schaltungskombinationen oder analoge Schaltkreise entsprechend den Spezifikationen des jeweiligen ICs verwendet werden. Der digitale Logikentwurf und der analoge Schaltungsentwurf liefern das Verdrahtungslayout von CMOS- und anderen Transistoren, Widerständen, Kondensatoren und anderen Bauteilen, aus denen die erforderlichen Schaltungen im Inneren des ICs bestehen.

Ein normaler Multiplexer-IC besteht aus mehreren Eingangsanschlüssen und einem Ausgangsanschluss, so dass bei N Eingängen das Signal als ein Ausgang mit N quadrierten Signalen von 2 verarbeitet werden kann. Der Mechanismus besteht darin, dass es so viele Schalter gibt, wie es Signaleingänge gibt, und dass die Signale durch Kombination von 0- und 1-Signalen synthetisiert werden.

Ein Multiplexer mit acht Eingängen hat beispielsweise acht Dateneingänge und drei Signalwahlschalter, die die acht Eingangsdaten in dreistelligen Binärzahlen darstellen können. Einige Multiplexer-ICs verfügen über einen zusätzlichen Schutz gegen Abschaltung, Überspannung und Kurzschluss, indem IC-Chips mit Kondensator- und Spulenfunktionen eingebaut sind. Es sind auch Produkte mit optimierten Verstärkern und Filtern erhältlich, die hohe Frequenzen verarbeiten und Signale mit hoher Präzision übertragen können.

Weitere Informationen zu Multiplexer-ICs

1. Multiplexer-Schaltung (digital)

Beim Aufbau eines Multiplexer-ICs mit digitalen Schaltungen wird eine kombinatorische Schaltung als Baustein verwendet. Zu den Komponenten einer kombinatorischen Schaltung gehören UND-, NICHT- und ODER-Schaltungen.

Flip-Flop-Schaltungen, die häufig in digitalen Schaltungen verwendet werden, haben eine Datenerhaltungsfunktion und werden in der Regel nicht in Multiplexer-Schaltungen verwendet, sondern sind Bestandteile von sequentiellen Schaltungen.

2. Beispiele für Multiplexer-IC-Konfigurationen (analog)

Multiplexer-ICs werden häufig in analogen Schaltungen verwendet, insbesondere für Kommunikationsanwendungen, wie z. B. Antennenschalter und Frequenzband-Schaltfilterschaltungen, die die Signale zum Senden und Empfangen um die Antenne herum schalten.

In neueren Anwendungen der Mobilkommunikation werden SOI-CMOS-Schalter als IC-Komponenten verwendet und mit auf digitalen Schaltungen basierenden seriellen Schnittstellenfunktionen für Übertragung und Empfang ausgestattet.

Was ist ein linearer Servomotor?

Lineare Servomotoren sind Elektromotoren ohne rotierende Welle, die eine lineare Bewegung ausführen und in Servomechanismen für die Maschinensteuerung eingesetzt werden.

Während die meisten Motoren eine rotierende Bewegung aufweisen, haben Linearmotoren im Allgemeinen eine lineare Bewegung. Bei Linearmotoren handelt es sich um Antriebs- und Fortbewegungsvorrichtungen, wie man sie von Autos mit Linearmotor usw. kennt. Servomotoren sind Motoren, die zur Steuerung von Position, Geschwindigkeit usw. in Servomechanismen verwendet werden.

Bis vor kurzem waren rotierende Servomotoren die Hauptstütze von linearen Bewegungssystemen in Industriemaschinen und Messgeräten, aber in den letzten Jahren haben lineare Servomotoren, die durch die Wirkung des von Permanentmagneten erzeugten magnetischen Flusses und des durch eine Spule fließenden Stroms arbeiten (Flemingsche Regel), Aufmerksamkeit erregt.

Anwendungen von linearen Servomotoren

Lineare Servomotoren werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Die Anwendung hängt vor allem von der Größe ab.

1. Kleiner Durchmesser (ø 4 bis 12 mm)

Diese werden in Tischgeräten verwendet. Hauptsächlich für die Beobachtung industrieller Produkte und für biologische und biotechnologische Anwendungen. In Bereichen, in denen zunehmend hochauflösende Bilder und deren Verarbeitung erforderlich sind, müssen die Wellenmotoren ein hohes Auflösungsvermögen aufweisen.

2. Mittlerer Durchmesser (bis zu Φ35 mm)

Diese Baugröße ist die am häufigsten verwendete und wird häufig in Bereichen eingesetzt, in denen hohe Schubkraft, hohe Präzision und hohe Geschwindigkeit erforderlich sind, wie z. B. bei der Positionierung und Bewegung von Teilen in Werkzeugmaschinen und Halbleiteranlagen.

3. Großer Durchmesser (bis zu Φ60 mm)

Sie werden in anderen Spezialmaschinen eingesetzt, die eine hohe Beschleunigung erfordern.

Funktionsweise der linearen Servomotoren

Die lineare Bewegung eines linearen Servomotors beruht auf der Funktionsweise, dass ein Linearmotor, der aus einer Welle mit einem Magneten auf der Achse und einem Läufer mit einer Spule besteht. Durch die Wirkung des durch die Spule fließenden Stroms und des durch den Permanentmagneten erzeugten magnetischen Flusses wird eine Schubkraft erzeugt, d. h. die Fleming’sche Regel der linken Hand.

Bei der Welle handelt es sich in der Regel um ein Rohr aus rostfreiem Stahl, das in gleichen Abständen mit Magneten gefüllt ist, und der Antrieb besteht aus einer dreiphasigen Spule, die um die Welle gewickelt ist. Der Antrieb kommt nicht mit der Welle in Berührung, sein Einbau hat keine Auswirkung auf den Schub selbst und die Montage ist einfach. Sie arbeiten durch die Erzeugung von Schub durch den von den Permanentmagneten erzeugten magnetischen Induktionsfluss und den durch die Spulen fließenden Strom.

Zu den Merkmalen von Motoren auf Wellenbasis gehören die hochpräzise Positionierung bei Verwendung von hochpräzisen Linearmaßstäben, Spielfreiheit und fast kein Cogging, da kein Kern vorhanden ist. Unter Cogging versteht man die feine Vibration der magnetischen Anziehungskraft zwischen Welle und Läufer in einem Motor, die vom Drehwinkel abhängt.

Da es im Inneren keine Schrauben, Muttern oder andere mechanische Strukturen gibt, ist eine Hochgeschwindigkeitsbewegung möglich. Die Genauigkeit der Bewegung ist zwar hervorragend, aber die Steifigkeit ist gering, da sich die feste und die bewegliche Seite nicht berühren, so dass sie sich nicht für schwere Zerspanungsarbeiten mit hohem Widerstand eignen. Sie werden in Anlagen zur Bearbeitung von elektronischen Bauteilen wie Halbleitern und medizinischen Komponenten eingesetzt. Ihre kompakte Größe und ihr einfacher Aufbau sind beim Einbau in Geräte von Vorteil.

Weitere Informationen zu linearen Servomotoren

1. Die Vorteile des Einsatzes von linearen Servomotoren als Aktuator

Eine der Anforderungen an die heutigen Hochleistungs-Industriemaschinen ist die Notwendigkeit einer hochpräzisen Bearbeitung bei gleichzeitig hohen Bearbeitungsgeschwindigkeiten. Bevor Lineare Servomotoren auf den Markt kamen, wurde bei Linearaktuatoren eine Kombination aus einem Drehmotor und einer gelagerten Kugelumlaufspindel als Bauteil zur Umwandlung von Rotationskraft in Linearkraft verwendet.

Mit herkömmlichen Methoden ist es technisch schwierig, sowohl eine höhere Präzision als auch höhere Betriebsgeschwindigkeiten zu erreichen, und die Wartung ist tendenziell häufiger. Lineare Servomotoren hingegen sind berührungslos und haben viele Vorteile: Sie zeichnen sich durch hohe Geschwindigkeiten aus, ihre Positioniergenauigkeit kann leicht auf einen hohen Präzisionsgrad erhöht werden und sie benötigen keine Wartung.

2. Herausforderungen bei der Verwendung von linearen Servomotoren als Aktuatoren

Die Herausforderungen beim Einsatz von Linearen Servomotoren in Werkzeugmaschinen liegen in ihrer Leistungsdichte und Regelbarkeit. Im Vergleich zu herkömmlichen Drehmotoren und Kugelumlaufspindeln ist die Steuerbarkeit der Bewegung schwieriger, und es ist ein hohes technisches Niveau erforderlich, um eine hohe Leistungsdichte zu gewährleisten.

Die jüngsten technologischen Innovationen der Hersteller haben diese Herausforderungen gemeistert, und lineare Servomotoren finden allmählich eine immer größere Verbreitung in Werkzeugmaschinen und Industrieanlagen.