Unterlegscheiben werden intelligent

Anbieter zum Thema

Lenord, Bauer & Co. GmbH

AFC Europe Ltd Bochum Technisches Zentrum

HEICO Befestigungstechnik GmbH

Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

Dünnschichtsensoren mit Folienelektrode

Zum Herstellen eines kostengünstigen Systems mit Stahlfolienelektrode wird auf eine einseitig polierte Oberfläche von Unterlegscheiben im PaCVD-Prozess die piezoresistive Sensorschicht DiaForce abgeschieden. Per Laser wird eine ringförmige Edelstahlfolie mit einer Kontaktlasche ausgeschnitten und in direkten Kontakt mit den beschichteten Flächen der Unterlegscheiben gebracht. Das System kann anschließend mit Epoxidharz versiegelt werden. Das Messen der Spannkräfte ist einfach: Über einen Kontakt an der Lasche und an der Scheibe fließt ein Messstrom durch die Sensorschicht. Der gemessene Widerstand gibt Auskunft über die Festigkeit: je höher der Widerstand, umso lockerer die Verbindung.

Dünnschichtsensoren mit geschlossenem Dünnschichtsensorsystem

Der Aufbau eines aufwendigeren geschlossenen Schichtsystems führt zu einer linearen Widerstandsabhängigkeit. Das System misst unabhängig von der Umgebungstemperatur hochauflösend und ortsaufgelöst. Der Grundkörper hat eine Unterlegscheibenform mit integrierter Kontaktierungsfläche. Auf die polierte Fläche wird wiederum die piezoresistive Sensorschicht DiaForce abgeschieden. Darauf werden einzelne Elektrodenstrukturen aus Chrom in einer Dicke von nur 100 nm aufgebracht. Diese Strukturen schützt man und isoliert elektrisch mit einer mit Silizium und Sauerstoff modifizierten Kohlenwasserstoffschicht vor Verschleiß.

Das Unterlegscheibensystem mit RFID ist das Resultat des Projektes „InUse“, das innerhalb des „Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM)“ des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi) gefördert wurde. (bm)

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