Es gibt viele unterschiedliche Arten von W?gezellen, die sich nach der Anwendung richten für die sie konzipiert wurden. Biegestab- oder Scherstabw?gezellen werden oft z. B. in Plattformwaagen eingesetzt. Druckkraftw?gezellen hingegen werden meist unter einer Konstruktion (Beh?lter, Silo usw.) installiert, die von oben mit einem Gewicht belastet wird und sind oft für h?here lasten vorgesehen. Bei Zuglast-W?gezellen hingegen wird ein Gewicht an die W?gezelle angeh?ngt. W?gezellen sind der wichtigste Bestandteil einer Waage, sei es Plattform-, Boden- oder Tischwaage.

Neben den verschiedenen Typen von W?gezellen unterscheiden sich diese bei den Herstellungsmaterialien, zumeist wird Aluminium und rostfreier Edelstahl verwendet. Neben dem Material gilt es aber auch die Umgebung, in der die Zelle zum Einsatz kommt, zu beachten: Besonders die Umgebungstemperaturen sind ein wichtiger Faktor: Jedes Material ver?ndert sich durch W?rme oder K?lte, was auch für W?gezellen und Dehnungsmesstreifen gilt. Damit das exakte Gewicht angezeigt wird, muss die W?gezelle ?u?ere St?reinflüsse ausgleichen k?nnen.

Besonders wichtig ist beim Thema Verwiegung die Genauigkeit: W?gezellen werden in unterschiedliche Genauigkeitsklassen klassifiziert. Diese werden in die Klassen A bis D unterteilt, wobei A die bestm?gliche Klasse darstellt. DMS-W?gezellen werden meistens in den Klassen C und D produziert. Je nach Anwendungsgebiet sind die Anforderungen für die geforderte Genauigkeit unterschiedlich: So ist in der Pharmaindustrie etwa eine andere Genauigkeiten und Prozessmessunsicherheiten gefordert als bei Recycling oder Einzelhandel. Für spezielle Anforderungen bietet Minebea Intec zudem besondere L?sungen.

Für viele Produktionsanlagen ist zudem die sogenannte Eichf?higkeit wichtig: Eine eichf?hige W?gezelle wird in Deutschland für den Einsatz im gewerblichen Bereich für alle eichpflichtige Anwendungen gefordert und sorgt dafür, dass die eingesetzte W?getechnik auch die gesetzlichen Anforderungen erfüllt.

Der Aufbau einer Single Point W?gezelle ist durch zwei sogenannte Parallelogrammlenker charakterisiert, die an den beiden Seiten vom Grundk?rper fixiert werden. Auf die Parallelogrammlenker sind jeweils zwei Dehnungsmessstreifen aufgeklebt. Durch die Dünnstellen werden die Parallelogrammlenker S-f?rmig verformt – aus der rechteckigen Grundform wird ein Parallelogramm. Diese Parallelogrammlenkerstruktur sorgt dafür, dass au?ermittige Belastungen kompensiert werden und die Lasteinleitung stets senkrecht ausgeübt wird. Somit lassen sich Plattformwaagen bis zu einer gewissen Gr??e mit nur einer W?gezelle realisieren.

Für Single Point W?gezellen gibt es in der OIML R60 keine Prüfvorschrift zur Messung des Ecklastfehlers, da W?gezellen hier mit punktueller Krafteinleitung geprüft werden. Deshalb wird in einem Datenblatt einer Single Point W?gezelle die maximale Plattformgr??e gem?? der OIML R76, also der Prüfvorschrift für nichtselbstt?tige W?geeinrichtungen, angegeben.

Für Waagen mit Single Point W?gezellen ist hingegen eine Kontrolle der Ecklast notwendig. Dieses Verfahren ist unabh?ngig von der Anzahl der W?gezellen unter der Plattform und wird gem?? der OIML R76 durchgeführt. 

Die Prüfung wird dabei mit einer Last von einem Drittel des Messbereichs vorgenommen. Die Exzentrizit?t wird so definiert, dass bei einer rechteckigen Lastplatte diese in vier gleich gro?e Quadranten aufgeteilt wird und das Gewicht jeweils in die Mitte dieser Quadranten gesetzt wird. Der Messfehler muss dabei unter einem Eichwert-Digit bleiben. Sollte die Ecklastprüfung ergeben, dass die Fehlergrenzen überschritten werden, muss die W?gezelle ausgetauscht werden.

üblich ist es, bei Zellen aus Aluminium die Dehnungsmessstreifen zum Schutz gegen Umwelteinflüsse mit Silikon zu vergie?en. Diese Vergussmasse wird gro?fl?chig auf dem jeweiligen Lenker der Parallelogrammführung aufgebracht. Silikon hat jedoch den Nachteil, für Wasserdampf durchl?ssig zu sein. Die meisten Tr?gerfolien (wie Acrylharz, Epoxidharz, Phenolharz, Polyamid) sind hygroskopisch, ebenso manche verwendeten Klebstoffe. Die Tr?gerfolie quillt bei Aufnahme von Wasser auf, was eine Dehnung zur Folge hat und damit einen Messfehler bewirkt. 

Eine M?glichkeit, dies zu verbessern, ist, die Dehnungsmessstreifen metallisch zu kapseln. Dies kann im Bereich der Parallelogrammlenker oder mit einem zus?tzlichen Verformungsk?rper umgesetzt sein. Bekannt sind hier Zellen, die einen innenliegenden Ring aufweisen, der zur Lastaufnahme und zur Fixierung angekoppelt und innerhalb der Parallelogrammlenker angeordnet ist. 

Das Parallelogramm übernimmt dabei die Aufgabe, das Drehmoment bei exzentrischer Belastung aufzunehmen. Der Verformungsk?rper ist ausschlie?lich für die Dehnungsmessstreifen und die Messung der Dehnung optimiert. Der Verformungsk?per wird dann verschwei?t und ist durch diese metallische Kapselung wasserdampfdicht.

Gekapselte Edelstahlzellen sind pr?destiniert für Umgebungsbedingungen mit hohen Anforderungen an den Schutzgrad bis IP69 und aggressiven Medien. Die Folie der Dehnungsmessstreifen ist komplett metallisch gekapselt, wodurch es keinen Einfluss von Luftfeuchte auf das Messergebnis gibt. Die Anschlusskabel sind meist mittels einer Glasdurchführung angebunden, um dem Anspruch an die hermetische Dichtheit gerecht zu werden. 

Für den Anwender bedeutet dies, dass Aluminium/Edelstahlw?gezellen mit Silikonkapselung prim?r in trockener und mittels Geh?use gekapselter Applikationen zum Einsatz kommen sollten oder wenn der Feuchteeinfluss eine untergeordnete Rolle spielt. Weiter muss neben dem IP Schutz die gegebenenfalls zum Einsatz kommenden Reinigungsmittel berücksichtigt werden, eine h?here Schutzklasse zeugt meist von Nassreinigung mit chemischen Zus?tzen. Auch eloxierte Aluminiumzellen bieten hier nur einen einschr?nkten Schutz, da bestimmt Bereiche, beispielsweise Gewindelochbohrungen, nicht eloxiert werden k?nnen.

Bereits 1856 stellte Lord Kelvin fest, dass sich der elektrische Widerstand von Kupfer- und Eisendr?hten erh?ht, wenn sie Zugspannungen ausgesetzt werden. Damit legte er die Grundlage für die Dehnungsmessstreifen-Technologie, was die Grundlage für die heutigen Single Point W?gezellen ist. Als V?ter des DMS gelten jedoch Edward E. Simmons und Arthur C. Ruge. Interessanter Fakt: Ruge reichte das Patent für einen DMS 1938 beim MIT ein, wo er arbeitete. Deren Urteil: Da diese Entwicklung als ?kommerziell wenig eintr?glich“ eingesch?tzt wurde, durfte er das Patent und Einnahmen daraus für sich alleine beanspruchen. Heutzutage gelten DMS als unerl?sslicher Bestandteil weltweit für alles, was mit industrieller Verwiegung zu tun hat.