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entdeckt 01/2014

entdeckt 01.14 TITEL WWW.Hzdr.DE Mit dem patentierten Gerät lassen sich auch sehr dicke Achsen problemlos prüfen „Falls die Welle nicht ferromagnetisch ist, können wir deren Oberfläche mit einem gut magnetisierbaren Material beschich- ten und somit doch prüfen“, verrät Buchenau. Ihm kommt entgegen, dass sich das Magnetfeld bei hohen Frequenzen hauptsächlich über die Achsenoberfläche verteilt. Genau an der Oberfläche treten auch die maximalen mechanischen Spannungen auf. Zudem lassen sich auch sehr massive Ach- sen problemlos untersuchen; es gibt Wellen, die haben einen Durchmesser von einen Meter fünfzig. „Der Drehmoment-Sen- sor lässt sich für alle technischen Applikationen anpassen“, sagt der Experte. „Ist die Achse leicht exzentrisch, kann ich auch deren Drehgeschwindigkeit messen und habe somit eine Information über die übertragene Leistung“, rechnet er vor. „Unsere aktuellen Untersuchungen belegen, dass wir die Sen- de- und Empfängerspulen sogar auf dem gleichen Eisen plat- zieren können.“ Das macht den Sensor besonders kompakt. Wie erwähnt, lässt sich das gleiche Prinzip dazu benutzen, um Fließgeschwindigkeiten flüssiger Metalle berührungslos zu messen. Dabei wählen die Forscher die Magnetfelder so klein, dass sie die Strömung nicht beeinflussen. Solch ein paten- tierter Durchfluss-Sensor mit digitaler Auswertetechnik ist mittlerweile kommerziell verfügbar. Gemeinsam mit der Firma „SAAS Systemanalyse und Automatisierungsservice GmbH“ in Bannewitz südlich von Dresden wurde in einem von der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) geförderten Projekt aus dem patentierten Messprinzip und dem ersten Labormuster ein kommerzielles Messgerät entwickelt, das von der SAAS GmbH jetzt produziert und mit zunehmendem Erfolg vertrieben wird. Der ebenfalls zum Patent angemeldete Drehmoment-Sensor stößt gegenwärtig auf große Resonanz. Innerhalb kürzester Zeit haben gut zwanzig Firmen ihr Interesse bekundet – dar- unter sehr namhafte Konzerne, die mit Windkraft, Tiefenboh- rungen oder Förderanlagen zu tun haben. „Jetzt forschen wir an neuen Techniken und Einsatzgebieten“, sagt Buchenau. Beispielsweise versucht er, sehr geringe Durchflüsse exakt zu erfassen. Eine Vielzahl bisher nicht veröffentlichter Ideen wartet auf Verwirklichung. Publikation: D. Buchenau u. a.: „Contact-less magneto-elastic torsional sensor based on phase-shift measurements”, in Measurement Science and Technology, Bd. 25 (2014; DOI: 10.1088/0957- 0233/25/7/075901) Kontakt _Institut für Fluiddynamik am HZDR Dr. Dominique Buchenau d.buchenau@hzdr.de Sensoren als Verkaufsschlager Schuld ist die Grundlagenforschung. Um Magnetfelder im Kosmos zu erforschen, holen HZDR-Wissenschaftler die magnetischen Phänomene ins Labor und stellen sie dort in extrem verkleinertem Maßstab nach. Dafür benötigen sie besonders empfindliche Sensoren. Da kommerziell verfügbare Messsysteme nicht überall einsetzbar sind, wurde hier in den letzten Jahren viel Entwicklungsarbeit geleistet. Hinzu kommt, dass auch die Forscherkollegen im Haus, die sich mit komple- xen Strömungen in verschiedenen Industriebranchen beschäftigen, vielfältige Messgeräte wie autonome Sen- soren, Gittersensoren oder Nadelsonden entwickelt ha- ben. So steht heute eine große Auswahl an Messtechnik für unterschiedlichste Fragestellungen zur Verfügung. „Einige der Entwicklungen sind mittlerweile am Markt erhältlich und erfreuen sich steigender Nachfrage“, so der Leiter der Technologietransfer-Abteilung Björn Wolf. In der HZDR Innovation GmbH findet er einen perfekten Partner, wenn es um Vertrieb, Vermarktung oder Lizen- sierung von im Zentrum entwickelten Sensoren oder auch ganz allgemein um Service für die Industrie geht. Andreas Kolitsch, der Geschäftsführer der „Inno“, wie die HZDR-Ausgründung meist genannt wird, hat als ehemali- ger Leiter des Ionenstrahlzentrums schon jahrelang eng mit der Industrie zusammengearbeitet, und so verfolgt er auch weiterhin die Politik, maßgeschneiderte Service- pakete für interessierte Unternehmen zu schnüren. Und das mit steigendem Erfolg, schreibt die erst 2011 gegründete Firma doch von Beginn an schwarze Zahlen. „Wir rechnen für das laufende Jahr mit einem Umsatz von fast zwei Millionen Euro“, freut sich der Geschäfts- führer. „Mit der Inno haben wir quasi eine Transfertoch- ter im HZDR geschaffen. Gemeinsam können wir Messe- auftritte und Marketingaktivitäten organisieren oder uns auch einfach nur gegenseitig unterstützen.“ Derzeit ist Kolitsch intensiv mit einem neuen Projekt unter Beteili- gung der HZDR Innovation GmbH beschäftigt: Er hat die Firma „i3 Membrane“, die kleinstporige Metallmembra- nen produzieren wird, aus dem HZDR ausgegründet. (CB) _Abteilung Technologietransfer am HZDR Dr. Björn Wolf b.wolf@hzdr.de _HZDR Innovation GmbH Prof. Andreas Kolitsch andreas.kolitsch@hzdr-innovation.de Kontakt

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