Sayfanın içeriğine git

Loadcell / Yük ölçme hücreleri

İndir
Kuvvet aralığı
  • 5 N - 2.500 kN (yarı statik)
  • 1 kN - 1.000 kN (dinamik)
Hassasiyet sınıfı
  • ISO 7500-1
  • ASTM E4

Kuvvet transdüserlerinin karşılaştırılması Zorluklar Avantajlar ve Özellikler Doğruluk özellikleri İsteğe bağlı Aksesuarlar

Malzeme testinde, malzemeyi deforme etmek veya kırmak için gereken kuvveti ölçerek bir malzemenin mekanik özelliklerini karakterize etmek için bir kuvvet dönüştürücü (yük hücresi olarak da adlandırılır) kullanılır. Yük hücreleri, fiziksel kuvvet değerini elektrikle ölçülebilir bir gerilime dönüştürmektedir. Kuvvet transdüserleri çekme, basma, eğme ve burulma testleri ile döngüsel testler için kullanılabilir.

Malzeme testindeki genellikle aşırı ve çeşitli gereksinimler nedeniyle, kuvvet dönüştürücü test sisteminin kalbidir. Doğası, güvenilir, yorumlanabilir test sonuçları için ön koşul sunar. Bu kalbin test sistemine optimum şekilde entegre edilmesini sağlamak için ZwickRoell, doğruluk ve sağlamlık açısından en yüksek gereksinimleri karşılayan kendi patentli Xforce force yük hücreleri serisini geliştirip üretti.

Kuvvet transdüserlerinin karşılaştırılması
Xforce Precision P High Precision HP High Precision HP+ 1 K K+ 1 High Capacity Dynamic 2
Nominal kuvvet boyutu
Fnom
5 N'den 150 kN'ye kadar 5 N'den 10 kN'ye kadar 5 N'den 10 kN'ye kadar 10 kN'den 250 kN'ye kadar 10 kN'den 250 kN'ye kadar 330 kN'den 2.500 kN'ye kadar 1 kN'den 1.000 kN'ye kadar
%x Fnom'dan doğruluk sınıfı 1 0,4 % 0,2 % 0,1 % 0,2 % 0,1 % Fnom'un %0,2'sinden Fnom'un %0,4'ünden
Doğruluk sınıfı 0,5 2 % 1 % 0,1 % 1 % 0,1 % Fnom'un %1'inden Fnom'un %1'inden
Uygulama alanı yarı statik yarı statik yarı statik yarı statik yarı statik yarı statik yarı statik ve yorulma testleri


1 Plus kuvvet transdüserleri, kalibrasyonun geçerli olduğu genişletilmiş bir ölçüm aralığına sahiptir.
2 Xforce Dynamic kuvvet transdüseri, entegre bir hızlanma transdüseri ile donatılmıştır (5 kN'den itibaren).

Bir kuvvet dönüştürücü için zorluklar

Bir kuvvet dönüştürücü için zorluklar

Eksenel kuvvet limitleri
Enine kuvvet
Isı
Eğilme anları
Tork momenti

Eksenel kuvvet limitleri

Eksenel kuvvet limitleri kuvvet transdüserinin ölçüm ekseni yönündeki kuvvet limitleri ve aralıklarıdır. Yük hücresinin ölçüm ekseni yönündeki aşırı kuvvet, sınırlı ölçüm doğruluğuna ve yük hücresinin kalıcı deformasyonuna yol açabilir.

Xforce kuvvet transdüseri, nominal kuvvetin %300'üne mekanik arıza olmadan ve %150'ye kadar sıfır kayma olmadan dayanabilir. Kuvvet dönüştürücü içindeki benzersiz elektronik tanımlama sistemi sayesinde testXpert test yazılımımız, kuvvet dönüştürücüyü ve özelliklerini otomatik olarak tanımlar ve test için karşılık gelen kuvvet ve yer değiştirme limitlerini ayarlar.

Enine kuvvet

Enine kuvvet test eksenine dik olarak gerinim ölçerin montaj yüzeyine etki eden dış kuvvetlerdir. Bu kuvvetler test sonuçlarını olumsuz etkileyebilir.

Xforce kuvvet transdüserleri (HP ve K), yanal kuvvetlerin meydana gelebileceği testler için tasarlanmış ve üretilmiştir. Nominal kuvvetin %10'u kadar bir yanal kuvvet, ölçülen değerin yalnızca ±%0,02'lik bir sapmasına neden olur.

Isı

Sıcaklık değişimi kuvvet dönüştürücüde deformasyonlara neden olabilir ve ölçüm sonucunu bozabilir.

Özellikle, Xforce kuvvet dönüştürücüleri HP ve K, entegre bir sıcaklık dengeleme işlevine sahiptir.

Eğilme anları

Eğilme anları yanal bir kuvvet bir kaldıraç tarafından dengelendiğinde veya eksenel kuvvet eksantriklik nedeniyle ofset uygulandığında meydana gelir.

Xforce yük hücreleri eğilme momentlerini en aza indirecek şekilde tasarlanmıştır. Deformasyon elemanları, üst üste binen çapraz kuvvetler, eğilme momentleri veya torklar ile yüksek bir eğilme sertliğine sahiptir.

Tork momenti

Yanal bir kuvvet doğrudan ölçüm eksenine çarpmazsa, bir tork üretilir. Torklar örneğin helezon yayların sıkıştırma testi sırasında test düzeneğinden veya numuneden kaynaklanır.

Xforce kuvvet transdüserleri ile tork, her mm paralel ofset için mm başına nominal kuvvetin %0,2'sine (P ve HP) veya %0,005'ine (K) karşılık gelir.

Xforce kuvvet dönüştürücü videosu

Sağlam ve son derece hassas. Sadece bizim sözümüzle değil, kendiniz ikna olun!

Avantajlar ve özellikler Xforce yük ölçme hücreleri (load cell)

Avantajlar ve özellikler Xforce yük ölçme hücreleri (load cell)

Eşsiz kendini tanımlama işlevi
Standart uyumlu fabrika kalibrasyonu
Mükemmel doğrusallık
Bir dönüştürücü ile geniş ölçüm aralığı
Sağlam ve güvenli
Basit çene, hızlı ve hassas montajı
Kuvvet transdüserlerinin hızlı değişimi

Eşsiz kendini tanımlama işlevi

Zamandan tasarruf edecek, hatalardan kaçınacak ve kuvvet dönüştürücünüzün korunduğundan emin olacaksınız.

  • Bağlandıktan sonra, kuvvet ve yer değiştirme limitleri dahil olmak üzere kuvvet transdüserinin tipi ve özellikleri testXpert test yazılımımız tarafından otomatik olarak içe aktarılır ve tanımlanır.
  • Bu bilgilerin manuel olarak girilmesi artık gerekli değildir, bu da kullanıcının giriş hatalarını önler.
  • Sensör aşırı yükleri ve oluşma tarihleri ​​gibi kritik bilgiler, tanımlama sisteminin belleğine kaydedilir.

Standart uyumlu fabrika kalibrasyonu

Güç dönüştürücünüzün doğruluğuna güvenin!

  • ASTM E4 ve ISO 7500'e göre sertifikalı fabrika kalibrasyonu
  • Teslimattan önce, her kuvvet transdüseri, sürücü ve ölçüm ve kontrol elektroniği dahil olmak üzere eksiksiz test sistemi ile kalibre edilir.
  • Kalibrasyon bilgileri, sağlanan fabrika kalibrasyon sertifikasında belgelenmiştir.
ISO 7500-1 / ASTM E4 hakkında daha fazla bilgi

Mükemmel doğrusallık

Test sonuçlarınızın değerini en üst düzeye çıkarın!

Doğrusallık veya doğrusal olmama, tüm çalışma aralığı boyunca yük hücresi hatalarını gösterir.

ASTM E4, bağıl okuma hatasının ölçülen değerin %1'inden fazla olmadığını belirtir (tipik olarak yük hücresi kapasitesinin %1 ila %100'ü):

  • Xforce HP ve Xforce K kuvvet transdüserleri: Maksimum ekran sapması, nominal kuvvetin %0,1'inden ölçülen değerin <%1'i ve nominal kuvvetin %0,4'ünden ölçülen değerin %0,25'idir
  • Xforce dinamik yük hücresi: Maksimum ekran sapması, nominal kuvvetin %0,5'inden ölçülen değerin <%1'i ve nominal kuvvetin %0,1'ünden ölçülen değerin %0,5'idir

ISO 7500-1 doğruluk sınıflarını 0,5 ila 3 arasında tanımlar, burada malzeme test cihazlarının en yaygın kalibrasyonu sınıf 1'e karşılık gelir:

  • Xforce kuvvet transdüserleri, ISO 7500-1'in beş kriterinin tümünü, doğruluk sınıfı 1'i ve doğruluk sınıfı 0,5'i karşılar.

Bir dönüştürücü ile geniş ölçüm aralığı

Birkaç kuvvet dönüştürücüsünün satın alınması ve kalibrasyonu artık gerekli değil!

  • Yük hücresi kapasitesinin %0,1 ila %100'ü ölçüm aralığına sahip tek bir yük hücresi ile birden fazla uygulama ihtiyacını karşılayın.
  • Mevcut ölçüm aralığı, kapasitenin %45'ine kadar takılı test fikstürü veya kavrama ağırlıklarından etkilenmez.

Sağlam ve güvenli

Güvenle test edin!

  • Entegre aşırı yük koruması
  • testXpert test yazılımı, test sisteminin otomatik olarak kapatılmasına yol açan kuvvet sınırlarını ayarlamak için kullanılabilir.
  • Yazılım ve donanım limit anahtarları, traversin hareket aralığını sınırlar. Bu yük hücrelerini ve test araçlarını korur.
  • Xforce yük hücreleri, sıfır ofset olmadan nominal kuvvetin %150'sine kadar olan yükleri kırmadan, nominal kuvvetin %300'üne kadar olan yüklere dayanabilir. Bu nedenle, önceden gerilmiş yay düzenekleri, mekanik durdurucular veya yanal kuvvetler için kılavuzlar gibi aşırı yük koruması genellikle gereksizdir.
Bağlantı civataları olan bir kuvvet dönüştürücü ile iki test istasyonunda çalışma

Basit çene, hızlı ve hassas montajı

Test fikstürlerinin kolayca değiştirilmesi ve hizalanması

  • Her yük hücreleri, çenelerin ve test cihazlarının test eksenine optimum hizalama ile hızlı, boşluksuz montajına olanak tanıyan, tam olarak uyan bir bağlantı cıvatası ile donatılmıştır.
  • Referans konumları (örn. test fikstürü mesafesi) yalnızca bir kez kurulur ve testXpert test yazılımına kaydedilir.
  • Xforce K kuvvet transdüseri, iki test odasında kullanılmasına izin veren isteğe bağlı bir bağlantı cıvatasına sahiptir.
  • Xforce Dinamik kuvvet transdüserleri, dinamik yorulma mukavemetini sağlamak için her zaman flanş bağlantılarına sahiptir.

Kuvvet transdüserlerinin hızlı değişimi

Aynı cihazda birden fazla yük hücresi kullanıldığında zaman tasarrufu

Birkaç yük hücresi / Kuvvet transdüserlekullanılıyorsa veya yük ölçme hücresinin sık sık değiştirilmesi gerekiyorsa, "Bağlantı cıvatalarıyla bağlantı" seçeneğini öneriyoruz. Bağlantı civatası, tıpkı mevcut yük hücresine bir fikstür taktığınız gibi, test sistemindeki mevcut yük hücresine ikinci bir yük hücresini takmanıza olanak tanır. Her değişiklikte kuvvet dönüştürücüyü vidalamak yerine, orijinal güç dönüştürücü yerinde kalır ve bağlantı cıvatası ile desteklenir. Bu seçenek aşağıdaki avantajları sunar:

  • Kuvvet transdüserlerinin kabloları vidalanırken ve çıkarılırken gereksiz yere gerilmez.
  • Esneklik ve zaman tasarrufu
  • Test eksenine doğrudan hizalama

Bir yük ölçme hücreler nasıl çalışır?

En yaygın endüstriyel kuvvet dönüştürücü gerinim ölçerdir (DMS). Bu, gerinim ölçerlerin bir ölçüm köprüsü şeklinde takıldığı mekanik bir deformasyon elemanının yardımıyla çalışır.

Yük hücresine bir kuvvet uygulandığında, gerinim ölçerin bağlı olduğu mekanik eleman elastik deformasyona uğrar. Mekanik germe ve sıkıştırma şeklindeki deformasyon, gerinim ölçerin gerilmesine veya sıkışmasına neden olur. Dirençteki bu genişlemeye bağlı (ve dolayısıyla kuvvete bağlı) değişiklik, ölçüm elektroniği tarafından bir ölçüm sinyaline dönüştürülür ve işlenir.

Bir sıkıştırma yük hücresi, sıkıştırma kuvvetlerini ölçer ve tipik olarak test fikstürünün altına kurulur. Bir çekme kuvveti transdüseri, çekme kuvvetlerini ölçer.

Bir kuvvet dönüştürücünün doğruluğu

Bir kuvvet dönüştürücünün doğruluğu, ölçüm hatası kullanılarak belirlenir. Ölçüm hatası ne kadar küçük olursa, kuvvet dönüştürücü o kadar doğru olur. Doğruluğun en yaygın özelliği doğrusallıktır (veya doğrusal olmama).

Doğrusallık (veya doğrusal olmama)
Histerezis
Tekrarlanabilirlik
Sıcaklık değişim aralığı ve sıfır noktası
Bir kuvvet dönüştürücünün doğrusallığını açıklamak için grafik gösterim

Doğrusallık (veya doğrusal olmama)

1 Performans 2 Yük3 Sıfır ayar 4 Nominal kapasite 5 Lineer olmama 6 Histerezis

Lineerlik Lineerlik, düz bir çizgi ile temsil edilen matematiksel bir ilişkidir. Bir kuvvet dönüştürücü durumunda, uygulanan kuvvet ile sensör okuması arasındaki ilişkidir. Bir yük hücresinin doğruluğu genellikle görüntülenen değerin ±%x'i şeklinde belirtilir.

Örnek: 1000N Xforce HP+, sınıf 0,5'te kalibre edilmiştir. Doğruluk, kuvvet dönüştürücünün 1N ila 1000N arasında görüntülenen değerinin ±%0,5'idir. 1N, ±0.005N hassasiyetle ölçülebilir.

Histerezis

Histerezis, uygulanan aynı yük için iki yük hücresi okuması arasındaki maksimum farktır; bir okuma, yükü sıfırdan artırarak alınır ve diğeri yükü, yük hücresinin maksimum nominal yükünden azaltarak alınır.

Tekrarlanabilirlik

Aynı yük ve çevre koşullarında tekrarlanan yük uygulamalarında kuvvet transdüserlerinin okuma sonuçları arasındaki maksimum fark.

Sıcaklık değişim aralığı ve sıfır noktası

Yük hücresi sıcaklığındaki değişiklik nedeniyle güçteki değişiklik veya sıfır.

Kuvvet dönüştürücülerimizin test ihtiyaçlarınızı çözmeye nasıl yardımcı olabileceği hakkında daha fazla bilgi edinin.

Uzmanlarımızla iletişime geçin - sorularınızı yanıtlamak için sabırsızlanıyoruz.

Şimdi bize ulaşın

Kuvvet dönüştürücü için isteğe bağlı aksesuar

Günlük kontrol cihazı

Daily Check chazı bir yeniden kalibrasyon/ayardan sonra ölçülen referans değerleriyle 500 N'a kadar olan yük ölçme hücreleri periyodik olarak kontrol etmek için kullanılır. Cihaz iki karşılaştırma standardından (Master/Slave) oluşur.

  • Cihazların ve yazılımın, basit kurulum ve kaldırma yoluyla herhangi bir sayıda cihazda kullanımı.
  • Kuvvet dönüştürücüde sıkıştırma ve gerilimde sistematik hataların tespiti.
  • Güvenilir test sonuçları: Düzenli kalibrasyonlar arasında kontrol etmek, yük hücresinde sistematik bir hata olmamasını sağlar.
  • Günlük incelemenin sonuçları bir testXpert protokolünde belgelenir.
  • Tekrar edilebilirlik: Tüm güvenlik açısından kritik testler izlenebilirlik ve dokümantasyon için özel gereksinimlere sahiptir. Mt ZwickRoell test yazılımı kaydedilir ve hangi işlem gerekçeleri yönetici tarafından işlenmelidir kontrol eder.

Korumalı izleme Xforce ölçüm sistemi

Taşma korumalı yük hücreleri özellikle şu durumlarda uygundur

  • Testler daha yüksek bir test hızında gerçekleştirilir, çünkü burada ayarlanan kuvvet limitlerinin yeterince hızlı etki göstermeme riski vardır.
  • Testler, test araçları arasındaki en küçük mesafelerle veya küçük hareket mesafeleriyle gerçekleştirilir; bu nedenle özellikle yay ve parça testleri için uygundur.

Sıkıştırma yönündeki testler için, Xforce HP kuvvet transdüserleri, mekanik aşırı yük koruması ve entegre taşma koruması ile korunur:

  • Mekanik aşırı yük korumasında, kuvvet dönüştürücünün izin verilen maksimum sınır kuvvetine ulaşılmadan önce mekanik bir durdurma blokajı yapılır. Böylece aşırı yük nedeniyle yük hücresinde hasar oluşması önlenir.
  • Entegre çalışma koruması tüm test kurulumunu korur: %120+6/-4 Fnom'luk bir kuvvet eşiğinden, mevcut kuvvet birkaç yaya aktarılır. Bu, tüm test kurulumunun çalışmasına neden olur. Bu tekerlek, yük ölçme hücreleri aşırı yüklenmeye ve hatta tahribata yol açabilecek kuvvet artışını önler.

Kuvvet transdüserleri kullanan test cihazlarında örnekler

Yük ölçme hücreleri (load cell) indirir

İsim Tip Boyut İndir
  • Ürün bilgileri: Xforce K Yük ölçme hücreleri PDF 3 MB
  • Ürün bilgileri: Xforce HP kuvvet transdüseri PDF 383 KB
  • Ürün bilgileri: Xforce HP+ ve Xforce K+ Yük ölçme hücresi PDF 3 MB
  • Ürün bilgileri: Yük ölçme hücresi 330 kN -2.500 kN PDF 244 KB
  • Ürün bilgileri: X-force, Yük ölçme hücre dinamikleri PDF 314 KB
  • Ürün bilgileri: Korumalı izleme Xforce ölçüm sistemi PDF 389 KB
  • Günlük kontrol PDF 750 KB

Sıkça sorulan sorular (FAQ)

Kuvvet dönüştürücünün sensörü, gerinim ölçerlerin bir ölçüm köprüsü şeklinde takıldığı mekanik bir deformasyon elemanının yardımıyla çalışır. Kuvvet dönüştürücüye kuvvet uygulandığında, gerinim ölçerin takılı olduğu mekanik eleman elastik olarak deforme olur. Mekanik germe ve sıkıştırma şeklindeki deformasyon, gerinim ölçerin gerilmesine veya sıkışmasına neden olur. Dirençteki bu genişlemeye bağlı (ve dolayısıyla kuvvete bağlı) değişiklik, ölçüm elektroniği tarafından bir ölçüm sinyaline dönüştürülür ve işlenir.

Bir kuvvet dönüştürücü, gerilim, sıkıştırma, sıkıştırma veya bükülmenin neden olduğu kuvvetleri ölçülebilen, okunabilen ve kaydedilebilen bir elektrik sinyaline dönüştürür.

Bir kuvvet dönüştürücünün ana bileşeni, gerinim ölçerlerin takıldığı mekanik bir deformasyon elemanıdır.

Gerinim ölçer (kısaca DMS), elektrik direncindeki bir değişiklik yoluyla deformasyonu ölçen bir sensördür. Malzeme testinde yük hücrelerinde gerinim ölçerler kullanılır.

Sensöre etki eden kuvvet bir yük hücresi ile ölçülür. Basınç veya çekme kuvvetlerini belirlemek için kullanılırlar, ancak dinamik ölçüm görevleri için de uygundurlar.

Top