Herzogenaurach. Neu ist laut Hosenfeldt, dass die Dünnschichtsensorik diverse Ausgangsgrößen an Stellen eines Bauteils erfassen kann, wo klassische Sensoren wie geklebte Dehnmessstreifen nicht verwendbar sind oder unzuverlässige Ergebnisse liefern. Sensotect besteht im Kern aus einer dünnen, dehnungsempfindlichen sogenannte PVD-Beschichtung. Die Beschichtung wird anschließend durch Mikrobearbeitung strukturiert. Jede noch so kleine Verformung – beispielsweise durch eine anliegende Drehkraft – führt zu einer Veränderung des elektrischen Widerstands in der Sensorschicht. Diese Veränderung wiederum ist ein Maß etwa für das anliegende Drehmoment bei Lagern, Antriebs- oder Lenkwellen. Das Verfahren soll der bisher verwendeten Sensorik in puncto Robustheit und Präzision überlegen sein. Bislang gibt es diese Beschichtungstechnologie nur in der Halbleiterindustrie. Als eine der größten Herausforderungen nennt Hosenfeldt die Fertigung solcher sensorischen Schichtsysteme. Durch den Einsatz sehr leistungsfähiger Beschichtungsquellen und das Einhalten besonders hoher Anforderungen an die Sauberkeit im Herstellungsprozess sei es aber gelungen, das Qualitätsniveau von klassischen Platinen zu erreichen. Die Entwicklung der sensorischen Schicht sieht er als abgeschlossen. „Wir können die Funktion dieses Systems in Demonstrator-Fahrzeugen nachweisen.“ Die Kosten seien unter anderem von der Bauteilgröße abhängig.
Technologie aus der Halbleiterindustrie adaptiert
Beschichtung macht Radlager zu Sensoren
Schaeffler hat eine Beschichtung entwickelt, die Drehmomente, Temperatur oder Dehnung auch bei rundgeformten Komponenten erfassen und die entsprechenden Signale weiterleiten kann. „Ein mit der Dünnschichtsensorik Sensotect beschichtetes Bauteil wird zum Sensor – oder andersherum: Der Sensor wird zum Bauteil“, erläutert Tim Hosenfeldt, der beim Zulieferer das Kompetenzzentrum Oberflächentechnik leitet. Dadurch ist es zum Beispiel möglich, die beim Bremsen auftretenden Kräfte direkt im Radlager zu erfassen.
