Cómo se adhiere una galga extensométrica a un perno

No es fácil instalar una galga extensométrica en un perno para medir la tensión de apriete. Pero, utilizando una galga extensométrica especial, existe una solución simplificada para medir la carga axial en pernos y otros elementos similares.

Este artículo contiene instrucciones para instalar y utilizar la galga extensométrica 1-LB11-3/120ZW de HBM. Esta galga extensométrica se inserta en un orificio taladrado en la cabeza del perno. Esta aplicación es distinta del método convencional consistente en instalar una galga extensométrica plana.

Material necesario

LB11 / TB21: galgas extensométricas cilíndricas

La LB11 y la TB21 son galgas extensométricas cilíndricas para medir deformación, fuerza y vibración en tornillos, pernos y otros elementos de construcción.

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Adhesivo para galgas extensométricas EP150

EP150 es un adhesivo de polimerización en caliente, de fácil manipulación, que se emplea en la instalación de galgas extensométricas. Puede pulverizarse.

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Otro equipo necesario: taladro, soldador, amplificador para 1/4 de puente de galgas extensométricas

Procedimiento

Preparación del taladro:

 1. En el primer paso, taladre en el centro del perno un orificio de 2 mm de diámetro, con una profundidad adecuada*. El diagrama siguiente muestra el aspecto que debe tener el taladro.

Bolt and LB11 strain gaugeBonding of bolt strain gauges step 1-sketch of the drilling

2. Limpie el orificio rociándolo con RMS 1 (N.º de referencia: 1-RMS1 o 1-RMS1-SPRAY) y séquelo utilizando aire (o aire comprimido). Esta operación es necesaria para eliminar todas las partículas de suciedad, limaduras metálicas y polvo de las paredes interiores del orificio. Compruebe que el orificio esté seco después del proceso de limpieza.

*Nota: La profundidad del orificio y, por tanto, la ubicación de la galga extensométrica puede variar dependiendo del perno. La galga extensométrica debe situarse en el punto en el que se espera que la deformación sea máxima. Por otro lado, debe tenerse en cuenta la rigidez del perno. El orificio reduce la sección transversal y, por tanto, la resistencia a la tensión de tracción. Esta reducción puede acortar la vida útil del perno en algunos casos.

Preparación de la galga extensométrica:

3. En el paso siguiente, extraiga una de las galgas extensométricas de su envase.

 Package of LB11 strain gauges from HBM

4. Coloque la galga extensométrica en una posición en la que su superficie no esté en contacto con ningún otro material.

Sugerencia: Doble los hilos de cobre y píselos con un bloque, de modo que el cuerpo de la galga extensométrica quede en el aire. De este modo, podrá aplicar adhesivo a toda su superficie más adelante.

5. Utilice un tornillo de banco para sujetar el tornillo durante el proceso de adhesión de la galga extensométrica.

Bolt on strain gauge step 5-Bench wise with fixed screw

6. Llene una jeringuilla con adhesivo EP150 (N.º de pedido: 1-EP150). El EP150 es un adhesivo de resina epoxi de polimerización en caliente, fácil de manipular, adecuado para aplicaciones de análisis experimental de tensiones y de fabricación de transductores. Es muy importante evitar que se formen burbujas de aire a lo largo de todos los pasos de la instalación. La calidad de la unión adhesiva puede mejorarse utilizando vacío y adhesivos de baja viscosidad.

7. Utilice el pincel que está incorporado al tapón del EP150 para extender adhesivo sobre la superficie de la galga extensométrica. Cubra con adhesivo toda la superficie del cilindro.

 Bonding strain gauges to bolts step 7-put adhesive on the surface of the strain gauge

8. En el paso siguiente, llene de adhesivo el orificio que ha taladrado previamente, utilizando la jeringuilla. Para reducir la aparición de burbujas de aire, inserte la aguja de la jeringuilla hasta el fondo del orificio antes de inyectar el adhesivo. Cuando haya llenado todo el orificio, retire lentamente la jeringuilla. Mientras la retira, siga inyectando adhesivo.

Bonding strain gauges to bolts step 8-Fill predrilled bolt with adhesive

9. Limpie la superficie del perno con gasas limpiadoras, para eliminar los restos de adhesivo.

Bonding strain gauges to bolts step 9-Clean the surface of the bolt

 10. Inserte en el orificio del perno la galga extensométrica (que ha cubierto antes de adhesivo). Tenga cuidado de no comprimir la galga mientras la inserta. La galga no debe quedar bloqueada cuando quede asentada en su posición final.

Bonding strain gauges to bolts step 10-Insert wetted gauge into hole

11. Deje la galga extensométrica en el orificio una hora aproximadamente antes de continuar con los pasos siguientes.

Bonding strain gauges to bolts step 11-Leave strain gauge in drilling hole for 1 hour

12. A continuación, introduzca el perno con la galga en un horno y deje polimerizar el adhesivo durante el tiempo especificado*. Para evitar burbujas de aire, la temperatura del horno debe aumentar a razón de 2-10 K/minuto. Los tiempos de polimerización del adhesivo también se indican en el manual de instrucciones.

13. Con estas operaciones, el perno queda listo para su fnstalación posterior.

Tiempo de polimerización

Temperatura [°C/°F]Tiempo de polimerización
160/3206 horas
170/3383 horas
190/3741 hora

Nota: El adhesivo EP150 contiene un disolvente que puede evaporarse si el perno no se hace polimerizar en un horno durante un periodo de tiempo correcto.  Por otro lado, se recomienda utilizar el adhesivo EP150 en combinación con la galga extensométrica. Existen otros adhesivos que también proporcionan resultados satisfactorios.

Descargo de responsabilidad: Las notas técnicas están diseñadas para ofrecer un resumen rápido. Se actualizan continuamente y cambian con frecuencia. HBM no asume ninguna responsabilidad por la corrección y/o exhaustividad de las descripciones. Nos reservamos el derecho a introducir modificaciones en las características y/o descripciones en cualquier momento, sin previo aviso.

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