Torsionsprüfung an Schraubendrehern

Kundenbedarf und Problemstellung

Andilog hat mit einem großen Hersteller von Handwerkzeugen für den Automobilmarkt zusammengearbeitet, um eine Lösung zur Drehmomentmessung zu entwickeln. Die Herausforderung bestand darin, einen Torsionsprüfstand bereitzustellen, mit dem sich die Torsionsfestigkeit von Schraubendreherklingen und -griffen sowohl unter normalen Einsatzbedingungen als auch unter Grenzbedingungen effizient charakterisieren lässt.

Handwerkzeuge wie Schraubendreher werden so konstruiert und hergestellt, dass sie Tausenden von Schraub- und Lösvorgängen standhalten, ohne sich zu verformen oder vorzeitig zu verschleißen. Ziel war es, die festgelegten Leistungsmerkmale und Spezifikationen jedes Schraubendrehertyps während der Forschungs- und Entwicklungsphase zu überprüfen sowie den Produktionsprozess zu kontrollieren.

Die von Andilog vorgeschlagene Lösung

Andilog hat einen motorisierten und automatisierten Torsionsprüfstand vom Typ Drivetwist geliefert, der einen breiten Drehmomentbereich von einigen mNm bis 40 Nm abdeckt und somit den Einsatz eines einzigen Torsionsmessgeräts für eine Vielzahl von Werkzeugen ermöglicht.

Die Califort-Steuerungssoftware des Drivetwist ermöglicht die Programmierung individueller Testabläufe für jedes Werkzeugmodell und gewährleistet die Rückverfolgbarkeit der Messungen.

Ergebnisse

Durch den Einsatz des Drivetwist in Kombination mit der Califort-Software lassen sich vollautomatische Messprotokolle verwalten. Eine Gut/Schlecht-Analyse anhand von Schwellenwerten für das Mindestdrehmoment bei einem definierten Torsionswinkel ermöglicht es, die Fertigungsqualität in der Produktion zu überwachen und Abweichungen vorzubeugen.

Die Califort-Software ermöglicht die Steuerung des Torsiometers und speichert die Ergebnisse, um die Rückverfolgbarkeit der Messungen zu gewährleisten. Außerdem kann der Benutzer damit Prüfberichte zur späteren Bezugnahme speichern.

Dank Drivetwist ist unser Kunde nun in der Lage, die mechanischen Torsionseigenschaften (Torsionsstreckgrenze und Bruchgrenze) zu charakterisieren und die Art der Torsionsversagen zu bestimmen. Die verschiedenen Arten der gewonnenen Ergebnisse:

• Das maximale Drehmoment und das Bruchdrehmoment der Schraubendreherklinge. Dadurch lässt sich die Lebensdauer des Werkzeugs gewährleisten.
• Das Drehmoment in Abhängigkeit vom Torsionswinkel, um den Fertigungsprozess zu überprüfen.

Technische Daten des Drivetwist

Der Drivetwist ist ein kompakter, motorisierter Torsionsprüfstand, der von Andilog entwickelt und hergestellt wird und mithilfe der Steuerungs- und Analysesoftware Califort vollständig automatisiert werden kann. Dank seiner äußerst steifen Konstruktion und der präzisen Linearführungen gewährleistet er eine optimale Ausrichtung und minimale Verformung bei allen Präzisionsdrehmomentmessungen. Durch die Ausrichtung des Antriebsteils und des Drehmomentsensors lassen sich Fehler begrenzen, die durch die Anwendung eines Winkels beim Verdrehen entstehen.

Um wiederholbare und über die Zeit hinweg vergleichbare Ergebnisse zu erzielen, ist es wichtig, das Drehmoment stets auf dieselbe Weise aufzubringen. Dank seines Motors und seines Steuerungssystems bringt der Drivetwist das Drehmoment mit konstanter Drehzahl auf, wobei diese Drehzahl über den Computer programmiert werden kann.

Die Steuerungs- und Auswertungssoftware Califort, die mit dem Drivetwist zusammenarbeitet, bietet benutzerfreundliche Funktionen zur Vereinfachung der Messungen und zur Analyse der Ergebnisse.

Funktionsweise

• Die Probe wird zwischen dem Drehmomentsensor und dem Antrieb platziert.
• Der Motor übt das Drehmoment mit konstanter Drehzahl aus, und der Drehmomentsensor misst die auf die Probe wirkende Kraft. Die Winkelverschiebung (oder der Drehwinkel) wird von einem separaten Sensor gemessen, der in der Drehachse angebracht ist.
• Die direkten Messwerte für Drehmoment und Winkel werden in Echtzeit auf der Drivetwist-Konsole und in der Califort-Software angezeigt.
• Die Software ermöglicht die vollständige Steuerung des Messgeräts sowie die Erfassung und Auswertung der Torsionsprüfdaten.

Unser Mehrwert

Unser Mehrwert wurde von unserem Kunden insbesondere in unserer Fähigkeit hervorgehoben, Ansätze und Methoden effizient zu koordinieren. Wir waren in der Lage, schnell zu reagieren und den Anforderungen nach einem kompatiblen und umfassenden, hochmodernen Gerät gerecht zu werden. Die wichtigsten Vorteile unserer Messlösungen sind folgende:

• Automatisierter Tester (die Ergebnisse werden nicht vom Benutzer beeinflusst)
• Automatische Erkennung der Drehmomentsensoren, wodurch mehrere Messbereiche auf einem einzigen Prüfstand möglich sind
• Automatische Berechnung der Ergebnisse und Erstellung von Berichten