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Hannover-Messe 2013 Adaptronik ersetzt den Drehmomentschlüssel

| Redakteur: Dietmar Kuhn

Wie man Spannkräfte in Schraubenverbindungen möglichst genau erfasst, das zeigt die Fraunhofer-Allianz Adaptronik mit einem piezoresistiven Dünnschichtsensor auf der Hannover-Messe 2013.

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Sensorscheiben mit integrierter Dünnschichtsensorik registrieren die Kräfte in Schraubverbindungen und senden diese berührungslos per RFID an entsprechende Lesegeräte.
Sensorscheiben mit integrierter Dünnschichtsensorik registrieren die Kräfte in Schraubverbindungen und senden diese berührungslos per RFID an entsprechende Lesegeräte.
(Bild: FhG)

Beim Hantieren mit einem Drehmomentschlüssel können Reibungen – beispielsweise von Schmutz in der Schraubverbindung verursacht – einen negativen Einfluss haben, weil das eingestellte Drehmoment nicht zur erwarteten Festigkeit der Verbindung führt. Schrauben werden deshalb in der Regel größer dimensioniert als nötig.

Den Fraunhofer-Forschern ist es nun gelungen, Kräfte und Vorspannungen präzise zu messen und kontinuierlich zu überwachen, auch in bewegten Systemen. Dabei registrieren piezoresistive Dünnschichtsensoren die Kräfte in den Schraubverbindungen und senden diese berührungslos per RFID an entsprechende Lesegeräte.

Schrauben können besser dimensioniert und montiert werden

Dadurch können Schrauben besser dimensioniert und montiert werden, was Material und Kosten spart. Dynamisch beanspruchte Schraubverbindungen müssen periodisch kontrolliert werden. Mit einem Drehmomentschlüssel ist dies nur im Stillstand möglich. Maschinen und Anlagen mit umlaufenden Schraubverbindungen müssen zur Kontrolle angehalten werden.

Hier bringt die kontinuierliche und berührungslose Messung große Erleichterungen und Zeitersparnis. Die Messung der Kräfte erfolgt über einen Kontakt an der Lasche. An der Scheibe fließt ein Messstrom durch die Sensorschicht. Der gemessene Widerstand gibt Auskunft über die Festigkeit der Verbindung.

Fraunhofer-Allianz Adaptronik auf der Hannover-Messe 2013: Halle 2, Stand D15

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