Intelligenter Drehmomentschlüssel soll Schraubenkraft erfassen
Prof. Dr. Alexander Riedl, Laborleiter Martin Lüttecke und Projektleiter Philipp Lambertz entwickeln einen intelligenten Drehmomentschlüssel, der per Sensor das benötigte Drehmoment empfangen kann.
Philipp Lambertz leitet das Forschungsprojekt, bei dem ein intelligenter Drehmomentschlüssel entwickelt wird. Hier ist er bei der Arbeit mit einem herkömmlichen Schlüssel zu sehen.
Per Sensor soll der intelligente Drehmomentschlüssel die benötigte Schraubenkraft empfangen können, um Schrauben und Muttern so anzuziehen, dass sie auch bei maximaler Betriebskraft sicher funktionieren.
Um Schrauben und Muttern so anzuziehen, dass sie auch bei maximaler Betriebskraft sicher funktionieren, wird ein Drehmomentschlüssel benötigt. Gemessen in Newtonmetern übt der Schlüssel Kraft auf die Schraubverbindungen aus, um sie festzuziehen. Im Alltag kommt das Werkzeug zum Beispiel beim Reifenwechsel des Autos zum Einsatz. Doch das benötigte Drehmoment kann nicht immer eins zu eins in die benötigte Schraubenkraft übertragen werden, wenn die Schraube zum Beispiel beschädigt oder verschlissen ist: „Da kommt es zu einer Streuung von über 30 Prozent“, weiß Philipp Lambertz. Der wissenschaftliche Mitarbeiter am Fachbereich Physikingenieurwesen der FH Münster arbeitet mit Prof. Dr. Alexander Riedl deshalb an der Entwicklung eines intelligenten Drehmomentschlüssels, der über einen Sensor das benötigte Drehmoment empfangen und direkt anwenden kann.
Das Projekt baut auf die Arbeit auf, die Riedl und Lambertz gemeinsam mit Martin Lüttecke unter dem Namen „Smart Sealing“ durchführen: In dem Forschungsprojekt entwickeln die Wissenschaftler intelligente Dichtungen, an denen ein Kraftsensor angebracht ist, der die Schraubverbindungen überwacht. Eine künstliche Intelligenz erfasst dann, ob die Schrauben an der jeweiligen Dichtung nachgezogen werden müssen. „Beim intelligenten Drehmomentschlüssel kommt dieser Schraubenkraftsensor auch zum Einsatz“, erklärt Lambertz. Über eine Schnittstelle am Smartphone soll der Schlüssel per Bluetooth das benötigte Drehmoment empfangen können. Für gewöhnlich muss die Newtonmeter-Zahl selbst ermittelt und händisch eingestellt werden. „Der Sensor misst die Schraubenkraft. So kann der Drehmomentschlüssel auch an bereits festgezogenen Schrauben kalibriert werden und das Drehmoment erkennen“, so Lambertz.
Der intelligente Schraubenschlüssel ist derzeit im Labor für Dichtungstechnik der FH Münster in Entwicklung.
Zum Thema: Seit vielen Jahrzehnten sichern deutsche Unternehmen als Innovationstreiber den Wohlstand der Exportnation und setzen international Impulse für eine nachhaltigere Wertschöpfung. Bei einigen zentralen Zukunftstechnologien spielt Deutschland im globalen Wettbewerb allerdings inzwischen eine Nebenrolle. Es bedarf einer gesellschaftlichen Anstrengung, dies wieder zu ändern. Die FH Münster hat diese Herausforderung daher in ihrem aktuellen Hochschulentwicklungsplan adressiert. Als Hochschule für angewandte Wissenschaften will sie unter anderem mit ihren profilierten technischen Fachbereichen und Forschungsinstituten auch in den kommenden Jahren Beiträge leisten, die Attraktivität des Technologie- und Wirtschaftsstandortes Deutschland zu stärken. Neben dem Jahresmotto Nachhaltigkeit stellt die FH Münster vom 14. bis einschließlich 25. März vielfältige Aktivitäten und Projekte im Themenfeld Zukunftstechnologien vor. Die veröffentlichten Beiträge sind abrufbar unter fh.ms/MegaZKT.