月: 2023年8月

Was ist ein Präzisions-Schraubstock?

Ein Präzisions-Schraubstock ist eine Vorrichtung, die an Werkzeugmaschinen zum Einspannen und Fixieren des zu bearbeitenden Werkstücks verwendet wird.

Die Initialen „Präzision“ weisen darauf hin, dass sie für Werkzeugmaschinen bestimmt sind. Diese Schraubstöcke ermöglichen eine hochpräzise Parallelität des zu befestigenden Materials.

Präzisions-Schraubstöcke werden auch als „Maschinenschraubstöcke“ bezeichnet. Sie werden hergestellt, um die Parallelität verschiedener Kontaktflächen aufrechtzuerhalten, z. B. die Parallelität mit der Grundfläche der Werkzeugmaschine, an der sie befestigt sind, die Parallelität zwischen dem festen und dem beweglichen Ende des Körpers und die Parallelität mit der Gleitfläche des beweglichen Endes des Körpers.

Anwendungen von Präzisions-Schraubstöcken

Präzisions-Schraubstöcke werden auf verschiedenen Werkzeugmaschinen wie Schneide-, Fräsmaschinen und Bearbeitungszentren eingesetzt. Da die Größe des Werkstücks je nach Werkzeugmaschine desselben Typs variiert, wird für jede Werkzeugmaschine das am besten geeignete Präzisionsgerät ausgewählt und eingesetzt.

Man sagt, dass die Bearbeitungsgenauigkeit von Werkzeugmaschinen durch die Parallelitätsgenauigkeit der Präzisionsgeräte beeinflusst wird. Je nach Größe des Werkstücks, der Werkzeugmaschine und anderen Anwendungen werden verschiedene Typen hergestellt, die es zu unterscheiden gilt.

Weitere Informationen zu Präzisions-Schraubstöcken

Auswahlkriterien für Präzisions-Schraubstöcke

1. Werkstückgröße
Die Abmessungen der Maulöffnung, -breite und -tiefe werden durch die Länge und die Höhe der beiden Seiten des Werkstücks parallel zur Grundfläche bestimmt. Normalerweise sollten die Öffnung und die Breite gleich groß sein. Die extreme Verwendung einer Werkzeugmaschine mit einer Breite, die die Öffnungsbreite überschreitet, ist gefährlich, da sie zu Vibrationen und Verschiebungen führen kann.

2. Werkzeugmaschinenart
Die Art der Werkzeugmaschine und die Bearbeitungsrichtung können die Auswahl der Werkzeugmaschine ebenfalls beeinflussen.

3. Bearbeitungsverfahren
Die Anzahl der Bearbeitungen und die Bearbeitungsbedingungen sowie der Unterschied zwischen Kleinserien- und Massenproduktion können sich ebenfalls auf die Auswahl der Bearbeitungsmaschine auswirken. Die Kosten für die Bearbeitungseffizienz werden ebenfalls beeinflusst.

4. Bearbeitungsgenauigkeit
Präzisions-Schraubstöcke selbst werden ursprünglich mit einer höheren Präzision hergestellt als allgemeine Schraubstöcke. Dies ist ein Punkt, der bei der Auswahl berücksichtigt werden sollte, wenn strenge Anforderungen an die Bearbeitungsgenauigkeit gestellt werden. Zu den Faktoren, die mit der Bearbeitungsgenauigkeit zusammenhängen, gehören eine ausreichende Spannkraft, Maßnahmen zur Verhinderung des Aufschwimmens des Werkstücks sowie die Bearbeitungsgenauigkeit des Präzisions-Schraubstocks selbst, das verwendete Material, die Struktur und die Haltbarkeit.

Was ist eine Beutelmaschine?

Beutelmaschinen sind Maschinen, die Beutel aus verschiedenen Materialien für Verpackungszwecke herstellen.

Je nach Anwendung werden verschiedene Typen hergestellt. Heutzutage wird die Herstellung von Beuteln oft mit der Absackung kombiniert. Obwohl die Zahl der eigenständigen Maschinen abnimmt, besteht nach wie vor eine Nachfrage nach fertigen Beuteln für die Verpackung in Supermärkten und landwirtschaftlichen Produktionsbereichen.

Der am häufigsten hergestellte Beuteltyp ist der rechteckige Quadratbodenbeutel. Die bekanntesten Beispiele sind die Plastiktüten und die Papiertüten mit Griffen, die häufig in Kaufhäusern verwendet werden. Die Griffe von Papiertüten mit Griffen werden in runde und flache Schnüre unterteilt, die auch von verschiedenen Beutelmaschinen verwendet werden.

Anwendungen von Beutelmaschinen

Beutelmaschinen werden häufig von spezialisierten Herstellern eingesetzt, die die fertigen Produkte an eine Vielzahl von Kunden liefern.

OPP (orientiertes Polypropylen), CPP (nicht orientiertes Polypropylen) und PE (Polyethylen) sind die gängigsten Kunststofffolien, die in Beutelmaschinen verarbeitet werden.

Weitere verwendete Materialien sind NY (Nylon), PET (Polyethylenterephthalat), AL (Aluminiumfolie) und aluminiummetallisierte Folie. Aluminiumbeschichtete Folie ist ein Material, das für Lebensmittel in Retortenbeuteln verwendet wird.

Weitere Informationen zu Beutelmaschinen

Arten von Beutelmaschinen

1. Dreiseitige Versiegelung
Ein rechteckiger Beutel, der durch Überlappen von zwei Folienschichten und Verschweißen an drei Seiten hergestellt wird, wobei eine Öffnung verbleibt. Dies ist der gängigste Typ, wie z. B. die in letzter Zeit beliebten freistehenden Stand-up-Packs. Die Beutelmaschinen können für denselben Typ variieren, je nachdem, ob der Beutel einen Reißverschluss hat oder nicht und wie groß er ist.

2. Halbgefalteter Typ
Im Gegensatz zur Dreiseitenschweißung wird bei diesem Typ eine Schweißnaht zurückgefaltet und an zwei Seiten verschweißt. Da der Boden nicht versiegelt wird, ist die Versiegelung stark und eignet sich für relativ schwere oder großvolumige Gegenstände, und die Beutel mit Reißverschluss sind der häufigste Typ.

3. Mittelsiegelung
Wie bei der Halbfaltung wird auch hier eine einzige Folie verwendet, die jedoch auf beiden Seiten gefaltet und in der Mitte versiegelt wird. Dieser Typ kann verwendet werden, um eine Ausbuchtung auf beiden Seiten zu erzeugen und wird häufig bei Kaffeebohnenverpackungen eingesetzt.

4. Schmelzgeschnittener Typ
Bei diesem Typ wird eine einzige Folienbahn verwendet, die kontinuierlich verschweißt und verschmolzen wird, was die Herstellung von Beuteln mit besonderen Formen wie Dreiecken und Trapezen ermöglicht.

Darüber hinaus können mit diesem Typ auch Beutel mit Ausgießer hinzugefügt werden, die immer häufiger verwendet werden.

Was ist ein Infrarot-Thermometer?

Infrarot-Thermometer erfassen die von dem zu messenden Objekt abgegebene Infrarot-Strahlungsenergie und zeigen ein Bild der Temperaturverteilung auf der Oberfläche des Objekts an. Dabei wird die Eigenschaft der Infrarotstrahlung ausgenutzt, dass die abgegebene Infrarotstrahlung umso stärker ist, je höher die Temperatur eines Objekts ist.

Infrarot-Thermometer zeichnen sich durch folgende Merkmale aus:

1. Messung von Temperaturen aus der Ferne, ohne das Objekt zu berühren.
2. Messung der Temperaturverteilung über einen großen Bereich und nicht nur der Temperatur an einem einzelnen Punkt des Objekts.
3. Messung von Temperaturen in Echtzeit.

Anwendungen von Infrarot-Thermometern

Infrarot-Thermometer werden zur Temperaturkontrolle, Überwachung und Inspektion in einer Vielzahl von Industriebereichen eingesetzt, da sie die Oberflächentemperatur eines Objekts in Echtzeit sichtbar machen.

Im Bausektor können unsichtbare Abplatzungen von Fliesen an der Außenseite von Gebäuden anhand von Unterschieden in der Oberflächentemperatur erkannt werden. Weitere Anwendungen sind die Inspektion von Solarzellen, da diese bei Anomalien mehr Wärme erzeugen.

An Standorten, an denen Industriemaschinen eingesetzt werden, werden sie auch für die vorbeugende Wartung von Ausfällen verwendet, wobei die Tatsache ausgenutzt wird, dass elektrische Geräte dazu neigen, hohe Temperaturen zu erreichen, bevor sie ausfallen.
Sie werden auch für Untersuchungen bei der Planung von Wärmeableitungsmechanismen für Schalttafeln und elektronische Schaltungen verwendet. Sind die Bereiche bekannt, die zu hohen Temperaturen neigen, kann ein wirksamerer Wärmeableitungsmechanismus entworfen und installiert werden.

Da die Temperaturen hygienisch gemessen werden können, ohne mit dem Objekt in Berührung zu kommen, wird das System auch in der Lebensmittelindustrie eingesetzt, um die Lagerbedingungen von frischen Lebensmitteln zu überwachen, undichte Stellen bei der Auslieferung von zubereiteten Lebensmitteln zu erkennen und Verpackungen zu überprüfen.
Da es außerdem den Fieberstatus einer Person schnell und berührungslos anzeigen kann, wird es häufig als Aufnahmethermometer für Einrichtungen verwendet, in denen Maßnahmen zur Bekämpfung von Infektionskrankheiten erforderlich sind. In den letzten Jahren, mit dem Ausbruch des neuen Coronavirus, wurden viele Infrarot-Thermometer in Einrichtungen zur Untersuchung von Fieber installiert.

Funktionsweise von Infrarot-Thermometern

Alle Materialien, die Wärme abgeben, emittieren Infrarotstrahlung, die ihrer Temperatur entspricht. Infrarot-Thermometer machen sich diese Tatsache zunutze, um die von dem zu messenden Objekt abgestrahlte Infrarotenergie zu erfassen und diesen Wert in eine Temperatur umzuwandeln, um die Oberflächentemperatur des Objekts zu bestimmen.

Während eine typische Kamera sichtbares Licht erfasst und abbildet, erfasst ein Infrarot-Thermometer in ähnlicher Weise die Infrarotstrahlung und bildet sie ab.

Neben der Energie der vom Objekt ausgehenden Infrarotstrahlung treffen folgende weitere Energien auf den Detektor des eigentlichen Infrarot-Thermografiesystems auf:

• Energie, die vom Objekt aus der umgebenden Infrarotstrahlung reflektiert wird.
• Energie, die von der Infrarot-Thermografiekamera selbst abgestrahlt wird.

Außerdem gibt es Verluste bei der Erfassung, so dass die tatsächlich gemessene Energie mit Fehlern behaftet ist.
Da diese von der Umgebungstemperatur abhängen, wird diese gleichzeitig mit der einfallenden Energie gemessen und die Infrarotenergie nach einer Korrektur zur Beseitigung des Fehlerfaktors in eine Temperatur umgerechnet.

Die Infrarotenergie ist proportional zur vierten Potenz der absoluten Temperatur, wenn es sich um ideale Wärmestrahlung handelt, die von einem schwarzen Körper (einem Objekt mit einem Emissionsgrad von 1) ausgeht. In der Praxis schwankt der Emissionsgrad des zu messenden Objekts zwischen 0 und 1. Da auch der Abstand zum Objekt, die Wellenlänge der Infrarotstrahlung und andere Faktoren eine Rolle spielen, wird eine Kalibriertabelle verwendet, um die Infrarotenergie in eine Temperatur umzurechnen.

Weitere Informationen zu Infrarot-Thermometern

Normale Kameras können keine Infrarotstrahlung auffangen und daher auch kein Thermografiebild erzeugen.
In letzter Zeit geht der Trend jedoch dahin, Smartphones als Infrarot-Thermometer zu verwenden, indem spezielle Geräte an die Smartphone-Kamera angeschlossen werden und spezielle Apps verwendet werden.

Was ist eine Trennscheibe?

Trennscheiben sind Werkzeuge, die zum Schneiden von harten Materialien wie Metall, Beton und Fliesen verwendet werden. Sie können wie eine Klinge gedreht werden, um zu schneiden und gleichzeitig das Material zu schleifen. Der Hauptbestandteil einer Trennscheibe ist ein hartes Material wie Aluminiumoxid oder Siliziumkarbid, das mit einem Harz oder einem anderen Material verbunden ist.
Trennscheiben haben die Form von Scheiben mit einem großen Durchmesser und einer geringen Dicke und werden auf Elektrowerkzeugschleifern und Trennmaschinen eingesetzt.
Trennscheiben werden für verschiedene Materialien wie Metall, Stein oder Beton verwendet. Es gibt auch verschiedene Typen, von grob bis fein, je nach Schneidfähigkeit.

Anwendungen von Trennscheiben

1. Metallbearbeitung

Trennscheiben werden zum Schneiden und Bearbeiten von Metallwerkstoffen verwendet. Sie werden bei Metallen wie Aluminium, Eisen, rostfreiem Stahl, Kupfer und Messing eingesetzt. Trennscheiben für Metalle gibt es in verschiedenen Härtegraden, die auf das jeweilige Metall abgestimmt sind, und es ist notwendig, ein Rad mit der entsprechenden Härte zu wählen.

2. Steinbearbeitung

Sie werden zum Schneiden und Bearbeiten von Stein, Fliesen und Keramik verwendet. Einige Trennscheiben verwenden Diamant- oder andere Schleifkörner, bei denen die Gefahr des Auslaufens geringer ist.

3. Betonbearbeitung

Zum Schneiden und Bearbeiten von Beton, Asphalt und Ziegeln. Trennscheiben für Beton wurden für das Schneiden von hartem, widerstandsfähigem Beton entwickelt und sind mit speziellen Bindemitteln erhältlich.

4. Kfz-Wartung

Sie werden zum Trennen und Bearbeiten von Kraftfahrzeugteilen verwendet. Sie werden zum Schneiden von Motorteilen, Rahmen und Auspuffrohren verwendet.

5. Baustellen

Sie werden zum Schneiden und Bearbeiten von Baumaterialien verwendet. Sie werden zum Schneiden von Armierungseisen, Stahl und Rohren verwendet.

Arten von Trennscheiben

Trennscheiben werden nach der Art des Schleifkorns eingeteilt, z. B. in die folgenden Typen: Die Bezeichnungen können von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich sein.

1. Tonerde-Schleifkörner

Schleifkörner, die hauptsächlich aus Tonerde bestehen, langlebig sind und sich für die Metallbearbeitung eignen.

2. Siliziumkarbid-Schleifkörner

Schleifkörner, die hauptsächlich aus Silizium und Kohlenstoff bestehen, mit hoher Härte und Haltbarkeit, für die Metallbearbeitung geeignet.

3. Diamant-Schleifkörner

Natürliche oder synthetische Diamanten werden als Schleifkörner verwendet, die eine hohe Härte und Haltbarkeit aufweisen und für die Stein- und Betonbearbeitung geeignet sind. 

4. Keramische Schleifkörner

Keramische Schleifkörner haben eine hohe Härte und sind für die Metall-, Stein- und Holzbearbeitung geeignet.

5. CBN-Schleifkörner

Schleifkörner aus kubischem Bornitrid haben eine sehr hohe Härte und sind für die Metallbearbeitung geeignet.

CBN ist eine Abkürzung für kubisches Bornitrid.

Trennscheiben werden nach der Bindung (Bindemittel) eingeteilt, z. B. die folgenden Arten von Trennscheiben: Die Bezeichnungen können von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich sein.

1. Kunstharzgebundene Trennscheiben

Kunstharzgebundene Trennscheiben werden aus Trennscheibenmaterial hergestellt und sind für die Metallbearbeitung geeignet. Sie sind sehr haltbar und haben eine ausgezeichnete Schneidfähigkeit.

2. Metallgebundene Trennscheibe

Metallgebundene Schleifkörner, geeignet für die Stein- und Betonbearbeitung. Aufgrund ihrer hohen Härte und Hitzebeständigkeit eignen sie sich für Arbeiten unter schweren Lasten und bei hohen Temperaturen.

Funktionsweise der Trennscheibe

Trennscheiben können wie Klingen gedreht werden, um Materialien zu schleifen und zu schneiden. Die Hauptbestandteile von Trennscheiben sind harte Materialien wie Aluminiumoxid, Siliziumkarbid, Diamant und Keramik, die durch ein Harz oder ein anderes Material miteinander verbunden sind.

Die Funktionsweise der Trennscheiben besteht darin, dass eine rotierende, scheibenförmige Trennscheibe mit dem Material in Berührung kommt und das Material schneidet, während es nach und nach von den Schleifkörnern abgeschliffen wird.

Da die Härte der Trennscheibe höher ist als die des Materials, schabt die Trennscheibe ab und das Material wird geschnitten.

Merkmale von Trennscheiben

Vorteile

Hohe Schnittleistung
Trennscheiben können Materialien mit hoher Geschwindigkeit durchtrennen, da die Schleifkörner aus einem harten Material bestehen. Dadurch eignen sie sich zum Schneiden von harten Materialien wie Metall und Stein.

Geeignet für eine Vielzahl von Materialien
Trennscheiben bestehen aus verschiedenen Schleifkörnern, wie z. B. Aluminiumoxid, Siliziumkarbid, Diamant und Keramik, und sind mit Materialien kompatibel, die zu den jeweiligen Schleifkörnern passen.

Hohe Haltbarkeit
Trennscheiben sind aufgrund der Härte des Trennscheibenmaterials sehr widerstandsfähig, was ihnen eine lange Lebensdauer verleiht. So können sie über lange Zeiträume hinweg eingesetzt werden.

Hohe Schnittgenauigkeit
Trennscheiben werden für Feinbearbeitungen eingesetzt, da sie Materialien präzise schneiden können und eine hohe Schnittgenauigkeit aufweisen.

Geeignet für die Massenproduktion
Trennscheiben können Materialien mit hoher Geschwindigkeit schneiden und sind daher für die Massenproduktion geeignet.

Nachteile

Erzeugt Staub und Lärm
Trennscheiben erzeugen während des Trennvorgangs eine große Menge an Staub, so dass der Arbeitsbereich gereinigt werden muss und Schutzausrüstung getragen werden muss. Es kann auch Lärm entstehen, wenn sich die Trennscheibe mit hoher Geschwindigkeit dreht und das Material abschleift.

Die Trennscheibe unterliegt der Abnutzung
Trennscheiben verschleißen während des Schneidens des Materials und müssen regelmäßig ausgetauscht werden. Für den Austausch von Trennscheiben können auch Spezialwerkzeuge erforderlich sein.

Wärmebedingte Verformung tritt auf
Wenn das Material mit hoher Geschwindigkeit geschnitten wird, entsteht in der Trennscheibe und im Material Wärme, die zu Verformungen führen kann. Aus diesem Grund muss beim Hochpräzisionstrennschneiden möglicherweise ein Kühlsystem verwendet werden.

Kann für einige Schneidobjekte nicht geeignet sein
Trennscheiben eignen sich zum Trennen harter Werkstoffe, aber bei weichen Werkstoffen kann das Material selbst beschädigt werden, so dass eine geeignete Trennscheibe gewählt werden muss.

Weitere Informationen zu Trennscheiben

Trennscheiben werden manchmal nach ihrer Korngröße klassifiziert. Die Korngröße ist ein Indikator für die Größe der Schleifkörner. Je kleiner die Zahl, desto gröber ist das Schleifkorn, je größer, desto feiner. Trennscheiben mit einer größeren Körnung eignen sich für Endbearbeitungsanwendungen mit einer sauberen Oberfläche, während solche mit einer kleineren Körnung Materialien effizienter schneiden können und daher für die Metallbearbeitung geeignet sind.

Was ist Klebstoff?

Klebstoffe sind Materialien, die verwendet werden, um Stoffe mit Stoffen zu verbinden.

Es gibt verschiedene Arten von Klebstoffen, die je nach dem zu verbindenden Material, der Temperatur, bei der sie verwendet werden und der Aushärtungszeit ausgewählt werden. Auch die Bedingungen, unter denen Klebstoffe aushärten, sind unterschiedlich.

So variieren die Aushärtezeiten je nach Temperatur- und Feuchtigkeitsunterschieden zum Teil erheblich. Neben den allgemein bekannten Einkomponentenklebstoffen gibt es auch Zweikomponentenklebstoffe, die durch Mischen von Haupt- und Härter aushärten.

Anwendungen von Klebstoffen

Die Hauptanwendung von Klebstoffen ist das Zusammenfügen von Gegenständen. Durch die Wahl des richtigen Klebstoffs für die jeweilige Anwendung und das jeweilige Objekt kann eine Vielzahl von Materialien miteinander verbunden werden, darunter Metall, Kunststoff, Holz, Glas, Keramik, Stein, Papier, Gewebe, Leder, Gummi und Schaumstoff.

Gängige Anwendungen sind der Maschinen- und Fahrzeugbau, das Baugewerbe, die Elektronikindustrie, die Luft- und Raumfahrtindustrie und die Herstellung medizinischer Geräte. Sie können auch bei Heimwerker- und Reparaturarbeiten sowie bei der Herstellung von Kunsthandwerk verwendet werden.

Funktionsweise von Klebstoffen

Zur Funktionsweise von Klebstoffen gehören mechanische, chemische und physikalische Wechselwirkungen:

• Mechanische Wechselwirkung
  Der Klebstoff dringt in die Poren und Täler der Materialoberfläche ein, wo er aushärtet und sich verformt.
• Chemische Wechselwirkung
  Die Verklebung erfolgt durch chemische Reaktionen, bei denen der Klebstoff und das zu verklebende Objekt Elektronen zwischen den Atomen austauschen, d. h. kovalente Bindungen eingehen.
• Physikalische Wechselwirkung
  Der Klebstoff wird durch zwischenmolekulare Kräfte verbunden, die auch als intermolekulare Kräfte oder Van-der-Waals-Kräfte bezeichnet werden und entstehen, wenn sich der Klebstoff und das zu verklebende Objekt auf atomarer Ebene einander annähern.

Klebstoffe erfüllen ihre Funktion durch eine oder eine Kombination dieser drei Wechselwirkungen. Verunreinigungen auf der Oberfläche des Objekts wie z. B. Schmutz oder Öl, können die Haftung verhindern, weshalb die Oberfläche vor dem Verkleben gereinigt werden muss.

Arten von Klebstoffen

Klebstoffe lassen sich nach ihrer Zusammensetzung, ihrer Form, ihrem Aushärtungsprinzip und ihrer Anwendung einteilen. Die folgenden Fälle werden nach dem Aushärtungsprinzip unterschieden:

1. Trockenhärtende Klebstoffe

Hierbei handelt es sich um Klebstoffe, bei denen die feste Klebstoffkomponente in einem Lösungsmittel gelöst ist. Wenn das Lösungsmittel aus dem Klebstoff verdampft, verfestigt sich der Klebstoff und die Gegenstände werden miteinander verbunden. Im Allgemeinen sind trocken abbindende Klebstoffe relativ preiswert und einfach zu verwenden, haben aber den Nachteil eines starken Lösungsmittelgeruchs, wenn organische Lösungsmittel verwendet werden.

Eine weitere Art von trocken abbindenden Klebstoffen sind Holzklebstoffe. Es handelt sich dabei um eine Emulsion von Vinylacetatharz auf Wasserbasis, deren Aushärtung länger dauert, weil das Lösungsmittel Wasser ist, die aber den Vorteil hat, dass sie geruchsarm und umweltfreundlich ist.

2. Reaktionshärtende Klebstoffe

Hierbei handelt es sich um Klebstoffe, bei denen eine chemische Reaktion abläuft, wenn der Klebstoff aus dem Behältnis entnommen, auf den Gegenstand aufgetragen und geklebt wird, wodurch der Klebstoff aushärtet und Klebkraft entwickelt. Beispiele sind Zweikomponenten-Epoxidklebstoffe, Einkomponenten-Epoxidklebstoffe und Cyanacrylatklebstoffe, die auch als Sekundenklebstoffe bekannt sind.

Zweikomponentenklebstoffe sind sehr lagerstabil, da die Aushärtungsreaktion durch Vermischen von Haupt- und Härter eingeleitet wird. Hingegen können wärme- und feuchtigkeitshärtende Klebstoffe wie Cyanacrylat durch sommerliche Hitze oder Feuchtigkeitsaufnahme im Gebinde eine Aushärtungsreaktion erfahren, so dass auf die Lagerumgebung geachtet werden muss.

3. Lichthärtende Klebstoffe

Lichthärtende Klebstoffe sind Klebstoffe, die durch Licht aushärten. Durch die Bestrahlung mit UV- oder anderem Licht werden reaktive Radikale und Ionen erzeugt, die die Polymerisation des Monomers einleiten und den Klebstoff aushärten. In dem Sinne, dass sie durch eine chemische Reaktion aushärten, können sie auch als reaktionshärtende Klebstoffe bezeichnet werden.

UV-härtende Klebstoffe werden zum Verkleben kleinster Teile in elektronischen und optischen Geräten verwendet. Neben UV-Licht können auch sichtbares Licht und Elektronenstrahlen Reaktionen in lichthärtenden Klebstoffen auslösen.

4. Heißschmelzklebstoffe

Schmelzklebstoffe werden durch Erhitzen geschmolzen, um Objekte miteinander zu verbinden, und härten dann durch Abkühlen aus, um eine Verbindung zu bilden. Diese Methode hat den Vorteil einer hohen Produktivität aufgrund der kurzen Zeit, die zum Auftragen und Aushärten des Klebstoffs benötigt wird. Außerdem gilt sie als umweltfreundlich, da sie keine Lösungsmittel enthält.

Schmelzklebstoffe sind je nach Form des Klebstoffs in stäbchenförmiger, körniger und filmischer Form erhältlich. Schmelzklebstoffe in Stiftform sind in der Regel kostengünstig und einfach in der Anwendung. Granulat- und Folienschmelzklebstoffe hingegen erfordern den Einsatz von Spezialgeräten und sind relativ teuer, bieten aber eine höhere Klebegenauigkeit.

Was ist ein isolierter Draht?

Isolierte Drähte sind elektrische Drähte, die mit einer Isolierung versehen worden sind.

Die von den Energieversorgungsunternehmen gelieferte Elektrizität wird mit einer Ultrahochspannung, der so genannten speziellen Hochspannung, an verschiedene Orte übertragen. Spezielle Hochspannungsleitungen befinden sich auf Masten in mehreren Dutzend Metern Höhe und sind unisoliert, da keine Gefahr besteht, dass Menschen mit ihnen in Berührung kommen. Es besteht daher die Gefahr eines Stromschlags, wenn eine Person mit einem Stahlmast in Berührung kommt, der sie berührt.

Im Gegensatz dazu wird Elektrizität mit Hoch- oder Niederspannung an Haushalte und Geschäftsräume übertragen. Diese sind wegen der Gefahr eines zufälligen Kontakts durch Menschen durch isolierende Materialien geschützt. Diese werden als isolierte Drähte bezeichnet.

Anwendungen von isolierten Drähten

Es ist nicht übertrieben zu sagen, dass isolierte Drähte am häufigsten verwendet werden.

Ein bekanntes Beispiel ist die Verdrahtung auf Masten. Man sieht schwarze Drähte, die über Kopf auf Masten verlegt sind, die mit der Straße verbunden sind. Sie erscheinen schwarz, weil sie mit vernetztem Polyethylen oder Gummi isoliert sind. Isolierte Drähte werden auch häufig für Leitungen verwendet, die in den Wänden von normalen Haushalten verlegt sind.

Vinylbeschichtete Drähte findet man auch im Inneren von Geräten, wenn diese demontiert werden. Diese Art von isolierten Drähten wird Vinyldraht genannt. Die Kabel von Steckdosen in Trocknern und anderen Geräten sind ebenfalls isolierte Drähte.

Isolierte Drähte sind die Art von Drähten, die in einem durchschnittlichen Haushalt seltener vorkommen.

Funktionsweise von isolierten Drähten

Isolierte Drähte werden im Allgemeinen in abgeschirmte und nicht abgeschirmte Drähte unterteilt.

Isolierte Drähte wie z. B. VVF-Kabel bestehen aus einem einzigen Kupferdraht, während Kabel wie VCTF aus einer Reihe von dünnen, verdrillten Kupferdrähten bestehen. Unabhängig davon, ob Einzel- oder Litzendrähte verwendet werden, richtet sich die Norm des Kabels nach der Dicke des inneren Kupferdrahtes. Im Allgemeinen gilt: Je dicker der Draht, desto mehr Strom kann er übertragen. Die Dicke des Kupferdrahtes richtet sich nach dem Leistungsbedarf des verwendeten Endgeräts. Eine Haushaltssteckdose mit 100 V benötigt beispielsweise etwa 15 A und es wird ein VVF-Kabel mit einer Querschnittsfläche von 1,6 mm2 verwendet.

Die Oberfläche des Kabels ist mit einer isolierenden Ummantelung versehen, um zu verhindern, dass Menschen mit den inneren Stromkreisen in Berührung kommen. Als Isolierschicht wird im Allgemeinen Gummi, vernetztes Polyethylen oder Vinylchlorid verwendet. Für den Hausgebrauch und andere Anwendungen wird in der Regel nur Vinylchlorid verwendet. Für industrielle Anwendungen werden sowohl vernetztes Polyethylen als auch Vinylchlorid verwendet, um eine doppelte Isolierung zu gewährleisten.

Abgeschirmte Leitungen werden auch hergestellt, indem das Vinylchlorid usw. mit Aluminium oder Kupfer abgeschirmt wird, um induzierte Spannungen zu verhindern. Im Allgemeinen werden sie für Hochspannungsanwendungen verwendet, bei denen die Gefahr eines elektrischen Schlags am menschlichen Körper durch induzierte Spannungen besteht. Sie können auch in schwachen elektrischen Kabeln verwendet werden, um durch Induktion verursachte Fehler zu beseitigen.

Was ist eine Spritzflasche?

Spritzflaschen sind durchsichtige Kunststoffbehälter zur Aufbewahrung von Reinigungslösungen, die man in Labors in Fabriken, Universitäten und anderen Bildungseinrichtungen findet.

Wenn Instrumente, die in einem Experiment oder einem Entwicklungsprozess verwendet werden, verschmutzt sind, werden sie mit Wasser oder einem Lösungsmittel gewaschen, um den Schmutz zu entfernen, aber es kostet jedes Mal Zeit, das Reinigungsmittel zu besorgen.

Um Zeit und Mühe zu sparen, wird das Lösungsmittel im Voraus in einer Spritzflasche aufbewahrt und ist bei Bedarf sofort einsatzbereit.

Die Spritzflasche ist auch dazu gedacht, Lösungsmittel aufzubewahren, die nicht auf den Körper gelangen sollen.

Anwendungen von Spritzflaschen

Spritzflaschen werden für die Reinigung von Geräten nach Experimenten verwendet.

Die Spitze der Spritzflaschen hat eine düsenförmige Spitze, so dass die Reinigungslösung direkt auf die Geräte gegossen oder in einen Lappen oder ein Kosmetiktuch aus der Spritzflasche getränkt und damit abgewischt werden kann, um Schmutz zu entfernen.

Obwohl sie nicht zum Reinigen verwendet werden, können sie auch zur Aufbewahrung von Lösungsmitteln dienen, die für Experimente benötigt werden.

Wasser, Ethanol und Glykol werden häufig in chemischen Syntheseexperimenten verwendet, so dass die Lösungsmittel in den Spritzflaschen zu bestimmten Zeiten in entsprechenden Mengen in den Behälter gegeben werden, mit dem experimentiert wird.

Merkmale von Spritzflaschen

Spritzflaschen zeichnen sich durch eine Düse am oberen Ende der Flasche und einen Schlauch aus, der sich in das Innere des Behälters erstreckt.

Der Behälter ist zylindrisch, hat die gleiche Höhe wie eine 500-ml-PET-Flasche und ist etwa 1,3-mal so breit und besteht in der Regel aus Polyethylen.

Es handelt sich also um einen Strahlbehälter, bei dem das Lösungsmittel bei Druckausübung mit der Hand aus der Düse am oberen Ende austritt, so dass er bei Experimenten und bei der Reinigung leicht mit einer Hand bedient werden kann.

Behandeltes Wasser wie ionenausgetauschtes Wasser oder destilliertes Wasser, Ethanol, Aceton, Benzol, Xylol, Butylacetat usw. können darin verschlossen werden.

Bei verschlossenen organischen Lösungsmitteln kann es bei Temperaturschwankungen zu einem Flüssigkeitsaustritt an der oberen Düse kommen, daher sind einige Spritzflaschen mit einem auslaufsicheren Ventil ausgestattet.

Um die Identifizierung des Lösungsmittels in der Spritzflasche zu erleichtern, kann ein farbiges Etikett, der so genannte Farbcode, an der Flasche angebracht sein.

Es gilt als gängige Praxis, blau für Wasser, weiß für Ethanol und rot für Aceton zu verwenden.

Was ist ein Akku?

Ein Akku ist ein mechanisches Gerät, das Elektrizität als chemische Energie speichert. Zu den Batterien gehören Primärbatterien, die nur entladen und nicht wieder aufgeladen werden können und Sekundärbatterien, die wiederholt geladen und entladen werden können. Akkus beziehen sich auf Sekundärbatterien.

Der Bedarf an Akkus rückt immer mehr in den Vordergrund. Sie werden nicht nur als Reservestromquelle, sondern auch als Speicher für erneuerbare Energien und als Kosten- und Energiesparmaßnahme, z. B. für den durchschnittlichen Stromverbrauch während des Tages genutzt.

Anwendungen von Akkus

Akkus werden in einem breiten Spektrum von Anwendungen eingesetzt, von der Nutzung im Haushalt bis zur industriellen Nutzung.

Im Haushalt können sie in Verbindung mit Solarstrom genutzt werden, um Strom zu sparen. So kann beispielsweise der Solarstrom tagsüber genutzt und bei einem Überschuss verkauft werden. Selbst wenn der Strom nicht verkauft wird, kann überschüssiger Strom, der tagsüber erzeugt wird sowie billiger Strom in der Nacht in Akkus gespeichert werden und der gespeicherte Strom dann nachts, wenn die Sonne untergegangen ist, genutzt werden, wodurch effektiv Strom gespart wird. Außerdem kann der in den Akkus gespeicherte Strom selbst bei einem Stromausfall infolge einer Katastrophe weiter genutzt werden.

In der Industrie werden Akkus auch als Reservestromquellen für Hochleistungs- und unterbrechungsfreie Stromversorgungen für Messgeräte eingesetzt. Der Hauptunterschied zwischen industriellen Anwendungen und Haushaltsanwendungen ist die elektrische Kapazität.

Funktionsweise und Typen von Akkus

Das Funktionsweise von Akkus unterscheidet sich von Typ zu Typ geringfügig, aber der Mechanismus der Stromgewinnung durch eine chemische Reaktion bleibt derselbe. Akkus bestehen aus einer Kathode, einer Anode und einem Elektrolyten, der die chemische Reaktion zwischen Kathode und Anode unterstützt und die Eigenschaften sind je nach den verwendeten Materialien sehr unterschiedlich.

1. Blei-Säure-Batterien

Blei-Säure-Batterien sind die ältesten aller Akkus und werden hauptsächlich in Autobatterien und Notstromaggregaten eingesetzt. Sie verwenden Bleidioxid für die positive Elektrode, Blei für die negative Elektrode und verdünnte Schwefelsäure als Elektrolyt. Sie sind preiswert, sehr widerstandsfähig gegen Überladung und haben eine sehr lange Lebensdauer von etwa 17 Jahren. Nachteilig ist hingegen die geringe Energieeffizienz beim Laden und Entladen.

2. Nickel-Metallhydrid-Batterien

Diese Batterien verwenden Nickeloxidhydroxid für die positive Elektrode, eine Wasserstoffspeicherlegierung für die negative Elektrode und eine alkalische Lösung wie Kaliumhydroxid als Elektrolyt. Vor dem Aufkommen der Lithium-Ionen-Batterien wurden sie auch als Batterien für mobile Geräte verwendet und werden auch heute noch in Hybridfahrzeugen und in Bodenspeichern der Bahn eingesetzt. Sie zeichnen sich durch ihre Widerstandsfähigkeit gegen Überentladung und Überladung sowie durch ihre Fähigkeit, schnell geladen und entladen zu werden, aus. Nachteilig sind jedoch ihre hohe Selbstentladungsrate und ihre kurze Lebensdauer von etwa 5-7 Jahren.

3. Lithium-Ionen-Batterien

Diese Batterien verwenden lithiumhaltige Metalloxide für die positive Elektrode, Kohlenstoffmaterialien für die negative Elektrode und organische Elektrolyte für den Elektrolyten. Sie sind weit verbreitet als Batterien für elektronische Geräte des täglichen Lebens wie Laptops und Smartphones und werden seit einigen Jahren auch als Batterien für Elektrofahrzeuge eingesetzt. Sie zeichnen sich durch eine hohe Energiedichte und ein schnelles Laden und Entladen aus. Sie haben eine relativ lange Lebensdauer von 6-10 Jahren, sind aber teurer als andere Batterien.

4. Natrium-Schwefel-Batterien (NaS)

Diese auch als NaS-Batterien bezeichneten Batterien verwenden Schwefel als positive Elektrode, Natrium als negative Elektrode und β-Aluminiumoxid als Elektrolyt und werden als Reservestromquellen für Großanlagen wie Fabriken eingesetzt. Sie zeichnet sich durch nahezu keine Selbstentladung, eine hervorragende Lade-Entlade-Effizienz und Energiedichte sowie eine lange Lebensdauer von bis zu 15 Jahren aus und findet als Industriebatterie große Beachtung. Darüber hinaus sind Kostensenkungen zu erwarten, da Elektrodenmaterialien im Überfluss zur Verfügung stehen. Allerdings liegt die Betriebstemperatur bei 300 °C, so dass die hohe Temperatur mit einem Heizer aufrechterhalten werden muss und das Elektrodenmaterial ist gefährlich, so dass es erhebliche Sicherheitsprobleme gibt.

Bei anderen neuen Batterien wie z. B. Redox-Flow-Batterien können Elektrolyttank und Zellstapel separat installiert werden.