Vynašli ich pred vyše 2 000 rokmi, ale na svoj hlavný účel – upevňovanie a spájanie rôznych dielov – sa využívajú necelých 500 rokov.
Bežné skrutky slúžia na spájanie drevených častí nábytku, nájdeme ich aj v domácich spotrebičoch, v elektrických zásuvkách a vypínačoch či na spodnej strane klávesnice.
Pomenovanie inteligentné skrutky sa však nevzťahuje na bežné domáce skrutky, ale na oveľa väčšie, ktoré spájajú mohutné konštrukčné diely mostov, rotorov veterných turbín, výškových budov a rôznych veľkých strojov.
Tieto skrutkové spoje musia spoľahlivo spájať veľké konštrukčné diely a nesmú sa pod rôznymi vplyvmi – napríklad pôsobením vibrácií či kolísaním teploty – uvoľňovať, pretože by to mohlo mať fatálne následky. Konštrukcie s prvoradou bezpečnosťou sa preto musia pravidelne kontrolovať, aby sa zistil stav skrutkových spojov. Tieto kontroly, vykonávané napríklad na mostoch, sú však časovo veľmi náročné i nákladné.
V budúcnosti sa použitím tzv. inteligentných skrutkových spojov proces kontroly zautomatizuje. Nový typ skrutkových spojov, ktoré autonómne vysielajú informácie o svojom technickom stave, vyvinul tím odborníkov z nemeckého Fraunhoferovho klastra excelentného výskumu Cognitive Internet Technologies (Kognitívne internetové technológie). Inteligentné skrutkové spoje predstavujú plne integrovaný, energeticky sebestačný modul na určovanie predpätia skrutkových spojov. Zistené údaje sa bezdrôtovo prenášajú do centrálnej jednotky. V inteligentnom skrutkovom spoji sa používajú skrutky s podložkami, ktoré sú pokryté tenkou vrstvičkou piezorezistívneho materiálu s chráneným označením DiaForce. Na tlak citlivé snímače registrujú na troch miestach predpätie vznikajúce doťahovaním skrutky. Pri zmene predpätia sa mení aj elektrický odpor vrstvičky DiaForce. Keď sa skrutka uvoľní, zmenu odporu zaregistruje vysielací modul na hlavici skrutky a príslušnú informáciu vyšle v zašifrovanom stave na bázovú stanicu, ktorá môže byť od kontrolovaných skrutiek vzdialená niekoľko stoviek metrov až kilometrov. Stav každej kontrolovanej skrutky sa zobrazuje na displeji v grafickej forme.
Použitím týchto skrutiek sa podstatne znížia náklady na kontrolu stavu skrutkových spojov na veľkých technických konštrukciách, akými sú mosty či veterné elektrárne.
RM
