Domaines d’application des jauges d’extensométrie
Pendant l'analyse expérimentale, la déformation mécanique est déterminée à partir des contraintes mesurées sur la surface de la pièce avec des propriétés sur le matériaux connues (module d'élasticité, le coefficient de contrainte transversale). Bien souvent l'amplitude et la direction des contraintes primaires sont d'intérêt.
Jauges pour la construction de capteurs
La déformation d’un corps d’épreuve provoquée par une charge est détectée au moyen d’une jauge d’extensométrie lors de la construction de capteurs. Cette charge peut être une masse, une force, un couple de rotation ou une pression. L’étendue de mesure d’un peson peut aller de quelques (kilo)grammes à plusieurs centaines de tonnes. Cela dépend de la rigidité mécanique de l’élément de base du capteur (corps d’épreuve), mais pas de la jauge d’extensométrie. L’étendue est choisie de façon à ce que la charge nominale provoque une déformation (nominale) d’env. 1000 µm/m. Cela permet d’obtenir un très bon rapport signal / bruit. En outre, il y a un écart de sécurité suffisamment important pour éviter la surcharge mécanique du corps d’épreuve.
Jauges pour l'analyse expérimentale des contraintes
Analyse Expérimentale des Contraintes
Dans le cadre de l’analyse expérimentale des contraintes, les contraintes mécaniques sont déterminées à partir des déformations mesurées sur la surface du composant en tenant compte des propriétés du matériau (module d’élasticité, coefficient de Poisson). Souvent, non seulement la valeur, mais également la direction des contraintes principales sont importantes. Le terme de contrainte mécanique se définit par une force rapportée à une surface. Ces mesures doivent permettre de vérifier à de multiples reprises l’exactitude de modèles mathématiques (par ex. méthode des éléments finis).
Analyse de contraintes résiduelles
Les contraintes résiduelles sont des contraintes mécaniques observées à l’intérieur d’un composant sans qu’aucune force ni aucun couple extérieur ne soit appliqué, par ex. suite au processus de refroidissement de pièces coulées. Afin de pouvoir déterminer les contraintes résiduelles à la surface d’un composant à l’aide de jauges d’extensométrie, l’état de contrainte doit être perturbé, par exemple en effectuant un perçage (méthode du trou) ou en fraisant une gorge circulaire (méthode de la gorge circulaire).
Tests de durée de vie, analyses des points faibles et de chargement.
Ces termes reflètent déjà clairement les domaines d’application concernés de la jauge d’extensométrie. Les composants et objets à analyser sont multiples : cela va des composants automobiles aux presses en passant par les surfaces portantes.
Détermination des contraintes thermiques
Si la libre dilatation thermique d’un composant est partiellement ou complètement gênée ou empêchée, cela provoque des contraintes thermiques dans le matériau en raison du changement de la température. Les gradients de température générés, par exemple, par un réchauffement ou un refroidissement sur un seul côté provoquent également des contraintes thermiques pouvant être déterminées par des jauges d’extensométrie
