Wägezellen

Eine Wägezelle ist ein elektromechanischer Sensor um Kraft oder Gewicht zu messen. Sie hat eine einfache aber dennoch effektive Aufmachung, welche sich auf die bekannte Übertragung zwischen einer aufgelegten Kraft, Materialverformung und fließendem Strom beruft.

Was ist eine Wägezelle?

Wägezellen sind unglaublich vielseitige Geräte, die eine genaue und stabile Leistungsfähigkeit für eine Vielzahl von Anwendungen bieten. Es ist keine Überraschung, dass sie für viele industrielle und wirtschaftliche Prozesse notwendig geworden sind, von der Automatisierung der Automobilherstellung bis hin zur Wiegung Ihrer Einkäufe an der Kasse. Da die Technologie voranschreitet, kommen viele neue und aufregende Anwendungsmöglichkeiten auf, die ebenfalls von der Nutzung der Wägezellen profitieren. Neue Fortschritte in der Robotertechnik, Haptik und medizinischen Prothesen, um einige zu nennen, benötigen effektive Möglichkeiten um Kraft und Gewicht zu messen. Neue Arten von Wägezellen werden kontinuierlich entworfen um die Bedürfnisse des sich ständig verändernden Markts zu erfüllen.

Technologie einer Wägezelle?

Eine typische Wägezelle besteht aus zwei Teilen: dem Hauptkörper und einer angeschlossenen elektrischen Schaltung. Der Hauptkörper ist das, was das Gewicht oder die Kraft trägt und den größten Teil der Wägezellengröße ausmacht. Typischerweise wird sie aus Edelstahl oder Aluminium gefertigt, was eine mechanische Zuverlässigkeit, sowie vorhersehbare und einheitliche Dehnungsverteilung gewährleistet.

Die elektrische Schaltung ist in der Wägezelle untergebracht, fest mit dem Hauptkörper verklebt. Die Schaltung beinhaltet Dehnungsmessstreifen, speziell entworfen um Verformungen wahrzunehmen.

Diese Dehnungsmessstreifen bestehen aus dünnen, elektrisch leitfähigen Drähten oder Metallfolien, die in einem engen Zickzack-Muster angebracht werden. Dieses Muster macht sie empfindlich gegenüber Dehnung und Stauchung entlang ihrer Länge, aber unempfindlich über ihre Breite. Insofern können sie präzise positioniert werden um Kräfte wahrzunehmen, die entlang bestimmter Achsen laufen. Zum Beispiel haben die Scherstab-Wägezellen ihren Dehnungsmessstreifen in einem 45 Gradwinkel zur Lastachse, um so den Nachweis der Scherdehnung, die durch die Wägezelle läuft, zu maximieren.

Wie funktionieren Wägezellen?

Wenn wir Wägezellen verwenden, wird ein Ende normalerweise an einem Rahmen oder einer Basis befestigt, während das andere Ende frei ist, um das Gewicht oder das tragende Element zu befestigen. Wenn Kraft auf den Körper der Wägezelle ausgeübt wird, biegt sie sich unter der Belastung leicht. Dies ist vergleichbar mit dem, was mit einer Angelrute passiert, wenn ein Fischer einen Fisch angelt. Er sichert die Rute mit den Händen, während der Fisch eine Kraft auf das andere Ende, auf die Schnur, aufbringt. Das Ergebnis ist die Biegung der Angelrute.

In diesem Fall ist die Verformung sehr gering. Da die DMS-Schaltung fest mit der Wägezelle verbunden ist, verformt sie sich im Einklang mit dem Hauptkörper. In diesem Fall ändert sich der elektrische Widerstand der Schaltung proportional zur Dehnung des Drahtes. Durch den Einsatz von Signalkonditionierungselektronik können wir ein Ausgangssignal erzeugen, das proportional zur aufgebrachten Kraft ist.

Schutz vor Umgebungseinflüssen

Je nach Situation kann sich eine Wiegezelle unter sehr unterschiedlichen Umgebungsbedingungen befinden. Natürlich unterscheidet sich ein Reinraum in einem medizinischen Labor stark von der Unterseite eines Tagebaulastwagens, aber beide können unterschiedliche Wägezellentypen einsetzen. Es ist daher wichtig, dass sie angemessen vor der äußeren Umgebung geschützt sind, um ihre dauerhafte Leistungsfähigkeit für den vorgesehenen Verwendungszweck zu gewährleisten.

Die meisten Wägezellen werden vergossen. Das bedeutet, dass die Hohlräume mit einem Epoxid- oder Harzmaterial gefüllt sind, welches die elektronischen Komponenten vollständig bedeckt. Dies trägt dazu bei, die Schaltkreise vor äußeren Beschädigungen und Feuchtigkeit zu schützen und Wärme abzuleiten.

Einige Wägezellen verfügen über hermetische Dichtungen für den umfassendsten Schutz vor Umgebungseinflüssen. Eine vollständig verschweißte Dichtung bietet ein luftdichtes und robustes Gehäuse, das auch den anspruchsvollsten Umgebungen standhält.

Für einige Wägezellen sind ATEX- und FM-Bescheinigungen erhältlich. Diese Bescheinigungen weisen darauf hin, dass die Wägezellen für den Einsatz in explosionsgefährdeten Umgebungen ohne die Gefahr von Funkenbildung geeignet sind. Dies ist ideal für Tätigkeiten, die brennbare Gase oder Dämpfe freisetzen, wie z.B. das Sprühen von Fahrzeuglacken oder für Arbeitsplätze, die mit feinen organischen Stäuben wie Getreidemehl oder Holz hantieren.

Wägezellengenauigkeit

Unterschiedliche Aufgaben erfordern unterschiedliche Genauigkeitsgrade. Eine medizinische Waage, die Arzneimitteldosierung misst, muss eine höhere Auflösung haben als eine industrielle Waage, die große Mengen an Kies oder Sand wiegt. Als solches finden Sie verschiedene Arten von Wiegezellen, die unterschiedliche Genauigkeits- und Nennlastwerte bieten, um diesen unterschiedlichen Anwendungen gerecht zu werden.

Es gibt internationale Regelungen und Vereinbarungen, die darauf abzielen, eine gewisse Qualitätskontrolle über Wäge- und Kraftmessgeräte durchzuführen. Die Idee ist, dass eine solche Regelung dazu beitragen wird, die Harmonie zwischen den verschiedenen Rechtsordnungen zu fördern und den Handel und die Wirtschaftstätigkeit zu erleichtern.

International regelt die International Organization of Legal Metrology (OIML) diese messtechnischen Vorschriften, und in den USA macht das National Type Evaluation (NTEP) Committee dies ebenfalls.

Viele kommerzielle Aktivitäten, bei denen Produkte nach Gewicht verkauft werden, erfordern eichfähige Waagen. Dies sind Geräte, die von den zuständigen Behörden (OIML, NTEP oder nationale Normen) für den Einsatz in solchen Anwendungen zertifiziert wurden. Typischerweise sind sie für gewerbliche Waagen gemäß OIML nach einer C3-Klasse zertifiziert.

Wägezellen mit OIML- oder NTEP-Zertifizierung sind für eichpflichtige Anwendungen geeignet. Manchmal verfügen sie sowohl über eine OIML- als auch eine NTEP-Zertifizierung, andere über nur eine, je nach Markt oder Region, an die sie verkauft werden.

Außerhalb dieser Zertifizierungen werden Wägezellen mit der Bezeichnung General Purpose (GP) versehen. Diese sind nicht zertifiziert, können aber oft eine ähnliche Genauigkeit bieten. Dies ist ideal in Situationen, in denen die gesetzlichen Bestimmungen nicht gelten.

Many commercial activities where product is sold by weight require legal-for-trade weighing equipment. This is equipment that has been certified by the relevant authorities (OIML, NTEP or national standards) for use in such applications. Typically, for commercial weighing scales, you will see them certified to a C3 class under OIML.

Load cells with OIML or NTEP certification will be suitable for legal-for-trade applications. Sometimes they will have both OIML and NTEP certification, others might have only one, depending on the market or region being sold to.

Outside of these certifications, load cells are labelled general purpose (GP). These are not certified but can often offer similar levels of accuracy. This is ideal in situations where legal-for-trade regulations do not apply.

Installation und Nutzung

Die Leistung einer Wiegezelle hängt von vielen Faktoren ab. Im Mittelpunkt steht dabei die richtige Installation und Ausrichtung. Es wird oft gesagt, dass eine Messdose nur so gut ist wie ihre Befestigung. Daher ist es wichtig, die Empfehlungen des Herstellers sorgfältig zu befolgen, um die besten Ergebnisse mit Ihrem Gerät zu erzielen und einen sicheren und langlebigen Gebrauch zu gewährleisten. Diese Empfehlungen beinhalten oft Informationen über die richtige Montage und Ausrichtung Ihrer Wägezelle, die richtige Wahl der Fixierung- und Befestigungselemente, die Verwendung von Zubehörteilen, elektronische Hilfsmittel und Kalibrierungsverfahren.

In enger Zusammenarbeit mit Ihrem Wägezellenlieferanten stellen Sie sicher, dass Sie die beste Strategie und das beste Produkt für Ihre speziellen Bedürfnisse wählen, und durch kontinuierliche Unterstützung können Sie darauf vertrauen, dass Ihre Lösung effektiv und langlebig ist.

Häufig gestellte Fragen

Warum Sie sich für eine Wägezelle von Flintec entscheiden sollten:

Unsere dynamischen Wägezellen sind qualitativ sehr hochwertig und gewährleisten, dass Ihre Anwendung auch unter schwierigen Umgebungsbedingungen zuverlässig und genau arbeitet.

Wir sind stolz auf unseren Kundenservice. Bei uns steht der Kunde an erster Stelle. Ihre Ansprechpartner bei Flintec helfen Ihnen gerne bei der Platzierung eines Auftrages oder stehen Ihnen zur Diskussion Ihrer ganz speziellen Aufgabenstellungen zur Verfügung.

Wägezellenverkauf und Versand weltweit?

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Ihre Anwendung verlangt nach einer kundenspezifischen Lösung. Kann Flintec hier helfen?

Ja, wir haben mit einigen der weltweit größten Firmen zusammen gearbeitet und liefern rund um den Globus anerkannte kundenspezifische Lösungen zur Kraftmessung.

Unsere Ingenieure besitzen eine Fülle an Erfahrung, um Sie erfolgreich durch die Prozesse Konzept, Design, Zulassung und Herstellung zu führen. Dabei spielt es für uns keine Rolle wo auf der Welt sich Ihr Standort befindet.

Unsere kundenspezifischen Wägezellen und Systemlösungen entsprechen alle unserem Qualitätsstandard. Dadurch wird sichergestellt, dass diese  in Ihren Anlagen hoch genau, robust, zuverlässig und bei Bedarf zertifiziert arbeiten.

Unsere Geschichte

1968 beginnt die Geschichte von Flintec mit der Gründung einer Firma zur Entwicklung von Waagen, durch zwei schwedische Ingenieure. Zu Anfang lag der Fokus auf der Entwicklung von einzelnen Waagen die auf Wägezellen basieren. Später weiteten sie das Geschäft auf die Entwicklung, der in den Waagen verbauten Wägezellen aus.

Wir sind seit 1968 aktiv und stehen heute weltweit für qualitativ hochwertige, hermetisch dichte Wägezellen, die für ihre Genauigkeit und Zuverlässigkeit geschätzt werden.