Durch Kraftmessung wird die zwischen zwei Körpern wirkende Kraft bestimmt. Die Geräte oder technischen Einrichtungen dazu heißen, falls es sich um Gewichtskräfte handelt, Waagen oder allgemeiner Kraftmesser, Kraftaufnehmer oder Kraftsensor. Aus dem 19. Jahrhundert stammt die gelegentlich noch verwendete Bezeichnung Dynamometer (von griech.: dynamis – Kraft), welche heute im englischen Sprachraum üblich ist.
Dieser Artikel bietet eine Übersicht der Wirkprinzipien der Messung von Kräften zwischen zwei Körpern. Einzelne Sensorarten sind verlinkt. Für Grundlagen der Sensorik siehe Messgerät.
Die Kraft, die von einem Kraftfeld auf einen Körper ausgeübt wird, kann mittels einer Weg-Zeit-Messung durch die verursachte Beschleunigung bestimmt werden.
Anordnungen
Die Kraft ist eine vektorielle Größe, die in alle drei Richtungen des Raumes wirken kann. Deshalb unterscheidet man:
Einkomponenten-Kraftmessung
Die meisten Kraftsensoren messen die Kraft in nur einer Richtung. Die Kraftflussrichtung und Messrichtung des Sensors müssen übereinstimmen, sodass Zug oder Druck gemessen wird.
Mehrkomponenten-Kraftmessung
Die Kraft wird in zwei oder drei Raumrichtungen gemessen.
Abhängig vom Einbau unterscheidet man:
Direkte Kraftmessung
Der Sensor verbindet zwei Bauteile und übernimmt den gesamten Kraftfluss. Er muss daher den Anforderungen an die Festigkeit und Steifigkeit der Verbindung genügen. Der Messbereich des Sensors muss größer sein als die zu messende Kraft.
Indirekte Kraftmessung
Der Sensor wird in ein Bauteil integriert und erfasst nur einen Teil der zu messenden Kraft (Kraftnebenschlussmessung). Der Vorteil sind geringere Anforderungen an den Sensor bezüglich der Festigkeit. Nachteilig ist, dass eine Kalibrierung im eingebauten Zustand notwendig ist.
Drehmomentmessung
Bei bekanntem Hebelarm lässt sich ein Drehmoment als Kraft erfassen.
Auszug aus Wikipedia (https://de.wikipedia.org/wiki/Kraftmessung)
Kraftmessgeräte