Sesorscheiben Unterlegscheiben werden intelligent

Redakteur: Brigitte Michel

Mit den sensorbestückten Unterlegscheiben ist es gelungen, Kräfte und Vorspannungen präzise zu messen und kontinuierlich zu überwachen, auch in bewegten Systemen.

Firmen zum Thema

Sensorscheibe mit integrierter Dünnschichtsensorik.
Sensorscheibe mit integrierter Dünnschichtsensorik.
(Bild: Fraunhofer IST)

Seit dem 1. Jahrhundert v. Chr. werden Schrauben als Verbindungselement verwendet. Die Technik hat sich bewährt, doch die Ansprüche steigen stetig. Heute möchte man die Spannkräfte in den Schraubverbindungen möglichst exakt kennen. Der Drehmomentschlüssel kann nur bedingt genaue Informationen liefern: Intelligente Unterlegscheiben sollen dies ändern.

Beim Hantieren mit einem Drehmomentschlüssel können Reibungen, beispielsweise durch Schmutz in der Schraubverbindung verursacht, einen negativen Einfluss haben, da dass 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. Hierzu registrieren piezoresistive Dünnschichtsensoren die Kräfte in den Schraubverbindungen und senden diese berührungslos per RFID-Übertragung an entsprechende Lesegeräte. Dadurch können Schrauben besser dimensioniert und montiert werden, was Material und Kosten spart.

Bildergalerie

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.

(ID:39167010)