月: 2023年9月

Was ist ein Samarium-Cobalt-Magnet?

Samarium-Cobalt-Magnete gehören zu den Seltene-Erden-Magneten (allgemein bekannt als Seltene-Erden-Magnete). Seine offizielle Bezeichnung lautet Samarium-Cobalt-Magnet. Samarium und Cobalt sind die Hauptbestandteile von Samarium-Cobalt-Magneten, die eine starke Magnetkraft haben und auch hitzebeständig sind. Sie sind außerdem rostbeständig und müssen nicht beschichtet werden, was ihre Verwendung sehr einfach macht. Der Nachteil ist jedoch, dass er aufgrund seiner hohen Härte leicht absplittert und sehr spröde ist. Daher muss er mit großer Sorgfalt behandelt werden.

Neodym-Magnete sind auch als Seltenerdmagnete erhältlich.

Anwendungen von Samarium-Cobalt-Magneten

Samarium-Cobalt-Magnete sind sehr hitzebeständig und weisen eine hohe Temperaturstabilität auf. Daher werden sie häufig in Produkten verwendet, die in Hochtemperaturumgebungen eingesetzt werden. Bekannte Beispiele sind Haushaltsgeräte wie Mikrowellenherde und Backöfen, die in Mikrowellenöfen eingebaut sind und in Magnetrons, also Vakuumröhrengeräten, verwendet werden.

Samarium-Cobalt-Magnete werden auch in Motoren und Zündungen verwendet, wo sie hohen Temperaturen ausgesetzt sind, so dass sie sich als Magnete in Fahrzeugen eignen. Darüber hinaus eignen sich Samarium-Cobalt-Magnete auch für kleinere Produkte und werden in verschiedenen Aktuatoren, kleinen Magnetsensoren, Mikroschaltern, kleinen Relais und Lasergeräten eingesetzt.

Funktionsweise der Samarium-Cobalt-Magnete

Die Hauptbestandteile der Samarium-Cobalt-Magnete sind Samarium und Cobalt, und da sie kein Eisen enthalten, sind sie sehr rostbeständig. Samarium-Cobalt-Magnete haben außerdem eine hohe Curie-Temperatur, was sie zu einem hitzebeständigen Material macht, das auch in Hochtemperaturumgebungen eingesetzt werden kann.

Die Curie-Temperatur ist die Temperatur, bei der sich ein ferromagnetischer Körper in einen paramagnetischen Körper verwandelt. Mit anderen Worten, ferromagnetische Materialien verlieren ihren Magnetismus, wenn sie die Curie-Temperatur überschreiten. Je höher die Curie-Temperatur ist, desto widerstandsfähiger ist der Magnet gegenüber hohen Temperaturen. Die Curie-Temperatur eines Samarium-Cobalt-Magneten liegt bei ca. 700-800 °C und macht ihn extrem widerstandsfähig gegen hohe Temperaturen. Der Nachteil von Samarium-Cobalt-Magneten ist jedoch, dass ihr Preis aufgrund ihrer Knappheit hoch ist und ständig schwankt, was zu hohen Kosten führen kann.

Weitere Informationen über Samarium-Cobalt-Magnete

Dieser Abschnitt beschreibt die Zündung von Samarium-Cobalt-Magneten und die Geschichte der Samarium-Cobalt-Magneten.

1. Zündung der Samarium-Cobalt-Magnete

Obwohl Samarium-Cobalt-Magnete hitzebeständig sind, können sie sich unter bestimmten Bedingungen entzünden und müssen mit Vorsicht behandelt werden. Sie sind insbesondere dann entzündbar, wenn die Magnetoberfläche trocken oder sauber poliert ist, und können schon bei niedrigen Temperaturen brennen.

Darüber hinaus sind Samarium-Cobalt-Magnete spröder als andere Magnete und splittern leicht durch Stöße, was je nach Verwendung zu feinem Pulver aus Samarium-Cobalt-Legierungen führen kann. Im Allgemeinen sind Metallpulver wie Seltene Erden leicht entflammbar. Daher müssen sie sicher verwendet werden und Situationen vermieden werden, in denen Abnutzung und Abplatzungen zur Bildung von Samarium-Cobalt-Magnetpulver führen können.

2. Geschichte der Seltenerd-Magnete und Samarium-Cobalt-Magnete

Die Erforschung von Seltenerdmagneten wird etwa seit den 1960er Jahren betrieben. Bis dahin war der Hauptmagnettyp eine Kombination aus Eisen, Cobalt und Nickel, wobei die Elemente selbst ferromagnetische Eigenschaften haben. Man entdeckte jedoch, dass die Kombination von ferromagnetischen Materialien wie Eisen und Cobalt mit Elementen der Seltenen Erden ihre Leistung als Magneten erheblich verbesserte. Seitdem wird an Seltenerdmagneten geforscht.

1966 gaben Forscher in den USA bekannt, dass sich eine Verbindung aus Cobalt und dem Seltenerdelement Yttrium für Magnete eignet; in den 1970er Jahren wurde festgestellt, dass sich die Leistung durch die Mischung des Seltenerdelements Samarium mit Cobalt drastisch verbessert. Später erfand Dr. Yoshio Tawara aus Japan den Samarium-Cobalt-Magneten, der hauptsächlich aus Samarium und Cobalt besteht und bis heute verwendet wird. Der von Dr. Yoshio Tawara erfundene Samarium-Cobalt-Magnete basiert auf Sm2Co17 und enthält Kupfer. 1976 gelang TDK die Industrialisierung eines Hochleistungsmagneten mit einem maximalen Energieprodukt von 30 MGOe in einem Komposit-Zusammensetzungssystem von Sm2(Co,Fe,Cu,Zr)17, das auf die Forschungen von Dr. Kaneko und Honma von der Tohoku-Universität und anderen zurückgeht. Dieser Samarium-Cobalt-Magnet mit der Zusammensetzung Sm2(Co,Fe,Cu,Zr)17 wurde im Motor des ersten Walkman von Sony verwendet, wodurch damals eine enorme Größen- und Gewichtsreduzierung erreicht wurde.

Was ist ein Daumenradschalter?

Ein Daumenradschalter ist ein Einstellschalter, der binäre, dezimale oder hexadezimale Codes durch eine Kombination von EIN/AUS-Signalen mehrerer Kontaktkreise entsprechend dem ausgewählten Wert umwandelt und ausgibt, indem er ein scheibenförmiges Teil, den sogenannten Rotor, dreht, und der manchmal auch als Digitalschalter bezeichnet wird.

Es gibt zwei Arten von Schaltern: Drehschalter, die mit dem Finger gedreht werden können, und Drucktastenschalter, die mit One-Touch- oder Schraubbefestigungssystemen montiert werden können.

Es gibt auch eine Sperrfunktion, die verhindert, dass der eingestellte Wert verändert wird, und Daumenradschalter, die nur mit einer dünnen Stiftspitze bedient werden können, um Fehlbedienungen zu vermeiden.

Anwendungen von Daumenradschaltern

Daumenradschalter werden nach ihrer Größe eingeteilt, wobei kleine Schalter in Büro- und Verbrauchsgeräten und große Schalter in vielen Fällen in Produktionsanlagen wie Industrie- und Werkzeugmaschinen verwendet werden.

In Industrie- und Werkzeugmaschinen werden sie zur Einstellung von bedingten Werten wie Zeit, Temperatur und Anzahl der Zyklen verwendet, die für die Betriebssteuerung erforderlich sind, in Werkzeugmaschinen zur Einstellung von Ober- und Untergrenzen für Bearbeitungsmaße und in der Motorsteuerung z. B. zur Einstellung der Anzahl der Mikroschritte.

Sie werden auch in verschiedenen Messgeräten verwendet, um Messbedingungen wie Frequenz, Temperatur und Messzeit einzustellen.

Funktionsweise von Daumenradschaltern

Daumenradschalter sind sehr einfache Schalter, die aus einem Gehäuse, einem Schieber, einem Rotor, einer Dichtungsplatte, einer Dichtung, einer Leiterplatte, einer Montageplatte und einem Druckknopf bestehen und in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, da sie nicht so leicht brechen.

Die gewählte Zahl kann visuell bestätigt werden, um Fehleingaben zu vermeiden. Wenn ein Fehler gemacht wird, kann er leicht korrigiert werden.

Der Code wird durch einen mechanischen Mechanismus umgewandelt, so dass der eingestellte Wert auch dann beibehalten werden kann, wenn die Stromzufuhr unterbrochen wird, z. B. durch einen Stromausfall. Darüber hinaus ist keine komplexe Steuerung auf der Schaltungsseite erforderlich, was die Schaltung und die Verdrahtung auf der Ausgangsseite vereinfacht und zu einer verbesserten Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit beiträgt.

Das System kann vor allem dann eine aktive Rolle spielen, wenn Parameter in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen geändert werden müssen, aber in letzter Zeit können verschiedene Parametereinstellungen über das Großbild-Bedienfeld vorgenommen werden, und immer mehr Fälle werden über den Bildschirm abgewickelt. Es gibt jedoch immer noch viele Fälle, in denen es notwendig ist, Einstellungen nur mit Hilfe der Hardware vor Ort zu ändern.

Was ist ein Manometer für Zylinder?

Ein Manometer für Zylinder ist ein Instrument zur Messung des Innendurchmessers einer Bohrung mit hoher Präzision. Es handelt sich um ein Vergleichsmessgerät, das den Innendurchmesser im Vergleich zu einem Lehrring misst und Unterschiede in Mikrometern unterscheiden kann.

Wenn die Messstrecke in die Bohrung eingeführt wird, führt die Führungsplatte das Messelement an den Durchmesser der Bohrung heran und das Messelement dehnt sich aus und zieht sich zusammen, um sich dem Innendurchmesser der Bohrung anzupassen. Die dabei auftretende Verschiebung des Messglieds wird durch ein internes Kurvengetriebe in einen eineindeutigen rechten Winkel umgewandelt, der dann auf die Messuhr als Zeiger übertragen wird, sodass die Verschiebung als Zahlenwert abgelesen werden kann.

Anwendungen von Manometern für Zylinder

Manometer für Zylinder werden hauptsächlich zur Messung des Innendurchmessers einer Bohrung verwendet. Die an der Messstrecke angebrachten Stangen und Unterlegscheiben sind in verschiedenen Größen erhältlich und können daher an den Bohrungsdurchmesser der zu messenden Bohrung angepasst werden. Für die Messung ist jedoch immer ein Referenzmessring erforderlich.

Ein weiteres Merkmal ist die relativ große Länge von der Messstrecke bis zum Griff. Dies erleichtert das Messen des Durchmessers von tiefen Bohrungen, die mit einem Dreipunktmikroskop nur schwer zu erreichen sind, wie z. B. tiefe Bohrungen in langen Werkstücken oder großen Gussteilen.

Funktionsweise der Manometer für Zylinder

Beim Messen mit einem Manometer für Zylinder muss zunächst eine Nullpunktausrichtung vorgenommen werden.

Wenn beispielsweise eine Bohrung mit einem Durchmesser von 20 mm gemessen werden soll, wird ein Messring mit einem Durchmesser von 20 mm vorbereitet und die Messstrecke auf 20 mm eingestellt. Wenn die Messstrecke in den Ring eingeführt wird, wird der Nullpunkt auf die Position gesetzt, in der sich der Zeiger ganz im Uhrzeigersinn befindet. Damit ist die Nullpunkteinstellung abgeschlossen.

Anschließend wird die Messstrecke in die Zielbohrung eingeführt und der Wert bei vollem Uhrzeigersinn auf die gleiche Weise wie bei der Nullpunkteinstellung abgelesen. Liegt der Wert an diesem Punkt 0,03 mm rechts vom Nullpunkt, beträgt der Innendurchmesser der Bohrung 20,00-0,03 = 19,97 (mm). Befindet er sich dagegen 0,03 mm links vom Nullpunkt, so beträgt der Wert 20,00 + 0,03 = 20,03 (mm).

Manometer für Zylinder erfordern vor der Messung viel Einstellungsarbeit und sind für Einsteiger ein sehr anspruchsvolles Messinstrument. Dennoch ist es ratsam, den Umgang mit dem Messgerät so schnell wie möglich zu erlernen, denn wenn man sich erst einmal daran gewöhnt hat, wird man schnell und genau messen können.

Was ist ein Spiralfutter?

Ein Spiralfutter ist eine Vorrichtung, die hauptsächlich an der Spindel einer Drehmaschine angebracht wird, um das Werkstück zu halten. Durch Drehen des Futtergriffs von Hand bewegen sich die drei Backen, die gleichmäßig um 120 ° verteilt sind, gleichzeitig, um das Werkstück zu spannen.

Das Futter kann runde Werkstücke aufnehmen, aber ein Dreibacken-Spiralfutter kann auch sechseckige Werkstücke und ein Vierbackenfutter quadratische Werkstücke aufnehmen.

Die Form der Backen kann auch an das Werkstück angepasst werden. In diesem Fall werden die Backen in der Regel mit einer Vorrichtung, dem so genannten Backenschloss, fixiert, und die Backen werden dann auf der Maschine versenkt.

Anwendungen von Spiralfuttern

Spiralfutter wurden in der Vergangenheit häufig auf allgemeinen Drehmaschinen eingesetzt. Mit der fortschreitenden Automatisierung und der Verbreitung von CNC-Drehmaschinen ist die Nachfrage nach hydraulischen Kraftspannfuttern und Druckluftspannfuttern jedoch gestiegen, und Spiralfutter werden seltener eingesetzt.

Dennoch werden in einigen Betrieben nach wie vor Spiralfutter verwendet. Der Vorteil des manuellen Spannens besteht darin, dass Feineinstellungen mit dem Gespür erfahrener Bediener vorgenommen werden können, und es ist nicht ungewöhnlich, dass es Produktionsstätten gibt, die es wagen, Spiralfutter zu verwenden.

Funktionsweise des Spiralfutters

Das Spiralfutter zeichnet sich durch einen eingebauten Nocken mit einer spiralförmigen Nut aus, die als Spirale bezeichnet wird.

Bei einem Dreibacken-Spiralfutter werden drei Backen im gleichen Abstand zueinander so montiert, dass sie perfekt mit den Nuten der Spirale fluchten. Die Backennuten sind unterschiedlich angeordnet, so dass die drei Backen in exakt konzentrischen Kreisen angeordnet sind.

Wenn der Griff des Futters gedreht wird, dreht sich auch die Spirale über das Kegelradgetriebe. Die Drehung der Spirale bewirkt, dass sich die drei Klinken gleichzeitig radial bewegen. Auf diese Weise kann das Werkstück in einer zentralen Position gegriffen werden.

Konstruktionsbedingt können Spiralfutter jedoch nicht exakt in der Mitte gegriffen werden. Trotz individueller Unterschiede muss eine durchschnittliche Exzentrizität von etwa 0,07 mm toleriert werden.

Um möglichst exzentrizitätsfrei zu bearbeiten, ist es notwendig, eine Bearbeitungsmethode zu finden, die einen Spannmittelwechsel möglichst vermeidet. Ist ein Spannmittelwechsel unbedingt erforderlich, z.B. bei der Rückseitenbearbeitung, kann ein Vierbacken-Einfachspannfutter (freies Futter) eingesetzt werden.

Was ist Gleitschienen für Linearführungen?

Gleitschienen sind gleitende Linearführungen.

Linearführungen sind lineare, hin- und hergehende Führungseinheiten mit hervorragender Verschleißfestigkeit, Belastbarkeit und Beständigkeit gegenüber verschiedenen Eigenschaften. Aufgrund der großen Kontaktfläche zwischen den Kugeln und Schienen sind sie klein, können aber große Lasten aufnehmen. Sie können auch bewegt werden, während sie eine Last aufnehmen. Linearbuchsen sind ähnlich. Der Unterschied zwischen den beiden liegt in der Kontaktfläche der Kugeln. Eine Linearführung hat eine Oberflächenkontaktfläche, eine Linearbuchse eine Punktkontaktfläche.

Gleitschienen für Linearführungen sind Führungselemente und können nicht allein verwendet werden. Sie werden in Kombination mit Kugelgewindetrieben, Motoren und Zylindern verwendet.

Arten von Gleitschienen für Linearführungen

Gleitschieber werden an Drehbänken, Schleifmaschinen, Prüfmaschinen, Zuführungsvorrichtungen und vielen anderen Geräten in der Industrie eingesetzt. Es gibt verschiedene Typen, z. B. solche mit Führungsschiene, mit Führungswelle oder als Einheit aus Verschiebetisch, Führungswelle und Wellenhalter.

• Typ Führungswelle
  Kann in jeder Richtung eingesetzt werden, z.B. horizontal oder vertikal.
• Einheitstyp
  Hierbei handelt es sich um einen Einheitstyp, bei dem Führungswelle, Verschiebetisch, Wellenhalter usw. in einer Einheit zusammengefasst sind.

Weitere Informationen über Gleitschienen für Linearführungen

Merkmale von Gleitschienen für Linearführungen

• Kupferkugeln rollen über präzise bearbeitete Oberflächen und werden durch Rücklaufkappen umgewälzt
• Seitliche Dichtungen verhindern das Eindringen von Fremdkörpern von außen in den Block.
• Der kompakte Typ hat eine Struktur mit zwei Reihen von Kugeln, die an vier Punkten mit der Laufbahn in Kontakt sind.
• Mittel- und Schwerlasttypen sind mit vier Kugelreihen konstruiert, die an zwei Punkten mit der Laufbahn in Kontakt stehen.
• Die gleiche Tragzahl wird in allen vier Richtungen (radial, gegenradial und tangential) auf den Block angewendet.

Was ist eine Gleitwelle?

Eine Gleitwelle ist ein Bauteil, das zur Führung der linearen oder vertikalen Bewegung von Geräten dient.

Die Lager (Kugellager, Metalllager, Kunststofflager usw.) werden auf der Welle montiert, so dass die Welle selbst als Innenring des Lagers dient. Da sie auf Teilen montiert sind, die sich immer wieder bewegen, sind sie sehr verschleißfest. Da sie in Kombination mit anderen Teilen verwendet werden, müssen sie die geometrischen Toleranznormen wie Zylindrizität und Rundheit vollständig erfüllen.

NB (Nippon Bearing Co., Ltd) Gleitwellen werden in Kombination mit Gleitbuchsen verwendet.

Anwendungen für Gleitwellen

Gleitwellen werden in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt, darunter Kolbenstangen für Hydraulik- und Pneumatikzylinder, hydraulische und pneumatische Ausrüstungen, Baumaschinen, Umformmaschinen, Spezialfahrzeuge und verschiedene Fabrikautomatisierungsanlagen. Sie werden als Schlüsselkomponenten in verschiedenen Industriemaschinen und Robotern eingesetzt.

Das Material der Welle, die Art der Beschichtung (nicht gehärteter hochfester Stahl, rostfreier Stahl usw.), die Härte der Beschichtung, die Toleranz des Außendurchmessers, die Oberflächenrauhigkeit, die Biegung usw. werden je nach Anwendung ausgewählt.

Weitere Informationen über Gleitwellen

1. Eigenschaften der Gleitwellen

• Ausgezeichnete Verschleißfestigkeit
  Gleichmäßige und gleichmäßig gehärtete Schicht reduziert den Verschleiß
• Besondere Spezifikationen
  Bearbeitung nach Zeichnung, Wärmebehandlung und spezielle Oberflächenbehandlung aus Werkstoffen wie SCM und SKS sind möglich
• Oberflächenrauhigkeit
  Kann durch Präzisionsschleifen bearbeitet werden
• Vielfalt an Formen
  Eine große Vielfalt an Formen ist verfügbar, einschließlich gerader Formen und Rohrformen, die leicht sind und Hohlprofile verwenden können

2. Gleitwellen-Bearbeitungsarten

• Gerade
• Bearbeitung von Innen- und Außengewinden
• Stufenförmige Bearbeitung
• Stufenförmiges Innengewinde
• Bearbeitung von Ringnuten
• Schrittweises Einstechen
• Platteneinstechen
• V-Nut-Bearbeitung
• Bearbeitung von koaxialen Außengewinden
• Bearbeitung von Sechskantlöchern
• Gewindeschneiden mit zwei Löchern
• Außengewinde-Reliefbearbeitung
• Gewindeschneiden an der Stromschiene
• Spannen Zusatzbearbeitung
• Flachfräsen Zusatzbearbeitung
• Bearbeitung von Keilnuten

Was ist eine Gleitbuchse?

Eine Gleitbuchse ist ein zylindrisches Bauteil, das eine lineare Bewegung entlang einer Welle oder ähnlichem im gleitenden Teil einer Vorrichtung ausführt.

Da sie das Rollen von Stahlkugeln nutzt, ermöglicht sie eine reibungsarme, hochpräzise lineare Bewegung. Sie werden auch Linearbuchse genannt. Es gibt verschiedene Formen, darunter Blockbuchsen, offene Buchsen, dreifache zweiseitige Flansche und Schmiernippel. Gleitbuchsen sind mechanische Bauteile, die in Wellen, zylindrische Bauteile usw. eingebaut werden, um eine Dämpfung zu erzielen und Lücken zu füllen.

Anwendungen für Gleitbuchsen

Gleitbuchsen werden in verschiedenen Bereicheneingesetzt, z. B. in automatischen Aufzeichnungsgeräten, Messinstrumenten, OA-Geräten und Peripheriegeräten, Präzisionsgeräten, Lebensmittelgeräten, Werkzeugschleifmaschinen, automatischen Glasschneidemaschinen usw.

Da die Lastkugel und die Welle in Punktkontakt sind, ist die Reibung gering und die Präzision hoch.

Weitere Informationen über Gleitbuchsen

1. Vorteile der Gleitbuchsen von NB

Bei den von Nippon Bearing (NB) hergestellten Gleitbuchsen handelt es sich um lineare Bewegungsmechanismen, die eine runde Welle als Führung verwenden und die Rollbewegung der Kugeln nutzen. Sie haben die folgenden sechs Vorteile:

1. Kompakter Mechanismus mit effizienter Raumausnutzung
   Die Verwendung einer runden Welle als Führung ermöglicht eine effektive Nutzung des Platzes.
2. Vielfältige Formen und Befestigungsmethoden
   Verschiedene Formen wie Standard-, offene und geflanschte Typen sind verfügbar, um einer Vielzahl von Anwendungen gerecht zu werden.
3. Kann je nach Umgebung ausgewählt werden
   Die optimale Wahl kann aus einer Kombination von korrosionsbeständigen, Stahl- und Kunststoffausführungen getroffen werden.
4. Kompatibilität
   Kann beliebig mit Wellen kombiniert werden.
5. Staubdicht
   Die Doppellippendichtung reduziert nicht nur den Fettaustritt, sondern bietet auch einen hohen Staubschutz.
6. Geringe Reibung
   Die Laufbahnen sind präzisionsgeschliffen und glatt, und die kleine Kontaktfläche mit der Kugel führt zu einer geringeren Reibung im Vergleich zu anderen linearen Bewegungsmechanismen.

2. Merkmale der Gleitbuchsen NB

Baureihe GM
Im Vergleich zum Typ SM ist die Masse um 50-30% reduziert. Um einen geräuscharmen Betrieb zu erreichen, ist der Kugelrücklauf aus Harz gefertigt.

Baureihe Brick
Die Gleitbuchse ist in das Gehäuse integriert und die Form des Blocks kann je nach Einbau gewählt werden. Der präzise bearbeitete Block trägt dazu bei, die Präzision von Geräten und Maschinen zu erhöhen.

Baureihe FIT
Leichtgängige Bewegung mit minimalem Klappern.

3. NB-Gleitwellen

Lineares Bewegungssystem, das in Kombination mit zylindrischen Wellen verwendet wird. Die lineare Bewegung mit minimalem Reibungswiderstand gewährleistet eine reibungslose, hochpräzise Bewegung. Die runde Wellenführung ermöglicht eine effiziente Raumausnutzung und eine kompakte Maschinenkonstruktion. Es stehen Standard- und korrosionsbeständige Ausführungen zur Verfügung, wobei die Kombinationen je nach Einsatzbedingungen gewählt werden können.

Was ist ein Magnetantrieb?

Ein Magnetantrieb ist ein Gerät, das elektromagnetische Kräfte nutzt, um eine mechanische Bewegung zu realisieren.

Sie sind einfach im Aufbau und in der Funktionsweise und können mechanische Lasten direkt antreiben, wodurch das gesamte Gerät klein und einfach ist. Sie können in einer rotierenden (Drehmagnete) oder linearen (Hubmagnete) Bewegung arbeiten. Im Vergleich zu anderen Antriebssystemen ist der Gleichstrommagnet schneller und reaktionsschneller.

Es gibt Gleichstrom- und Wechselstrommagnete, abhängig von der verwendeten Stromstärke. Während Wechselstrommagnete den Vorteil eines größeren Hubbereichs als Gleichstrommagnete haben, werden Gleichstrommagnete in den letzten Jahren aufgrund ihres höheren Geräuschpegels und aus Sicherheitsgründen häufiger eingesetzt.

Anwendungen von Magnetantrieben

Magnetantriebe werden häufig eingesetzt, wenn Geräte verkleinert werden müssen oder wenn eine schnelle, sich wiederholende Bewegung erforderlich ist.

Magnetantriebe mit Drehfunktion werden in Verriegelungsmechanismen wie Türen, Papierrollenschneidern, Antrieben für optische Verschlüsse in optischen Geräten, Klappenantrieben und Fahnen für Schaltdurchgänge verwendet.

Lineare Magnetantriebe werden zum Antrieb von Membranpumpen, Rollen in Kartenlesern, Reibungsbremsen, Magnetventilen wie Luftventilen und Durchflussregelungsmechanismen verwendet.

Funktionsweise der Magnetantriebe

Ein Magnetantrieb ist ein mechanisches Bauteil, das sich bewegt, indem es die Tatsache ausnutzt, dass ein Elektromagnet nur dann magnetische Eigenschaften aufweist, wenn die Spule erregt ist. Eine Magnetspule hat einen beweglichen Pol aus magnetischem Material, einen festen Pol in Form eines Eisenkerns und eine Spule, die sie umgibt. Wird die Spule bestromt, ziehen sich der feste und der bewegliche Magnetpol gegenseitig an. Wird der Spulenstrom unterbrochen, verschwindet die Anziehung und die Bewegung kehrt zurück, so dass ein linearer Hin- und Herantrieb realisiert wird. Im Falle einer Rotation wird die Adsorptionskraft in eine Kraft in Drehrichtung umgewandelt.

Magnetantriebe zeichnen sich dadurch aus, dass sie einfach durch Erregung der Spule funktionieren und leicht bewegt werden können, ohne dass ein Treiber oder ein anderes Steuergerät erforderlich ist, wie es bei Motoren der Fall ist. Motoren können endlos bewegt werden, und die Geschwindigkeit lässt sich durch Anpassen der Spannung leicht steuern, während Magnetspulen nur in einem begrenzten Bereich rotieren und die Rotationsgeschwindigkeit schwer zu steuern ist. Hubmagnete hingegen können Lasten direkt antreiben und sind daher schnell und reaktionsschnell.

Was ist ein Kappenfräser?

Ein Kappenfräser ist ein Gerät, das den Elektrodenteil eines Schweißpunktes abschleift, um die Schweißbarkeit wiederherzustellen. Bislang war das manuelle Feilen die Hauptmethode zum Schleifen von Elektrodenabschnitten. Dabei gab es jedoch Probleme mit der Sicherheit des Bedieners, der Arbeitsbelastung und der Qualität. Der Kappenfräser ist eine Poliermaschine, die diese Probleme löst.

Darüber hinaus sind Kappenfräser nützlich, weil es schwierig ist, mit gewöhnlichen Schleifmaschinen präzise Spanformen zu reproduzieren. Der Typ des Kappenfräsers sollte je nach Art, Anzahl und Einbauort der zu schleifenden Schweißelektroden gewählt werden.

Anwendungen von Kappenfräsern

Kappenfräser werden bei Punktschweißgeräten eingesetzt. Punktschweißen wird in sehr vielen Bereichen eingesetzt. Es wird hauptsächlich in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt, z. B. im Automobilbau, in Haushaltsgeräten und in der Haustechnik.

Sie können nicht nur die Schweißbarkeit wiederherstellen, sondern auch Grate entfernen, die beim Schweißen entstehen. Kappenfräser gibt es in handlichen und stationären Ausführungen. Der handgeführte Typ ist für die einfache Wartung vor Ort geeignet. Sind die Späne hingegen stark verschmutzt oder ist ein Präzisionsschleifen erforderlich, ist es besser, die Späne zu entfernen und für die Behandlung den stationären Typ zu verwenden.

Funktionsweise des Kappenfräsers

Ein kreisförmiger Abschnitt mit einer Reihe von Polierteilen wird mit hoher Geschwindigkeit gedreht. Das Schleifen erfolgt durch das Aufsetzen der Spitze darauf. Um vertikal und mit hoher Präzision zu schleifen, wird eine schwimmende Einheit verwendet.
Dadurch wird der richtige Winkel beibehalten und die Belastung von Kappenfräser und Spitze verringert.

Einige Geräte sind mit einem Sensor zur Identifizierung der Spitze ausgestattet, um schnell überprüfen zu können, ob sie richtig geschliffen sind. Bei Elektroden wird eine optische Sensormessung eingesetzt, da der genaue Durchmesser der Spitze wichtig ist.

Es gibt auch Geräte, die es dem Abrichter ermöglichen, den richtigen Druck auf die Elektrode auszuüben, und zwar durch eine programmierte Druckbeaufschlagung mittels eines elektropneumatischen Proportionalventils und eines Multifunktionsreglers. Um eine Beschädigung der Geräte durch Schleifspäne zu vermeiden, verfügen einige Modelle über Spänesammler, die sich während des Schleifens ohne Streuung ansammeln. Einfache Spanformen, wie Typ A, Typ F und Typ P, können mit allgemeinen Kappenfräsern bearbeitet werden. Für komplexe Spanformen wie Typ E und Typ R müssen dagegen spezielle Modelle gewählt werden.

Was ist ein Diskriminator?

Ein Diskriminator ist eine Schaltung und ein Gerät, das den Rauschanteil eines elektrischen Signals abschneidet.

Er kann auch Frequenzen in Amplituden umwandeln und diese ausgeben. FM-Radioübertragungen basieren auf diesem Prinzip.
Wenn man ihn auf einer zweidimensionalen Ebene aufträgt, wobei die horizontale Achse die Eingangsfrequenz und die vertikale Achse die Ausgangsspannung darstellt, zeigt er eine Charakteristik, die dem Buchstaben S entspricht.
Jeder Diskriminator-Wert kann von 0 V bis 10 V in 0,01 V-Schritten eingestellt werden. Er kann bei Bedarf auch abgeschaltet werden.

Anwendungen des Diskriminators

Diskriminatoren werden verwendet, um Rauschen aus dem eigentlichen Messergebnis auszuschließen. Sie werden z. B. in „Erkennungssystemen für Anomalien in der Produktion“ oder „Erkennungssystemen für Proben, die in der Forschung und Entwicklung kleinsten Veränderungen ausgesetzt sind“ eingesetzt.

In der Fertigung werden sie zum Beispiel in Systemen zur Erkennung von normalem Lichtbogenschweißen in Schweißspritzern verwendet. In der biochemischen Forschung werden sie in Durchflusszytometern zur Beurteilung von Zellen und Bakterien eingesetzt. Ein Durchflusszytometer ist ein Gerät, das jede Zelle durch Fluoreszenzfärbung der Kern-DNA schnell misst und den Kern-DNA-Gehalt analysiert und aliquotiert. In diesem Durchflusszytometer arbeitet der Diskriminator, um zu verhindern, dass unerwünschte Zellfragmentinformationen herausgepumpt werden.

Funktionsweise des Diskriminators

Der Diskriminator kann auf einen beliebigen Spannungsimpuls eingestellt werden. Wenn die Spannung des eingestellten Spannungsimpulses die Ausschlussschwelle überschreitet, wird der Spannungsimpuls in einen Analog-Digital-Wandler eingespeist und quantifiziert. In einem typischen System können acht verschiedene Spannungsimpulse eingestellt werden. Wenn keiner der eingestellten Werte die Ausschlusskriterien überschreitet, werden sie als Rauschen betrachtet und keine Daten erfasst.

Bei der Verwendung in Durchflusszytometern sind auch andere Zellen als die zu bewertenden vorhanden. Um zu vermeiden, dass diese Zellen erfasst werden, ist es notwendig, für die zu messende Substanz spezifische Spannungsimpulse einzustellen.

Bei der FM-Demodulation wandelt der Diskriminator eine Frequenzänderung einer Funkwelle in eine Amplitudenänderung um. Dies geschieht mit Hilfe einer Faurester-Siele-Schaltung oder einer Ratio-Detection-Schaltung. Diese Schaltungen machen sich das Phänomen zunutze, dass sich die Phase des Ausgangssignals um den Betrag der Frequenzabweichung verschiebt, wenn ein Signal, das leicht von seiner Mittenfrequenz abweicht, in einen Schwingkreis eingespeist wird.