01.04.2019 | Magazin:

Bild des Monats: Blick in rotierende Bodenrinne Eingereicht von Florian Schramm aus dem Institut für mobile Maschinen und Nutzfahrzeuge

Welche Kräfte wirken auf einen Grubberschar? Welcher Belastung sind Werkzeuge bei der landwirtschaftlichen Bodenbearbeitung ausgesetzt? Mit einer rotierenden Bodenrinne können Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am Institut für mobile Maschinen und Nutzfahrzeuge (IMN) deren Beanspruchung und Verschleiß analysieren. Unser Bild des Monats April zeigt die Bodenrinne bei einer Messung mit einem Meißelschar.

Die rotierende Bodenrinne bei einer Messung mit einem Meißelschar. Bildnachweis: Florian Schramm/TU Braunschweig

Der Großversuchsstand – eine komplette Eigenentwicklung des IMN – wurde 2017 in Betrieb genommen. Die Forscherinnen und Forscher untersuchen verschiedene Werkzeuge der landwirtschaftlichen Bodenbearbeitung, die an einem Grubber verwendet werden. Die Bodenrinne hat einen mittleren Durchmesser von fünf Metern und ist mit sandigem Lehm gefüllt. Durch die verlängerte Belichtungszeit ist in unserem Bild des Monats die Erdströmung um das Schar deutlich zu erkennen.

Detaillierte Messungen mit Messzinken

Die stationäre Werkzeughalterung der Bodenrinne ist in allen Raumrichtungen mit Kraftsensoren ausgestattet. Für detailliertere Messungen haben die Forscherinnen und Forscher am IMN noch einen Messzinken entwickelt, mit dem sie lokale Belastungen an der Oberfläche ermitteln können. Der Messzinken ist mit Piezo-Messelementen bestückt, die eine elektrische Ladung auslösen, wenn sie gedrückt oder verformt werden, und die zur Bestimmung von Belastungen und Kräften entlang der Werkzeuggeometrie eingesetzt werden. Für die Messung der Kraft ist eine relativ kurze Messstrecke notwendig, bei Verschleißuntersuchungen können es bis zu 100 Kilometer sein.