Piezocryst entwickelt und fertigt Hochdruckaufnehmer für exakte und zuverlässige Messungen unter extremen Druckverhältnissen.

Diese Sensoren werden als klassische ballistische Drucksensoren beispielsweise zur Überwachung des Abbrandverhaltens von Munition oder Treibladungen eingesetzt, verfügen aber auch über zahlreiche Anwendungen außerhalb der Ballistik z.B. im Bereich Automotive (Airbag-Entwicklung), Industrial (Hydroforming) oder auch der Medizintechnik (Lithotriptoren, Nierensteinzertrümmerung durch Ultraschall). Alle Anwendungen zielen auf die präzise Messung extrem schneller Druckanstiege von mehr als 1000 bar/µs und zum Teil extremer Maximaldrücke von bis zu 8.000 bar. 

 

z.B. H-8 Sensor

H-8
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Mit dem H-8 sind erstmals Messungen bis zu 8.000 bar in den Dimensionen einer M10 Bohrung möglich. Der Sensor verfügt über herausragende Spezifikationen hinsichtlich Linearität (≤ ±0,5%) und Empfindlichkeit (2,5pC/bar) und ist durch seinen extrem steifen Aufbau zur präzisen Messung extrem schneller Druckanstiege bestens geeignet.

Die Empfindlichkeit der am Markt verfügbaren Sensoren ist durch die niedrigere Empfindlichkeit des verwendeten Quarzes teilweise nicht ausreichend. Die Piezocryst-Sensoren sind mit GaPO4-Kristallen ausgerüstet. Sie zeigen das bekannte, zuverlässige Verhalten von Quarz, sind jedoch doppelt so empfindlich. Für die Sensoren mit einem Messbereich bis zu 2.000 bar bedeutet dies eine signifikante Leistungsverbesserung gegenüber dem gegenwärtigen Stand der Hochdruckmesstechnik und eine deutliche Verbesserung der Datenqualität. Bei Sensoren mit einem Messbereich von 6.000, respektive 8.000 bar, äußert sich dies in einem deutlich verbesserten Signal-Rausch-Verhältnis.

Für eine perfekte Sensorfunktionalität unter höchsten Drücken ist ein extrem steifer Aufbau der Sensoren erforderlich, um jegliche Hysterese durch Verformungen und die damit verbundenen Rückstellkräfte zu verhindern. Die Piezocryst-Hochdrucksensoren beruhen auf einem speziellen laststabilen Kristallschnitt im Longtudinaleffekt, der minimalste Abhängigkeiten des Sensorsignals vom Druckbereich besitzt. Dazu verfügen die Sensoren über eine spezielle Double ShellTM Konstruktion, die den Sensor unabhängig von Verformungen der Einbauumgebung macht. Zusätzlich muss die Membran durch die Extremanforderungen an Druckfestigkeit und Thermoschockunabhängigkeit aus Hochleistungslegierungen mit engsten Toleranzen gefertigt werden, um Lebensdauer und Signalgüte sicherzustellen. Ein weiterer wesentlicher Parameter für die Performance ist die Abdichtung, hier hat Piezocryst ein spezielles Dichtungssystem entwickelt, das auch unter höchsten Druckgradienten und mechanischen Schocks sicher abdichtet und gleichzeitig die resultierenden Kräfte so verteilt, dass das Double ShellTM Gehäuse keinen Störeinflüssen ausgesetzt ist; das Resultat dieser Anstrengungen sind Messergebnisse in einer neuartigen Datenqualität. 

Die Produktpalette umfasst Drucksensoren für die Messbereiche bis 2.000, 6.000 und 8.000 bar, alle diese Sensoren verfügen über ein M10-Gewinde; damit sind Messungen unterschiedlicher Druckbereiche innerhalb einer Bohrung möglich.