Ein Prüfstand hat zwei Aufgaben gleichzeitig: Er muss eine Belastung reproduzierbar erzeugen und sie dabei messen. Beides gehört zusammen, denn ein Messwert ist nur so viel wert wie die Wiederholbarkeit der Bewegung, die ihn erzeugt hat. Zwei Beispiele aus unserem eigenen Prüfstandsbau zeigen, wie unterschiedlich die Aufgaben aussehen.
Beispiel 1: Zahnbogen-Prüfstand
Hier wird ein Zahnbogen aus weißem Kunststoff in eine Aufnahme eingespannt. Darunter sitzt der Sensor ZPR-V1 und misst die eingeleitete Kraft in zwei Richtungen, auch wenn sie außermittig angreift. Das Typenschild nennt zwei Messachsen mit je 50 N Nennlast, die Kennwerte 3,087 mV/V und 3,060 mV/V sowie die Kalibrierung CAL/1/25.
50 N sind wenig. Genau darin liegt die Schwierigkeit: bei kleinen Nennlasten fallen Reibung in der Führung, Eigengewicht der Aufnahme und Querkräfte stärker ins Gewicht als die Messgröße selbst. Der Aufbau muss deshalb steif und reibungsarm sein, nicht nur der Sensor genau.
Beispiel 2: Mopp-Prüfstand
Der zweite Prüfstand führt einen Wischmopp auf einer Linearachse über eine Prüffläche. Gemessen werden Andruck- und Reibkraft; die Werte laufen am Rechner als Kurve mit. Interessant ist hier nicht ein Einzelwert, sondern der Verlauf über den Weg – er zeigt, wo der Mopp greift und wo er rutscht.
Führung, Antrieb, Sensor, Messelektronik und Auswertung kommen aus einer Hand. Das ist bei Prüfständen kein Selbstzweck: Sobald Mechanik und Messtechnik von verschiedenen Stellen kommen, verschiebt sich die Verantwortung für Abweichungen an die Schnittstelle.
Was mehrachsig technisch bedeutet
Ein mehrachsiger Sensor hat pro Achse eine eigene Messbrücke und damit einen eigenen Kanal. Kein Kanal ist dabei völlig blind für die anderen Richtungen; dieses Übersprechen wird bei der Kalibrierung erfasst und lässt sich in der Auswertung berücksichtigen. Deshalb gehören Kalibrierschein und Sensor zusammen – zum Ablauf siehe ISO 17025 Kalibrierung. Bauformen für zwei und drei Achsen finden Sie unter Mehrachsige Kraftsensoren.
Alles im Haus
Prüfstände wie diese entstehen, weil Mechanik, Sensorik und Elektronik bei uns zusammenliegen. Die Federkörper zerspanen wir selbst, siehe CNC-Fertigung im Haus. Die Dehnungsmessstreifen bringen wir selbst auf, siehe DMS-Applikation. Sensoren, die es so nicht gibt, entwickeln wir als kundenspezifische Ausführung. Wie weit wir dabei mitgehen – von der Beratung bis zur Inbetriebnahme – steht unter Dienstleistungen.
Sie brauchen einen Prüfstand oder einen Sensor dafür? Beschreiben Sie uns, welche Belastung erzeugt und welche Größe gemessen werden soll. Schreiben Sie an office@octogon.org, rufen Sie +43 676 3628453 oder nutzen Sie unser Kontaktformular.
