Kalibrierung von Kraftaufnehmern

Kalibrierung von Kraftaufnehmern

Das GTM-Kalibrierlabor verfügt über Deutschlands kleinste akkreditierte Kraftmesseinrichtung sowie die weltweit größte akkreditierte, privatwirtschaftliche Messeinrichtung für Zug- und Druckkräfte und kalibriert Kräfte von 0,0005 kN bis 10.000 kN.

Unsere Kalibrierdienstleistungen für Kraftaufnehmer, Kraftmessdosen und Kraftmesseinrichtungen

Bei GTM bieten wir die folgenden Kalibrierverfahren im Bereich Kraft an:

Mit den folgenden Angaben gelangen Sie zu Ihrer Kalibrierung

1. Verfahren

Wählen Sie im ersten Schritt das gewünschte Kalibrierverfahren und geben Sie an, ob es sich um eine DAkkS-akkreditierte Kalibrierung oder eine Werkskalibrierung handelt.

2. Messkette

Wählen Sie aus, ob ihr Aufnehmer einzeln oder zusammen mit einem Messverstärker als Messkette kalibriert werden soll.

3. Produktart

Wählen Sie aus, ob es sich bei dem zu kalibrierenden Produkt um einen GTM- oder Fremdaufnehmer handelt.

4. Höchstlastbereich

Geben Sie die Kalibrierhöchstlast an, mit der kalibriert werden soll.

5. Belastungsrichtung

Geben Sie an in welche Richtung der Aufnehmer im tatsächlichen Einsatz belastet wird. 

Weiterführende Erläuterungen zu Ihrer Kalibrieranfrage

Zusätzlich zu Ihren Auswahlkriterien benötigen wir weitere Angaben, um Ihre gewünschte Kalibrierung zu bearbeiten. Gerne können Sie diese bei Ihrer Anfrage angeben. Wir prüfen anschließend die Machbarkeit und beraten Sie bei Bedarf zu möglichen Optionen.

Aufnehmerdaten

Unter Aufnehmerdaten bzw. Kalibrierdaten versteht man die festgelegten Parameter, die für die Planung und Durchführung einer Kalibrierung erforderlich sind. Dazu gehören insbesondere die Nennlast des Aufnehmers (Lastangabe auf dem Typenschild) sowie die Lastbereiche, die im Rahmen der Kalibrierung angefahren werden. Diese Angaben dienen der eindeutigen Beschreibung des Kalibriergegenstands und gewährleisten die Nachvollziehbarkeit der Messung.

Mindestlast

Die Mindestlast bezeichnet die kleinste Kraft (ohne Null), die während einer Kalibrierung aufgebracht wird. Sie markiert den unteren Bereich des Messintervalls und ist relevant, um das Messverhalten des Kraftaufnehmers auch bei geringen Lasten zu bewerten. Standardmäßig gilt ein Wert von 10 % der Kalibrierhöchstlast, sofern keine andere Kundenvorgabe vorliegt.

Messunsicherheit

Die Messunsicherheit beschreibt die Qualität eines Messergebnisses. Sie gibt an, in welchem Bereich der wahre Wert der Messgröße mit definierter Wahrscheinlichkeit zu erwarten ist. Eine geringe Messunsicherheit steht dabei für eine besonders hohe Messqualität. Die Messunsicherheit einer Kalibrierung ist nie geringer als die Messunsicherheit der Messeinrichtung auf der die Kalibrierung durchgeführt wurde.

Klasse

Verfahren wie z.B. die DIN EN ISO 376 oder die ASTM E74 weisen zusätzlich zur Messunsicherheit eine Klasse aus. Diese Klasse ist für andere Kalibrierverfahren Voraussetzung um diesen Aufnehmer als Referenz nutzen zu dürfen. Auf welche Art die Klasse ermittelt wird, wird durch die Norm festgelegt.
In der DIN EN ISO 376 zum Besispiel beschreibt die Klasse das Einhalten von Grenzwerten.

Kraft-Bezugsnormalmesseinrichtung 

Um Ihnen einen transparenten Überblick über die bei GTM eingesetzten Mess- und Kalibriereinrichtungen zu geben, stellen wir Ihnen nachfolgend unsere BNMEs mit den jeweiligen technischen Parametern vor.


 

Kraft-Bezugsnormalmesseinrichtung 100 N-K-BNME

Kernstück der Messeinrichtung ist ein rostfreier und nichtmagnetisierbarer Massestapel, zum Teil aus einer Aluminiumlegierung und zum Teil aus einem Sonderstahl gefertigt. Der Lastrahmen in Leichtbauweise besteht aus einer Aluminiumlegierung. Der Maschinenrahmen verfügt über zwei Traversen, je eine für Zugkraftmessungen und eine für Druckkraftmessungen. Zur Vermeidung von Störeinflüssen durch Umgebungsbedingungen ist die Messeinrichtung vollständig eingehaust. Die Messeinrichtung verfügt über eine Kraftnebenschlusskontrolle. Kraftnebenschlüsse werden durch gelbe Leuchten angezeigt und bei automatischer Messwertnahme erfolgt eine Markierung des Messwertes durch ein zusätzliches Zeichen in der Messwertdatei.


Key Facts

  • Messgröße: Zug- und Druckkraft 
  • Wirkprinzip: Totlast im Bereich von 0,5 N bis 100 N
  • Akkreditierte Messbereiche: 0,5 N bis 100 N
  • Erweiterte relative Messunsicherheit: 1·10-4 im Bereich 0,5 N bis 100 N 

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Kraft-Bezugsnormalmesseinrichtung 25 kN-K-BNME

Die Messeinrichtung besteht aus einem Grundrahmen und oben liegendem Hebel, der dehnungskontrolliert gelagert ist. Der kurze Hebelarm beträgt 40mm und der lange Hebelarm ist variabel, da die Masse (Laufgewicht) mittels einer Präzisionsspindel im Bereich von ± 1000 mm positioniert werden kann. Durch die Positionierung der Masse in positiver Richtung werden Druckkräfte erzeugt, eine Positionierung in negativer Richtung erzeugt Zugkräfte.


Key Facts

  • Messgröße: Zug- und Druckkraft 
  • Wirkprinzip: Laufgewicht auf Hebelarm, elastisch dehnungskontrolliert gelagert. 
  • Akkreditierte Messbereiche: 1 kN bis 25 kN (in beliebigen Laststufen)
  • Erweiterte relative Messunsicherheit: 2·10-4

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Kraft-Bezugsnormalmesseinrichtung 100 kN-K-BNME

Die Messeinrichtung verfügt über zwei Messbereiche: Der Direktbelastungsteil besteht aus einem Massestapel aus rostfreiem Stahl (19mal 250 N-Massen, einmal 150 N-Masse) und einem Lastrahmen kombiniert aus Aluminium und Stahl (100 N) sowie aus einer kombinierten Zug-Druckkrafttraverse. Der Übersetzungsteil besteht aus einem über dehnungskontrollierte Gelenke gelagerten Hebel im Verhältnis 1:20 und einer ebenfalls kombinierten Zug-Druckkrafttraverse. 


Key Facts

  • Messgröße: Zug- und Druckkraft 
  • Wirkprinzip: Totlast im Bereich von 100 N bis 5000 N, Hebelübersetzung von 5 kN bis 100 kN
  • Akkreditierte Messbereiche: 100 N bis 5000 N, 5 kN bis 100 kN
  • Erweiterte relative Messunsicherheit: 1·10-4 im Bereich von 100 N bis 5000 N, 1·10-4 im Bereich von 5 kN bis 100 kN 

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Kraft-Bezugsnormalmesseinrichtung 1,2 MN-K-BNME

Die Messeinrichtung besteht aus einem zweisäuligen Rahmen mit oben stehendem hydraulischen, gedichteten Zylinder und einem viersäuligen Lastrahmen. Zwischen oberem Querhaupt des Lastrahmens und Kolben des Zylinders sitzt ein Doppel-Referenz Kraftaufnehmersystem. Die Bauart mit Lastrahmen ermöglicht die Kalibrierung in Zugkraft- und Druckkraftrichtung, obwohl die Referenz Kraftaufnehmer immer mit einer Druckkraft beaufschlagt werden.


Key Facts

  • Messgröße: Zug- und Druckkraft 
  • Wirkprinzip: Hydraulisch mit stehendem Zylinder, Spindelpumpe und zwei in Reihe geschalteten Kraftreferenzen
  • Akkreditierte Messbereiche: 20 kN bis 1200 kN (in beliebigen Laststufen) 
  • Erweiterte relative Messunsicherheit: 2·10-4 im Bereich von 20 kN bis 1200 kN

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Kraft-Bezugsnormalmesseinrichtung 10 MN-K-BNME

Die Messeinrichtung besteht aus einem viersäuligen Rahmen mit oben stehendem gedichteten Hydraulikzylinder sowie einem zweisäuligem Lastrahmen. 

Zwischen dem oberen Querhaupt des Lastrahmens und dem Kolben des Zylinders sitzt ein Doppel-Referenz-Kraftaufnehmersystem.


Key Facts

  • Messgröße: Zug- und Druckkraft
  • Wirkprinzip: Hydraulisch mit stehendem Zylinder Druckerzeugung mittels Spindelpumpe, zwei in Reihe geschaltete Kraftreferenzen
  • Akkreditierte Messbereiche: 200 kN bis 10 MN (in beliebigen Laststufen)
  • Erweiterte relative Messunsicherheit: 2 * 10-4

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Einbausituation

Druckkraft-Einbausituation  der 10 MN-K-BNME

Sie können zwischen zwei verschiedenen Einbausituationen wählen:

Variante AVariante B
Einbausituation für Druckkraftaufnehmer mit balliger Krafteinleitung und DruckstückEinbausituation für Druckkraftaufnehmer mit balliger Krafteinleitung und Druckstück
≤ 10 MN≤ 3 MN
≤ 10 MN

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Zugkraft-Einbausituation der 10 MN-K-BNME

Sie können zwischen drei verschiedenen Einbausituationen wählen:

Variante A:Variante B:Variante C:
Einbausituation für Zugstäbe mit Kugelschalen / KugelmutternEinbausituation mit laboreigenen ZugstäbenEinbausituation mit laboreigenen Zugstäben und Gewindehülsen
≤ 2 MN
≤ 4 MN
≤ 6 MN
≤ 10 MN
≤ 2 MN (M90x4)
≤ 4 MN (M125x4)
≤ 6 MN (M160x6)
≤ 10 MN (M200x6)
≤ 2 MN (M90x4)
≤ 4 MN (M125x4)

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Adaptionsempfehlung

 

Für die Kalibrierung von Kraftaufnehmern, Kraftmessdosen oder Kraftmesseinrichtungen mit großen Nennlasten braucht man die passenden Adaptionen. Deren Herstellung ist jedoch aufwändig und teuer. 

Im GTM-Kalibrierlabor stehen verschiedene, standardisierte Adaptionsteile für Kalibrierungen im Bereich bis 10 MN bereit. Als Kunde profitieren Sie von Kostenvorteilen bis in den fünfstelligen Bereich.

Bitte prüfen Sie, ob Ihr Kalibriergegenstand zu adaptieren ist. Downloads finden Sie im vorherigen Abschnitt. Darin sehen Sie die möglichen Einbausituationen der Kraftaufnehmer. Mit entsprechender Software (z.B. Adobe Acrobat Reader XI) können Sie auch Abmessungen aus den Zeichnungen auslesen.

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