FGL-Sensorik

Sensoren

Sensoren – Herausforderung & Innovation

Intelligente Sensorik für moderne Materialien – flexibel, langlebig und präzise.

Vergleich der Ermüdungseigenschaften von Konstruktionswerkstoffen
Vergleich der Ermüdungseigenschaften von Konstruktionswerkstoffen

Faserverbundwerkstoffe und Kunststoffe sind elastischer als Metalle wie Stahl oder Aluminium. Konventionelle Dehnungsmessstreifen (DMS) versagen bei hohen Zyklenzahlen – hier setzen FGL-Sensoren an.

Pseudoelastische FGLs bieten eine hohe Elastizität und Lebensdauer und lassen sich einfach in Werkstoffe integrieren. So werden statische und dynamische Dehnungen zuverlässig gemessen.

Prinzip Widerstandsänderung
Prinzipbild der Widerstandsänderung
Widerstand bei Dehnung
Elektrische Widerstandsänderung bei Dehnung
FGL Ermüdungsvergleich
Ermüdung: FGL vs. klassische DMS

Vorteile – FGL-Sensoren

  • Elastische Dehnung bis 8 %, dauerhaft bis 2 %
  • Mehr als 4 Mio. Lastwechsel bei 1 % Dehnung
  • k-Faktor: ≥ 5, Querempfindlichkeit: -0,09
  • Einfache Integration durch Spritzguss, Laminieren etc.
  • Geringe thermische Drift, einfache Auslese per Widerstand
  • Sehr hohe Lebensdauer – ideal für zyklische Anwendungen

Vergleich – Aktueller Stand konventioneller Sensoren

  • DMS: elastisch bis 0,2 %, begrenzte Lebensdauer
  • Faser-Bragg-Gitter: teuer, ungeeignet für mobile Systeme
  • Kohlenstoff-Fasern: niedriger k-Faktor, temperaturanfällig

Anwendungen

  • Automotive, Windkraft, Maschinenbau, Medizintechnik, Sportgeräte
  • Leichtbau mit Faser-Kunststoff-Verbund
  • Membranen, Bedienelemente, Prothesen, Druckbehälter
  • Textil-/Holz-/Beton-Dehnungssensorik
  • Beispiel: Rotorblattsensor (8×10 mm, 120 Ω, k = 5,4)

Entwicklung & Services

Wir unterstützen bei:

  • Design & Optimierung applikationsspezifischer Sensoren
  • Automatisierung & Herstellungsverfahren
  • Integration, Kontaktierung, Verstärkermodule, Miniaturisierung
  • Kalibrierung, Delaminationserkennung & Anwendungstransfer
Glasvlies Zuschnitt
Zuschnitt von Glasvlies zur Herstellung von FGL-Sensoren