DE102019104430A1

DE102019104430A1 - Vorrichtung sowie Verfahren zum Prüfen von zumindest einem Prüfkörper

Info

Publication number: DE102019104430A1
Application number: DE102019104430.8A
Authority: DE
Inventors: Bystrik Trnovec; Karl-Heinz Hildenbrand; Hartmut Breunig
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2019-02-21
Filing date: 2019-02-21
Publication date: 2020-08-27
Anticipated expiration: 2039-02-22
Also published as: DE102019104430B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen von zumindest einem Prüfkörper und dessen Interaktion mit zumindest einem Prüffluid, wobei zumindest ein Ultraschallanreger mit dem zumindest einen Prüfkörper und dem zumindest eine Prüffluid mittelbar oder unmittelbar in Kontakt steht. Ebenfalls betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Prüfen von zumindest einem Prüfkörper.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Prüfen von zumindest einem Prüfkörper gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. Anspruchs 18.
Zum Bedrucken eines Bedruckstoffes durch eine Druckmaschine stehen unterschiedliche Verfahren zur Verfügung, beispielsweise Hochdruck, Tiefdruck oder Non-Impact-Druckverfahren. Non-Impact-Druckverfahren, beispielsweise thermografische Verfahren oder insbesondere das Inkjet-Verfahren, besitzen keine feste, körperlich unveränderliche Druckform und können beispielsweise in jedem Druckvorgang unterschiedliche Druckbilder auf einem Bedruckstoff erzeugen. Eine Non-Impact-Druckmaschine weist zumindest ein Druckaggregat mit vorzugsweise zumindest einem Druckkopf, beispielsweise bevorzugt einem Inkjet-Druckkopf, mit mindestens einer Düse auf. Beim Inkjet-Druckverfahren werden je nach Bedarf einzelne Tropfen eines Druckfluides aus der mindestens einen Düse ausgestoßen und auf einen Bedruckstoff übertragen, sodass sich auf dem Bedruckstoff ein Druckbild ergibt. Durch einzelne Ansteuerung einer Vielzahl von Düsen werden beispielsweise unterschiedliche Druckbilder erzeugt, welche beispielsweise individualisiert und/oder personalisiert sind und/oder beispielsweise insbesondere in kleinen Auflagen kostengünstig produziert werden.
Bevorzugt werden für Inkjet-Druckköpfe Silicium basierte Werkstoffe verwendet. Diese können bei Kontakt mit Druckfluiden und/oder Reinigungsmitteln, beispielsweise durch Korrosion, beschleunigt altern. Dies kann bis zu einem Ausfall des Druckkopfes führen. Durch Langzeittests mit einer Dauer von mindestens drei Monaten kann die Kompatibilität der Materialien geprüft werden.
Durch DE 601 19 434 T2 ist ein selbstreinigender Tintenstrahldrucker und ein Verfahren zum Reinigen desselben mittels Ultraschall bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Prüfen von zumindest einem Prüfkörper zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 bzw. durch die Merkmale des Anspruches 18 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch den Einsatz von Ultraschall eine Alterung eines Prüfkörpers, insbesondere eines Druckkopfmaterials, beschleunigt und eine Prüfdauer bei einem Kompatibilitätstest verringert werden kann. Weiterhin kann die Belastung bei Betrieb einer Druckmaschine von einem bis zwei Jahren simuliert werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:

1 ein Behälter eines Druckkopfes mit mindestens einem zweiten Bereich;
2 eine schematische Ansicht des Versuchsaufbaus;
3 eine schematische Ansicht einer Bruchkante;
4 eine Schematische Ansicht der Prüfkörperoberfläche nach dem Versuch.

Ein Druckkopf, bevorzugt ein in einem Ink-Jet Drucker angeordneter Druckkopf, enthält mindestens einen Behälter 01. Der mindestens eine Behälter 01 ist vorzugsweise zur Aufnahme eines Druckfluids zum Bedrucken eines Bedruckstoffes ausgebildet.
Der Behälter 01 weist mindestens einen Grundkörper 02 und mindestens einen Hohlraum 03 und mindestens einen Erreger 04 zum Erzeugen mindestens eines Auslösers zum Ausstoßen von mindestens einem Tropfen des Druckfluids auf. Der Erreger 04 ist beispielsweise als Piezoelement oder thermischer Aktor ausgebildet.
Der mindestens eine Grundkörper 02 weist mindestens ein Substrat 06 mit jeweils verschiedenen Materialeigenschaften, insbesondere chemischen Materialeigenschaften, auf. Das mindestens eine Substrat 06 ist einstückig ausgebildet.
Bevorzugt weist der mindestens eine Grundkörper 02 zumindest ein Substrat 06 und/oder mehrere Substrate, beispielsweise drei Substrate 06; 07; 08 mit vorzugsweise identischen Materialeigenschaften auf. Beispielsweise grenzt zumindest ein erstes Substrat 06 an zumindest ein zweites Substrat 07 und/oder zumindest ein drittes Substrat 08.
Der mindestens eine Hohlraum 03 weist zumindest eine Kammer 09 zum Speichern von Druckfluid und/oder zum Ausstoßen von mindestens einem Tropfen des Druckfluids und/oder zumindest eine erste Hauptleitung 11 zur Zufuhr von Druckfluid zu der zumindest einen Kammer 09 und/oder zumindest eine zweite Hauptleitung 12 zur Abfuhr des Druckfluids aus der zumindest einen Kammer 09 auf.
Die mindestens eine Kammer 09 ist bevorzugt mit der mindestens einen ersten Hauptleitung 11 über zumindest eine erste Leitung 13 verbunden. Die mindestens eine Kammer 09 ist bevorzugt mit der mindestens einen zweiten Hauptleitung 12 über zumindest eine zweite Leitung 14 verbunden.
Die mindestens eine erste Hauptleitung 11 ist bevorzugt mit mindestens einer ersten Quelle zur Bereitstellung von Druckfluid verbunden. Die mindestens eine zweite Hauptleitung 12 weist bevorzugt zumindest eine Verbindung zu mindestens einer weiteren Verwendung des Druckfluids und/oder eine Rückführung des Druckfluids zu der mindestens einen ersten oder einer anderen Quelle zur Bereitstellung von Druckfluid auf. Die mindestens eine erste Hauptleitung 11 weist bevorzugt mindestens einen Innenraum 16 mit mindestens einer Begrenzung 17 des Innenraums 16 auf. Die Begrenzung 17 spannt eine Fläche auf. Die mindestens eine zweite Hauptleitung 12 weist bevorzugt mindestens einen Innenraum 16 mit mindestens einer Begrenzung 17 des Innenraums 16 auf. Die mindestens eine erste Leitung 13 weist bevorzugt mindestens einen Innenraum 16 mit mindestens einer Begrenzung 17 des Innenraums 16 auf. Die mindestens eine zweite Leitung 14 weist bevorzugt mindestens einen Innenraum 16 mit mindestens einer Begrenzung 17 des Innenraums 16 auf.
Das mindestens eine Substrat 06 weist mindestens eine Begrenzung 17 des Innenraums 16 der mindestens einen ersten Hauptleitung 11 und/oder mindestens eine Begrenzung 17 des Innenraums 16 der mindestens einen zweiten Hauptleitung 12 und/oder mindestens eine Begrenzung 17 des Innenraums 16 der mindestens einen ersten Leitung 13 und/oder mindestens eine Begrenzung 17 des Innenraums 16 der mindestens einen zweiten Leitung 14 auf.
Die zumindest eine Kammer 09 weist bevorzugt mindestens eine Düse 18 mit zumindest einer Öffnung 19 zum Ausstoßen von Druckfluid auf. Die zumindest eine Kammer 09 weist bevorzugt mindestens einen Innenraum 16 mit mindestens einer Begrenzung 17 des Innenraums 16 auf. Die mindestens eine Begrenzung 17 des Innenraums 16 ist durch das mindestens eine Substrat 06 festgelegt und spannt eine Fläche auf.
Das mindestens eine erste Substrat 06 ist einstückig ausgebildet mit mindestens einer ersten Materialeigenschaft, insbesondere einer chemischen Materialeigenschaft.
Zumindest ein Prüfkörper 21, beispielsweise ein Werkstoff eines Druckkopfes, insbesondere zumindest eines der Substrate 06; 07; 08 des mindestens einen Grundkörpers 02 wird durch ein Prüfverfahren mittels einer Prüfvorrichtung 22 auf die Wechselwirkungen mit zumindest einem Prüffluid 23 geprüft.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der zumindest eine Prüfkörper 21 ein Silicium (Si) basierter Werkstoff, insbesondere ein Werkstoff mit mehr als 99 % Siliciumanteil. Beispielsweise handelt es sich bei dem zumindest einen Prüfkörper 21 um dotiertes und/oder hydrophobiertes Silicium und/oder Si-Wafer Material. Der zumindest eine Prüfkörper 21 hat die Abmaße von mindestens 100 µm*100 µm*100 µm, weiter bevorzugt die Abmaße von mindestens 0,5 mm*15 mm*20 mm.
In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt der zumindest eine Prüfkörper 21 zumindest eine Bruchkante. Beispielsweise kann eine solche Bruchkante des zumindest einen Prüfkörpers 21 durch Bruch des zumindest einen vorläufigen Prüfkörpers 21 mit zumindest den Seitenflächen A; B; C; D; E; F erzeugt werden. Durch den Bruch entstehen die Seitenflächen G und H, insbesondere die Bruchflächen G und H, auf denen nach dem Prüfverfahren Korrosion verstärkt sichtbar wird. Beispielsweise kommt es zu einer Vergrößerung der Oberfläche auf den Seitenflächen G und H und/oder der Einfluss einer Dotierung ist im Materialinneren im Vergleich zu den Seitenflächen A; B; C; D; E; F verkleinert.
Ein Druckfluid 23 oder auch Farbe bezeichnet in Vorangegangenen und im Folgenden Tinten, Druckfarben und/oder Lacke, sowie weitere Materialien, die durch eine Druckmaschine oder zumindest ein Druckaggregat der Druckmaschine auf einen Bedruckstoff übertragen werden und/oder übertragbar sind. Das Druckfluid 23 begründet vorzugsweise in fein strukturierter Form und/oder nicht lediglich großflächig eine bevorzugt sichtbare und/oder durch Sinneseindrücke spürbare und/oder maschinell detektierbare Textur auf dem Bedruckstoff. Insbesondere kann sich ein beispielsweise in einem Volumen des Druckkopfes, insbesondere des Inkjet-Druckkopfes, befindliches Druckfluid 23, insbesondere in Form von Tropfen, das Volumen des Druckkopfes durch eine Düse verlassen.
Ein Reinigungsfluid 23 bezeichnet in Vorangegangenen und im Folgenden ein Reinigungsmittel und/oder Inhaltsstoff eines Reinigungsmittels zum Entfernen von Schmutz oder Druckfluidresten auf und/oder im Druckkopf oder sonstigen Bauteilen einer Druckmaschine. Bevorzugt beinhaltet das Reinigungsfluid 23, beispielsweise zumindest ein Feuchthaltemittel, zumindest ein Glykol, beispielsweise Ethylen-Glykol, Diethylenglykol, Propylglykol, Glycerin, Ethylglykol-Monopropylether. Zusätzlich oder alternativ beinhaltet das Reinigungsfluid 23 bevorzugt grenzflächenaktive Substanzen, vorzugsweise anionische Substanzen, beispielsweise Tenside und/oder Entschäumer.
Der zumindest eine Ultraschallanreger 24 wird über einen Generator mit hochfrequentem elektrischen Strom versorgt. Der Frequenzbereich des Ultraschalls liegt bevorzugt zwischen 40 kHz - 250 kHz, weiter bevorzugt bei 130 kHz. Die Leistung des zumindest einen Ultraschallanregers 24 liegt zwischen 5 W/dm³ - 30 W/dm³, weiter bevorzugt beträgt die Leistung 20 W/dm³.
In einer Ausführungsform steht der zumindest eine Ultraschallanreger 24 mittelbar oder unmittelbar in Kontakt mit den zumindest einen Prüfkörper 21 und dem zumindest einen Prüffluid 23.
In einer weiteren Ausführungsform befindet sich der zumindest eine Ultraschallanreger 24 mit dem zumindest einen Prüfkörper 21 und dem zumindest einen Prüffluid 23 mittelbar in Kontakt. Beispielsweise befindet sich zwischen dem zumindest einen Ultraschallanreger 24 und dem zumindest einen Prüfkörper 21 zumindest ein Probencontainer 26.
Der zumindest eine Probencontainer 26 besitzt vorzugsweise ein Volumen von mehr als 10 ml, weiter bevorzugt ein Volumen von 30 ml - 80 ml. Der zumindest eine Probencontainer 26 wird beispielsweise zu mindestens 50 % mit zumindest einem Prüffluid 23 gefüllt. Bevorzugt ist der zumindest eine Probencontainer 26 aus einem chemisch inerten Material gegenüber dem zumindest einen Prüffluid 23 und dem zumindest einen Prüfkörper 21, insbesondere aus Polypropylen und/oder Polyethylen, ausgebildet. Vorzugsweise ist der zumindest eine Probencontainer 26 dicht verschließbar, insbesondere über eine reibschlüssige Verbindung 27, vorzugsweise über einen Schraubverschluss 27.
In einer weiteren Ausführungsform befindet sich zwischen dem zumindest einen Ultraschallanreger 24 und dem zumindest einen Probencontainer 26 zumindest ein erstes Fluid 29, vorzugsweise ein Trägerfluid 29, insbesondere Wasser.
In einer Ausführungsform befindet sich zwischen dem zumindest einen ersten Fluid 29 und dem zumindest einen Ultraschallanreger 24 zumindest ein Behälter 28. Der zumindest eine Behälter 28 ist in bevorzugter Ausführungsform als Ultraschallbad 28, mit zumindest dem einen ersten Fluid 29, vorzugsweise zumindest dem einen Trägerfluid 29, insbesondere Wasser, ausgestaltet.
In einer Ausführungsform steht der zumindest eine Prüfkörper 21 zumindest teilweise mit zumindest einer Seitenfläche A; B; C; D; E; F; G; H mit dem zumindest einen Prüffluid 23 in Kontakt. In einer weiteren Ausführungsform steht der zumindest eine Prüfkörper 21 zumindest teilweise mit zumindest einer der Bruchflächen G oder H mit dem zumindest einen Prüffluid 23 in Kontakt. Weiter steht zumindest eine Auswertefläche 35 vollständig mit dem zumindest einen Prüffluid 23 in Kontakt. In einer weiteren Ausführungsform ist die der zumindest eine Prüfkörper 21 vollständig in das zumindest eine Prüffluid 23 eingetaucht.
Das zumindest eine Prüffluid 23 ist bevorzugt ein Fluid, das mit dem Druckkopf im Betrieb und/oder der Wartung in Kontakt kommt, beispielsweise ein Druckfluid 23 und/oder ein Reinigungsfluid 23.
In einer weiteren Ausführungsform steht das zumindest eine Prüffluid 23 und/oder der zumindest eine Prüfkörper 21 mit zumindest einer Wärmequelle 31 direkt oder indirekt über das zumindest eine erste Fluid 29 in Kontakt. Das zumindest eine Prüffluid 23 und/oder der zumindest eine Prüfkörper 21 kann über die zumindest eine Wärmequelle 31 mittels Wärmezufuhr auf 40 °C - 80 °C, weiter bevorzugt auf 60 °C, temperiert werden.
Der zumindest eine Prüfkörper 21 wird während des Prüfverfahrens zumindest teilweise mit zumindest einer der Seitenflächen A; B; C; D; E; F; G; H zumindest teilweise in Kontakt mit dem zumindest einen Prüffluid 23 gebracht. Bevorzugt wird zumindest die Bruchfläche G und/oder die Bruchfläche H zumindest teilweise mit dem Prüffluid 23 in Kontakt gebracht. Weiter bevorzugt wird zumindest eine der Bruchflächen G oder Bruchfläche H vollständig in Kontakt mit dem zumindest einem Prüffluid 23 gebracht. Weiter bevorzugt wird der gesamte Prüfkörper 21 vollständig in das zumindest eine Prüffluid 23 eingetaucht.
Zur Durchführung des Prüfverfahrens wird das zumindest eine Prüffluid 23 und des zumindest einen Prüfkörper 21 mittelbar oder unmittelbar mittels des zumindest einen Ultraschallanregers 24 mit Ultraschall beaufschlagt.
In einer Ausführungsform wird das zumindest eine Prüffluid 23 und der zumindest eine Prüfkörper 21 mittelbar mit Ultraschall beaufschlagt, wobei das zumindest eine Prüffluid 23 und der zumindest eine Prüfkörper 21 in zumindest einen Probencontainer 26 gefüllt werden und mit/ohne zumindest einem Trägerfluid 29 in einem Behälter 28 mit dem zumindest einen Ultraschallanreger 24 platziert werden.
Beispielsweise findet durch den Ultraschall eine verbesserte Durchmischung und eine verstärkte mechanische Belastung an der Oberfläche des Materials statt. Weiterhin ist beispielsweise das Eindringverhalten des zumindest einen Prüffluides 23 in einen Riss verstärkt. Dadurch kommt es zu einer beschleunigten Alterung des Prüfkörpers 21.
Die Prüfzeit, insbesondere die Dauer des Prüfverfahrens, liegt bei maximal 60 Tagen, bevorzugt bei maximal 30 Tagen, weiter bevorzugt bei maximal 14 Tagen.
Beispielsweise kann die Temperaturabhängigkeit die Reaktionsgeschwindigkeit der Korrosion über einen Arrheniusansatz beschrieben werden und durch Ultraschall kann die Reaktionsgeschwindigkeit weiter beschleunigt werden: $k = A \cdot e^{- \frac{E_{A}}{R \cdot T}}$
Darin beschreiben vorzugsweise A einen Frequenzfaktor, E_A die Aktivierungsenergie [J/mol], R = 8,314 J/(mol*K) die allgemeinen Gaskonstante, T die absolute Temperatur [K] und k die Reaktionsgeschwindigkeit. Damit kann eine Grobe Einschätzung der Prüfdauer stattfinden.
Als Alterung wird im Vorangegangen und im Folgenden die Änderung von physikalischen oder chemischen Eigenschaften bei längerem Gebrauch oder Lagern verstanden. Beispielsweise treten diese veränderten Eigenschaften durch Korrosion auf. Durch Korrosion wird beispielsweise Material abgetragen und es bildet sich zumindest eine Korrosionsstelle 32 mit zumindest einer Vertiefung. Die Abtragung der Korrosion der zumindest einen Korrosionsstelle 32 variiert je nach Kristallstruktur zwischen Pyramidenform oder Grabenform oder Trugform.
Durch Alterung treten optische und/oder geometrische Veränderungen auf der Auswertefläche 35 auf. Eine Korrosionsstelle 32 weist unterschiedliche geometrische und/oder optische Eigenschaften im Vergleich zur Prüfkörperoberfläche 34 auf. Durch die Alterung wird zumindest eine Korrosionsstelle 32 erzeugt und die zumindest eine Korrosionsstelle 32 auf der zumindest einen Auswertefläche 35 wird zur Analyse des Alterungsfortschritts herangezogen. Die Analyse des Alterungsfortschritts der zumindest einer Auswertefläche 35 wird mittels optischer Auswertungsmethoden, vorzugsweise mittels Mikroskop, insbesondere mittels Licht-Mikroskop in beispielsweise 2500-facher Vergrößerung, durchgeführt. Weiter bevorzugt wird die Auswertung mittels Rasterelektronenmikroskop durchgeführt.
Die zumindest eine Auswertefläche 35 ist Vorangegangenen und im Folgenden eine Fläche, die vollständig mit dem zumindest einen Prüffluid 23 in Kontakt ist. Die zumindest eine Auswertefläche 35 ist zumindest ein Teil der zumindest einen Seitenfläche A; B; C; D; E; F; G; H, die zumindest teilweise mit dem zumindest einen Prüffluid 23 in Kontakt steht. Bevorzugt ist die Auswertefläche 35 zumindest ein Teil der Bruchfläche H und/oder der Bruchfläche G. Bevorzugt befindet sich die zumindest eine Auswertefläche 35 im Inneren auf einer der Seitenflächen A; B; C; D; E; F; G; H.
Die zumindest eine Korrosionsstelle 32 weist einen Rand 33 mit Randpunkten 36 auf. Der Rand 32 der Korrosionsstelle 32 ist bevorzugt in einer Ebene mit einer Prüfkörperoberfläche 34. Die Prüfkörperoberfläche 34 bezeichnet die Oberfläche des Prüfkörpers 21 in näherer Umgebung, die nicht von Korrosion oder anderen Alterungsmechanismen betroffen ist. Dabei ist als nähere Umgebung ein Abstand vom Rand 33 der Korrosionsstelle 32 von maximal zweimal der Ausdehnung A32 der Korrosionsstelle 32 zu verstehen. Bei einer rauen Prüfkörperoberfläche 34 bestimmt das arithmetische Mittel über die Höhenunterschiede eine Lage orthogonal zu der Ebene der Prüfkörperoberfläche 34.
Die Randpunkte 36 der Korrosionsstelle 32 die den längsten Abstand voneinander aufweisen bestimmen die Ausdehnung A32 der Korrosionsstelle 32. Die Ausdehnung A32 der Korrosionsstelle 32 ist der Abstand zwischen den am weitesten voneinander entfernten Randpunkten 36. Ab einer Ausdehnung A32 der zumindest einen Korrosionsstellen 32 von mindestens 5 µm, weiter bevorzugt 10 µm bis 15 µm, auf der zumindest einen Auswertefläche 35 liegt Alterung vor.
Je nach Form der Abtragung bildet sich, insbesondere bei einer pyramidenförmigen Abtragung, eine Tiefe der zumindest einen Vertiefung von vorzugsweise maximal einem Drittel der Ausdehnung A32 aus.
Die Tiefe der Korrosionsstelle 32 bezeichnet die Länge einer Lotgeraden von einer Randpunktfläche zum tiefsten Punkt der Korrosionsstelle 32. Die Randpunktfläche ist die von den Randpunkten 36 umgebene Fläche der Korrosionsstelle 32. Die Randfläche ist vorzugsweise in einer Ebene mit einer Prüfkörperoberfläche 34.
Bezugszeichenliste

01: Behälter
02: Grundkörper
03: Hohlraum
04: Erreger
05: -
06: Substrat, erstes
07: Substrat, zweites
08: Substrat, drittes
09: Kammer
10: -
11: Hauptleitung, erste
12: Hauptleitung, zweite
13: Leitung, erste
14: Leitung, zweite
15: -
16: Innenraum
17: Begrenzung
18: Düse
19: Öffnung
20: -
21: Prüfkörper
22: Prüfvorrichtung
23: Prüffluid, Druckfluid, Reinigungsfluid
24: Ultraschallanreger
25: -
26: Probencontainer
27: Verbindung, Schraubverschluss
28: Behälter, Ultraschallbehälter
29: Fluid, erstes, Trägerfluid
30: -
31: Wärmequelle
32: Korrosionsstelle
33: Rand (32)
34: Prüfkörperoberfläche
35: Auswertefläche
36: Randpunkte (32)
A32: Ausdehnung der Korrosionsstelle
A: Seitenfläche, erste (21)
B: Seitenfläche, zweite (21)
C: Seitenfläche, dritte (21)
D: Seitenfläche, vierte (21)
E: Seitenfläche, fünfte (21)
F: Seitenfläche sechste (21)
G: Seitenfläche, siebte (21), Bruchfläche, erste (21)
H: Seitenfläche, achte (21), Bruchfläche, zweite (21)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 60119434 T2 [0004]

Claims

Vorrichtung zum Prüfen von zumindest einem Prüfkörper (21) und dessen Interaktion mit zumindest einem Prüffluid (23) dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Ultraschallanreger (24) mit dem zumindest einen Prüfkörper (21) und dem zumindest eine Prüffluid (23) mittelbar oder unmittelbar in Kontakt steht.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem zumindest einem Ultraschallanreger (24) und dem zumindest einen Prüfkörper (21) zumindest ein Probencontainer (26) befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem zumindest einen Ultraschallanreger (24) und dem zumindest einen Probencontainer (26) zumindest ein erstes Fluid (29), insbesondere ein Trägerfluid (29), befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem zumindest einen Ultraschallanreger (24) und dem zumindest einen ersten Fluid (29) zumindest ein Behälter (28) befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Prüfkörper (21) aus zumindest einem Werkstoff für einen Druckkopf besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Prüfkörper (21) aus einem Silicium (Si) basierten Werkstoff mit einem Silicumanteil von über 99 % besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Prüffluid (23) ein Druckfluid (23) und/oder ein Reinigungsfluid (23) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Prüfkörper (21) zumindest teilweise mit zumindest einer Seitenfläche (A; B; C; D; E; F; G; H) mit dem zumindest einen Prüffluid (23) in Kontakt steht.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Prüfkörper (21) zumindest teilweise mit zumindest einer der Seitenflächen (G) oder (H), insbesondere zumindest teilweise mit einer der Bruchflächen (G) oder (H), mit dem zumindest einen Prüffluid (23) in Kontakt steht.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die zumindest eine Auswertefläche (35) vollständig mit dem zumindest einen Prüffluid (23) in Kontakt steht.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Prüfkörper (21) vollständig in das zumindest eine Prüffluid (23) eingetaucht ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9 oder 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckfluid (23) aus Tinten, Druckfarben und/oder Lacken, sowie weiteren Materialien, die durch eine Druckmaschine oder zumindest ein Druckaggregat der Druckmaschine auf einen Bedruckstoff übertragen werden und/oder übertragbar sind, besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9 oder 10 oder 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsfluid (23) bevorzugt zumindest ein Glykol, beispielsweise als Feuchthaltemittel, beispielsweise Ethylen-Glykol, Diethylenglykol, Propylglykol, Glycerin, Ethylglykol-Monopropylether und/oder zumindest eine grenzflächenaktive Substanz, vorzugsweise eine anionische Substanz, beispielsweise zumindest ein Tensid und/oder zumindest ein Entschäumer, beinhaltet.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9 oder 10 oder 11 oder 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Probencontainer (26) ein chemisch inertes Material gegenüber dem zumindest einen Prüffluid (23) und dem zumindest einen Prüfkörper (21) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9 oder 10 oder 11 oder 12 oder 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Probencontainer (26) aus Polypropylen und/oder Polyethylen besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9 oder 10 oder 11 oder 12 oder 13 oder 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Probencontainer (26) dicht verschließbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 5 oder 6 oder 7 oder 8 oder 9 oder 10 oder 11 oder 12 oder 13 oder 14 oder 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leistung des zumindest eine Ultraschallanregers (24) zwischen 5 W/dm³ - 30 W/dm³ aufweist.
Verfahren zum Prüfen von zumindest einem Prüfkörper (21) und dessen Interaktion mit zumindest einem Prüffluid (23), dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Prüfkörper (21) mittelbar oder unmittelbar, mittels zumindest eines Ultraschallanregers (24), mit Ultraschall beaufschlagt wird.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Prüfzeit maximal 60 Tage beträgt.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Prüfzeit maximal 30 Tage beträgt.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass eine Prüfzeit maximal 14 Tage beträgt.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass für den zumindest einen Prüfkörper (21) ein Werkstoff für einen Druckkopf verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass für den zumindest einen Prüfkörper (21) ein Silicium basierten Werkstoff mit einem Silicumanteil von über 99 % verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass als Prüffluid (23) ein Druckfluid (23) und/oder ein Reinigungsfluid (23) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22 oder 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckfluid (23) bestehend aus Tinten, Druckfarben und/oder Lacken, sowie weiteren Materialien, die durch eine Druckmaschine oder zumindest ein Druckaggregat der Druckmaschine auf einen Bedruckstoff übertragen werden und/oder übertragbar sind, verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22 oder 23 oder 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsfluid (23), das bevorzugt zumindest ein Glykol, beispielsweise als Feuchthaltemittel, beispielsweise Ethylen-Glykol, Diethylenglykol, Propylglykol, Glycerin, Ethylglykol-Monopropylether und/oder zumindest eine grenzflächenaktive Substanz, vorzugsweise eine anionische Substanz, beispielsweise zumindest ein Tensid und/oder zumindest ein Entschäumer beinhaltet, verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22 oder 23 oder 24 oder 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass durch Alterung optische und/oder geometrische Veränderungen auf der Auswertefläche (35) auftreten.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22 oder 23 oder 24 oder 25 oder 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Alterung zumindest eine Korrosionsstelle (32) erzeugt wird und die zumindest eine Korrosionsstelle (32) auf zumindest einer Auswertefläche (35) zur Analyse des Alterungsfortschritts herangezogen wird.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22 oder 23 oder 24 oder 25 oder 26 oder 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertung des Alterungsfortschritts optisch, vorzugsweise mittels Mikroskop, insbesondere Licht-Mikroskop und/oder Rasterelektronenmikroskop stattfindet.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22 oder 23 oder 24 oder 25 oder 26 oder 27 oder 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass ab einer Ausdehnung (A32) von zumindest einer Korrosionsstelle (32) von 5 µm auf zumindest einer Auswertefläche (35) Alterung vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22 oder 23 oder 24 oder 25 oder 26 oder 27 oder 28 oder 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Auswertefläche (35) vollständig mit dem zumindest einen Prüffluid (23) in Kontakt ist und dass die zumindest eine Auswertefläche (35) zumindest ein Teil der zumindest einen Seitenfläche (A; B; C; D; E; F; G; H), wobei sich die zumindest eine Auswertefläche (35) bevorzugt im Inneren der Seitenflächen (A; B; C; D; E; F; G; H) befindet.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22 oder 23 oder 24 oder 25 oder 26 oder 27 oder 28 oder 29 oder 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass dass die zumindest eine Auswertefläche (35) zumindest ein Teil der Bruchfläche (G) und/oder der Bruchfläche (H) ist.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22 oder 23 oder 24 oder 25 oder 26 oder 27 oder 28 oder 29 oder 30 oder 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Korrosionsstelle (32) einen Rand (33) mit Randpunkten (36) aufweist, wobei die Ausdehnung (A32) der Korrosionsstelle (32) der Abstand zwischen den am weitesten voneinander entfernten Randpunkten (36) darstellt.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22 oder 23 oder 24 oder 25 oder 26 oder 27 oder 28 oder 29 oder 30 oder 31 oder 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Korrosionsstellen (32) maximal ein Drittel der Ausdehnung (A32) aufweist, wobei die Tiefe der Korrosionsstelle (32) die Länge einer Lotgeraden von einer Randpunktfläche zum tiefsten Punkt der Korrosionsstelle (32) bezeichnet und sich die Randfläche vorzugsweise in einer Ebene mit der Prüfkörperoberfläche (36), welche die Oberfläche des Prüfkörpers (21) in näherer Umgebung, die nicht von Korrosion betroffen ist, befindet.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22 oder 23 oder 24 oder 25 oder 26 oder 27 oder 28 oder 29 oder 30 oder 31 oder 32 oder 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Form der zumindest einen Korrosionsstelle (32) je nach Kristallstruktur variiert, wobei sich die Korrosionsstellen insbesondere in Pyramidenform oder Grabenform oder Trugform ausbilden.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19 oder 20 oder 21 oder 22 oder 23 oder 24 oder 25 oder 26 oder 27 oder 28 oder 29 oder 30 oder 31 oder 32 oder 33 oder 34 oder 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturänderung der Reaktionsgeschwindigkeit durch eine Arrheniusfunktion beschrieben werden kann und durch Ultraschall weiter beschleunigt werden kann.