Glossar Beschichtungs- und Dosiertechnik

Begriff Bedeutung
A
Abstreifer Ein Werkzeug, das wie ein Spachtel eingesetzt wird, um die gewünschte Schichtdicke zu erreichen, indem es jeden Abschnitt, auf dem zu viel Beschichtungsflüssigkeit aufgetragen wurde, die überflüssige Beschichtungsflüssigkeit abstreift.
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Ankereffekt (Befestigungseffekt) Ein Effekt, bei dem der Klebstoff auf den unebenen Oberflächen eines Objekts aushärtet, um Nagel- oder Keil-förmige Formen zu bilden. Auch als Befestigungseffekt bezeichnet.
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B
Benetzbarkeit Die Benetzbarkeit kann anhand des Kontaktwinkels θ zwischen einer festen Oberfläche und einem Flüssigkeitstropfen auf der Oberfläche bestimmt werden. Ein kleinerer Kontaktwinkel deutet auf eine höhere Benetzbarkeit hin, was eine bessere Beschichtung der Flüssigkeit auf der festen Oberfläche bedeutet. Im Gegensatz dazu zeigt ein größerer Kontaktwinkel einen Zustand an, in dem die feste Oberfläche die Flüssigkeit abstößt, was als geringere Benetzbarkeit bezeichnet wird.
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Beschichtungsdüse, Beschichtungsnadel Der Teil eines Dispensers, in dem die Lösung dosiert wird. Eine große Auswahl an Beschichtungsdüsen/Nadeln ist verfügbar, um den unterschiedlichen Beschichtungsflüssigkeiten, Anwendungen und Bedingungen gerecht zu werden. In Bezug auf das Material werden beispielsweise Metall- und Kunststoffnadeln für allgemeine Zwecke und PTFE-Düsen für anaerobe Lösungen eingesetzt. Für die Mechanik werden Doppelgewindeschraubennadeln zur Verbesserung der Stabilität des Spritzenaufsatzes verwendet. Was Größe und Form betrifft, so unterstützen Präzisionsdüsen und hochauflösende Düsen die Präzisionsbeschichtung. Gebogene Düsen ermöglichen die Beschichtung an den Seiten der Objekte. Verschiedene andere Düsen und Nadeln sind ebenfalls erhältlich.
Bonden In der Industrie bezieht sich das Bonden auf den Prozess der Verbindung zweier Werkstücke mit flüssigem oder halbflüssigem (Paste oder Creme) Klebstoff, um eine langlebige Verbindung zu gewährleisten.
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C
CFK Eine Abkürzung für Carbon Fiber Reinforced Plastic. CFK bezieht sich auf Verbundwerkstoffe aus Kohlefaser und Harz. Diese Werkstoffe haben eine geringere Dichte, ein geringeres Gewicht und eine höhere Festigkeit als Eisen oder Aluminium. Im Gegensatz zu Metallen bietet CFK eine hohe Elastizität und Festigkeit in Faserrichtung, was stärkere Konstruktionen basierend auf dem Anteil der Faserrichtung ermöglicht. CFK wurde für Anwendungen eingesetzt, welche die Vorteile von leichten, hochfesten und robusten (schwer biegbaren) Eigenschaften nutzen, wie z. B. in der Luft- und Raumfahrtindustrie, der Automobilindustrie und bei Sportgeräten.
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D
Dichtungsmittel Auch Dichtungsmaterial oder Versiegelungsmittel genannt. Dieses pastöse Material besteht aus Kunstharz oder Kunstkautschuk und wird zum Füllen von Nähten oder Lücken verwendet, um Wasserdichtigkeit oder Luftdichtheit zu verleihen. Bei der Versiegelungsbeschichtung werden häufig einige Basisbeschichtungsmaterialien zusammen verwendet, wie z. B. ein Versiegler, der die Haftung auf der Objektoberfläche verbessert, und eine Grundierung, die eine bessere Haftung gewährleistet. In der Automobilindustrie oder bei der Baulackierung kann daher Versiegelung oder Grundierung als Begriff für Dichtungsmittel verwendet werden.
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F
FPC Eine Abkürzung für flexible Leiterplatte (Flexible Printed Circuit), die auch als flexible PCB bezeichnet werden kann. Eine elektronische Schaltung wird auf einem Substrat gebildet, das aus einem dünnen Basisfilm besteht, der als Isolator (Kunststoff, Polyimid, PET usw.) dient, sowie aus einem leitfähigen Metall, wie beispielsweise einer darauf haftenden Kupferfolie. FPCs werden für Smartphones, LCDs und andere elektronische Geräte verwendet, da sie dünn und flexibel sind. Hauptsächlich werden sie für bewegliche Teile, Biegeteile und Kabel eingesetzt, die Leiterplatten verbinden, oder für Einheiten, die dünnere und leichtere Konstruktionen erfordern.
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Fass In Beschichtungsanlagen ist ein Fass ein Behälter zur Lagerung von Beschichtungsflüssigkeit.
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Flüssigdichtung Ein fließfähiges Material, das auf zu verbindende Oberflächen aufgebracht wird, um einen elastischen Film oder eine Klebeschicht zu bilden. Flüssigdichtungen sorgen für Öldichtigkeit, Wasserdichtigkeit und Luftdichtigkeit des verbundenen Abschnitts, um Leckagen zu vermeiden oder die Druckbeständigkeit zu erhöhen.
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Fotolithografie Eine Technologie, bei der eine Schicht lichtempfindliches Abdeckmittel auf ein Substrat aufgebracht wird, bevor das Substrat dem Licht ausgesetzt wird, um das gewünschte Muster aus belichteten und unbelichteten Bereichen zu bilden. Die Fotolithografie wird für die Verkabelung im Nanobereich und die Mikrofertigung eingesetzt, wie beispielsweise für die Verkabelung von Halbleiter-ICs.
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Füllmaterial Feine anorganische oder organische Partikel, die einem Harz zugesetzt werden, um die Funktionalität zu verbessern. Mit der fortschreitenden Entwicklung der Nanotechnologie sind Füllstoffe aus ultrafeinen Partikeln mit Durchmessern im Mikrometer- oder Nanometerbereich immer beliebter geworden.
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G
Grenzflächenspannung Eine Kraft, die eine Substanz dazu bringt, ihre Grenzfläche durch die Anziehungskraft zwischen den Molekülen zu verkleinern. Diese Kraft führt dazu, dass Quecksilber oder Wasser in der Atmosphäre Tropfen bilden. Der Begriff „Oberflächenspannung“ wird im Allgemeinen für Flüssigkeiten verwendet.
H
Hartbeschichtung Eine harte Beschichtung wird für den Oberflächenschutz von Bildschirmen auf Smartphones und Spielkonsolen, Automobiloberflächen und Baumaterialien verwendet. Im Allgemeinen ist eine Hartbeschichtung erforderlich, um eine hohe Oberflächenhärte (H oder höhere Bleistifthärte) und Transparenz (90% oder höhere Lichtdurchlässigkeit im sichtbaren Bereich) zu erreichen. In Bereichen, in denen eine verbesserte Härte und Beschichtungseigenschaften erforderlich sind, werden für die Hartbeschichtung Werkstoffe verwendet, die in drei Arten eingeteilt werden können. „Organische“ Beschichtungen bieten eine geringere Härte im Vergleich zu den beiden anderen Typen, aber die Beschichtungen sind einfacher zu handhaben und eine Neu- bzw. Nachbeschichtung ist möglich. „Silicon“-Beschichtungen bieten die höchste Härte und eine hohe Lebensdauer, sind aber nicht für eine Neu- bzw. Nachbeschichtung geeignet. „Metall“-Beschichtungen bieten eine hohe Härte, aber der Beschichtungszustand ist begrenzt, da für die Schichtbildung ein Sintern erforderlich ist.
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Hohe Kanten Ein Beschichtungsfehler, bei dem eine Kante oder beide Kanten eines beschichteten Blechs aufgrund von Unregelmäßigkeiten in der beschichteten Oberfläche dicker werden als andere Abschnitte.
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I
Indiumzinnoxidfolie (ITO-Folie) Eine ITO-Folie ist eine transparente Folie mit elektrischer Leitfähigkeit. Sie wird auch als transparente leitfähige Folie bezeichnet. Aufgrund der hohen elektrischen Eigenschaften und ihrer Transparenz wird ITO-Folie häufig für Touchpanels und LCDs verwendet. ITO ist die Abkürzung für Indium Tin Oxide (Indiumzinnoxid). Die Folie besteht aus einer Zusammensetzung von Indiumoxid (In₂O₃) und Zinnoxid (SnO₂). Das Zusammensetzungsverhältnis beeinflusst den Widerstand und die Transparenz der ITO-Folie. ITO-Folien werden je nach Verwendungszweck anhand verschiedener Verfahren gebildet, darunter PVD (Physical Vapor Deposition) wie Sputtern und Vakuumbeschichtung, sowie CVD (Chemical Vapor Deposition = chemische Dampfabscheidung) und Beschichtung.
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K
Kammer Ein geschlossener Bereich, in dem Beschichtungsflüssigkeit mit einem Behälter oder einer Pumpe auf eine rotierende Auftragswalze aufgetragen wird. Kammern verhindern, dass die Beschichtungsflüssigkeit vor der Beschichtung der Luft ausgesetzt wird. Eine Einheit, die am Ende der Kammer eine Rakel aufweist, wird als Rakelkammer bezeichnet.
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Kaskadierungen Ein Beschichtungsfehler, der wie Wellen auf einer beschichteten Oberfläche aussieht. Im Gegensatz zu „Rippungen (Längsstreifen)“, die durch hohe Geschwindigkeit beim Auftragen des Substrats verursacht werden, kommt es häufig zu Kaskadierungen, wenn die Auftragungsgeschwindigkeit des Substrats langsam ist.
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Klebstoffreste Klebstoffreste entstehen durch das Aufbrechen der Klebstoffschicht. Es gibt drei Haupttypen von Brüchen. Ein Ankerbruch ist ein Phänomen, bei dem eine Klebeschicht vom Substrat getrennt und auf das Objekt übertragen wird. Ein kohäsiver Bruch ist ein Phänomen, bei dem eine Klebeschicht geteilt und sowohl auf dem Substrat als auch auf dem Objekt verklebt wird. Ein Grenzflächenbruch ist ein normaler (sauberer) Zustand.
Kontaktwinkel θ Bezieht sich auf den Innenwinkel zwischen der Seitenwand eines Flüssigkeitstropfens und der Oberfläche, auf der er sitzt. Er kann durch die Young'sche Gleichung ausgedrückt und durch θ (Kontaktwinkel) dargestellt werden. Die feste Oberfläche gilt als nass, wenn die Oberflächenspannungen von Flüssigkeit und fester Oberfläche ausgeglichen sind (der Kontaktwinkel θ nähert sich 0).
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L
Luftporengehalt Ein Defekt, bei dem Luft in der Beschichtung eingeschlossen wird. Dies geschieht, wenn die Beschichtung zu schnell aufgetragen wird und Luft zwischen Substrat und Beschichtung eingeschlossen wird.
M
MEMS (Mikrosysteme) Eine Abkürzung für Micro Electro Mechanical Systems. Typische Mikrosysteme haben eine Gesamtlänge in der Größenordnung von mm oder kleiner, und die Komponenten liegen in einer Größenordnung von μm. Der technologische Anwendungsbereich von Mikrosystemen umfasst mechanische Komponenten, Sensoren, Stellantriebe und Vorrichtungen, die auf Siliziumsubstraten, Glassubstraten und organischen Materialien von elektronischen Schaltungen integriert sind. Das Kernstück wird auf der Grundlage von Technologien zur Herstellung integrierter Halbleiterschaltungen hergestellt, aber es werden auch Ätzverfahren zur Herstellung von 3D-Formen und beweglichen Strukturen eingesetzt.
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Matrize Eine Matrize ist ein speziell geformter Block, mit dem ein Objekt aus einem festen Material geformt wird. Eine Form wird für den gleichen Zweck verwendet, allerdings unter Verwendung eines geschmolzenen Werkstoffs. Die Schlitzdüsenbeschichtung ist ein Beschichtungssystem, bei dem eine Matrize verwendet wird. Solche Systeme werden als dosierte Beschichtungssysteme kategorisiert, die den Durchfluss anhand einer Dosierpumpe vor dem Beschichten regeln. Da diese Systeme eine gleichmäßige Durchflussrate, Breite und Geschwindigkeit bei der Schichtbildung gewährleisten, werden sie häufig zur Beschichtung optischer Folien eingesetzt, die eine sehr genaue Schichtdicke erfordern. Es gibt auch mehrschichtige Schlitzdüsenbeschichter, die mehrere Schichten von Beschichtungsfilmen gleichzeitig erzeugen.
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Meniskus Meniskus ist die Kurve in der oberen Oberfläche der Flüssigkeit in einer Kapillare (enges Rohr), im Vergleich zu der durch die Oberflächenspannung verursachten flachen Oberfläche. Wenn die Haftung zwischen der Flüssigkeit und dem Rohr stark ist – wie bei Wasser und Glas – entsteht ein konkaver Meniskus. Wenn die Flüssigkeit die Rohrwand nicht benetzt, z. B. bei Quecksilber, entsteht ein konvexer Meniskus.
O
Oberflächenspannung Oberflächenspannung ist die Kraft, die auf eine Flüssigkeit wirkt, um ihre Oberfläche kontinuierlich zu minimieren. Sie wird durch die Anziehungskraft der Moleküle untereinander verursacht, um die Oberflächenmoleküle nach innen zu ziehen.
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Organische Leuchtdiode Organische Leuchtdioden sind eine Technologie, die OLEDs (Organic Light Emitting Diodes) verwendet – lichtemittierende Elemente aus organischer Substanz, die als Reaktion auf einen elektrischen Strom Licht emittieren. Displays mit organischen Leuchtdioden oder OELDs (Organic Electro Luminescence Displays) benötigen keine Hintergrundbeleuchtung und zeichnen sich durch geringen Stromverbrauch, hohe Helligkeit, ein dünnes Profil und Leichtbauweise aus. Solche Displays werden häufig für Smartphones, Tablets und flache Anzeigeeinheiten verwendet.
P
Polymermolekül (Makromolekül) Ein sehr großes Molekül. Die Größe eines Moleküls wird durch das Molekulargewicht ausgedrückt, wobei größere Moleküle ein hohes Molekulargewicht und kleinere Moleküle ein niedriges Molekulargewicht aufweisen. Im Allgemeinen wird ein Molekül mit einem Molekulargewicht von mehreren tausend oder mehr als Polymermolekül oder Makromolekül bezeichnet.
Primäre Bindungskraft Dieser Begriff wird für die klebstoffbasierte Haftung verwendet und bezieht sich auf die Kraft der chemischen Bindung (z. B. kovalente Bindung, Metallbindung oder Ionenbindung).
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R
Rakel Eine Vorrichtung zum Entfernen von Schmutz oder Fremdkörpern auf der Oberfläche von Beschichtungswalzen, wodurch eine fehlerhafte Beschichtung verursacht werden könnte. Einige Anwendungen beinhalten das absichtliche Auftragen von mehr Beschichtungsflüssigkeit als nötig. Dabei entfernt anschließend ein Messer die überschüssige Flüssigkeit, um die Filmdicke auf eine einheitliche Menge zu regeln. Dieses Messer wird auch als Rakel bezeichnet.
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Rippung Eine Art von Beschichtungsfehler. Rippung bezieht sich auf die sich wiederholenden Rippen (Längsstreifen), die auf einer beschichteten Oberfläche entlang der Bewegungsrichtung des Substrats erscheinen. Dies geschieht oft, wenn sich das Substrat zu schnell bewegt.
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Roping Ein streifenförmiger Beschichtungsfehler, der entlang der Umfangsrichtung einer Auftragswalze (der Rolle, die das Beschichtungsmaterial aufträgt) auftritt. Roping tritt häufig auf, wenn die Viskosität der Flüssigkeit sehr hoch ist oder wenn die Umfangsgeschwindigkeit der Rolle schnell ist.
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Rotationsfliehkraft Eine Scheinkraft (Trägheitskraft), die auf ein rotierendes (sich kreisförmig bewegendes) Objekt in der entgegengesetzten Richtung zum Zentrum wirkt.
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Rändeln Wenn eine mit Klebstoff beschichtete Folie als Rolle aufgewickelt wird, nimmt die Spannung allmählich zu. Die Spannung konzentriert sich insbesondere auf die dickeren Abschnitte, die als „Messstreifen“ bezeichnet werden. Das Aufrollen in mehreren Schichten führt zu einer Verformung oder Verschlechterung der beschichteten Oberfläche oder des Substrats. Das Prägen beider Enden des Substrats nach dem Beschichten, um die Enden höher zu machen (Rändeln), reduziert die Haftung in der Mitte der Rolle während des Aufrollens und verhindert eine Beschädigung der beschichteten Oberfläche und des Substrats.
S
Scheren Ein Vorgang, der dem Schneiden eines Objekts mit einer Schere ähnelt. Scherung bedeutet, dass zwei Kräfte parallel zur Querschnittsfläche eines Objekts gegenläufig aufgebracht werden.
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Schlamm Eine schlammige oder schleimige Mischung aus festen Partikeln, die in Flüssigkeit schweben. Wird auch als Schlicker bezeichnet.
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Schweißraupe Beschichtungsmaterial, das in einer langen, kontinuierlichen Form aufgetragen wird, als ob es aus einer Tube gepresst würde.
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Seitenverhältnis Bei Rechtecken ist das Seitenverhältnis das Verhältnis zwischen den Längen zweier benachbarter Seiten. Bei zylindrischen Objekten bezieht sich das Seitenverhältnis auf das Verhältnis zwischen Durchmesser und Höhe. Bei 3D-Strukturen wird das Seitenverhältnis durch die Form einer Querschnittsansicht bestimmt. Bei der linearen Beschichtung wird der Zustand, in dem die Dicke in Bezug auf die Linienbreite groß ist, als hohes Seitenverhältnis bezeichnet.
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Spritze Beim industriellen Einsatz bezieht sich Spritze auf eine Art Pumpe, die kontinuierlich Flüssigkeiten wie Klebstoff, Silber, Lotpaste, Fett oder Lösung aus einem Behälter fördert.
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Streifen Ein Fehler, der auf einer beschichteten Oberfläche auftritt (auch bekannt als lineare Fehler). Viele Ursachen können zu dieser Art von Fehler beitragen. Wenn beispielsweise ein großer Partikel auf einem Teil der Beschichtungsanlage aufgefangen wird, wie beispielsweise auf einem Rakel zum Einstellen der Beschichtungsmenge, entsteht ein linearer Fehler auf der beschichteten Oberfläche.
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Substrat Ein Grundwerkstoff, der zur Herstellung von Produkten oder Verbindungen verwendet wird. Ein glattes Folien- oder Bogensubstrat, das auf eine Rolle gewickelt ist, wird als Bahn bezeichnet.
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T
TFT Eine Abkürzung für Thin Film Transistor (Dünnfilmtransistor). TFTs sind eine Art von Feldeffekttransistor und beziehen sich auf Transistoren, die dadurch hergestellt werden, dass nur dünne Schichten auf einem isolierenden Substrat aufgebracht werden. TFTs bestehen aus einer Halbleiterschicht (wie CdS oder CdSe mit einer Filmdicke von 1 μm oder weniger), einer Isolationsschicht (wie SiO oder CaF₂ mit einer Filmdicke von 0,1 μm oder weniger) und Elektroden (wie Al oder Au). TFTs werden typischerweise für LCDs verwendet.
Tauchbeschichtung Beschichtungsverfahren, bei dem ein Werkstück (Beschichtungsobjekt) in Lösung getaucht wird. Nach dem Eintauchen wird das Werkstück unter Berücksichtigung der Viskosekraft und Oberflächenspannung der Lösung, der Schwerkraft und der Entnahmegeschwindigkeit herausgezogen. Die verbleibende Lösung auf dem Werkstück wird durch Trocknen oder Sintern entfernt, damit ein gleichmäßiger dünner Film gebildet wird.
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Teaching (Einlernen) Der Vorgang des Ladens komplexer Programme auf einen Industrieroboter und der Konfiguration von Einstellungen, um eine korrekte Wiedergabe und Bedienung (Teaching-Wiedergabe) zu gewährleisten. Das Online-Teaching ist eine Methode, bei der ein Programmierhandgerät verwendet wird, damit sich der Roboter an einen Vorgang erinnert und ihn dann vor Ort wieder abspielt, um weitere Feineinstellungen zu ermöglichen. Offline-Teaching ist eine Methode, um ein Bedienprogramm – komplett mit CAD-Daten – von einem Computer auf den Roboter zu übertragen, damit sich der Roboter an den komplizierten Vorgang erinnert.
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Trocknungskurve (Trocknungskennlinie) Eine Werkstoffeigenschaft, angegeben als die Menge der verdampften Feuchtigkeit über die Zeit pro Einheit der zu trocknenden Oberfläche (oder pro Einheit des wasserfreien Werkstoffgewichts).
U
Überschichtung Verfahren zum Beschichten eines Materials, um eine Deckschicht zu erzeugen, die Unebenheiten auf der Oberfläche glätten soll. Eine typische Überschichtungsanwendung ist das Glätten von Unebenheiten auf der Oberfläche von LCD-Farbfiltern.
V
Van-der-Waals-Kraft Moleküle, die bei Raumtemperatur im Gaszustand bleiben, sind von sich aus stabil und verursachen auch dann keine chemischen Bindungen, wenn die Molekularbewegung bei niedrigeren Temperaturen nachlässt, um die Moleküle einander näher zu bringen. Die Van-der-Waals-Kraft ist eine Anziehungskraft, die zwischen Molekülen in unmittelbarer Nähe wirkt, um sie miteinander zu verbinden (in flüssigem oder festem Zustand). Diese Kraft wird auch als „sekundäre Bindungskraft“ bezeichnet.
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Verfestigung Ein Vorgang, bei dem eine Flüssigkeit oder ein Gas zu einem Feststoff wird. Verfestigung ist gleichbedeutend mit „Koagulation“. Für Gase wird dieser Vorgang im Allgemeinen durch den Begriff „Sublimation“ unterschieden.
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Verguss Im Allgemeinen ist der Verguss ein Prozess, bei dem ein Gehäuse mit Isoliermaterial wie Urethan, Silikon oder Epoxid gefüllt wird, um die im Inneren montierte elektronische Schaltung zu schützen. Dreidimensionale Beschichtung mit Urethanharz für Konstruktionszwecke wird auch als Verguss bezeichnet.
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Vollständiger Festkörperakku Diese Batterien, auch bekannt als Festkörperakkus, verwenden anorganische Festelektrolyte anstelle der organischen flüssigen Elektrolyte und Trennschichten, die in herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien (LiB) verwendet werden. Festelektrolyte bieten eine höhere Flammbeständigkeit sowie thermische und chemische Stabilität, was Sicherheit und Haltbarkeit auch bei erhöhter Energiedichte gewährleistet. Diese Technologie ist eine vielversprechende Option für das ultraschnelle Aufladen, und Strukturen ohne Flüssigelektrolyt ermöglichen mehr Flexibilität in Sachen Design. Derzeit werden Forschungs- und Entwicklungsarbeiten für den praktischen Einsatz in Elektrofahrzeugen und anderen Anwendungen durchgeführt.
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W
Web Ein glattes, dünnes, kontinuierliches und flexibles Substrat wie Folie, Blech, Papier oder Metallfolie, das nicht in Stücke geschnitten, sondern typischerweise auf eine Rolle aufgewickelt wird. Die Rolle-zu-Rolle-Übertragung eines Substrats wird als Bahnführung bezeichnet.
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Wechsel Wechsel bezieht sich auf die Vorbereitung vor Beginn eines Prozesses, bei dem die Art des Produkts oder die Herstellungsmethode geändert wird. Diese Vorbereitung umfasst den Werkzeugwechsel, die Durchführung von Referenzanpassungen von Geräten und Werkzeugen sowie den Austausch von Materialien oder Komponenten.
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Z
Zellmusterübertragung Wenn ein Gravurbeschichter für die Dickfilmbeschichtung eingesetzt wird und das Innenvolumen der Gravurzellen – die Zellen auf der Walze, die das Beschichtungsmuster erzeugen – erhöht wird, so wird das Zellmuster grob und das Muster der Zellen selbst wird auf die Objektoberfläche übertragen. Dieser Beschichtungsfehler wird als Zellmusterübertragung bezeichnet.

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