Funktionsprinzip der Spannzangen-Kraftmessung
Wir erhalten häufig Fragen zum Funktionsprinzip unserer Sensoren. Zunächst eine kurze Erklärung dazu, was bei einer Spannzange tatsächlich geschieht: Eine Spannzange erzeugt eine Kraft über eine zylindrische Fläche, was letztlich einem Druck entspricht. In der Praxis variiert dieser Druck jedoch häufig an verschiedenen Stellen entlang der Achse der Spannzange. Bei einer 5C-Spannzange oder einer Spannzange, die vorne segmentiert und hinten massiv ist, ist der Druck im vorderen Bereich beispielsweise deutlich höher.
Bei der Kraftmessung misst unser Sensor auf einer einzelnen Achse senkrecht zur Achse der Spannzange. Angezeigt wird eine „Vektorkraft“ auf dieser Achse in Newton oder Pounds-Force. Dies ist eine Momentaufnahme der gesamten Spannzange, die die tatsächlichen Abläufe vereinfacht darstellt, aber einen schnellen Referenzwert liefert, um verschiedene Setups, Maschinen etc. miteinander zu vergleichen.
Aufgrund unserer Messmethode lässt sich der vom Sensor angezeigte Wert wegen der langen Kette aus hydraulischen, pneumatischen und mechanischen Verbindungen in der Regel nicht direkt mit der Druckanzeige „an der Rückseite der Maschine“ korrelieren.
Genauigkeit / Wiederholgenauigkeit der Spannkraft
Die Wiederholgenauigkeit wird von mehreren Faktoren beeinflusst: Reibung im System, mechanische Übersetzung des Spannmechanismus, Abweichungen zwischen den Spannzyklen, Toleranzen des Spannzangendurchmessers, Ausrichtung beim Einsetzen des Sensors usw. Aufgrund dieser Vielzahl an Variablen sollte keine extrem gleichmäßige Wiederholgenauigkeit erwartet werden. In der Regel beobachten wir Abweichungen im Bereich von +/-10 %, die jedoch zwischen den Spannzyklen durch Schwankungen der genannten Variablen auch deutlich höher ausfallen können.
Wir empfehlen, das Spannzangen-Kraftmessgerät als Vergleichswerkzeug zu betrachten. Zum Beispiel zum Vergleich der Spannkraft zwischen zwei Maschinen mit automatischen Systemen. Ein weiteres Beispiel ist die Abweichung der Haltekraft zwischen verschiedenen Bedienern bei einem manuellen Spannzangenschließer. Der tatsächlich gemessene Wert ist dabei weniger wichtig – entscheidend ist der Vergleich der Werte untereinander. Aufgrund der vielen Einflussfaktoren ist mit Abweichungen zu rechnen: +/-10 % sind gewöhnlich akzeptabel, während eine Verdopplung der Kraft signifikant wäre.
Typische Einsatzbereiche für Spannzangen-Kraftmessgeräte
• Überwachung von Kraftveränderungen im Zeitverlauf: Veränderungen können auf mechanische Probleme, nötige Schmierung etc. hinweisen.
• Vergleich zwischen Maschinen: Um eine gleichbleibende Fertigungsqualität zu gewährleisten, können mehrere Maschinen, auf denen dasselbe Bauteil läuft, auf annähernd dieselbe Kraft eingestellt werden.
• Einrichten von Prozessen: Ermittlung einer bewährten („Known Good“) Haltekraft für einen bestimmten Arbeitsgang, die bei der nächsten Einrichtung problemlos wieder eingestellt werden kann.
• Ermittlung der Kraft für empfindliche Bauteile: Die Haltekraft bei dünnwandigen oder empfindlichen Werkstücken erfordert oft eine Gratwanderung zwischen ausreichender Spannkraft und der Vermeidung von Bauteildeformationen. Das Kraftmessgerät hilft dabei, die optimale Kraft festzulegen.
Kontaktieren Sie uns bei Fragen
Bei Fragen zu Ihrem Spannzangensystem wenden Sie sich bitte an unser Anwendungstechnik-Team unter info@tacmt.com. Wir unterstützen Sie gerne bei der Klärung, ob unsere Spannzangen-Kraftmessgeräte bei Ihren spezifischen Herausforderungen in der Spanntechnik helfen können.