Kalibrierung 📰

17. Februar 2023

Kalibrierung

Kalibrierung kann als eine Reihe von Vorgängen definiert werden, bei denen die Genauigkeit eines Messgeräts jeglicher Art (z. B. Kraftaufnehmer) mit einem anerkannten Standard verglichen wird. Der Kalibrierungsprozess kann auch die Justierung des Messgeräts umfassen, um es mit dem Normal in Übereinstimmung zu bringen. Durch die Kalibrierung von Messgeräten gegen anerkannte Standards können sie dann zurückverfolgt werden, um zu zeigen, dass sie mit internationalen Standards übereinstimmen. 

Warum sollte man Kraftaufnehmer kalibrieren?

Ein Kraftaufnehmer ist ein Gerät, das zur Messung von Gewicht oder Kraft in einer Reihe von verschiedenen Anwendungen verwendet wird. Die Kraftaufnehmer selbst ist ein Wandler, der eine Kraft in ein elektrisches Signal umwandelt. Dieses Signal beträgt normalerweise nur einige Millivolt und muss verstärkt werden, bevor es verwendet werden kann. Die meisten Kraftaufnehmer verwenden die Dehnungsmessstreifen-Technologie. Diese Technologie ist sehr gut etabliert und hat sich seit mehr als 40 Jahren bewährt. 

Kraftaufnehmer wird häufig als Teil eines Wägesystems verwendet, da sie nicht-intrusive, hochpräzise Lastmessdaten bieten. Mit ordnungsgemäß installierten und kalibrierten Kraftaufnehmer werden routinemäßig Genauigkeiten von etwa 0,03 bis 1 % (je nach Kraftaufnehmer Typ) erreicht. Diese Systeme sind von grundlegender Bedeutung für viele Industriezweige, darunter Luft- und Raumfahrt, Offshore, Schifffahrt, Schwerlasttransport und Automobilbau. Aus Gründen der Produkthaftung und der Sicherheit müssen Kraftmessungen nachweislich genau sein, was in der Regel durch Kalibrierung auf nationale Normale erreicht wird. Diese Rückführbarkeit auf ein nationales Normal ist häufig auch eine Voraussetzung für die Einhaltung der ISO9000-Norm, was dazu führt, dass die Unternehmen im Rahmen ihres Qualitätsmanagementsystems Kalibrierungspläne und die Führung entsprechender Aufzeichnungen vorschreiben. 

Da alle Kraftaufnehmer einer Verschlechterung aufgrund von Nutzung, falscher Behandlung, Drift oder Alterung unterliegen, sollte in regelmäßigen Abständen eine Kalibrierung durchgeführt werden, um festzustellen, wie die Kraftaufnehmer derzeit funktioniert, unabhängig davon, ob das Unternehmen über ein Qualitätsmanagementsystem verfügt. Kraftaufnehmer kann auch aufgrund von elektrischen Einflüssen, mechanischen Effekten, Instrumentierung Fehlern und losen Kabeln usw. weniger zuverlässig werden. Ein weiterer wichtiger Faktor, der zu Betriebsproblemen führen kann, ist das Versäumnis, Kraftaufnehmer zu überprüfen oder zu reinigen, da sich selbst in sauberen Umgebungen Partikel um Kraftaufnehmer herum ansammeln können. Wenn keine routinemäßigen Kalibrierungen durchgeführt werden, können die Messwerte der Lastmessung immer ungenauer werden, ohne dass der Benutzer merkt, dass er fehlerhafte Daten verwendet. 

Beibehaltung der Standards

ISO9000 und viele andere Normen legen den maximalen Zeitraum zwischen den Nachkalibrierungen auf alle zwei Jahre fest, und häufiger, wenn sich das Gerät in diesem Zeitraum erheblich verschlechtert (in der Regel um mehr als 1 %). Viele Benutzer von Kraftaufnehmer wählen eine jährliche Kalibrierung als Standardintervall, um sicherzustellen, dass die Messungen immer so genau wie möglich sind, was besonders wichtig ist, wenn sie für sicherheitskritische Messungen verwendet werden Anwendungen. Obwohl sich viele Kraftaufnehmer Benutzer für eine jährliche Kalibrierung entscheiden, führen nur sehr wenige einen Vergleich zwischen der aktuellen und der vorherigen Kalibrierung durch, um den Grad des Genauigkeitsabfalls zu bestimmen. Dies ist eine äußerst nützliche Übung, da die Ergebnisse dazu verwendet werden können, einen geeigneteren Zeitraum für die Neukalibrierung zu bestimmen, der sogar häufiger als ein Jahr sein kann, wenn das Kraftaufnehmer in einer besonders rauen Umgebung oder unter schwierigen Betriebsbedingungen (hohe Vibrationen, übermäßige zyklische Belastung) eingesetzt wird.

Was ist eine Standardkalibrierung?

Bei einer Standardkalibrierung werden die Wiederholbarkeit und die Linearität von Kraftaufnehmer geprüft, die beide zur Bestimmung der Genauigkeit herangezogen werden. Am häufigsten wird die "5-Stufen-Methode" verwendet, bei der eine bekannte Last schrittweise auf Kraftaufnehmer aufgebracht wird und bei jedem Schritt Messwerte erfasst werden. Bei einer 100 Tonnen schweren Kraftaufnehmer werden beispielsweise Messwerte bei einer Belastung von 20, 40, 60, 80 und 100 Tonnen ermittelt. Dieser Vorgang wird zweimal wiederholt, und die Differenz der Ergebnisse wird zur Bestimmung der Wiederholbarkeit/Genauigkeit verwendet. Da die meisten Kraftaufnehmer in Verbindung mit einer Anzeige zu einem Wägesystem verwendet werden, sollten Kraftaufnehmer und Instrumentierung nach Möglichkeit immer zusammen kalibriert werden.

Wo kann ich meine Kraftaufnehmer kalibrieren lassen?

Die meisten Hersteller liefern kalibrierte und rückverfolgbare Kraftaufnehmer, obwohl viele einen unabhängigen Dienst in Anspruch nehmen. LCM Systems hat jedoch den mutigen Schritt gewagt und den Bau und die Installation einer 1500-Tonnen-Kalibrierungsprüfmaschine in Auftrag gegeben, von der seine Kunden profitieren.

Mit dieser neuen Maschine können alle Kraftaufnehmer, Schäkel und Bolzen mit einer Druckkraft von bis zu 1500 Tonnen und einer Zugkraft von bis zu 150 Tonnen intern kalibriert werden. Die Möglichkeit, Kalibrierungen bis zu 1500 Tonnen durchzuführen, ist ebenfalls ziemlich einzigartig, da es neben dem National Physical Laboratory nur eine weitere Kalibrierungsmaschine im Vereinigten Königreich gibt, die in der Lage ist, Kraftaufnehmer mit solch hohen Kapazitäten zu testen.

Für die Kunden bedeutet dies, dass die Preise gesenkt und schnellere Lieferzeiten für größere Kapazitäten Kraftaufnehmer erreicht werden können. Da viele der Geräte LCM Systems' Kraftaufnehmer in sicherheitskritischen Geräten Anwendungen verwendet werden, sind alle Kalibrierungen auf nationale Standards rückführbar, wobei Kalibrierungsgeräte verwendet werden, die gemäß BS EN ISO 7500-1 getestet wurden.  

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Unser Kalibrierungszertifikat für Prüfmaschinen kann unter den folgenden Links heruntergeladen werden:-

Kalibrierungszertifikate für Prüfmaschinen