Yük Hücresi (Load Cell) Seçimi Nasıl Yapılır ve Nelere Dikkat Etmek Gerekir?
Gıda, kimya, ilaç, lojistik ve otomotiv gibi endüstrilerde kullanılacak endüstriyel terazi, kantar ve tartım sistemlerinde yük hücresi (Load Cell) seçimi yaparken dikkat edilmesi gereken bazı önemli hususlar vardır. Bunlara dikkat edilerek seçim yapıldığında etkin ve yüksek doğrulukta tartım yapmak mümkündür.
Yük hücreleri (Load Cell) genellikle alüminyum, çelik ve paslanmaz çelik malzemeden imal edilen ve üzerlerine gelen yükle orantılı olarak gerilim (voltaj) çıkışı veren ekipmanlardır.
Redkon tarafından sağlanan Dini Argeo ve Rice Lake marka yük hücreleri, imal edildikleri yüksek kaliteli malzeme ve kullanılan strain gauge devreleri sayesinde yüksek doğrulukta, güvenilir ve tekrarlanabilir ölçümler almanızı sağlar.
Yük hücresi seçiminde 5 ana faktör vardır. Bu faktörler aşağıda maddeler halinde verilmiştir.
1. Yük Hücresi (Load Cell) Tipi:
Yük hücreleri genellikle 5 ana tipte üretilir. Elbette farklı uygulamalar için değişik tipte modeller de mevcuttur ancak bu yazımızda genel olarak kullanılan tipleri ele aldık.
Platform Tipi (Single Point) Yük Hücreleri 
Genellikle tartım kapasiteleri 600 Kg' a ve platform (kefe) ölçüleri 120 x 120 cm' ye kadar olan endüstriyel terazilerde ve konveyörlü tartım sistemlerinde tek başlarına kullanılırlar.
Yapıları gereği platform (kefe) üzerinde yük nereye konulursa konulsun aynı tartım sonucu alınır. Elbette bunun için yük hücresi spektlerinde belirtilen platform ebadını aşmamak gerekir.
Çoğunlukla alüminyum ve paslanmaz çelik malzemeden imal edilen single point yük hücreleri yüksek esneklikleri sayesinde yüksek çözünürlüktedir ancak yük altında daha çok esnerler.
Çoğunlukla 1 Kg ila 1.000 Kg arasında farklı kapasitelerde bulunabilirler.
Her ne kadar 120 x 120 cm ebadında platformlar için üretilmiş olanlar var ise de 80 x 80 cm üzerindeki platforma sahip teraziler için 4 adet lama tipi (shear beam) yük hücresi kullanılması daha doğru olacaktır.
Lama Tipi (Shear Beam) Yük Hücreleri 
Genellikle tank, silo ve reaktör tartım sistemlerinde; tartım kapasiteleri 15.000 Kg' a kadar olan endüstriyel kantarlarda, belirli bir ölçüye kadar olan konveyörlü tartım sistemlerinde 3, 4 ya da daha fazla adette üzerlerine gelen yükü paylaşarak birlikte kullanılmak için dizayn edilmişlerdir.
Single point yük hücrelerinden farklı olarak doğrudan doğruya yükleme noktasına dik gelen kuvvetleri ölçerler. Bu yüzden bu yük hücrelerini uygun yapıdaki montaj ekipmanlarıyla kullanmak gerekir.
Çelik ve paslanmaz çelik malzemeden üretilirler.
Çoğunlukla 250 Kg ila 10.000 Kg arasında farklı kapasitelerde bulunabilirler.
Daha yüksek kapasiteler için çift mesnetli yük hücreleri (double ended shear beam load cell) bulunsa da 5.000 Kg üzerindeki yük hücrelerinde baskı tipi (compression type) yük hücrelerinin kullanımı daha yaygın ve kullanışlıdır.
Baskı Tipi (Compression Type) Yük Hücreleri 
Genellikle yüksek kapasiteli tank, silo ve reaktör tartım sistemlerinde, endüstriyel kantarlarda ve konveyörlü tartım sistemlerinde 3, 4 ya da daha fazla adette üzerlerine gelen yükü paylaşarak birlikte kullanılmak için dizayn edilmişlerdir.
Single point yük hücrelerinden farklı olarak doğrudan doğruya yükleme noktasına dik gelen kuvvetleri ölçerler. Bu yüzden bu yük hücrelerini uygun yapıdaki montaj ekipmanlarıyla kullanmak gerekir.
Çelik ve paslanmaz çelik malzemeden üretilirler.
Çoğunlukla 250 Kg ila 100.000 Kg arasında farklı kapasitelerde bulunabilirler.
Kompakt ve dayanıklı yapıları, esneme olmadan ölçüm yapmaları ve yan yükler gibi bozucu etkenlere karşı duyarsız olmaları sebebiyle etkin şekilde kullanılırlar. Elbette doğru ölçüm alabilmek için uygun yapıda montaj ekipmanlarıyla kullanılmaları önemlidir.
Körüklü Tip (Bending Beam) Yük Hücreleri 
Genellikle dolum ve paketleme makinelerinde, yüksek hassasiyet gerektiren düşük kapasiteli bunker ve tank tartım sistemlerinde ya da düşük kapasiteli ama yüksek ebatlı kantar ve konveyör tartımlarında kullanılırlar.
Yapı olarak kullanımları lama tipi (shear bem) yük hücreleriyle benzerdir.
Esnek yapıları hızlı ve hassas bir tartım imkanı sunar.
Çelik ve paslanmaz çelik malzemeden üretilirler.
Çoğunlukla 10 Kg ila 500 Kg arasında farklı kapasitelerde bulunabilirler.
S Tipi (S Type) Yük Hücreleri 
Genellikle çekme-basma test makinelerinde, askılı tip bunker ve hopperlarda ya da halat/tel ve benzeri malzemelerin gergilerini ölçmekte kullanılırlar.
Alüminyum, çelik ve paslanmaz çelik malzemeden üretilirler
Yapı olarak kullanımları lama tipi (shear bem) yük hücreleriyle benzerdir.
Çoğunlukla 15 Kg ila 10.000 Kg arasında farklı kapasitelerde bulunabilirler.
2. Çevresel Etkenler:
Yük hücresi (Load Cell) seçiminde önemli olan diğer bir faktör ise yük hücresinin bulunuğu ortam ve çalışma şeklidir.
Sıcaklık, nem, korozyon ve vibrasyon gibi etmenler yük hücrelerinin performansına ve dayanımına etki ederler.
Kullanılacakları ortamın yangın ve patlama riski varsa ortam gerekliliklerine uygun Atex onaylı ürünler seçilmelidir.
Örneğin korozif bir ortamda paslanmaz çelik yapıda, ıslak ve nemli ortamlarda IP koruması yüksek, vibrasyonun etkin olduğu bir ortamda darbelere mukavim ve fatigue resistant bir ürün seçilmelidir.
Redkon A.Ş. tecrübeli uzmanları hangi tip yük hücresini seçeceğinize karar vermekte size yardımcı olacaktır.
3. Kapasite:
Kullanacağınız yük hücresi (load cell) seçiminde çok önemli diğer bir faktör ise yük hücresi kapasitesinin belirlenmesidir.
İhtiyacınızdan daha düşük bir kapasite seçmek yük hücrelerinin aşoro yüklenerek bozulmasına, gereğinden çok daha fazla bir kapasite seçmek te tartım hassasiyetinden kayıba neden olacaktır.
Kapasite belirlerken tartacağınız maksimum ürün ağırlığı ve tartım sisteminizin ölü yükünün (tank ya da terazi boş haldeyken yük hücrelerinin üstüne binecek ağırlık) toplamından belli bir miktar fazla bir kapasite seçmek gerekir.
Bunu yaparken kullanılacak yük hücresi adedi, darbeler, rüzgar yükü ve benzeri etkileri de hesaba katmak gerekir.
4. Hassasiyet:
Yük hücreler farklı çözünürlükte bulunabilirler. Bu çözünürlük yük hücresinin ne kadarlık ağırlık farklarını algılayabileceği ile ilgilidir.
Genellikle yük hücrelerinin üreticiler tarafından verilen spektlerinde Y=Emax/Vmin şeklinde yer alırlar.
5. Onaylar ve Sertifikalar:
Yük hücreleri kullanılacakları uygulama ve bulunacakları ortamlara uygun sertifikalara sahip olmalıdır.
Örneğin ticari amaçla kullanılacak bir terazi, dolum makinesi veya otomatik kontrol terazisi (Check weigher) için uygun sınıfta OIML R60 onaylı yük hücreleri seçilmelidir.
Yanıcı ve patlayıcı ortamlarda kullanılacak yük hücrelerinin ortam sınıfına (Zone 0/20, Zone 1/21, Zone 2/22) uygun Atex veya IECEx sertifikasına sahip olması can ve mal güvenliği açısından önemlidir.
Not: Yanıcı ve patlayıcı ortamlarda sadece yük hücresinin Atex/IECEx onaylı olması yeterli değildir. Kullanılacak tartım göstergesi (indikatör) veya transmitterin de uygun onaya sahip olması ya da arada yine Atex/IECEx onaylı bir zener bariyer kullanılması gerekecektir. Redkon A.Ş. eğitimli uzmanları sayesinde yanıcı ve patlayıcı ortamlarda kullanılacak tartım sistemi ve ekipmanlarının seçimi konusunda size yardımcı olacaktır.
Umarız bu yazımız yük hücresi (load cell) seçiminde size yardımcı olur. Eğer talep ederseniz Redkon A.Ş. olarak terazi ve tartım sistemlerinde kullanılacak yük hücrelerinin seçimi konusunda sizlere teknik anlamda destek vermekten memnuniyet duyarız.