Dehnungssensoren

Wie Dehnungssensoren Verformung erfassen

Dehnungssensoren messen die Längenänderung eines Materials im Verhältnis zu seiner ursprünglichen Länge. Je nach Bauart verändert sich dabei ein elektrisches Signal, etwa ein Widerstandswert, in Abhängigkeit von der Dehnung. Die Sensoren arbeiten meist an definierten Messstellen, an denen die mechanische Belastung zuverlässig auftritt. Für eine auswertbare Messung sind die korrekte Positionierung, die Orientierung zur Belastungsrichtung und eine stabile Signalaufbereitung entscheidend.

Typische Anwendungen in Intralogistik und Lagertechnik

In der Intralogistik werden Dehnungssensoren unter anderem an Tragstrukturen, Hubsystemen, Greifern, Fördertechnik oder bewegten Anlagenteilen eingesetzt. Sie dienen zur Überwachung von Lastzuständen, zur Erkennung von Überlast, zur Analyse wiederkehrender mechanischer Beanspruchung oder zur Beobachtung von Verformungen an Bauteilen. Auch in Prüfständen und bei der Zustandsüberwachung von Komponenten sind sie relevant, wenn Belastungen nicht nur indirekt, sondern direkt an der Struktur erfasst werden sollen.

Bauformen und Integrationsarten

Dehnungssensoren sind als aufgebrachte Messelemente, als integrierte Sensormodule oder als Teil spezieller Messkörper erhältlich. In der Praxis kommen sowohl kompakte Bauformen für enge Einbauräume als auch robuste Ausführungen für industrielle Umgebungen zum Einsatz. Die Auswahl richtet sich nach Messbereich, Einbausituation, Material des Messobjekts, statischer oder dynamischer Belastung sowie nach Einflüssen wie Temperatur, Vibration oder Feuchtigkeit. Je nach System erfolgt die Anbindung analog oder über eine digitale Auswerteelektronik.

Abgrenzung zu Kraft-, Druck- und Drehmomentsensoren

Dehnungssensoren erfassen die Verformung eines Bauteils an einer konkreten Messstelle. Kraftsensoren liefern dagegen die auf einen dafür ausgelegten Messkörper wirkende Kraft, Drucksensoren messen den Druck in Flüssigkeiten oder Gasen, und Drehmomentsensoren erfassen torsionale Belastungen an Wellen oder Antrieben. Innerhalb der Hierarchie unter Sensoren sind Dehnungssensoren daher für strukturelle Materialdehnung zuständig, nicht für Bewegungs-, Medien- oder Drehgrössen. In vielen Anwendungen ergänzen sie andere Sensorarten, statt diese zu ersetzen.