Campo di impiego degli estensimetri

Nell’analisi sperimentale delle sollecitazioni, quest’ultime vengono determinate sulla base delle deformazioni misurate sulla superficie dell‘oggetto e dalla conoscenza delle caratteristiche del materiale (modulo E, coefficiente di contrazione). Oltre all’entità, sovente interessa conoscere anche la direzione delle sollecitazioni principali.

Gli ER nella costruzione dei trasduttori di misura

Essenzialmente un trasduttore di misura è costituito da un corpo elastico che viene deformato da un carico e la cui deformazione viene rilevata dagli estensimetri su di esso applicati. Il carico può essere una massa, una forza, una coppia od una pressione. Il campo di misura di una cella di carico può estendersi da alcuni (chilo) grammi ad alcune centinaia di tonnellate.  Ciò dipende dalla rigidità meccanica del corpo del trasduttore (corpo elastico), non dall’estensimetro. Il campo viene calcolato in modo tale che al carico nominale venga generata una deformazione (nominale) di ca. 1000 µm/m.  In tal modo di ottiene un ottimo rapporto segnale / disturbo, e resta ancora sufficiente distanza di sicurezza dal sovraccarico meccanico del corpo elastico.

Gli ER nell’analisi sperimentale delle sollecitazioni

Analisi sperimentale delle sollecitazioni

Nell’analisi sperimentale delle sollecitazioni, quest’ultime vengono determinate sulla base delle deformazioni misurate sulla superficie dell‘oggetto e dalla conoscenza delle caratteristiche del materiale (modulo E, coefficiente di contrazione). Oltre all’entità, sovente interessa conoscere anche la direzione delle sollecitazioni principali. Il termine sollecitazione meccanica è definito dalla forza che agisce su una superficie. Mediante queste misurazioni si suole verificare l’esattezza del modello matematico di sviluppo (ad esempio col metodo degli elementi finiti). 

Analisi delle sollecitazioni residue

Le sollecitazioni residue (proprie) sono le tensioni meccaniche che si trovano all’interno di un elemento strutturale - senza che quest’ultimo sia soggetto a forze o momenti esterni – dovute, per esempio, al processo di raffreddamento di parti fuse, ecc. Per determinare le sollecitazioni proprie sulla superficie dell’oggetto mediante l’installazione di ER, si deve perturbare alquanto lo stato di sollecitazione iniziale trapanando un foro (metodo a foratura) o fresando una carota (metodo a carotatura anulare).

Prova sulla durata della vita, analisi dei punti deboli, analisi del carico

 
Già la terminologia riflette chiaramente i corrispondente campo di impiego degli estensimetri. Gli elementi strutturali e gli oggetti da esaminare sono molteplici – a cominciare dai componenti per veicoli, passando dalle superfici alari e fino alle presse di formatura.

Determinazione delle sollecitazioni termiche

Se viene impedita od ostacolata la libera dilatazione termica di un elemento strutturale, la variazione di temperatura provoca delle tensioni nel materiale denominate sollecitazioni termiche. Anche in seguito a gradienti di temperatura, ad esempio provocati da riscaldamento o raffreddamento da un solo lato, vengono generate sollecitazioni termiche misurabili con gli estensimetri.