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Kraftsensor

Kraftsensoren finden in den unterschiedlichsten Gebieten ihre Anwendung, um Kräfte zu messen und an Auswertungssysteme auszugeben. Die Kraftsensoren sind auf das jeweilige Anwendungsgebiet speziell zugeschnitten und sind daher in ihrer Form sehr unterschiedlich. Lesen Sie hier weiter, um einen Überblick über die unterschiedlichen Kraftsensoren und die jeweiligen Anforderungen für das Anwendungsgebiet zu bekommen.

Kraftsensor – Allgemein

Ein Kraftsensor wird oft auch als Kraftaufnehmer bezeichnet. Er wird dazu genutzt, um Kräfte zu messen, die auf ein Bauteil oder Objekt wirken oder von ihm ausgehen. Kraftsensoren findet man in Pkws, beim Rennsport, im Maschinenbau, bei Fertigungsanlagen aber auch in der Luft- und Raumfahrttechnik. Kraftsensoren können eine Kraftwirkung von 0,5 N (Newton) bis zu 10 MN messen. 10 N entsprechen hier 1 Kg. Kraftsensoren sind für die jeweilige Anforderungen speziell konstruiert und können bei Temperaturen von über 200°C arbeiten.

Kraftsensor – Arten

Kraftsensoren gibt es in den unterschiedlichsten Ausführungen. Sie werden entweder durch ihre Bauform, durch ihre Messungsrichtung oder der Messgröße unterschieden. Hier sind die wichtigsten Kraftsensoren genannt, um Ihnen einen kleinen Überblick zu bieten.

Zylindrischer Kraftsensor

Dieser Sensor gehört zu den 1-Achs Kraftsensoren und misst die Drucklast, z.B. bei einer LKW-Waage mit einer Genauigkeit von 0,002%. Dabei kann dieser Kraftsensor ein Gewicht von über 50 t messen, es gibt aber auch Ausführungen, die ein Gewicht von 500 t bestimmen können.

Miniatur Kraftsensor

Diese Kraftsensoren haben eine Bauhöhe von 3 bis 6 mm und einen Messbereich von 0,5 bis 200 KN. Meist sind sie für Zug- und/oder Druckkraftmessungen ausgelegt. Oft werden diese Kraftsensoren auch als Flachprofil-Kraftsensoren bezeichnet.

Mehrkomponenten Kraftsensor

Diese Kraftsensoren sind in ihrer Ausführung so ausgelegt, dass sie entweder Kräfte aus 2 bzw. 3 Achsen messen können. Sie besitzen sehr unterschiedliche Messbereiche, die sogar je nach Achse gewählt werden können, was eine sehr differenzierte Messung erlaubt.

Weitere Kraftsensoren

Es gibt aber auch eine Vielzahl weiterer Kraftsensoren, die durch ihre Bauform unterschieden werden. Dazu zählen z.B. Ring-Kraftsensoren, S-förmige Kraftsensoren und Scherstab-Kraftsensoren.

Kraftsensor – Anwendung

Kraftsensoren werden in vielen Bereichen eingesetzt und finden sogar in unserem Alltag häufig ihre Anwendung. In Pkws findet man Kraftsensoren in Gurtstraffern und Handbremsen aber auch in den Fußpedalen. Ein Kraftsensor wird bei Vulkameter eingesetzt, um Mischungen von Kautschuk und Gummi zu bestimmen. Aber auch für Krafteinwirkungen bei der Maschinenprüfung finden Kraftsensoren ihren Einsatz.

Kraftsensor – Darauf sollten Sie achten

Der Kraftsensor sollte für Ihr Anwendungsgebiet ausgelegt sein. Er sollte für den speziellen Messbereich justiert werden und ggf. eine hohe Überlastsicherheit bieten. Achten Sie auch darauf, dass der Kraftsensor der möglichen Hitzeentwicklung standhält. Es gibt Kraftsensoren, die speziell für statische bzw. dynamische Belastung ausgelegt sind. Achten sie bei Kraftsensoren immer darauf, dass sie eine hohe Reproduzierbarkeit des Messergebnisses besitzen.

1 Kommentar

  • Hallo zusammen,
    für meine Facharbeit möchte ich ein Konzept entwickeln, das während des Gehens die Belastung im Schuh misst, ähnlich dem ParoTec System der Paromed GmbH.
    Leider weiß ich noch nicht so recht, welcher Sensortyp hierfür am Besten geeignet wäre (FSR, Pezio, DMS,…) ? Entscheidend wäre ein flaches Produkt, geringer Stromverbrauch und messbare Belastung von ~1-40kg. Ich wäre sehr dankbar für konkrete Vorschläge (vllt mit Link)!
    Im voraus schon mal Danke für die Hilfe!
    Beste Grüße,
    Max

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