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Festplatten

Festplatten gehören zu den Massenspeichern auf denen Daten dauerhaft auch ohne ständige Stromzufuhr gespeichert bleiben. Sie bestehen aus einer oder mehreren Aluminiumscheiben, die mit einer magnetisierbaren Oberfläche beschichtet sind. Für jede Seite jeder Scheibe gibt es einen Schreib-Lese-Kopf. Alle Schreib-Lese-Köpfe sind zusammen als Stapel montiert, und die gesamte Mechanik ist in einem fest verschlossenen staubdichten Gehäuse verpackt, denn die Abstände zwischen den Köpfen und den Datenscheiben sind so gering, dass ein Staubkorn bereits großen Schaden anrichten kann. Organisiert sind Festplatten als große Anzahl gleich großer Speichereinheiten, Sektoren genannt. Sektoren liegen auf konzentrischen Kreisen, Spuren genannt. Alle senkrecht übereinander liegenden Spuren werden zusammengefasst Zylinder genannt. Da eine Bewegung der Schreib-Lese-Köpfe von einer Spur zur nächsten Zeit benötigt, werden Daten bevorzugt zylinderweise organisiert um möglichst hohe Datentransferraten zu ermöglichen. Eine Festplatte kann unabhängig von dieser technischen Organisationsweise auch noch in mehrere logische Bereiche aufgeteilt werden, diese werden Partitionen genannt. Jede Partition erscheint dem Betriebssystem dabei gleichwertig zu einem separaten zusätzlichen Laufwerk. Allerdings bremsen gleichzeitige Zugriffe auf mehrere Partitionen einer Festplatte natürlich, da die Schreib-Lese-Köpfe immer nur eine Position auf einmal anfahren können. Leistungsmerkmale für Festplatten sind die Kapazität, heute meist in Gigabyte oder Terabyte (1 Terabyte = 1000 Gigabyte) angegeben, die mittlere Zugriffszeit, und die Datentransferrate. Die letzteren beiden Werte sind bei modernen Festplatten nur noch in Ausnahmefällen relevant, für die allermeisten Anwendungen sind alle modernen Festplatten ausreichend leistungsfähig.

Festkörperreibung

Berühren sich zwei aufeinander gleitende Flächen, so spricht man von Festkörperreibung. Dabei werden die Oberflächenerhöhungen eingeebnet. Bei einer ungünstigen Kombination von Werkstoffen und großem Anpressdruck verschweißen die Oberflächen dabei punktuell und es kommt zu erheblichen Beschädigungen der Oberflächen. Dies bezeichnet man als Fressen.

Festigkeitsklassen, Schrauben und Muttern

Bei Schrauben wird die Festigkeitsklasse durch zwei Zahlen angegeben. Die erste Zahl gibt die Zugfestigkeit in Vielfachen von 100 N/mm² an, die zweite Zahl gibt die Streckgrenze bzw. die 0,2-Dehngrenze in Vielfachen von zehn Prozent der Zugfestigkeit an. Beispiel: Eine Schraube der Festigkeitsklasse 8.8 besitzt eine Zugfestigkeit von 8x100=800 N/mm² und eine Streckgrenze von 8x10=80 Prozent der Zugfestigkeit, also 800x0,8=640 N/mm². Bei Muttern wird die Festigkeitsklasse durch eine einzelne Zahl angegeben, die der ersten Zahl der Festigkeitsklasse der zugehörigen Schraube entspricht. Eine Mutter der Festigkeitsklasse 10 gehört also zu einer Schraube der Festigkeitsklasse 10.9.

Festigkeit

Um zu wissen, welchen Belastungen ein Werkstück standhalten kann, müssen zahlreiche Faktoren ermittelt werden. Viele dieser Faktoren sind spezifisch für den jeweiligen Werkstoff, andere ergeben sich aus der Form des Werkstückes und seinem Einsatzzweck. Zu den Faktoren, welche werkstoffspezifisch sind, gehört die Festigkeit. Sie gibt an, bei welcher inneren Spannung ein Werkstoff bricht. Da es unterschiedliche Beanspruchungsarten wie beispielsweise Zug, Druck und Scherkräfte gibt, gibt es auch unterschiedliche Werte für die jeweiligen Festigkeiten (Zugfestigkeit, Druckfestigkeit, usw.).