¿Qué es la deformación?
Es la magnitud que se emplea para describir la elongación (tracción) o contracción (compresión) que experimenta el material de un determinado componente u objeto como resultado de los factores siguientes:
- el efecto de aplicar una fuerza externa (deformación mecánica)
- la influencia del frío y el calor (deformación térmica)
- fuerzas internas originada por un enfriamiento no uniforme de componentes de fundición y procesos de forjado o soldadura (deformación residual)
¿Por qué se mide la deformación?
Lo más normal es medir la deformación para determinar el nivel de tensión (esfuerzo) de un material; es lo que se denomina análisis experimental de tensiones. El valor absoluto y la dirección de la tensión mecánica se determinan a partir de la deformación medida y propiedades conocidas del material (constante elástica y coeficiente de Poisson). Los cálculos se basan en la ley de Hooke. En su forma más simple, la ley de Hooke establece una relación directa entre la deformación ε [m/m] y el esfuerzo σ [N/mm2] que experimenta un cierto material. El factor de proporcionalidad es la constante elástica o módulo de Young E [N/mm2].
σ = ε⋅E
¿Cómo se mide la deformación?
Para entender cómo se mide la deformación, primero hay que entender sus efectos sobre el material. Un objeto no sujeto a deformación tiene una longitud básica lo. Si se le aplica una deformación ε, su longitud varía en una cierta magnitud Δl, según la relación siguiente:
Por tanto, la deformación tiene un valor no dimensional que representa el cambio en la longitud de un material con respecto a su longitud inicial. Como los cambios en la longitud suelen ser muy reducidos, se expresan en los prefijos fraccionales estándar del sistema internacional. La deformación suele expresarse en micrómetros por metro (μm/m = 10-6 m/m = ppm).
Existen varios tipos de galgas y sensores capaces de medir deformaciones. Las galgas extensométricas son el dispositivo más comúnmente utilizado. HBM ofrece tanto galgas extensométricas eléctricas como sensores ópticos de deformación, entre otros productos para la medición de deformación.
