Dauerschwingfeste Kraftaufnehmer für Betriebsfestigkeitsprüfungen
Einer der häufigsten Kraftmessungstests in der Maschinenbau- und Fertigungswelt wird als Zyklustest bezeichnet. Bei Zyklustests wird über Komponenten, Stunden und sogar Monate oder Jahre hinweg eine konstante oder schwellende oder wechselnde Kraft auf eine Komponente oder ein Produkt ausgeübt. Das Ziel ist es, ein Produkt zu testen, um herauszufinden, wie lange es unter der Kraft hält, die es in der realen Welt einsetzen wird.
Dauerschwingfeste Kraftaufnehmer im Einsatz (Quelle IABG Ottobrunn / Dresden)
Zyklustests werden in verschiedenen Branchen eingesetzt. Eine der häufigsten Anwendungen eines Zyklustests sind Flugzeugflügel. Die Flügel eines Flugzeugs sind einer konstanten Druck- und Zugkraft ausgesetzt, um sicherzustellen, dass sie über viele Flüge hinweg halten. Lesen Sie hier den Anwendungshinweis zur Prüfung der Flügelermüdung.
Ein weiteres Beispiel sind einfache Möbeltests wie ein Stuhl, um sicherzustellen, dass er nach jahrelangem Gebrauch dem Gewicht von Menschen aller Größen standhält. Diese Tests sollen die Grenzen des Produkts wirklich überschreiten, damit Ingenieure und Hersteller ihre Konstruktionen bestätigen und Sicherheit und Haltbarkeit gewährleisten können.
Kraftmesser bei Möbeltest (Quelle: Hegewald und Peschke www.hegewald-peschke.de
Um diese Tests durchzuführen, werden Aktuatoren verwendet, um die Kraft beim Zyklustest zu erzeugen. Ein Aktuator ist eine Komponente, die für das Bewegen und Steuern eines Mechanismus oder Systems verantwortlich ist. Es gibt eine Vielzahl verschiedener Arten von Aktuatoren, einschließlich linearer, rotierender, hydraulischer, pneumatischer und mehr. Jedes ist so ausgelegt, dass es Kraft in verschiedene Richtungen und auf verschiedene Achsen erzeugt.
Aktuatoren sind sehr wichtig, da die Kraftmessung in einen Regelkreis zurückgeführt wird und Sie mit dem Aktuator genau steuern können, wie viel Kraft Sie auf einen Testartikel ausüben. Wenn Sie beispielsweise messen möchten, wie viel Kraft zum Schließen einer Tür erforderlich ist, verwenden Sie einen Aktuator, um die Türschließkraft bereitzustellen, während die Wägezelle die vom Aktuator abgegebene Kraft misst.
Die zumeist direkt auf den Aktuator oder Zylinder montierten Kraftmesselemente sollten weitestgehend unempfindlich gegenüber parasitären Belastungen ausgelegt sein.
Die Kraftaufnehmer in Flanschausführung sind insbesondere für Kraftmessungen mit wechselnder Kraftrichtung (Zug/Druckkraft) vorgesehen, z.B. in Verbindung mit hydraulischen oder pneumatischen Zylindern. Die zur sicheren Befestigung zwingend notwendigen Vorspannungen der Befestigungsschrauben lassen sich bei einer Flanschmontage wesentlich einfacher und sicherer mit üblichen Drehmomentschlüsseln durchführen, als es mit den großen Übertragungsquerschnitten eines Zentralgewindeanschlusses möglich ist.
Der Übertragungsquerschnitt verteilt sich bei der Flanschausführung gleichmäßig auf viele kleinere, handelsübliche Schrauben.
Basierend auf dem Shear Web- oder Schubspannungsmessprinzip, bietet die robuste Serie 12X8 eine hohe Steifigkeit und Eigenfrequenz
für die dynamische Verwendung. Die rotationssymmetrischen, niedrig bauenden Flachprofilkraftaufnehmer überzeugen durch ihre vielseitige
Einsetzbarkeit mit Anwendungsschwerpunkt in Prüfständen z. B. in Automobil- und Flugzeugindustrie. Durch ein spezielles mechanisches
Abgleichverfahren wird ein Übersprechen parasitärer Belastungen minimiert. Für kleine Messbereiche (≤ 50kN) steht die Serie 1700 zur
Verfügung.