{"id":30613,"date":"2025-10-01T09:28:00","date_gmt":"2025-10-01T07:28:00","guid":{"rendered":"https:\/\/fmd-insight.de\/?p=30613"},"modified":"2025-11-24T13:01:55","modified_gmt":"2025-11-24T12:01:55","slug":"q-bo-intelligente-schraubverbindungen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/expertise\/close-ups\/q-bo-intelligente-schraubverbindungen\/","title":{"rendered":"Q-Bo\u00ae<\/strong> | Intelligente Schraubverbindungen"},"content":{"rendered":"\n
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Ob an Windkraftanlagen, Br\u00fccken oder Maschinen \u2013 Schraubverbindungen sind oft sicherheitskritische Komponenten, deren zuverl\u00e4ssiger Halt \u00fcber die Funktionsf\u00e4higkeit ganzer Systeme entscheidet. Dabei unterliegen sie stets Belastungen durch Vibrationen, Witterung oder Temperaturschwankungen. Um eine konstante Vorspannkraft zu gew\u00e4hrleisten, ist eine kontinuierliche \u00dcberwachung notwendig. Klassische Pr\u00fcfroutinen sto\u00dfen hier jedoch schnell an ihre Grenzen. Die intelligente Schraubverbindung Q-Bo\u00ae<\/strong> schlie\u00dft diese L\u00fccke: Sie erm\u00f6glicht eine drahtlose, energieautarke und nachr\u00fcstbare \u00dcberwachung der Vorspannkraft, und zwar ganz ohne \u00c4nderungen an der Schraube selbst.<\/p>\n\n <\/div>\n <\/div>\n \n <\/div>\n\n\n

Innovative Sensortechnologie, Energieautarkie und nahtlose Integration<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
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Im Zentrum der Technologie steht die am Fraunhofer IST<\/strong> entwickelte DiaForce\u00ae-D\u00fcnnschicht<\/strong>. Diese piezoresistive Schicht wird auf einer speziell pr\u00e4parierten Unterlegscheibe abgeschieden und registriert Ver\u00e4nderungen der Vorspannkraft sowie der Temperatur an der Schraubstelle. Erg\u00e4nzt durch weitere Sensorstrukturen und isolierende Zwischenschichten wird ein robustes Sensorsystem geschaffen, das auch in anspruchsvollen Umgebungen zuverl\u00e4ssig misst. Die erfassten Daten werden per mioty\u00ae-Funkprotokoll<\/strong> des Fraunhofer IIS<\/strong><\/a> \u00fcbertragen \u2013 ein energieeffizientes, ETSI-standardisiertes Low Power Wide Area Network (LPWAN), das sich durch hohe Reichweite und St\u00f6rsicherheit auszeichnet. Dank eines Telegram-Splitting-Verfahrens<\/strong> ist die \u00dcbertragung von Datenpaketen auch in schwierigen Umgebungen sehr robust. Es gen\u00fcgt schon der Empfang von 50\u202f% eines Datenpakets, um die Nachricht vollst\u00e4ndig wiederherzustellen.<\/p>\n

Die Energieversorgung erfolgt komplett autark durch Energy Harvesting<\/strong>. M\u00f6glich wird dies durch verschiedene Konzepte. Dazu geh\u00f6ren ein Thermogenerator, der Temperaturunterschiede nutzt, Solarzellen auf dem Schraubenkopf oder alternativ eine kleine Batterie mit bis zu 15 Jahren Laufzeit. Eine maximale Datensicherheit ist ebenso gegeben. Eine funkabgeschirmte UHF-RFID-Konfigurationsbox<\/strong> (vom Fraunhofer AISEC<\/strong><\/a> entwickelt), die direkt am Einsatzort individuelle kryptografische Schl\u00fcssel vergibt, sch\u00fctzt die das Q-Bo\u00ae-System vor Manipulation, unberechtigtem Zugriff und Angriffen auf die LPWAN-Kommunikation.\u202fDie Mechanik der L\u00f6sung ist so ausgelegt, dass sich Q-Bo\u00ae einfach in bestehende Schraubverbindungen integrieren l\u00e4sst, und das ganz ohne Ver\u00e4nderung der DIN-Schraube. Die\u00a0Q-Bo\u00ae-System bietet eine ideale L\u00f6sung f\u00fcr die l\u00fcckenlose, digitale \u00dcberwachung kritischer Infrastruktur.<\/p>\n\n <\/div>\n <\/div>\n \n <\/div>\n\n\n

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©<\/span>Fraunhofer Mikroelektronik<\/div><\/div>\n <\/div>\n\n\n
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Q-Bo \u2013 Intelligente Schraubverbindungen auf einen Blick<\/h3><\/span><\/th>\n <\/tr>\n \n

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Ger\u00e4t\/ Technologie<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Intelligente, nachr\u00fcstbare Schraubverbindung mit drahtloser, energieautarker \u00dcberwachung<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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Standort<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Fraunhofer IIS – Erlangen<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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Leistung<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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  • Pr\u00e4zise Messung der Vorspannkraft direkt an der Schraubverbindung in Echtzeit<\/li>\n
  • Kontinuierliche Temperatur\u00fcberwachung zur fr\u00fchzeitigen Erkennung thermischer Einfl\u00fcsse<\/li>\n
  • Drahtlose \u00dcbertragung der Sensordaten an zentrale Systeme \u2013 wartungsarm und robust<\/li>\n<\/ul>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n
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Besonderheiten<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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  • Einfache Nachr\u00fcstung: Nur die Unterlegscheibe wird ersetzt \u2013 Schraube bleibt erhalten<\/li>\n
  • Energieautark durch Energy Harvesting (z.\u202fB. aus Temperaturdifferenzen oder Licht)<\/li>\n
  • Nutzung des mioty-Funkprotokolls: besonders energieeffizient, robust gegen\u00fcber St\u00f6rungen, gro\u00dfe Reichweite<\/li>\n<\/ul>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n
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Kooperation<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Fraunhofer IST, Fraunhofer IIS, Fraunhofer LBF, Fraunhofer AISEC im Rahmen des Fraunhofer CCIT<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n

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F\u00f6rderung und Projektlaufzeit<\/strong><\/p>\n\n <\/td>\n

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Entwicklung 2020\u20132022 im Rahmen verschiedener Fraunhofer-Projekte<\/p>\n\n <\/td>\n <\/tr>\n <\/table>\n <\/div>\n \n <\/div>\n <\/div>\n\n\n

Andere Exponate der Green ICT Connect<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
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ENTRAS<\/strong> | Energieautarkes, modulares Trackingsystem\u00a0<\/h3>\n <\/a>\n <\/div>\n
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BlueTEG<\/strong> | Thermoelektrisches Energy Harvesting f\u00fcr autonome Sensorsysteme\u00a0<\/h3>\n <\/a>\n <\/div>\n
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Q-Bo\u00ae<\/strong> | Intelligente Schraubverbindungen<\/h3>\n <\/a>\n <\/div>\n <\/div>\n \n <\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Die Q-Bo\u00ae-Technologie erm\u00f6glicht die \u00dcberwachung sicherheitskritischer Schraubverbindungen. Sie erm\u00f6glicht eine drahtlose, energieautarke und nachr\u00fcstbare Kontrolle der Vorspannkraft.<\/p>\n","protected":false},"author":144,"featured_media":30903,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[7],"tags":[131],"class_list":["post-30613","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-close-ups","tag-green-ict-close-up"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/30613","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/144"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=30613"}],"version-history":[{"count":10,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/30613\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":32467,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/30613\/revisions\/32467"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/30903"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=30613"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=30613"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/fmd-insight.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=30613"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}