Glossar

Alphabetische Reihenfolge

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Y
Z

A

Absolute Genauigkeit

Ist die Abweichung zwischen der Sollposition (richtigem Wert) und der Istposition (angezeigtem Wert).

Aerostatische Lager

Aerostatische Lager sind von außen mit Druckluft gespeist. Deshalb ist eine Relativbewegung zwischen den Lagerlächen nicht erforderlich. Die Druckluft entspannt sich von der Einspeisung über den Lagerspalt zwischen den Lagerflächen bis zum Lagerrand auf Umgebungsdruck.

Automatisierungstechnik

Die Automatisierungstechnik ist ein Verfahren, bei dem künstliche Mittel eingesetzt werden, um einen Vorgang selbstständig und unabhängig von Menschen ablaufen zu lassen.

B

Bar

Das Bar ist die Einheit zur Angabe des Luftdrucks, die mit einer Druckluftanlage erzeugt werden kann. Es ist eine in der Physik und Technik geduldete Einheit für den Druck. Die abgeleitete und offizielle Größe für den Druck ist das Pascal (Pa = N/mm²). Einem Druck von 1 bar entsprechen 100000 Pa.

Belastbarkeit

Bei linearen Messtischen ergibt sich die Belastbarkeit wiefolgt: die zulässige Kraft, die sich vertikal auf die Schlittenoberfläche und aus einer Bewegungsachse in der Mitte des Schlittens angreifende Last.
Bei Rotationsmesstischen verläuft die Richtung der Kraft entlang der Rotaionsachse.
Wenn die resultierende Kraft nicht in der Mitte angreift ist die Belastbarkeit reduziert.

Die Belastbarkeit von Messtischen hängt vor allem von der Art der Führung, als auch von der Vorspannung ab.

C

Cosinusfehler

Ist ein Positionierfehler, der bei einem Winkelfehler zwischen dem Antrieb und dem angetriebenen Teil auftritt. Der Fehler ergibt sich aus dem Produkt der Positionsänderung und der Differenz zwischen 1 und dem Cosinus des Fehlwinkels.

D

Drehmoment

Mit Drehmoment bezeichnet man die physikalische Größe, die bei der Beeinflussung der Drehzahl eines drehbaren Körpers wirkt. Die Einheit wird in Newtonmeter = Nm gemessen.
Die Formel lautet = M (Drehmoment) = F (Kraft) * l (wirksame Hebelllänge)

Druck

Druck ist ein Quotient einer Kraft (F) und der Fläche (A), auf die diese Kraft senkrecht zur Fläche wirkt. Hieraus ergibt sich die Gleichung:
p = F / A

Druckluftaufbereitung

Druckluft muss sauber und trocken sein. Zudem muss sie einen bestimmten Druck garantieren und einen Schmierstoff enthalten, der für gleitende Teile der Pneumatikgeräte wichtig ist.
Da die Druckluft aber nicht sauber und trocken ist, sondern durch das Verdichten mit Kondenswasser angereichert ist, ebenso wenig den nötigen gleichbleibenden Druck und Schmierstoff aufweist, gedarf sie einer Aufbereitung.
Dieses wird mit einer Aufbereitungsanlage oder einer Aufbereitung durch eine Wartungseinheit, unmittelbar nach dem Kompressor, getan.

E

Elektropolieren

Das Elektropolieren zählt zu den abtragenden Fertigungsverfahren. Genauer gesagt dem elektrochemischen Abtrageverfahren mit Fremdstromquelle.
In einem galvanischen Bad, gefüllt mit konzentrierter Mineralsäure, lässt man auf das anodisch geschaltete Werkstück eine Gleichspannung wirken. Diese synthetisch hervorgerufene Korrorion führt zu einem definierten Materialabtrag und gleichzeitig einer Einebnung der Oberfläche. Das Ergebnis ist eine hochglänzende Oberfläche mit erhöhten Korrosionsbeständigkeit, mit vor allem einer stark verminderten Belagbildung und eine verbesserte Reinigung ermöglicht.

Eloxieren

Durch das Eloxal-Verfahren wird eine Erzeugung einer oxidischen Schutzschicht auf Aluminium hervorgerufen. Es wird im Gegensatz zu den galvanischen Überzugverfahren, die die Schutzschicht auf einem Werkstück auftragen, eine Umwandlung der obersten Metallzone ein Oxid bzw. Hydroxid gebildet.
Vorteil hierbei ist eine 5 bis 25 Mikrometer dünne Schicht, die vor Korrosion schützt.

Exzentrizität

Exzentrizität, oder auch Konzentrizität, ist die Abweichung des Drehmittelpunktes von seiner mittleren Position bei einer Umdrehung.
Bei einem perfekt zentrierten Rotationslager ist keine Exzentrizität vorhanden.

F

Feinbearbeitung

Mit dem Begriff Feinbearbeitung bezeichnet man überwiegend spanende Fertigungsverfahren, mit denen man Werkstücke in hoher Qualität herstellen kann. Diese Qualität kann sich sowohl auf die Oberflächengüte, als auch auf die Maßhaltigkeit beziehen. Fertigungsverfahren sind unter anderem Schleifen, Läppen und Hohnen. Durch Drehen und Fräsen auf speziellen Maschinen ist aber auch hierbei möglich präzise Teile zu fertigen.

Feinwerktechnik

Die Feinwerktechnik (auch Feingerätetechnik genannt) ist ein interdisziplinäres Fachgebiet innerhalb der Technologie, das sich mit der Entwicklung und Fertigung sehr kleiner oder präziser Produkte beschäftigt.

G

Gleitführungen

Gleitführungen sind Linearführungen, bei denen die Kraftübertragung nicht durch Wälzkörper (Kugeln oder Rollen), sondern durch zwei aufeinander gleitenden Flächen erfolgt. Gleitführungen werden wie Gleitlager geschmiert. Meist wird jedoch die Kunststoffbeschichtung als Alternative gewählt. Zum Einen, da die Haftreibungszahl etwa so klein wie die Gleitreibungszahl ist, als auch wegen der guten Gleit- und Dämpfungseigenschaft.

Gleitlager

Bei einem Gleitlager dreht sich der Wellenzapfen in einer Lagerschale oder -buchse. Die Lagerkraft die das Lager aufnehmen muss, erzeugt bei der Drehung eine Reibungskraft, welche die Bewegung hemmen will. Zwischen den Gleitflächen muss ein Schmierstoff vorhanden sein, damit sie das Reibungsmoment und die Reibungskraft klein halten.

H

Hydraulik

Hydraulik ist in der Technik eine Getriebeart. Alternativ zu mechanischen, elektrischen und pneumatischen Getrieben. Die Leistungsübertragung erfolgt über das Fluid, meistens ein spezielles Mineralöl, aber auch Wasser oder definierte Exter oder Glycole.
Beispiel an einem Zylinder:
Durch das Einleiten der unter Druck stehenden Flüssigkeit in Zylinder werden die darin befindlichen Kolben und Kolbenstangen in lineare Bewegung versetzt, die für Arbeitsvorgänge und zum Antrieb von Maschinen genutzt wird.

I

Interferometer

Das Interferometer ist ein technisches Gerät, welches zur Längenmessug, Brechzahlmessung, Winkelmessung und Spektroskopie eingesetzt wird.
Vom Messobjekt ausgehende Wellen werden duch das Interferometer zu einem Interferogramm überlagert.
Beispiel an einer einfachen Sammellinse:
Von einem Objekt kommendes Licht wird von allen Stellen der Linse auf den Bildpunkt in der Brennebene gelenkt und dort zur Interferenz bebracht.

J

K

Kalotte

Eine Kalotte ist eine Oberläche eines Kugelabschnittes.

Die Kalotte ist eine hervorragende konstruktiv nutzbare Form von Rotationslagern, siehe KAL-Baureihe.

L

Linearführung

Eine Linearführung ist ein Element in der Lineartechnik, welches eine möglichst reibungsfreie Translation einer beweglichen Baugruppe ,einer Maschine oder eines Apparates ermöglicht und dabei gleichzeitig die Einhaltung der Bewegungsrichtung - einer linearen (axialen) Bahn - garantiert.

Luftlager

Luftlager sind Lagerungen und Führungen mit oder ohne Bewegungen zwischen den Lagerflächen, bei denen durch Luft der Festkörperkontakt vermieden wird.

Warum Luftlager?
Luftlager sind die ideale Lösung für alle Anwendungen, bei denen extrem hohe Anforderungen an rotatorische und lineare Abläufe gestellt werden.
Diese Anwendungen können sowohl in der Messtechnik, als auch in der Bearbeitungstechnik sein.

Wie funktioniert ein Luftlager?
Ein Luftlager ist eine Lagerungsart, bei der mittels eines strömenden Gases zwei Körper auf einem definierten Abstand zueinander gehalten werden.
Es besteht zwischen einem bewegten Element und einem ruhenden Element keinerlei mechanische Verbindung.
Ein Gas (Druckluft) wird in einen Hohlraum zwischen die beiden Lagerstellen gepresst. Dadurch hebt sich ein Teil gegenüber seiner Gegenseite, bis zu einer mechanischen Begrenzung an.
Das Gas (Druckluft) kann jetzt in dem sich bildenden Spalt abströmen.
Der Luftspalt bleibt aber mechanisch begrenzt.

Vorteile eines Luftlagers
Da zwischen den einzelnen Lagerstellen kein mechanischer Kontakt besteht arbeiten diese Lager mechanisch verschleißfrei.
Durch die kontaktlose Übertragung der Bewegung (keine Wälz- oder Gleitkörper), ist die Ablaufgenauigkeit dieser Lagerung im Wesentlichen nur durch die Fertigungsgenauigkeit de Lagerstellen definiert.

Läppen

Läppen ist ein Verfahren zur Hersellung von glatten Oberflächen bei Einhaltung enger Maß- und Formtoleranzen (im µ-Bbereich).
Beim Läppen rollen lose Körner (Läpppulver) über das Werkstück. Dabei wird durch die Kornspitzen das Werkstoff zur Seite gedrängt und von den nächsten Körnern ausgebrochen.
Dadurch können, selbst bei relativ großer Körnung, wegen des geringen Materialabtrags sehr hohe Oberflächengüten erreicht werden.

M

µ

Das My (griechisches Neutrum Mi) wird unter anderem als Kurzzeichen des Präfixes "Mikro" im SI-Einheitensystem verwendet und bedeutet ein Millionstel Meter (10^-6).

Mikromechanik

Die Mikromechanik ist der Bereich der mikrosystemtechnik, der sich mit Konstruktion, Herstellung, sowie der Anwendung von kleinsten (wenigen 100µm) mechanischen Bauelementen befasst.

Mikrozerspanung

Unter Mikrozerspanung versteht man die Bearbeitungsverfahren, bei denen man im Mikrometerbereich spanend Material abträgt. Dies Erfolgt duch speziell hierfür ausgestattete Fräs-, Dreh- und Schleifmaschinen. Ebenso zählt das Läppen auch zu den Fertigungsverfahren dazu.

N

nm

Ein Nanometer (nm) steht im SI-Einheitensystem für ein Milliardstel Meter (10^-9 m).
Vergleich: Ein nm ist ungefähr 70.000 mal dünner als ein menschliches Haar.

Nanotechnologie

Die Nanotechnologie wird die Forschung in der Halbleiterphysik, Oberflächenphysik, Oberflächenchemie und Clusterphysik bezeichnet. Der Sammelbegriff gründet auf der allen Nano-Forschungsgebieten gleichen Größenordnung vom einzelatom bis zu einer Strukturgröße von 100 Nanomentern (nm).

O

Oberflächengüte

Mit der Oberflächengüte wird die Rauhtiefe einer Oberfläche, meistens im Zusammenhang mit dem Fertigungsverfahren ausgedrückt.
Es gibt zwei Angaben der Rauhtiefe:
Ra =
der Mittenrauhwert; der Arithmetische Mittelwert der Beträge aller Ordinatenwerte innerhalb einer Messstrecke in µm.
Rz =
die gemittelte Rauhtiefe; die Größte Höhe des Profils; die Summe aus der Höhe der größten Profilspitze und der Tiefe des größten Profiltales innerhalb der Eizelmessstrecke in µm.

Optik

Unter Optik versteht man die Lehre vom Licht.

Weiterer Unterpunkt: Technische Optik

P

Pneumatik

Pneumatik bezeichnet den Einsatz von Druckluft in der Wissenschaft und Technik.
Druckluft wird durch Komprimieren der Umgebungsluft mit einem Kompressor erzeugt. Sie wird dann mit einer Aufbereitungseinheit gereinigt und getrocknet und anschließend ins Leitungssystem geleitet.

Einige Vorteile der Pneumatik:

Kräfte und Geschwindigkeiten sind stufenlos einstellbar
Große erreichbare Arbeitsgeschwindigkeiten
Druckluftgeräte können ohne Schaden bis zum Stillstand überlastet werden
Sauberes, umweltfreundliches Medium
Explosionssicherheit ist gewährleistet
Druckluft ist gegenüber magnetischen Impulsen, sowie atomarer Strahlung unempfindlich

Einige Nachteile der Pneumatik:

Notwendige Druckluftaufbereitung ist zur entfernung von Schmutz und Feuchtigkeit erforderlich
Kräfte sind begrenzt, da der Betriebsdruck meist unter 12 bar liegt
Ausströmende Druckluft verursacht Lärm. Gegenmaßnahmen sind Schalldämpfer

Poröse Lager

Diese Art Lager verwendet poröse Werkstoffe wie z.B. Sinterkohle (als großflächige Einlassdrossel). Insofern diese Werkstoffe nicht an der Oberfläche verdichtet sind, tragen sie anteilig zum Totvolumen bei.

Präzision

Definition nach DIN:
Die Präzision beschreibt, wie klein die maximalen Abweichungen voneinander unabhängiger Ermittlungsergebnissen sind.

Dieser Sammelbegriff wird unter anderem auch von verschiedenen Herstellern unterschiedlich verwendet. Was demnach auch Absolutgenauigkeit, Wiederholbarkeit oder Auflösung bedeuten kann.

Q

Qualität

Qualität ist einfach ausgedrückt die Übereinstimmung von Ist und Soll, also die Erfüllung von Erfordernissen und Erwartungen.
Nach der Norm EN ISO 9000:2005 wird die Qualität wie folgt definiert:
Die Qualität ist der Grad, in dem ein Satz inhärenter Merkmale Anforderungen erfüllt.
Somit gibt sie an, in welchem Maße ein Produkt den bestehenden Anforderungen entspricht.

R

Rechtwinkligkeit

Ist die Abweichung vom idealen 90° Winkel zwischen den Achsen.

Reibung

ist die Definition des Widerstands bei einer Bewegung zwischen Kontaktflächen. Sie kann entweder konstant oder von der Geschwindigkeit abhängig sein. Zur Gesamtreibung eines Systems tragen verschiedene Faktoren, wie z..B. Gleitmittelviskosität bei.

Reinraumtechnik

In einem Reinraum hält man die Partikel-Kontamination unter bestimmten Werten.
Rein- und Reinsträume werden für spezielle Fertigungsverfahren benötigt, um die Strukturierung integrierter Schaltkreise im Bereich von Bruchteilen eines Mikrometers nicht zu stören.
Anwendungen von Reinräumen:
Halbleiterfertigung, Optik- und Lasertechnologie, Luft- und Raumfahrttechnik, Biowissenschaften und medizinische Forschung und Behandlung.

Rotationslager

Unter Rotationslager versteht man ein sich um die eigene Achse (radial) drehenden Rotationskörper, in einem feststehenden Käfig, welches eine Rotation eines Bauteiles ermöglicht und dabei gleichzeitig die Einhaltung der Bewegungsrichtung - einer radialen Bahn - garantiert.

S

Schleifen

Schleifen ist ein abtragendes Fertigungsverfahren, das Teile mit eng tolerierten Maß- und Formtoleranzen herstellen kann. Die rotierenden Schleifwerkzeuge bestehen aus Schleifkörnern, der Bindung und den eingeschlossenen Poren. Welche, nicht wie beim Läppen, fest auf z.B. einer Schleifscheibe aufgebracht sind. Je nach Schnittkraft splittern oder brechen die Körner aus der Bindung. Durch das Splittern und Ausbrechen der Körner bilden sich neue Schneiden. Der Schleifkörper schärft sich dadurch selbst.

Vorteile des Schleifens:
Gute Bearbeitbarkeit harter Werkstücke
Hohe Maß- und Formgenauigkeit
Kleine Welligkeit und Rauheit der Oberfläche

Spalt

Die Spalthöhe begrenzt bei Luftlagern die Dicke eines Luftfilms. Sie setzt sich zusammen aus dem kürzesten Abstand der beiden Lagerflächen der Lagerstelle (Flughöhe) und der Profilhöhe innerhalb der Lagerfläche. Bei Flughöhe Null berühren sich die Lagerflächen.

Sphäre

Sphäre bedeutet Kugelform oder kugelförmig und bezieht sich z.B. auf die Radiuskrümmung einer Linse.

Spiel

Unter Spiel versteht man eine unkontrollierte Bewegung, die durch Tolerierung mindestens zweier Teile entsteht. Bei präzise tolerierten und gefertigten Teilen liegt kaum Spiel vor.
Spiel kann aber auch bei älteren Geräten durch Abnutzung, Überlastungen oder unsachgemäßer Behandlung auftreten.

T

Taumeln

Mit Taumeln eines Rotationslagers bezeichnet man die Winkelabweichung der Rotationsachse im Verlauf einer vollen Umdrehung.

Technische Optik

Als Technische Optik wird die Auslegung, Konstruktion und Fertigung optischer Geräte bezeichnet.

Wichtige Bauelemente, Komponenten und Geräte:

Optische Bauelemente
Linsen, Filter, Spiegel, Prismen, Blenden

Optische Komponenten
Kondensor, Fresnellinse, Doppelprismen, Ulbrichtkugel

Optische Geräte
Lupen, Brillen, Fernrohre -gläser, Mikroskope, Laser, Spektroskope, Polarisator

Totvolumen

Das Totvolumen ist das Luftvolumen, das im Luftspalt eingeschlossen bleibt, wenn die Flughöhe Null beträgt, und welches zusätzlich kompimiert werden muss, wenn das Druckniveau im Lagerspalt erhöht werden soll. Die Profilhöhen der Lagerflächen ergeben Totvolumen. Je größer dieses ist um so länger dauern die Ausgleichsvorgänge.

Tragfähikeit

Generell gibt Tragfähigkeit eine maximale Belastbarkeit an.
Die Tragfähigkeit von Lagern oder Führungen wird durch die statische und dynamische Tragzahl ausgedrückt. Diese jeweilige Tragzahl ist entscheidend für die Auswahl eines Lagers oder einer Führung im zu erwartenden Lastfall.

U

Ultrahochvakuum

Um ein Ultrahochvakuum zu erzeugen bedient man sich ich der angewandten Physik mittels mehrerer Pumpentypen. Zunächst wird mit mechanischen Pumpen ein Vordruck im Rezipienten (Versuchsgefäß bzw. abgeschlossenen Hohlraum) im Bereich von 10⁰ bis 10^-2 Millibar erzeugt. Danach erzeugen Turbomolekularpumpen ein Hochvakuum mit einem Druck von ungefähr 10^-7 mbar. Dieser Druck lässt sich nun nicht mehr ohne weitere Hilfsmittel verringern, da einige Faktoren dies verhindern (Desorption von absorbiertem Wasser mit niedrigem Dampfdruck).

V

Vakuum

Der technische Ausdruck Vakuum bezeichnet den Zustand eines Fluids in einem Volumen bei einem Druck, der deutlich geringer ist als der Atmosphärendruck bei Normalbedingungen. Bei extrem hoher Druckdifferenz spricht man von Hochvakuum, bzw. Ultrahochvakuum.

Ein Vakuum kann man, in einem abgeschlossenen, mit Gas gefüllten Hohlraum, mittels geeigneter Vakuumpumpen, die das Gas sozusagen befreien, herstellen.

Anwendungsgebiete des Technischen Vakuums sind zum Beispiel bei der Erschmelzung von metallischen Werkstoffen, in der Forschung, in der Elektronenmikroskopie und in der Fertigung von Mikroelektronik.

Vorspannung

Mit der Vorspannung von Luftlagern erreicht man eine große Steifigkeit bei hoher Dämpfung. Dies erfolgt kraft- oder fomrschlüssig.
Beispiele sind Gewichtskraft, Vakuum oder Magnetkraft.

W

X

Y

Z

Zerspanungstechnik

Alle mechanischen Bearbeitungsverfahren, bei denen Material durch spanendes Abtragen in die gewünschte Form gebracht wird, nennt man in der Technologie zerspanende Fertigungsverfahren.

Darunter zählen folgende Verfahren:
Drehen; Bohren, Senken, Reiben; Fräsen; Hobeln, Stroßen; Räumen; Sägen; Feilen, Raspeln; Bürstspanen; Schaben, Meißeln; Schleifen mit rotierendem Werkzeug; Bandschleifen; Hubschleifen; Hohnen; Läppen; Gleitspanen

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