Come misurare la sollecitazione

Approfittate dei vantaggi dell'analisi sperimentale delle sollecitazioni

Il dimensionamento ottimale dei prodotti è la chiave del vostro successo - indipendentemente dal fatto che si progettino o costruiscano telefonini, motori od aeroplani. 
Incrementate la sicurezza, ottenendo così componenti di qualità più elevata. Beneficiate della maggior affidabilità, che comporta una più lunga vita operativa.  Affinate la vostra efficienza, usando solo la quantità di materiale che serve. 

Come misurare le sollecitazioni dei componenti?

  • applicare gli estensimetri sulla superficie del componente, indi
  • usare le deformazioni misurate per determinare le sollecitazioni meccaniche del componente 

L'analisi sperimentale delle sollecitazioni permette la misurazione delle sollecitazioni meccaniche dei componenti. Esse possono avere tre cause: forze agenti dall'esterno, sollecitazioni residue e sollecitazioni termiche.

Sollecitazioni da carico: Le forze (carichi) applicate dall'esterno provocano la sollecitazione del materiale.

Sollecitazioni residue: Le tensioni interne del materiale - senza l'intervento di alcuna forza esterna - provocano le sollecitazioni residue. Per esempio, esse possono essere generate dal raffreddamento non uniforme di componenti di fusione, dalla forgiatura o dalla saldatura.

Sollecitazioni termiche: Le sollecitazioni termiche si generano in sistemi le cui parti hanno diverso coefficiente di dilatazione termica. Esse possono sorgere se viene impedita la libera dilatazione termica dei componenti, oppure a causa del riscaldamento non uniforme della struttura.  

Per l’analisi delle deformazioni, le sollecitazioni meccaniche devono essere considerate indipendentemente dalla loro causa.
Le sollecitazioni residue e quelle termiche influenzano i componenti nel medesimo modo di quelle dovute al carico meccanico.

A seconda del loro valore assoluto e della polarità, esse possono ridurre sostanzialmente la capacità della struttura di sopportare i carichi esterni.

Cos’è la legge di Hooke?

 

Nel campo della deformazione elastica dei materiali, i metodi per calcolare le loro sollecitazioni partendo dalle deformazioni misurate sono basati sulla legge di Hooke (o di proporzionalità). La forma più semplice della legge di Hooke è:

σ = ε · Ε

σ = sollecitazione del materiale
ε = deformazione
Ε = modulo elastico del materiale 

La versione semplificata della legge di Hooke si può utilizzare unicamente per lo stato di sollecitazione monoassiale. Altri stati di sollecitazione richiedono versioni più complesse.

Sollecitazioni da carico

Sollecitazioni residue