Cómo seleccionar el agente de recubrimiento adecuado para una galga extensométrica
Selección y descripción general de los materiales de recubrimiento
La calidad de las mediciones efectuadas con galgas extensométricas depende fundamentalmente del tipo de instalación y del diseño del punto de medición. Una preparación minuciosa de la superficie de instalación, una conexión correcta y un recubrimiento protector adecuado son factores importantes para obtener resultados sin problemas.
Inmediatamente después de completar la instalación de una galga extensométrica, el punto de medición en la superficie del componente debe protegerse de las influencias ambientales con un material de recubrimiento.
Selección del material de recubrimiento
A la hora de seleccionar el material de recubrimiento, deben tenerse en cuenta varios factores:
- Condiciones ambientales durante la medición.
- Duración de la medición.
- Vida útil requerida.
- Precisión de la medición.
- El objeto de la medición no debe ganar rigidez más allá de lo admisible
- El material que entre en contacto con el punto de medición, incluido el cable de conexión, también debe poseer una resistencia de aislamiento muy alta y no debe poder desencadenar ninguna reacción química o corrosión.
Estado del punto de medición
- El punto de medición debe estar en perfecto estado antes de aplicar el recubrimiento: no debe presentar restos de suciedad, humedad, transpiración de las manos o residuos de soldadura.
- El punto de medición debe cubrirse inmediatamente después de la instalación.
- Si es inevitable instalar la galga extensométrica en condiciones de humedad (por motivos de plazos, clima adverso, salas húmedas, etc.), el objeto de medición deberá secarse en un horno si es posible. De lo contrario, debe secarse con un secador u otro dispositivo similar.
- El agente de recubrimiento debe estar completamente adherido a la zona que rodea el punto de medición. Las imperfecciones y capilares constituyen puntos de acceso para los medios agresivos. La adhesión del agente de recubrimiento a la zona alrededor del punto de medición debe permanecer inalterada durante toda la vida útil de este último. Por lo tanto, es preciso limpiar la zona circundante con la misma exhaustividad que el punto adhesivo, con un perímetro aproximado de entre 1 y 2 cm más allá de los bordes exteriores del adhesivo. La transpiración de las manos (huellas) puede hacer que se forme corrosión debajo del agente de recubrimiento, volviéndolo ineficaz aunque en un principio se encontrara en perfecto estado.
- La entrada de los cables debe sellarse con el máximo cuidado. El agente de recubrimiento debe rodear los extremos de los cables por todos lados, incluso por debajo, para garantizar que no se formen canales o capilares a través de los cuales pueda penetrar humedad en el recubrimiento. En el caso de los cables con múltiples núcleos, introduzca cada uno de los hilos del cable en el agente de recubrimiento por separado y cubra también parte del revestimiento del cable con el agente de recubrimiento. En condiciones ambientales adversas, refuerce primero el aislamiento del cable y desengráselo con un disolvente químicamente puro.
- Para proteger las galgas extensométricas y la capa de adhesivo únicamente deben utilizarse los materiales de recubrimiento recomendados por el fabricante de la galga.
Commonly used covering materials
Material de recubrimiento | Intervalo de temperatura de resistencia en el aire | Método de aplicación | Condiciones de curado | Componentes |
AK 22 Masilla viscosa. | -30°C … +75°C [-22°F … +167°F] | Amasar a mano | – | Masilla viscosa amasable |
ABM 75 Lámina de aluminio con masa plástica | -196°C … +75°C [-321°F … +167°F] | Presionar a mano | – | Lámina de aluminio con un grosor de 0,05 mm, recubierta con una capa de 3 mm de espesor de masa plástica |
NG 150(1) Caucho nitrilo | -269°C … +150°C [-452°F … +302°F] | Aplicar con pincel | Secado al aire a temperatura ambiente | Caucho nitrilo monocomponente libre de disolvente, transparente |
SG 250 Caucho de silicona transparente | -70°C … +200°C [-94°F … +392°F] | Aplicación desde el tubo | Temperatura ambiente | Caucho de silicona monocomponente libre de disolvente, transparente |
PU 140(1) Pintura de poliuretano | -40°C … +140°C [-40°F … +284°F] | Aplicar con pincel | Temperatura ambiente … +80°C (… +176°C) | Solvent containing single-component polyurethane paint |
SL 450 Transparent Silicone resin | -50°C … +450°C [-58°F … +842°F] | Aplicar con pincel | En etapas de temperatura de entre +95 °C y +315 °C (+203 °F … 599 °F) | Resina de silicona transparente con disolvente |
(1) PU 140 y NG 150 no se pueden combinar
Agentes combinados
Con frecuencia, no basta con un único agente de recubrimiento para que el punto de medición quede suficientemente protegido. AK22 y ABM75 (masa plástica más lámina de aluminio) es un ejemplo de combinación de varios agentes. Para que la lámina de metal cuente con una protección mecánica adicional, aplique una capa extra de un material como el caucho de silicona SG250.
Cuando aplique recubrimientos de múltiples capas, deje que cada capa se endurezca por completo antes de aplicar la siguiente. Además, cada capa debe tener una extensión superior en varios milímetros por todos los lados a la de la capa subyacente.
Con frecuencia, sobre un punto de medición actúan distintos medios; por ejemplo, aceite y agua. En esos casos, puede aplicarse ABM75 (soluble en aceite) directamente sobre la galga extensométrica. A continuación debe cubrirse con una lámina de aluminio como barrera para la difusión, seguida de una capa final de resina epoxi resistente al aceite.
La protección mediante múltiples capas es absolutamente indispensable para medios indefinibles, como el agua del mar. Las capas superiores que no entren en contacto con la galga extensométrica pueden constar de otros materiales distintos de los señalados aquí; por ejemplo, asfalto. No obstante, estos materiales no deben disolver ni modificar químicamente las capas subyacentes. Al margen de este hecho, la resistencia de su aislamiento eléctrico no es relevante.
Únicamente se puede obtener una protección absoluta por tiempo ilimitado mediante un envolvente metálico herméticamente sellado. Este tipo de protección se puede aplicar a los transductores comerciales estándar. En cambio, las galgas extensométricas utilizadas en aplicaciones experimentales no se pueden equipar con envolventes herméticos o solo puede hacerse a un coste extremadamente alto.