Шестое чувство в машиностроении: винт датчика измеряет силы внутри машин

Сенсорный винт возник в специальной исследовательской области SFB 805 «Контроль неопределенности в несущих механических системах» в Техническом университете Дармштадта. Если вы исследуете неопределенности и в конечном итоге хотите их преодолеть, вам нужны точные измерения, обеспечиваемые датчиками.
«До сих пор не существовало особенно хороших методов крепления датчиков», – объясняет Маттиас Бреннейс, который изобрел и разработал винт на основе предыдущего проекта в Институте производственной инженерии и формовочных машин. «Клеевые составы легко растворяются, особенно в суровых производственных условиях.«Кроме того, внешние датчики давали показания« извне »; однако они могли отличаться от сил, фактически действующих внутри машины или компонента. «Так почему бы не объединить датчик и компонент машины, такой как винт, с помощью формовки металла??"- подумал Маттиас Бреннейс.

Преимущества очевидны: винты доступны практически везде и могут быть заменены их «чувствительными» аналогами во всей производственной цепочке. Их работа очень проста, а маленький «измерительный прибор» почти не подвержен неисправностям.

Датчик расположен именно там, где действуют силы, и поэтому работает очень точно, так что проектирование и определение размеров могут быть выполнены более эффективно.
Сенсорный винт может предоставлять данные измерений в определенные моменты времени, но также и непрерывно.

Помимо прочего, это делает возможным точный контроль качества. Например, если заготовка, которая деформирована или имеет разную толщину, транспортируется через валковую линию, винты датчика, удерживающие ролики, сразу же зарегистрируют ее. До сих пор отклонения, снижающие качество, часто проявлялись только во время окончательной проверки после всего производственного процесса, что приводило к дорогостоящим бракам.
Чтобы иметь возможность считывать и интерпретировать данные измерений винта датчика, исследователи TU разрабатывают подходящее программное обеспечение для анализа. «Цель состоит в том, чтобы получить много информации из нескольких надежных данных», – резюмирует Мануэль Людвиг, который отвечает за эту часть проекта.

Винт прошел несколько стадий, уменьшен, приближается к товарному виду и запатентован. Федеральное министерство экономики и технологий Германии убеждено в новой технологии и включило проект в свою программу Exist-Forschungstransfer (Exist Research Transfer). В течение 18 месяцев разработка сенсорного винта теперь будет финансироваться – в идеале, пока он не будет запущен в производство.

Первые клиенты уже используют эту технологию в новаторских проектах.
В настоящее время разработка сенсорного винта привела к появлению компании ConSenses GmbH – хорошего примера инноваций и стимулов, исходящих от Дармштадтского технического университета, «университета первооткрывателей».«Однако на этом все не закончится, – объясняет Йорг Штальманн, отвечающий за маркетинг и продажи в ConSenses. «Наша цель на будущее – всегда сотрудничать с ТУ, чтобы открывать новые области применения."Основатели ConSenses также хотели бы извлечь выгоду из междисциплинарных знаний, которые объединяются в TU. «Такой опыт не может быть найден в промышленности в таком виде», – говорит Штальманн.

Разработка TU превращает повседневный объект в умный высокотехнологичный продукт и дает будущим пользователям как бы «шестое чувство» при работе со зданиями и системами. Убедительно простая концепция, которую Маттиас Бреннейс резюмирует с помощью простого общего знаменателя: «Хорошие идеи всегда легко использовать."