WO2012175256A1 - Verfahren zur herstellung eines drucksensors - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines drucksensors Download PDF

Info

Publication number
WO2012175256A1
WO2012175256A1 PCT/EP2012/059347 EP2012059347W WO2012175256A1 WO 2012175256 A1 WO2012175256 A1 WO 2012175256A1 EP 2012059347 W EP2012059347 W EP 2012059347W WO 2012175256 A1 WO2012175256 A1 WO 2012175256A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
transducer element
transducer
measuring
symmetry
starting point
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2012/059347
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ulrich Buder
Anh Tuan Tham
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Endress and Hauser SE and Co KG
Original Assignee
Endress and Hauser SE and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Endress and Hauser SE and Co KG filed Critical Endress and Hauser SE and Co KG
Publication of WO2012175256A1 publication Critical patent/WO2012175256A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0042—Constructional details associated with semiconductive diaphragm sensors, e.g. etching, or constructional details of non-semiconductive diaphragms
    • G01L9/0044—Constructional details of non-semiconductive diaphragms
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L19/00—Details of, or accessories for, apparatus for measuring steady or quasi-steady pressure of a fluent medium insofar as such details or accessories are not special to particular types of pressure gauges
    • G01L19/14—Housings
    • G01L19/142—Multiple part housings
    • G01L19/143—Two part housings
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0042—Constructional details associated with semiconductive diaphragm sensors, e.g. etching, or constructional details of non-semiconductive diaphragms
    • G01L9/0048—Details about the mounting of the diaphragm to its support or about the diaphragm edges, e.g. notches, round shapes for stress relief
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0051—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance
    • G01L9/0052—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance of piezoresistive elements

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a pressure sensor, in particular a pressure sensor with a (piezo) resistive pressure transducer.
  • Resistive pressure transducers usually comprise a pressurizable measuring diaphragm which has at least two resistance elements with different dependencies on a pressure-dependent deformation of the measuring diaphragm. In most cases, four resistance elements are provided with pairwise approximately equal pressure dependence, wherein the resistance elements are connected to a full bridge. From the number and pressure dependence of the resistance elements described it follows that the measuring diaphragm has, at best, a twofold rotational symmetry.
  • Pressure sensors in process measuring technology have, for example, a hydraulic measuring device which comprises a metallic housing which has in its interior a chamber into which a transducer element which comprises the measuring diaphragm is inserted.
  • the transducer element is often held on a support which closes an opening of the chamber pressure-tight.
  • Sensor module in particular attached to the housing of the measuring unit by means of a circumferential weld.
  • This weld is made sequentially, the joining partners circumferentially with a local melting of the area to be welded when driving around the joint partners, with several distributed around the circumference
  • Welding sources can be used in parallel.
  • a variable characterizing the welding process is, in particular, the amount of heat introduced and removed per time and area.
  • the approach of the invention is based on the consideration that both the transducer element and the housing after the connection with the
  • the scattering of welding reactions between different pressure sensors is now minimized by always aligning the components in the same orientation with respect to each other.
  • the starting point and the direction of the welding process relative to the transducer element for the pressure sensors of one type are set substantially uniformly.
  • the inventive method for connecting a first component of a Pressure sensor with a second component of a pressure sensor by means of a circumferential weld, wherein the first component has a first, substantially rotationally symmetrical connection region, wherein the second component has a second, substantially rotationally symmetrical connection region, which is to be connected to the first connection region by the circumferential weld wherein the first component comprises a transducer element which has no or one with respect to the axis of symmetry of the rotationally symmetrical connection regions of a broken symmetry, is a method which comprises the following steps:
  • the welded joint which is prepared from at least one starting point, the components sequentially circulating, with a local melting of the joint areas to be welded; wherein according to the invention the at least one starting point is predetermined with a fixed orientation with respect to the transducer element.
  • the direction is further specified, in which the weld is prepared from the starting point.
  • Prescribed pressure sensors of one type or a series of a type are preferable to be used as a pressure sensor of one type or a series of a type.
  • the first component comprises a housing in which the transducer element is arranged.
  • the housing with respect to the
  • the first component has a
  • N starting points can be provided whose orientation is offset from one another by 2 ⁇ ⁇ / N, where N> 2 and N ⁇ 12, preferably N ⁇ 8, in particular N ⁇ 4.
  • the orientation of the welding process is selected such that due to the welding process introduced into the transducer element mechanical stresses that act on the resistance elements of the transducer element, are minimal or as homogeneous as possible.
  • the transducer element has a Measuring diaphragm whose surface normal runs parallel to the axis of symmetry of the first connection region, wherein the transducer element more
  • resistive elements which are each arranged at least in pairs on a circle around the center of the measuring diaphragm wherein the at least one starting point for preparing the welded connection is selected so that for a measuring diaphragm in equilibrium, the average of the amounts of
  • Radial voltage quotient of predominantly radial stresses sensing resistive elements less than 1/2, in particular less than 1/4 and preferably less than 1/8, wherein the radial stress quotient of a
  • Resistance element is defined as the amount of radial stress of the
  • a measuring membrane is averaged over a circular ring around the center of the measuring membrane in which the surface area of the resistance element lies.
  • the transducer element has a
  • Resistance elements which are each arranged at least in pairs on a circle around the center of the measuring diaphragm, wherein the at least one starting point for preparing the welded connection is selected so that for a measuring diaphragm in equilibrium, the average of the amounts of
  • Tangential voltage quotient of predominantly tangential voltage sensing resistive elements less than 1/2, in particular less than 1/4 and preferably less than 1/8, wherein the Tangentialnapssquotient a resistive element is defined as the amount of tangential stress of the measuring membrane averaged over the surface area of the resistive element divided by the Amount of radial stress of the measuring membrane averaged over a circular ring around the center of the measuring membrane in the area of the
  • Resistive element is located.
  • a transducer element comprising monocrystalline silicon usually comprises a first pair of resistive elements which predominantly sense radial stresses and a second pair of resistive elements which predominantly detect tangential voltages, wherein the pairs of resistive elements can be arranged in particular on a circle which in particular in FIG Edge region of the deflectable region of the measuring diaphragm are arranged.
  • Transducer elements comprising polycrystalline silicon or strain gages usually have two pairs of resistive elements
  • Carbon nanotube-based transducer elements allow the detection of radial or tangential stresses by suitable positioning of the CNT.
  • CNT-based transducer elements may only evaluate the resistance of a CNT. Accordingly, it applies here that the at least one starting point for preparing the welded joint is chosen so that for a measuring membrane in equilibrium the mean value of a voltage quotient of the CNT is less than 1/2, in particular less than 1/4 and preferably less than 1/8, wherein the voltage quotient of the CNT is defined as the amount of stress of the measuring diaphragm averaged over the area of the CNT divided by the amount of stress of the measuring diaphragm averaged over a circular ring around the center of the measuring diaphragm in which the CNT lies.
  • a measuring diaphragm is then in equilibrium if the same pressure prevails on both sides of the measuring diaphragm, which in particular is not more than the atmospheric pressure, wherein a temperature of approximately 300 K is preferably present.
  • the transducer element in the measuring operation in equilibrium of the measuring diaphragm outputs a transducer zero point signal, wherein the transducer element outputs a transducer voltage signal at the upper limit of the measuring range, wherein the starting point is selected so that the zero point signal due to welding reactions by the Preparing the welded joint by not more than 0.5%, preferably not more than 0.2%, more preferably not more than 0.1% and more preferably not more than 0.05% of the difference between the converter zero point signal and the Transducer voltage signal changes.
  • the following presentation is merely plausibility of the effect of the invention, in no way intended that the outlined mechanism to a
  • Starting point and direction of rotation of the weld can be described by means of an orientation of the welding start point with respect to the transducer element.
  • a resistance element of the transducer element is in such a maximum / minimum or zero crossing, then its transducer output signal changes particularly strong or weak, i. the welding reaction is particularly strong or weak. If the position of the resistance elements of the
  • welding process be added, the dispersion of welding reaction can be significantly reduced.
  • the welding reaction thus achieved which can also correspond to the maximum welding reaction for this process, can, as known and repeatable, be suitably taken into account in the further production process.
  • Transducer element possible to minimize not only the scattering but even the absolute value of the welding reaction.
  • the welding starting point is selected so that the resistance elements of the transducer element for all sensors of one type, or a series of a type, which are joined with the same welding process, in the areas of the transducer element are present in which local zero crossings of the voltage distribution.
  • Fig. 1 b a side view of a housing of an inventive
  • FIGS. 4a-c Representations of voltages in the sensor element due to
  • the one in Fign. 1 a and 1 b includes a rotationally symmetrical stainless steel housing 10, on the end face with a circumferential weld 14 which begins at a starting point in an orientation 16 and runs in the drawing counterclockwise, a process connection 20 is attached. Due to the sequential welding process, the axial shrinkage of the housing 10 over the weld is inhomogeneous, as shown in Fig. 1a, the shrinkage the greater the darker the dyeing. As shown in Fig. 1 b, a transducer element 30 is mounted in the housing 10 in a transducer chamber with a pressure-bearing joint, wherein over the joint mechanical stresses due to the
  • Fig. 2 shows the axial shrinkage along the circumference of the weld. The maximum here is about 0.25 mm and is about ⁇ / 4 behind the
  • Housing 10 leads.
  • the transducer element which may in particular be a piezoresistive Si transducer element, comprises a stiff edge region 32 which surrounds a measuring diaphragm 34, wherein the measuring diaphragm has two inner
  • Resistor elements 36, 38 and two outer resistance elements 37, 39 which are operated in a full bridge circuit.
  • an axis for describing the orientation of the transducer element is a reference axis from the center of the diaphragm selected by an outer resistive element 37, which are arranged in a deflectable edge zone of the measuring diaphragm 34, in which occur at a pressure-dependent deflection of the measuring diaphragm, the largest radial stresses.
  • the housing is rotationally symmetric, so that an excellent starting point for the welded joint is not readily given, the radius on which the starting point lies can be relative to the reference axis of the weld
  • Transducer element take any angle ⁇ 0 .
  • the effects of uncontrolled selected starting points will now be explained with reference to Figs. 4 ac explains:
  • the stress distribution shown in FIG. 4 a may arise due to welding reactions in the measuring membrane, the "+" for a tensile stress at the top of the measuring membrane, the "-" for a compressive stress
  • the stress distribution shown in FIG. 4b may follow, which would result in a zero offset with a reversed sign.
  • any determination of the angle ⁇ 0 for the starting point for all pressure sensors of a type or a series of a type leads to a reproducible displacement of the zero point, which can then be uniformly compensated.
  • a more refined embodiment of the invention can be tried to determine the value for the angle ⁇ 0 first for which angle ⁇ 0, the lowest zero shift and possibly also the lowest scatter of the
  • a suitable marking can be attached to the housing.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

Verfahren zum Verbinden einer ersten Komponente eines Drucksensors mit einer zweiten Komponente eines Drucksensors mittels einer umlaufenden Schweißverbindung, wobei die erste Komponente einen ersten, im wesentlichen rotationssymmetrischen Verbindungsbereich aufweist, wobei die zweite Komponente einen zweiten, im wesentlichen rotationssymmetrischen Verbindungsbereich aufweist, der mit dem ersten Verbindungsbereich durch die umlaufende Schweißverbindung zu verbinden ist, wobei die erste Komponente ein Wandlerelement aufweist, welches keine oder eine bezüglich der Symmetrieachse der rotationssymmetrischen Verbindungsbereiche eine gebrochene Symmetrie aufweist, umfasst die folgenden Verfahrensschritte: Positionieren des ersten und zweiten Verbindungsbereichs zueinander; und Herstellen der Schweißverbindung, welche von mindestens einem Startpunkt aus, die Komponenten sequentiell umlaufend, mit einer lokalen Aufschmelzung der zu verschweißenden Verbindungsbereiche präpariert wird; wobei der mindestens eine Startpunkt mit einer definierten Orientierung bezüglich des Wandlerelements vorgegeben ist.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Drucksensors:
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Drucksensors, insbesondere eines Drucksensors mit einem (piezo-)resistiven Druckmesswandler.
Resistive Druckmesswandler umfassen gewöhnlich eine mit Druck beaufschlagbare Messmembran die mindestens zwei Widerstandselemente mit unterschiedlichen Abhängigkeiten von einer druckabhängigen Verformung der Messmembran aufweist. Meistens sind vier Widerstandselemente mit paarweise etwa gleicher Druckabhängigkeit vorgesehen, wobei die Widerstandselemente zu einer Vollbrücke geschaltet sind. Aus der beschriebenen Zahl und Druckabhängigkeit der Widerstandselemente folgt, dass die Messmembran bestenfalls eine zweizählige Rotationssymmetrie aufweist.
Drucksensoren in der Prozessmesstechnik weisen beispielsweise ein hydraulisches Messwerk auf, welches ein metallisches Gehäuse umfasst, das in seinem Inneren eine Kammer aufweist, in welche ein Wandlerelement, das die Messmembran umfasst, eingesetzt ist. Das Wandlerelement ist hierbei häufig auf einem Träger gehalten, der eine Öffnung der Kammer druckdicht verschließt. Weiterhin wird, insbesondere in modularen Fertigungskonzepten erst nach der
Fertigstellung von Sensormodulen, welche ein hydraulisches Messwerk mit
eingeschweißtem Wandlerelement umfassen, ein Prozessanschluss an dem
Sensormodul, insbesondere dem Gehäuse des Messwerks mittels einer umlaufenden Schweißnaht befestigt. Diese Schweißnaht wird sequentiell, die Fügepartner umlaufend gefertigt mit einer lokalen Aufschmelzung des zu verschweißenden Bereichs beim Umfahren der Fügepartner, wobei auch mehrere, um den Umfang verteilte
Schweißquellen parallel eingesetzt werden können. Eine den Schweißvorgang charakterisierende Größe ist insbesondere die pro Zeit und Fläche eingebrachte und abgeführte Wärmemenge.
Es ist bekannt, dass sequentielle Schweißverfahren durch die lokale und zeitlich gestaffelte Erzeugung und Erstarrung der Schmelze ein thermomechanisch spannungsfreies Fügen der Werkstücke unmöglich machen. Im gefügten Werkstück besteht daher nach der Abkühlung ein vom Schweißprozess abhängiger
Spannungszustand, welcher im Extremfall vollständig asymmetrisch ist, jedenfalls aber einen gegenüber der Rotationssymmetrie eines im wesentlichen zumindest abschnittsweise zylindrischen Drehteils eine gebrochene Symmetrie mit einem asymmetrischen Zustand oder einen symmetrischen Zustand mit erheblich herabgesetzter Symmetrie aufweist. Dies manifestiert sich auch in einem dem Spannungszustand entsprechenden Schrumpf des gefügten Bauteils.
Abhängig vom Grad der mechanischen Kopplung des Sensorelements an das Gehäuse erreichen die durch den Schweißprozess induzierten mechanischen Verspannungen in mehr oder weniger großer Stärke auch das gegenüber mechanischen Spannungen sensitive Wandlerelement und verursachen eine Verspannung desselben. Diese führt zu einer Veränderung des
Sensorausgangssignals bzw. Sensorverhaltens, was als Schweißrückwirkung bezeichnet wird.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Schweißrückwirkungen beherrschbarer zu machen bzw. diese zu minimieren.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch das Verfahren gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1.
Der Lösungsansatz der Erfindung beruht auf der Überlegung, dass sowohl das Wandlerelement als auch das Gehäuse nach der Verbindung mit dem
Prozessanschluss eine gebrochene Symmetrie aufweisen, und dass die
Wechselwirkung zwischen den beiden Komponenten, die sich in Form von
Schweißrückwirkungen manifestiert von der Orientierung der Komponenten zueinander abhängt.
Erfindungsgemäß wird nun die Streuung der Schweißrückwirkungen zwischen verschiedenen Drucksensoren minimiert, indem die Komponenten immer in der gleichen Orientierung zueinander ausgerichtet sind. Insoweit als die hier beachtliche Orientierung des Gehäuses durch den Schweißprozess gegeben ist, bedeutet dies, dass der Schweißprozess für die Fertigung eines Drucksensortyps stets mit der gleichen Orientierung bezüglich des Wandlerelements verläuft. Dies bedeutet insbesondere, dass Startpunkt und die Richtung des Schweißprozesses bezogen auf das Wandlerelement für die Drucksensoren eines Typs im wesentlichen gleichmäßig festgelegt sind.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verbinden einer ersten Komponente eines Drucksensors mit einer zweiten Komponente eines Drucksensors mittels einer umlaufenden Schweißverbindung, wobei die erste Komponente einen ersten, im wesentlichen rotationssymmetrischen Verbindungsbereich aufweist, wobei die zweite Komponente einen zweiten, im wesentlichen rotationssymmetrischen Verbindungsbereich aufweist, der mit dem ersten Verbindungsbereich durch die umlaufende Schweißverbindung zu verbinden ist, wobei die erste Komponente ein Wandlerelement aufweist, welches keine oder eine bezüglich der Symmetrieachse der rotationssymmetrischen Verbindungsbereiche eine gebrochene Symmetrie aufweist, ist ein Verfahren welches die folgenden Schritte umfasst:
Positionieren des ersten und zweiten Verbindungsbereichs zueinander; und
Herstellen der Schweißverbindung, welche von mindestens einem Startpunkt aus, die Komponenten sequentiell umlaufend, mit einer lokalen Aufschmelzung der zu verschweißenden Verbindungsbereiche präpariert wird; wobei erfindungsgemäß der mindestens eine Startpunkt mit einer festen Orientierung bezüglich des Wandlerelements vorgegeben ist.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist weiterhin die Richtung vorgegeben, in der vom Startpunkt aus die Schweißverbindung präpariert wird.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die definierte Orientierung gegeben durch einen Winkel φ0 + j■ 2■ π / K, wobei der Winkel φ0 vorgegeben ist, wobei K eine Symmetriezahl der Widerstandselemente des Wandlerelementselements und/oder eine Symmetriezahl der Verspannungen des Wandlerelements aufgrund der Schweißrückwirkungen ist, wobei K < 4, und wobei j = 0, 1 , ... , K-1 . Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die definierte Orientierung gegeben durch einen Winkel φ0 + j■ 2■ π / (L■ M), wobei der Winkel φ0 vorgegeben ist, wobei L eine Symmetriezahl der Widerstandselemente des Wandlerelementselements und M eine Symmetriezahl der Verspannungen des Wandlerelements aufgrund der Schweißrückwirkungen sind, wobei L und M teilerfremd sind, wobei (L■ M) < 12, insbesondere (L■ M) < 6, und wobei j = 0, 1 , ... , (L■ M) - 1.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist der gleiche Winkel φ0 für die
Drucksensoren eines Typs oder einer Serie eines Typs vorgegeben.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die erste Komponente ein Gehäuse, in welchem das Wandlerelement angeordnet ist.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Gehäuse bezüglich der
Symmetrieachse das ersten Verbindungsbereichs im wesentlichen
rotationssymmetrisch.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist die erste Komponente eine
Markierung auf, anhand welcher die Orientierung des ersten Startpunkts bezüglich des Wandlerelements festgelegt ist. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt das Herstellen der
Schweißverbindung gleichzeitig von mehreren Startpunkten aus jeweils mit einer vorgegebenen Orientierung bezüglich des Wandlerelements. Insbesondere können N Startpunkte vorgesehen sein, deren Orientierung gegeneinander jeweils um 2■ π / N versetzt ist, wobei N > 2 und N < 12, bevorzugt N < 8, insbesondere N < 4.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Orientierung des Schweißprozesses so gewählt, dass aufgrund des Schweißprozesses in das Wandlerelement eingeleiteten mechanischen Spannungen, die auf die Widerstandselemente des Wandlerelements einwirken, minimal bzw. möglichst homogen sind.
Dies kann dadurch erzielt werden dass die Ausrichtung des Startpunkts des Schweißprozesses nicht nur in einer beliebigen Orientierung bezüglich der Messzelle konstant gehalten wird, sondern dass zunächst festgestellt wird, in welcher
Orientierung die Schweißrückwirkungen im obigen Sinne minimal sind.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist das Wandlerelement eine Messmembran auf, deren Oberflächennormale parallel zur Symmetrieachse des ersten Verbindungsbereichs verläuft, wobei das Wandlerelement mehrere
Widerstandselemente aufweist, die jeweils zumindest paarweise auf einem Kreis um den Mittelpunkt der Messmembran angeordnet sind wobei der mindestens eine Startpunkt zum Präparieren der Schweißverbindung so gewählt ist, dass für eine Messmembran im Gleichgewicht der Mittelwert der Beträge der
Radialspannungsquotienten von überwiegend Radialspannungen erfassenden Widerstandselementen weniger als 1/2, insbesondere weniger als 1/4 und bevorzugt weniger als 1/8 beträgt, wobei der Radialspannungsquotient eines
Widerstandselements definiert ist als der Betrag der Radialspannung der
Messmembran gemittelt über den Flächenbereich des Widerstandselements geteilt durch den Betrag der Radialspannung der Messmembran gemittelt über einen Kreisring um den Mittelpunkt der Messmembran in dem der Flächenbereich des Widerstandselement liegt.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist das Wandlerelement eine
Messmembran auf, deren Oberflächennormale parallel zur Symmetrieachse des ersten Verbindungsbereich verläuft, wobei das Wandlerelement mehrere
Widerstandselemente aufweist, die jeweils zumindest paarweise auf einem Kreis um den Mittelpunkt der Messmembran angeordnet sind, wobei der mindestens eine Startpunkt zum Präparieren der Schweißverbindung so gewählt ist, dass für eine Messmembran im Gleichgewicht der Mittelwert der Beträge der
Tangentialspannungsquotienten von überwiegend Tangentialspannungen erfassenden Widerstandselementen weniger als 1/2, insbesondere weniger als 1/4 und bevorzugt weniger als 1/8 beträgt, wobei der Tangentialspannungsquotient eines Widerstandselements definiert ist als der Betrag der Tangentialspannung der Messmembran gemittelt über den Flächenbereich des Widerstandselements geteilt durch den Betrag Radialspannung der Messmembran gemittelt über einen Kreisring um den Mittelpunkt der Messmembran in dem Flächenbereich des
Widerstandselements liegt.
Ein Wandlerelement, welches monokristallines Silizium aufweist, umfasst gewöhnlich ein erstes Paar von Widerstandselementen, welche überwiegend Radialspannungen erfassen, und ein zweites Paar von Widerstandselementen, welche überwiegend Tangentialspannungen erfassen, wobei die Paare von Widerstandselementen insbesondere auf einem Kreis angeordnet sein können, der insbesondere im Randbereich des auslenkbaren Bereichs der Messmembran angeordnet sind.
Bei Wandlerelementen, die polykristallines Silizium oder Dehnungsmessstreifen aufweisen, sind gewöhnlich zwei Paare von Widerstandselementen auf
unterschiedlichen Radien angeordnet.
Carbon-Nanotube-basierte Wandlerelemente, lassen durch geeignete Positionierung der CNT die Erfassung von radial- oder Tangentialspannungen zu. CNT-basierte Wandlerelemente werten ggf. nur den Widerstand einer CNT aus. Entsprechend gilt hier, dass der mindestens eine Startpunkt zum Präparieren der Schweißverbindung so gewählt ist, dass für eine Messmembran im Gleichgewicht der Mittelwert eines Spannungsquotienten der CNT weniger als 1/2, insbesondere weniger als 1/4 und bevorzugt weniger als 1/8 beträgt, wobei der Spannungsquotient der CNT definiert ist als der Betrag der Spannung der Messmembran gemittelt über den Flächenbereich der CNT geteilt durch den Betrag Spannung der Messmembran gemittelt über einen Kreisring um den Mittelpunkt der Messmembran in dem die CNT liegt.
Eine Messmembran befindet sich dann im Gleichgewicht, wenn auf beiden Seiten der Messmembran der gleiche Druck herrscht, der insbesondere nicht mehr als der Atmosphärendruck beträgt, wobei vorzugsweise eine Temperatur von etwa 300 K vorliegt.
Die obigen Forderungen für die verschiedenen Spannungsquotienten beziehen sich auf den Drucksensor nach der Präparation der Schweißverbindung im thermischen Gleichgewicht bei Raumtemperatur.
In einer Weiterbildung der Erfindung gibt das Wandlerelement im Messbetrieb im Gleichgewicht der Messmembran ein Wandler-Nullpunktsignal aus, wobei das Wandlerelement an der Obergrenze des Messbereichs ein Wandler-Spannensignal ausgibt, wobei der Startpunkt so gewählt ist, dass sich das Nullpunktsignal aufgrund von Schweißrückwirkungen durch das Präparieren der Schweißverbindung um nicht mehr als 0,5% vorzugsweise nicht mehr als 0,2%, weiter bevorzugt um nicht mehr als 0, 1 % und besonders bevorzugt um nicht mehr als 0,05% der Differenz zwischen dem Wandler-Nullpunktsignal und dem Wandler-Spannensignal ändert. Die nun folgende Darstellung soll lediglich den Effekt der Erfindung plausibilisieren, keinesfalls ist beabsichtigt, dass der skizzierte Mechanismus zu einer
einschränkenden Auslegung des Schutzbereichs der Erfindung herangezogen wird. Der aufgrund des Schweißprozesses auf das Wandlerelement übertragene
Spannungszustand erzeugt in diesem lokale Spannungsmaxima, -minima und Nulldurchgänge, deren Lage in Abhängigkeit vom Schweißprozess relativ zu
Startpunkt und Umlaufrichtung der Schweißung mit Hilfe einer Ausrichtung des Schweißstartpunkt bezüglich des Wandlerelements beschrieben werden kann.
Liegt ein Widerstandselement des Wandlerelements in einem solchen Maximum / Minimum bzw. Nulldurchgang, so ändert sich dessen Wandlerausgangssignal besonders stark bzw. schwach, d.h. die Schweißrückwirkung fällt besonders stark bzw. schwach aus. Ergibt sich die Lage der Widerstandselemente des
Wandlerelements zu den schweißinduzierten Spannungsmaxima, -minima und
Nulldurchgängen bei der Herstellung mehrerer Drucksensoren jeweils zufällig, so ist über die Drucksensorfertigung eine starke Streuung der Schweißrückwirkung zu erwarten. Ist die Lage der Spannungsmaxima, -minima und Nulldurchgänge im Wandlerelement relativ zum Schweißstartpunkt nicht bekannt, so kann dennoch über die Festlegung der Orientierung zwischen Schweißstartpunkt und Wandlerelement für alle Sensoren eines Typs bzw. einer Serie eines Typs, die mit dem gleichen
Schweißprozess gefügt werden, die Streuung der Schweißrückwirkung deutlich reduziert werden. Die somit erzielte Schweißrückwirkung, die auch der maximalen Schweißrückwirkung für diesen Prozess entsprechen kann, kann, da bekannt und wiederholbar, im weiteren Fertigungsprozess geeignet berücksichtigt werden.
Ist die Lage der Spannungsmaxima, -minima und Nulldurchgänge im Messelement relativ zum Schweißstartpunkt bekannt, ist es durch eine geeignete Festlegung des Winkels zwischen Schweißstartpunkt und den Widerstandselementen des
Wandlerelements möglich, nicht nur die Streuung sondern sogar den Absolutwert der Schweißrückwirkung zu minimieren. Hierzu wird der Schweißstartpunkt so gewählt, dass die Widerstandselemente des Wandlerelements für alle Sensoren eines Typs, bzw. einer Serie eines Typs, die mit dem gleichen Schweißprozess gefügt werden, in den Bereichen des Wandlerelements liegen, in denen lokale Nulldurchgänge der Spannungsverteilung vorliegen. Theoretisch ist auch eine Anpassung der Lage des Wandlerelements bzw. eine Veränderung der Position der Widerstandselemente auf em Wandlerelement zum Erzielen des Effekts der Erfindung denkbar. Die Erfindung wird nun anhand eines in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt: eine Stirnseite eines Gehäuses eines erfindungsgemäß herzustellenden Drucksensors mit einem angeschweißten Prozessanschluss;
Fig. 1 b: eine Seitenansicht eines Gehäuses eines erfindungsgemäß
herzustellenden Drucksensors mit einem angeschweißten Prozessanschluss;
Fig.2: eine Darstellung des Schrumpfs aufgrund der Schweißverbindung als
Funktion des Winkels; eine Darstellung eines Koordinatensystems zur Beschreibung der Orientierung des Schweißprozesses bezüglich eines Wandlerelements; und
Fign. 4a-c: Darstellungen von Spannungen im Sensorelement aufgrund von
Schweißrückwirkungen.
Der in Fign. 1a und 1 b dargestellte Drucksensor umfasst ein rotationssymmetrisches Edelstahlgehäuse 10, an dessen Stirnfläche mit einer umlaufenden Schweißnaht 14 die an einem Startpunkt in einer Orientierung 16 beginnt und in der Zeichnung gegen den Uhrzeigersinn verläuft, ein Prozessanschluss 20 befestigt ist. Aufgrund des sequentiellen Schweißprozesses ist die axiale Schrumpfung des Gehäuses 10 über die Schweißnaht inhomogen, wie in Fig. 1 a gezeigt ist, wobei die Schrumpfung desto größer ist, je dunkler die Färbung ist. Wie in Fig. 1 b dargestellt, ist in dem Gehäuse 10 ein Wandlerelement 30 in einer Wandlerkammer mit einer drucktragenden Fügestelle befestigt, wobei über die Fügestelle mechanische Spannungen aufgrund des
Schweißprozesses in das Wandlerelement eingeleitet werden können. Fig. 2 zeigt die axiale Schrumpfung entlang des Umfangs der Schweißnaht. Das Maximum beträgt hier etwa 0,25 mm und liegt etwa bei π/4 hinter dem
Schweißstartpunkt. Das Minimum der Schrumpfung liegt etwa bei 5π/4, also gegenüber dem Maximum, und beträgt etwa 0,21 mm. Es ist offensichtlich, dass diese unterschiedliche Schrumpfung zu erheblichen mechanischen Spannungen im
Gehäuse 10 führt.
Fig. 3 zeigt ein Koordinatensystem zum Beschreiben des Schweißvorgangs bezüglich eines Wandlerelements 30. Das Wandlerelement, welches insbesondere ein piezo- resistives Si-Wandlerelement sein kann, umfasst einen steifen Randbereich 32 der eine Messmembran 34 umgibt, wobei die die Messmembran zwei innere
Widerstandselemente 36, 38 und zwei äußere Widerstandselemente 37, 39 aufweist, die in einer Vollbrückenschaltung betrieben werden. Als eine Achse zur Beschreibung der Orientierung des Wandlerelements sei eine Referenzachse vom Mittelpunkt der Messmembran durch ein äußeres Widerstandselement 37 gewählt, welches in einer auslenkbaren Randzone der Messmembran 34 angeordnet sind, in welcher bei einer Druckabhängigen Auslenkung der Messmembran die größten Radialspannungen auftreten. Insoweit als das Gehäuse rotationssymmetrisch ist, so dass nicht ohne weiteres ein ausgezeichneter Startpunkt für die Schweißverbindung vorgegeben ist, kann der Radius auf dem der Startpunkt liegt, bezüglich der Referenzachse des
Wandlerelements einen beliebigen Winkel φ0 einnehmen. Die Auswirkungen von unkontrolliert gewählten Startpunkten, wird nun anhand von Fign. 4 a-c erläutert:
Bei einem ersten Winkel φ0 für einen Startpunkt der Schweißverbindung kann sich die in Fig. 4a gezeigte Spannungsverteilung aufgrund von Schweißrückwirkungen in der Messmembran ergeben, wobei das„+" für eine Zugspannung an der Oberseite der Messmembran, das„-" für eine Druckspannung an der Oberseite der Messmembran, und die„0" für einen spannungslosen Bereich stehen. Hier treten im Bereich der der äußeren Widerstandselemente 37, 39 Zugspannungen und im Bereich der inneren Widerstandselemente Druckspannungen auf. Eine derartige Spannungsverteilung würde offensichtlich zu einer Nullpunktverschiebung der Brückenschaltung führen, die eine Druckbeaufschlagung der Messmembran aus der Blickrichtung des Betrachters vortäuschen würde. Bei einem zweiten Winkel φ0 für einen Startpunkt der Schweißverbindung, der gegenüber dem ersten Winkel um 90° versetzt ist, kann die in Fig. 4b gezeigte Spannungsverteilung folgen, die eine Nullpunktverschiebung mit umgekehrten Vorzeichen zur Folge hätte.
Bei einem dritten Winkel φ0 für einen Startpunkt der Schweißverbindung, der gegenüber dem ersten Winkel um 135° versetzt ist, kann die in Fig. 4c gezeigte Spannungsverteilung folgen, bei der mechanischen Spannungen aufgrund von Schweißrückwirkungen im Bereich der Widerstandselemente Nullstellen aufweisen. Hier sollte keine Nullpunktverschiebung auftreten.
Nun ist offensichtlich, dass eine fehlende Festlegung des Winkels φ0 für den
Startpunkt der Schweißung eine zuvor vorgenommene Kalibrierung des Drucksensors zerstört, da nicht klar ist ob und in welche Richtung der Nullpunkt verschoben ist.
Eine beliebige Festlegung des Winkels φ0 für den Startpunkt für alle Drucksensorien eines Typs bzw. einer Serie eines Typs führt dagegen zu einer reproduzierbaren Verschiebung des Nullpunkts, die anschließend einheitlich kompensiert werden kann. In einer verfeinerten Ausgestaltung der Erfindung kann zur Festlegung des Werts für den Winkel φ0 zunächst ausprobiert werden für welchen Winkel φ0 die geringste Nullpunktverschiebung und ggf. auch die geringste Streuung der
Nullpunktverschiebung auftritt. Wenn dieser Winkel gefunden ist, kann dann eine Serie von Drucksensoren mit diesem Winkel φ0 für den Startpunkt gefertigt werden.
Zum Auffinden des Startpunkts kann an dem Gehäuse eine geeignete Markierung angebracht sein.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Verbinden einer ersten Komponente eines Drucksensors mit einer zweiten Komponente eines Drucksensors mittels einer umlaufenden Schweißverbindung, wobei die erste Komponente einen ersten, im wesentlichen
rotationssymmetrischen Verbindungsbereich aufweist, wobei die zweite Komponente einen zweiten, im wesentlichen
rotationssymmetrischen Verbindungsbereich aufweist, der mit dem ersten Verbindungsbereich durch die umlaufende Schweißverbindung zu verbinden ist, wobei die erste Komponente ein Wandlerelement aufweist, welches keine oder eine bezüglich der Symmetrieachse der rotationssymmetrischen
Verbindungsbereiche eine gebrochene Symmetrie aufweist, wobei das Verfahren umfasst:
Positionieren des ersten und zweiten Verbindungsbereichs zueinander; und
Herstellen der Schweißverbindung, welche von mindestens einem Startpunkt aus, die Komponenten sequentiell umlaufend, mit einer lokalen Aufschmelzung der zu verschweißenden Verbindungsbereiche präpariert wird; dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Startpunkt mit einer definierten Orientierung bezüglich des Wandlerelements vorgegeben ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 wobei die definierte Orientierung gegeben ist durch einen Winkel φ0 + j■ 2■ π / K, wobei der Winkel φ0 vorgegeben ist, wobei K eine Symmetriezahl der Widerstandselemente des
Wandlerelementselements und/oder eine Symmetriezahl der Verspannungen des Wandlerelements aufgrund der Schweißrückwirkungen ist, wobei K < 4, und wobei j = 0, 1 , K-1.
Verfahren nach Anspruch 1 wobei die definierte Orientierung gegeben ist durch einen Winkel φ0 + j■ 2■ π / (L■ M), wobei der Winkel φ0 vorgegeben ist, wobei L eine Symmetriezahl der Widerstandselemente des
Wandlerelementselements und M eine Symmetriezahl der Verspannungen des Wandlerelements aufgrund der Schweißrückwirkungen sind, wobei L und M teilerfremd sind, wobei (L■ M) < 12, insbesondere (L■ M) < 6, und wobei j = 0, 1 , (L■ M) - 1.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei der gleiche Winkel φ0 für die Drucksensoren eines Typs oder einer Serie eines Typs vorgegeben ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Komponente Gehäuse umfasst, in welchem das Wandlerelement angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Gehäuse bezüglich der
Symmetrieachse des ersten Verbindungsbereichs im wesentlichen
rotationssymmetrisch ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Komponente mindestens eine Markierung aufweist, anhand welcher die Orientierung des ersten Startpunkts bezüglich des Wandlerelements festgelegt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Herstellen der Schweißverbindung gleichzeitig von mehreren Startpunkten aus jeweils mit einer vorgegebenen Orientierung bezüglich des Wandlerelements erfolgt. 9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei N Startpunkte vorgesehen sind, deren
Orientierung gegeneinander jeweils um 2■ π / N versetzt ist, wobei N > 2 und N < 12, bevorzugt N < 8, insbesondere N < 4.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das
Wandlerelement eine Messmembran aufweist, deren Oberflächennormale parallel zur Symmetrieachse des ersten Verbindungsbereich verläuft, wobei das Wandlerelement mehrere Widerstandselemente aufweist, die jeweils zumindest paarweise auf einem Kreis um den Mittelpunkt der Messmembran angeordnet sind, wobei der mindestens eine Startpunkt zum Präparieren der Schweißverbindung so gewählt ist, dass für eine Messmembran im
Gleichgewicht der Mittelwert der Beträge der Radialspannungsquotienten von überwiegend Radialspannungen erfassenden Widerstandselementen weniger als 1/2, insbesondere weniger als 1/4 und bevorzugt weniger als 1/8 beträgt, wobei der Radialspannungsquotient eines Widerstandselements definiert ist als der Betrag der Radialspannung der Messmembran gemittelt über den Flächenbereich des Widerstandselements geteilt durch den Betrag der Radialspannung der Messmembran gemittelt über einen Kreisring um den Mittelpunkt der Messmembran in dem Flächenbereich des
Widerstandselement liegt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das
Wandlerelement eine Messmembran aufweist, deren Oberflächennormale parallel zur Symmetrieachse des ersten Verbindungsbereich verläuft, wobei das Wandlerelement mehrere Widerstandselemente aufweist, die jeweils zumindest paarweise auf einem Kreis um den Mittelpunkt der Messmembran angeordnet sind wobei der mindestens eine Startpunkt zum Präparieren der Schweißverbindung so gewählt ist, dass für eine Messmembran im
Gleichgewicht der Mittelwert der Beträge der Tangentialspannungsquotienten von überwiegend Tangentialspannungen erfassenden Widerstandselementen weniger als 1/2, insbesondere weniger als 1/4 und bevorzugt weniger als 1/8 beträgt, wobei der Tangentialspannungsquotient eines Widerstandselements definiert ist als der Betrag der Tangentialspannung der Messmembran gemittelt über den Flächenbereich des Widerstandselements geteilt durch den Betrag Radialspannung der Messmembran gemittelt über einen Kreisring um den Mittelpunkt der Messmembran in dem Flächenbereich des
Widerstandselement liegt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Drucksensor einen spezifizierten Messbereich aufweist, wobei das Wandlerelement im Gleichgewicht der Messmembran ein Wandler-Nullpunktsignal ausgibt, und wobei das Wandlerelement an der Obergrenze des Messbereichs ein
Wandler-Spannensignal ausgibt. wobei der Startpunkt so gewählt ist, dass sich das Nullpunktsignal aufgrund von Schweißrückwirkungen durch das Präparieren der Schweißverbindung um nicht mehr als 0,5% vorzugsweise nicht mehr als 0,2%, weiter bevorzugt um nicht mehr als 0, 1 % und besonders bevorzugt um nicht mehr als 0,05% der Differenz zwischen dem Wandler-Nullpunktsignal und dem Wandler-
Spannensignal ändert.
Serie von mehreren Drucksensoren eines Typs, wobei die Serie aus
Drucksensoren besteht, die nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 1 1 gefertigt sind, und wobei für alle Drucksensoren der Serie der mindestens eine Startpunkt der Schweißverbindung gleich definiert ist.
PCT/EP2012/059347 2011-06-20 2012-05-21 Verfahren zur herstellung eines drucksensors Ceased WO2012175256A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011077829A DE102011077829A1 (de) 2011-06-20 2011-06-20 Verfahren zur Herstellung eines Drucksensors:
DE102011077829.2 2011-06-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012175256A1 true WO2012175256A1 (de) 2012-12-27

Family

ID=46177413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2012/059347 Ceased WO2012175256A1 (de) 2011-06-20 2012-05-21 Verfahren zur herstellung eines drucksensors

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102011077829A1 (de)
WO (1) WO2012175256A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110440962A (zh) * 2019-03-20 2019-11-12 常州天利智能控制股份有限公司 一种多量程压力传感器及具有其的压力控制器
CN114682942A (zh) * 2020-12-31 2022-07-01 重庆市伟岸测器制造股份有限公司 压力传感器焊接机加工焊接方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3107891A1 (de) * 1981-03-02 1982-09-16 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zur herstellung gefasster metallmembranen und fassungsring zur durchfuehrung des verfahrens
JPH07128170A (ja) * 1993-11-05 1995-05-19 Fuji Electric Co Ltd 差圧検出装置
US6066882A (en) * 1998-01-12 2000-05-23 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor pressure detecting device
EP1923685A1 (de) * 2005-08-10 2008-05-21 Horiba Stec, Co., Ltd. Membran-anbringstruktur eines druckmessers des elektrostatischen kapazitätstyps
EP2022598A1 (de) * 2006-04-05 2009-02-11 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Verfahren zur eigenspannungsverbesserung in einem röhrenkörper und vorrichtung zur eigenspannungsverbesserung
EP2034288A2 (de) * 2007-09-05 2009-03-11 Nagano Keiki Co., Ltd. Herstellungsverfahren für Drucksensor und Drucksensor
EP2119799A1 (de) * 2007-01-12 2009-11-18 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Restspannungsverbesserungsverfahren für pipeline
DE102010018377A1 (de) * 2010-04-26 2011-04-28 Labom Meß- und Regeltechnik GmbH Funktionsbauteil wie Druckmittler mit einer Metallfolie aus Sonderwerkstoff, Verfahren zum Anschweißen einer Metallfolie aus Sonderwerkstoff sowie Laserstrahlschweißeinrichtung hierfür

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD278407A1 (de) * 1988-12-20 1990-05-02 Teltov Geraete Regler Hochdrucksensor
DE10314910A1 (de) * 2003-04-01 2004-11-11 Siemens Ag Drucksensor
DE10332284A1 (de) * 2003-07-16 2005-02-03 Robert Bosch Gmbh Drucksensorelement mit integrierter Dichtfläche

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3107891A1 (de) * 1981-03-02 1982-09-16 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zur herstellung gefasster metallmembranen und fassungsring zur durchfuehrung des verfahrens
JPH07128170A (ja) * 1993-11-05 1995-05-19 Fuji Electric Co Ltd 差圧検出装置
US6066882A (en) * 1998-01-12 2000-05-23 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor pressure detecting device
EP1923685A1 (de) * 2005-08-10 2008-05-21 Horiba Stec, Co., Ltd. Membran-anbringstruktur eines druckmessers des elektrostatischen kapazitätstyps
EP2022598A1 (de) * 2006-04-05 2009-02-11 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Verfahren zur eigenspannungsverbesserung in einem röhrenkörper und vorrichtung zur eigenspannungsverbesserung
EP2119799A1 (de) * 2007-01-12 2009-11-18 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Restspannungsverbesserungsverfahren für pipeline
EP2034288A2 (de) * 2007-09-05 2009-03-11 Nagano Keiki Co., Ltd. Herstellungsverfahren für Drucksensor und Drucksensor
DE102010018377A1 (de) * 2010-04-26 2011-04-28 Labom Meß- und Regeltechnik GmbH Funktionsbauteil wie Druckmittler mit einer Metallfolie aus Sonderwerkstoff, Verfahren zum Anschweißen einer Metallfolie aus Sonderwerkstoff sowie Laserstrahlschweißeinrichtung hierfür

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JENSEN M V R S ET AL: "Residual stresses in a welded superalloy disc: Characterization using synchrotron diffraction and numerical process modeling", METALLURGICAL AND MATERIALS TRANSACTIONS A, SPRINGER-VERLAG, NEW YORK, vol. 33, no. 9, 1 September 2002 (2002-09-01), pages 2921 - 2931, XP019694116, ISSN: 1543-1940 *
LEE H Y ET AL: "A generic approach for a linear elastic fracture mechanics analysis of components containing residual stress", INTERNATIONAL JOURNAL OF PRESSURE VESSELS AND PIPING, ELSEVIER SCIENCE PUBLISHERS, BARKING, GB, vol. 82, no. 10, 1 October 2005 (2005-10-01), pages 797 - 806, XP027769605, ISSN: 0308-0161, [retrieved on 20051001] *
TSO-LIANG TENG ET AL: "Effect of welding sequences on residual stresses", COMPUTERS & STRUCTURES, vol. 81, no. 5, 1 March 2003 (2003-03-01), pages 273 - 286, XP055036483, ISSN: 0045-7949, DOI: 10.1016/S0045-7949(02)00447-9 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110440962A (zh) * 2019-03-20 2019-11-12 常州天利智能控制股份有限公司 一种多量程压力传感器及具有其的压力控制器
CN110440962B (zh) * 2019-03-20 2024-05-14 常州天利智能控制股份有限公司 一种多量程压力传感器及具有其的压力控制器
CN114682942A (zh) * 2020-12-31 2022-07-01 重庆市伟岸测器制造股份有限公司 压力传感器焊接机加工焊接方法
CN114682942B (zh) * 2020-12-31 2024-02-23 重庆市伟岸测器制造股份有限公司 压力传感器焊接机加工焊接方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011077829A1 (de) 2012-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012202917B4 (de) Kraft-Momenten-Sensor zum Messen von Kräften und Momenten
DE68919471T2 (de) Drucksensor.
EP1550349B1 (de) Membran und verfahren zu deren herstellung
EP2300739B1 (de) Druckmittler und druckmessgerät mit einem solchen druckmittler
WO2007143986A1 (de) Drehmomentmessflansch
DE202016008595U1 (de) Drehmomentsensorvorrichtung zum Erfassen von Drehmomenten
EP0757237A2 (de) Druckaufnehmer
EP1640696B1 (de) Drucksensor
EP2663847B1 (de) Vorrichtung zum wandeln einer kraft oder eines drucks in ein elektrisches signal und verfahren zur herstellung einer solchen vorrichtung
EP3625530B1 (de) Doppelflansch-drehmomentaufnehmer-system und verfahren zur messung eines drehmoments
DE102014210379A1 (de) Drehmomentsensor und Verfahren zum Erfassen von an oder in einem Gelenk eines Gelenkarmroboters auftretenden Drehmomenten
EP3344967B1 (de) Drucksensoranordnung sowie messumformer zur prozessinstrumentierung mit einer derartigen drucksensoranordnung
DE112018008166T5 (de) Mehrachsiger tastsensor
DE102015119856B4 (de) Messvorrichtung zum Ermitteln von Einstellwinkeln, Einstellvorrichtung zum Einstellen von Einstellwinkeln sowie Fügeverfahren und Justierverfahren hierzu
EP2554964B1 (de) Druck- und Temperaturmessvorrichtung
DE102013108097A1 (de) Verfahren zur Fertigung eines Kraftmesskörpers
DE102014203517A1 (de) Wälzlager mit einer integrierten Winkelmesseinrichtung
WO2012175256A1 (de) Verfahren zur herstellung eines drucksensors
DE102011101482B4 (de) Sensoranordnung für eine drehbare Welle
DE112008002878T5 (de) Lageranordnung
DE202016008596U1 (de) Drehmomentsensorvorrichtung zum Erfassen von Drehmomenten
DE10001346A1 (de) Drehmomenterfassungsvorrichtung
EP3246673B1 (de) Kraftmessdose
EP3913347B1 (de) Verwendung einer messvorrichtung zur erfassung der dehnung eines elastomeren schlauches
DE102016110577B4 (de) Passfeder zur Bestimmung eines übertragenen Drehmomentes

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12724112

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12724112

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1