Digital Scout Hannover Messe 2022

HANNOVER MESSE 2022
Druckkraftaufnehmer
sind Deformationskörper,
die sich unter Einwirkung
einer Kraft verformen
Dünnfilmtechnik für Antriebe in Industriemaschinen wie Einpresskits
oder Fügemaschinen. Deren Sensor wird nacheinander
aus mehreren dünnen Schichten aufgebaut (gesputtert). Eine davon
enthält vier Dehnungsmessstreifen, die zu einer Wheatstone-
Brücke verschaltet werden. Für redundante Ausführungen können
auch ohne Weiteres acht Messstreifen aufgebracht werden.
Der fertige Sensor wird anschließend automatisch in den Kraftflusskanal
des Aufnehmer-Grundkörpers geschweißt. Gemeinsam
mit einem Verstärker für das Ausgangssignal wird die Messzelle
zu einer kompakten und temperaturkompensierten Messeinheit
kombiniert.
Kraftaufnehmer dieser Kategorie können flexibel eingesetzt
werden. Die Geräte aus der Typenreihe F23 von Wika zum Beispiel
sind für eine Nennkraft bis 500 kN ausgelegt. Sie arbeiten
mit den gängigen Analogsignalen 4 – 20 mA und 0 – 10 V sowie
mit dem Kommunikationsprotokoll CANopen. Vor allem die Ausführung
mit dem digitalen Ausgang eignet sich für die Integration
in automatisierte Prozesse.
BELIEBIG POSITIONIERBAR
Dünnfilm-Kraftaufnehmer können aufgrund des Einschraubgewindes
ohne großen Aufwand in nahezu jeden Linearantrieb eingebaut
werden. Die Position spielt keine Rolle, da die Last innerhalb
der Kraftkette eines Antriebs überall gleich ist. Bei einem
großen Teil der Antriebe wird das Messgerät an der Krafteinleitung,
also am Ende des Schubaggregats, platziert, weil dies dort
am einfachsten möglich ist. Dies ist zum Beispiel bei Einpressoder
Stanzmaschinen der Fall. Bei einer X-Typ-Schweißzange
hingegen kontrolliert der Sensor die Kraft im Motorbereich am
Ausgangspunkt der Scherenbewegung.
Bei aller Freiheit der Positionierung müssen Anwender beim Einbau
des Kraftaufnehmers die Querkraft als potenziellen Störfaktor
ins Kalkül ziehen. Diese darf einen Wert von 5 % der Nennkraft
KRAFTSENSOREN BIETEN
ECHTEN MEHRWERT
Die Maschinen von morgen richten sich immer
weiter nach dem Nutzen des Anwenders. Bisher
wurde die Kraft zwar günstig, aber nur indirekt
gemessen, die Fehlerbalken summieren sich
entsprechend für den gesamten Prozess. Durch
die direkte Messung bieten Kraftsensoren einen
Mehrwert, der sich sehr schnell amortisiert.
DR.-ING. MARKUS HEIDL, WIKA
Alexander Wiegand SE & Co. KG, Klingenberg
Ihr Kompass zur Hannover Messe 2022 DIGITAL SCOUT 47