Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Technologie

Aktuelle Herausforderungen und Ressourcenknappheit

• Ein schnelles und stetiges Bevölkerungswachstum erfordert eine Steigerung der Nahrungsmittelproduktion.
• Metalle werden aus Mineralien gewonnen, deren Reserven endlich sind.
• Holz benötigt eine gewisse Zeit zur Erneuerung.
• Süßwasser ist aufgrund der hohen Nachfrage ein knappes Gut.

Standort und Herkunft von Materialien

Die meisten der verwendeten Materialien werden in Fabriken hergestellt, die Rohstoffe verarbeiten. Andere Materialien werden direkt aus der Natur gewonnen. Informationen über die Lage der hergestellten Materialien finden sich oft in Spezialchemie-Katalogen.

Materialproduktion: Gewinnung und Verarbeitung

Die Beschreibung eines Materials hängt stark von seiner Herkunft ab. Rohmaterialien,... Weiterlesen "Ressourcen & Materialien: Gewinnung, Verarbeitung & Herausforderungen" »

Welche Faktoren bestimmen die Rentabilität der Erzgewinnung?

Die Faktoren sind:

• Lage: Tiefe, Konsistenz des Bodens, Transportmöglichkeiten usw.
• Art der Extraktion: Steinbruch, Bergbau usw.
• Art und Qualität des Ganggesteins und der Erze: Mindestens 40 bis 50 %, und es darf keinen Schwefel enthalten.
• Soziale und ökonomische Faktoren: Aktuelles Angebot und Nachfrage.

Was ist die Rolle von Kalkstein und Koks bei der Gewinnung von Gusseisen?

Koks erzeugt durch Verbrennung Wärme für chemische Reduktionsreaktionen (Sauerstoffentzug) und schmilzt das Erz in einem speziellen Ofen. Kalkstein (Dolomit) senkt den Schmelzpunkt, macht die Schlacke flüssiger und reagiert chemisch mit dem Ganggestein, um die sogenannte Schlacke zu bilden.

Beschreiben Sie den

Allgemeine Hinweise zu Regelorganen und Armaturen

Regelorgane sind Elemente, die das Funktionieren der Anlage verbessern und sich stets an den tatsächlichen Bedarf anpassen. Als allgemeine Merkmale gilt:

• Wenn Rohre geschweißt werden, muss verhindert werden, dass die Flamme die Ventile beschädigt. Dies gilt auch, wenn die Ventile durch das Umwickeln mit einem nassen Lappen geschützt sind.
• In der Regel können sie in jeder beliebigen Position montiert werden, vorausgesetzt, die vom Hersteller angegebene Strömungsrichtung der Flüssigkeit wird eingehalten.

Verdampfungsdruckregler (KVP)

Dieser Regler wird in der Saugleitung nach dem Verdampfer montiert. Er dient dazu, einen konstanten Verdampfungsdruck und somit eine konstante Temperatur auf der... Weiterlesen "Wichtige Regelorgane und Armaturen in der Kältetechnik" »

Drucklufterzeugung und Aufbereitung

Phasen der Luftaufbereitung

Bevor atmosphärische Luft in pneumatischen Systemen verwendet werden kann, muss sie einer Reihe von Behandlungen unterzogen werden. Diese umfassen:

• Filterung: Entfernung von Verunreinigungen.
• Kompression: Verdichtung der Luft zur Druckerhöhung.
• Kühlung: Abkühlen der komprimierten Luft.
• Speicherung: Bevorratung der Druckluft in einem Behälter.
• Wartung: Aufbereitung der Luft direkt vor dem Verbrauch.

Der Kompressor

Ein Kompressor ist eine Maschine, die durch Verdichtung von Luft pneumatische Energie erzeugt. Seine Aufgabe ist es, Druckluft zu erzeugen, diese für den späteren Gebrauch zu speichern und sie dem pneumatischen Kreislauf zuzuführen, um nützliche mechanische Arbeit zu verrichten.... Weiterlesen "Grundlagen der Pneumatik: Druckluft und Komponenten" »

Schmierfette sind komplexe Schmierstoffe, die aus verschiedenen Komponenten bestehen, die ihre Leistung maßgeblich beeinflussen.

Schmierfette: Komponenten und ihre Bedeutung

Grundöl für Schmierfette

Der flüssige Anteil eines Schmierfetts beträgt in der Regel 90 % seines Gewichts und ist ein wichtiger Faktor für dessen Leistung. Eigenschaften des Grundöls wie Viskosität, Flüchtigkeit, Pourpoint (Stockpunkt) und Oxidationsstabilität sind entscheidend für die Funktionalität des Fettes.

Verdickungsmittel in Schmierfetten

Verdickungsmittel sind das einflussreichste Element in der Zusammensetzung von Schmierfetten. Fette werden daher in der Regel nach der Art des verwendeten Verdickungsmittels klassifiziert. Verdickungsmittel bilden eine faserige... Weiterlesen "Schmierstoffe & Schmierfette: Aufbau, Funktion und Eigenschaften" »

Definition und Anforderungen an Strukturen

Eine Struktur ist ein Element oder eine Gruppe miteinander verbundener Elemente, die dazu dienen, verschiedene Arten von Belastungen aufzunehmen. Strukturen müssen nicht nur äußere Kräfte (Lasten) tragen, sondern auch ihr Eigengewicht. Sie müssen so konstruiert sein, dass sie nicht zusammenbrechen oder umkippen. Strukturen sollten robust, leicht und stabil sein.

Strukturelemente: Stäbe und Balken

Die häufigsten Elemente in den meisten Strukturen sind Stäbe (oder Balken). Im Allgemeinen sind Stäbe massive Elemente, wobei Material aus Bereichen entfernt wird, die keine Belastung aufnehmen, um Gewicht zu reduzieren. Balken nehmen typischerweise Biegebeanspruchungen auf. Sie unterstützen Kompressionskräfte,... Weiterlesen "Grundlagen der Strukturen, Materialien und Kräfte" »

Technologische Revolutionen im Überblick

Mikroelektronik gilt als die Plattform für alle aktuellen technologischen Revolutionen. Diese Technologie wird in der Regel mit dem Vorhandensein von Geräten, Materialien und anderen elektronischen Geräten verbunden. Wie der Name schon andeutet, ist die Mikroelektronik eine Bezeichnung für Mikro-Artefakte, insbesondere Mikro-Leiter (Dioden, Transistoren, integrierte Schaltungen). Der Prozess der Miniaturisierung hat eine rasante Entwicklung erfahren, von sperrigen und brennenden Ventilen alter Radio-Röhren (die kleinste besetzte ein Volumen von 20 Kubikzentimetern) zu den Transistoren (die ersten besetzten ein Volumen zwischen 1 und 4 cm³, während die aktuellen in der Größenordnung von einem... Weiterlesen "Technologische Revolutionen: Mikroelektronik, Biotechnologie & Co." »

Kernspaltung und Kernfusion: Grundlagen und Anwendungen

Kernspaltung: Durch Beschuss von Uran mit Neutronen werden Atomkerne gespalten. Bei dieser Spaltung, auch Kernspaltung genannt, wird eine große Menge an Energie freigesetzt. Es wurde auch festgestellt, dass dieser Prozess weitere Neutronen freisetzt, die ihrerseits weitere Urankerne spalten können. Dieser Vorgang wird als kontinuierliche Kettenreaktion bezeichnet.

Kernkraftwerke: Kontrollierte Kernspaltung zur Energiegewinnung

Die bei der Kernspaltung freigesetzte Wärmemenge ist enorm. Um diese Energie nutzbar zu machen, muss die Kettenreaktion kontrolliert werden. Dies geschieht in Kernkraftwerken. Die Stromerzeugung aus Kernkraft birgt jedoch Risiken, wie z.B. Unfälle (Tschernobyl,... Weiterlesen "Kernspaltung, Kernfusion und Elemente: Eine Übersicht" »

Einführung in die Sonnenenergie und ihre Notwendigkeit

Traditionelle Stromerzeugungssysteme stellen ein Problem dar, weshalb die Gesellschaft die Notwendigkeit erkannt hat, alternative Energiequellen zu entwickeln.

Probleme traditioneller Energiequellen

• Hydraulische Anlagen: Tragen zum Treibhauseffekt und Klimawandel bei, was zunehmend zu langanhaltenden Dürren führt.
• Fossile Kraftwerke: Fossile Brennstoffe sind eine zeitlich begrenzte Ressource.
• Kernkraftwerke: Bergen das Problem der Entsorgung sowie die Gefahr eines nuklearen Unfalls.

Methoden zur Nutzung der Sonnenenergie

Indirekte Methoden

Die Wärme der Sonne wird genutzt, um eine Flüssigkeit zu erhitzen und in Dampf umzuwandeln. Dieser Dampf treibt einen Generator zur Stromerzeugung an.

Direkte

Zahnstangenlenkung

Die Zahnstangenlenkung ist ein normales Getriebe, bei dem ein Zahnrad (Ritzel) mit einer Zahnstange kämmt. Die Zähne sind typischerweise trapezförmig. Der Betrieb dieses Systems ist reversibel.

Abhängig vom Antriebsrad und dessen Befestigung gibt es verschiedene Anwendungen:

• Das Ritzel dreht sich, die Zahnstange ist fixiert, dann bewegt sich das Ritzel. Dieses System wird zum Beispiel bei Winden zur Längsbewegung von Wagen per Hand verwendet.
• Die Zahnstange bewegt sich, während das Ritzel fixiert ist. In diesem Fall dreht sich das Ritzel. Diese Anwendung ist seltener und wurde früher zum Beispiel in mechanischen Rechnern eingesetzt.
• Das Ritzel dreht sich, ohne sich zu bewegen, dann bewegt sich die Zahnstange. Dies ist in