Domande e Risposte sugli estensimetri SHOWA

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1 Domande e Risposte sugli estensimetri SHOWA 1) Perché si raccomanda di usare gli estensimetri già cablati? L'operatore che non ha abilità ed esperienza nella saldatura degli estensimetri può portare al danneggiamento dei minuti componenti che li costituiscono. E,a volte, molto difficile identificare il guasto a causa delle dimensioni molto piccole. Per ottenere delle misure precise, raccomandiamo di utilizzare estensimetri con i fili già saldati. Showa, tuttavia, è il primo produttore di estensimetri in Giappone e ha sviluppato la tecnologia e l'abilità nel produrre estensimetri per circa 50 anni. Quindi, l'abilità di saldatura è assolutamente degna di essere attendibile. 2) Perché si raccomanda di usare estensimetri cablati a 3 fili? Il valore non corretto che l utilizzatore ottiene spesso dipende dall'ignoranza di alcuni fattori, che non vengono presi in considerazione, quali la temperatura e la lunghezza del cavo. Il 90% dei clienti che ottengono misure errate, di solito danno la colpa agli strumenti di misura che hanno acquistato. Ignorano invece l importanza di utilizzare estensimetri che siano auto compensati per la temperatura e che siano cablati con 3 fili per eliminare le misurazioni errate dovute alle variazioni di temperatura sui cavi. Tuttavia, vi sono ancora altri fattori che possono causare dati di misurazione errati. Consigliamo vivamente di telefonare prima di procedere all'acquisto. Sceglieremo gli estensimetri adeguati in conformità con le condizioni ambientali. 3) Quanti tipi di resistenza ci sono? Come si seleziona? Ci sono tre tipi di resistenza: 120Ω, 350Ω e 1000Ω. Tuttavia, 120Ω, 350Ω sono per uso generale. D'altra parte, 350 Ω ha una maggiore variazione del segnale, minore consumo di energia e surriscaldamento più basso. Quindi, è meglio utilizzare il 350 Ω soprattutto nelle misure che si protraggono per lungo tempo. 4) Gli estensimetri hanno diverse dimensioni. Come si selezionano per la mia applicazione? Quando si seleziona l estensimetro, gli utilizzatori devono prendere in considerazione i seguenti elementi: le dimensioni, la resistenza, la consistenza, la lunghezza ed il modello. E' molto comune che gli utenti hanno difficoltà a scegliere la dimensione corretta dell estensimetro a causa della mancanza di esperienza. Tuttavia, in realtà la dimensione della sagoma non avrà effetto sul risultato dell'esperimento perché lo strain che è misurato è il valore medio dell'area di griglia dell estensimetro. Così, non importa quali dimensioni si va a scegliere. Ciò non avrà alcun effetto sul risultato.

2 Inoltre la scelta delle dimensioni dipende dall ambiente di misura. Infatti in presenza di un piccolo spostamento, la variazione nello strain determinerebbe un grande errore. Quindi un estensimetro con dimensioni più piccole è più preciso di uno più grande. Tuttavia non risulta facile posizionare l estensimetro di 1 mm nel punto da esaminare. Per questi motivi l estensimetro più facile da utilizzare è quello da 5 mm. 5) Quali sono le applicazioni degli estensimetri? (1) Analisi Meccanica: lo strain è la misura base della meccanica. L'analisi della deformazione, tensione residua e il modello può essere verificato dagli estensimetri. (2) Apparecchiatura di monitoraggio: gli estensimetri possono essere applicati sul Monitoraggio dello stato delle apparecchiature, quali il monitoraggio del percorso ferroviario, gru e la scatola del cambio. (3) Test di fatica : prova del telaio e test sulla ruota della bicicletta. (4) Fare trasduttori: gli estensimetri possono essere usati per costruire una cella di carico, un trasduttore di coppia, accelerometro, sensore di pressione e sensore di spostamento. 6) Su quali materiali possono essere applicati gli estensimetri? Gli estensimetri possono essere applicati sulle maggior parte dei materiali come acciaio, plastica, vetro, ceramica, cemento, osso, fibre, ecc. Gli estensimetri riportano un numero, che rappresenta il fattore di espansione lineare del materiale con cui l estensimetro è auto - compensato in temperatura. Ad esempio, per l'acciaio tale numero è 11 ppm / C, in modo che gli estensimetri devono essere selezionati con il fattore di espansione lineare di 11. 7) Quale tipo di adesivo è utilizzabile? Il cianoacrilato può essere impiegato a temperatura ambiente, cioè da -30 a +70 C. Tutto quello che devi fare è premere sull estensimetro con le dita per 30 / 60 secondi. Tuttavia, per usi ad alte temperature è necessario applicare un adesivo speciale per alta temperatura. 8) Come si protegge l estensimetro? Dopo aver incollato gli estensimetri, gli stessi devono essere protetti da silicone o cera. Lo scopo della copertura è quello di proteggerli da polvere, acqua, olio e graffi e poter garantire l'utilizzo a lungo termine.

3 9) Quanto può durare un estensimetro dopo l incollaggio? Gli estensimetri possono essere utilizzati per la misura a lungo termine. La vita è determinata da diversi fattori. Ad esempio, è molto pulito sulla superficie dei materiali? Come sono le condizioni ambientali? E ' estremamente caldo? Viene fatta una adeguata pressione durante l incollaggio? Il filo ha un buon rivestimento? etc. etc. Occorre prendere in considerazione ogni particolare per la misura a lungo termine. 10) In che campo di temperatura possono essere applicati? Prendendo gli estensimetri SHOWA, si possono considerare due categorie: (1) Il modello FA: -30 ~ 80 C (2) Il modello MA: -30 ~ 180 C Altri campi possono essere personalizzati a seconda delle richieste dei clienti. 11) Quale è il principio per ottenere lo strain? L estensimetro ha una griglia in acciaio, che è come una resistenza. Viene incollato sul materiale. Lo strain può cambiare se il materiale si allunga o si accorcia. I cambiamenti nella lunghezza del materiale, portano alle variazioni di resistenza dell estensimetro. Possiamo ottenere il valore della tensione con il metodo della teoria del ponte di Wheastone. 12) Quando si utilizzano gli estensimetri con temperature ambientali di 100 C, quali considerazioni occorre fare? In sostanza si può considerare due punti da discutere. Uno è il metodo di incollaggio. L'altro è come compensare la temperatura in modo corretto. In generale, gli estensimetri possono tollerare 80 C. Se la temperatura supera i 100 C, è necessario scegliere un estensimetro appositamente realizzato, che può tollerare temperature superiori, come la serie SHOWA MA. Inoltre, la selezione dell adesivo è fondamentale. Un adesivo industriale in generale può tollerare solo temperature fino a 70 C. Non è appropriato per l'ambiente con 100 C. Inoltre, il materiale di protezione è anche fondamentale. Alcuni utenti preferiscono la cera come rivestimento. Tuttavia, la cera non è sempre un buon protettivo in presenza di alte temperature. La variazione di temperatura ha un grande effetto quando si misura. Gli utenti dovrebbero scegliere gli estensimetri con fattore di espansione lineare in conformità con il materiale sul quale sono applicati. In questo modo, si può ridurre l'errore di misura causato dalle variazioni di temperatura.

4 13) Quale è il coefficiente di espansione lineare degli estensimetri? I coefficienti di espansione lineare più comuni sono i seguenti. (1) 11 ( ppm / C ) : per acciaio dolce (2) 16 ( ppm / C ) : per acciaio inossidabile (3) 23 ( ppm / C ) : per la lega di alluminio 14) Come si proteggono gli estensimetri da olio e acqua dopo l incollaggio? E 'meglio mettere una pellicola protettiva sugli estensimetri. La maggior parte dei produttori preferiscono fornire il loro materiale di rivestimento. Tuttavia, gli utenti devono essere molto attenti a controllare il raggio di azione della temperatura. Quello che segue è l'esempio di materiale di protezione della Showa. 15) Come si compensano le variazioni di temperatura sull estensimetro? I materiali si comportano in modo diverso al variare della temperatura. Ciò che identifica il loro comportamento sono i coefficienti di espansione lineare. Ad esempio, il fattore di espansione lineare dell acciaio è di 11 ppm / C. Quindi, dovremmo scegliere l estensimetro con il fattore di ) Come si misura lo strain max. e min. del materiale? Si richiede di applicare estensimetri rosette per misurare la deformazione principale. Si raccomanda la rosetta triassiale Se l'articolo è relativamente grande, l'estensimetro deve essere impiegato con grandi dimensioni. Inoltre, se il cavo è di oltre 5 metri, sono consigliati estensimetri triassiali. Il valore di strain è esattamente molto importante. È necessario utilizzare un sistema con funzioni complete. Le funzioni principali che il sistema di misura deve avere sono le seguenti: (1) Bilanciamento del ponte estensimetrico, (2) Shunt di calibrazione, (3) Correzione di resistenza, (4) Correzione del fattore di gage, (5) Correzione uscita termica, e così via. Se uno di loro dovesse mancare, l'errore che si verificherà sarà di oltre il 10 %. Oltre agli strumenti professionali, si raccomanda inoltre di avere una buona conoscenza di base nella misurazione estensimetrica.

5 17) Quali sono le differenze tra i formati Y e Delta negli estensimetri triassiali? Tipicamente non c'è differenza quando si applica l estensimetro formato delta o modello Y 18) Come posso effettuare la misura dello strain sui pannelli solari? Gli estensimetri sono molto sensibili. Essi possono rilevare una leggera variazione sul chip. L'aumento della temperatura è critica durante la misurazione della deformazione. Gli utenti devono essere molto attenti a guardare questo e a fare la compensazione quando si verifica l'aumento. 19) Come posso misurare una concentrazione di stress? In realtà questo è un estensimetro con 5 canali. Nel test dei denti dell'ingranaggio è essenziale impiegare questo tipo di estensimetro. Poiché è difficile incollare il successivo estensimetro nell estremamente piccolo intervallo vuoto dopo aver incollato il primo. L'unico modo è quello di applicare questo tipo già pronto. 20) Quali limitazioni esistono nella lunghezza dei cavi degli estensimetri? Deriva di zero: la resistenza del cavo generalmente impiegato con l estensimetro è di circa 1Ω / 10m. Supponiamo che il cavo deve essere lungo fino a 100 m, ogni lato del filo avrebbe una resistenza di 10 Ω. Detto questo, entrambi i lati del cavo avrebbero totalmente 20 Ω, che è pari a di deriva. Questo errore è superiore al range di bilanciamento di tutta la gamma di strumenti di misura e contribuisce al problema dello squilibrio dei ponti.

6 Riduzione della precisione: per un estensimetro biassiale a 100 m, ad esempio, il valore reale misurato è del 17 % inferiore rispetto al valore reale. L'errore è inaccettabile nel caso reale, quindi deve essere preso in considerazione. Disturbati dal rumore: più lungo è il filo conduttore e più facilmente il valore sarà disturbato dai campi elettromagnetici. È necessario scegliere l'estensimetro con la protezione dalle interferenze elettromagnetiche. Gli elementi sopra descritti devono essere presi in considerazione in modo da avere una misura accurata.