Como unir um strain gauge a um parafuso

Ligar um extensômetro a um parafuso que mede o estresse de aperto é difícil. Usando um extensômetro especial, uma solução simplificada pode medir a carga axial nos elementos de fixação como parafusos.

Este artigo fornece instruções sobre como instalar e usar o strain gauge 1-LB11-3/120ZW da HBM. Este strain gauge permite a medição incorporando-o em um orifício perfurado pela cabeça do parafuso. A aplicação deste gauge difere do método convencional de instalação de um extensômetro plano.

Equipamento necessário

LB11 - Strain gauge cilíndrico para medição em par

O LB11 é um strain gauge cilíndrico para medição de deformação, força e vibração em parafusos, pinos ou outros elementos de construção.

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EP150 Adesivo para strain gauges

O EP150 é um adesivo de cura a quente, de fácil manipulação, utilizado no processo de instalação de strain gauges. Também pode ser aplicado com spray.

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Material de limpeza para strain gauge

A HBM oferece diferentes agentes para limpeza de pontos de medição e corpos de prova antes da instalação de strain gauges.

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Outros equipamentos: máquina de perfuração, ferro de solda e equipamentos, amplificador de ponte com suporte a strain gauge ¼ ponte

Fluxo de trabalho

Preparando a perfuração:

 1. Na primeira etapa, perfure o centro do parafuso com um diâmetro de 2 mm e uma profundidade adequada*. O esboço a seguir mostra como isso deve ser.

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

2. Limpe a perfuração pulverizando RMS 1 (Part number: 1-RMS1 ou 1-RMS1-SPRAY) e secar ao ar depois (ar comprimido também pode ser usado). Isto deve ser feito para remover todas as partículas de sujeira, lascas de metal e poeira das paredes internas. Certifique-se de que a perfuração esteja seca após o processo de limpeza.

*Nota: A profundidade de perfuração necessária e, portanto, o posicionamento do gauge pode variar dependendo do parafuso. É preciso ter certeza de que o strain gauge é colocado em uma área onde a tensão máxima é esperada. Além disso, a rigidez do parafuso precisa ser considerada. A perfuração reduz a seção transversal de tensão de tração. Portanto, a durabilidade do parafuso pode ser reduzida em alguns casos, uma vez que a seção transversal da tensão de tração é reduzida.

Preparação do strain gauge:

3. Na próxima etapa, retire um dos strain gauges da embalagem.

 Package of LB11 strain gauges from HBM

4. Posicione o strain gauge e fixe-o em uma posição para que a superfície do gauge não fique em contato com outro material.

Dica: Dobre os fios de cobre e use outro bloco para segurar o gauge no ar, para que toda a superfície possa ser posteriormente molhada com adesivo.

5. Uma morsa de bancada é útil para fixar o parafuso durante o processo de colagem do gauge.

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

6. Encha uma seringa com EP150 (código do produto: 1-EP150). O EP 150 é um adesivo de cura a quente de resina epóxi, fácil de manusear que é adequado para aplicações de análise experimental de tensão e também para fabricação de transdutor. Durante todas as etapas de instalação, a ocorrência de bolhas de ar deve ser evitada. O uso de adesivos de baixa viscosidade e vácuo pode melhorar a qualidade da junta adesiva.

 

7. Use a escova integrada na tampa do EP150 para colocar o adesivo primeiro na superfície do strain gauge. Certifique-se de que toda a superfície do cilindro esteja molhada.

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

8. Na próxima etapa, preencha o parafuso pré-perfurado com o adesivo na seringa. Para reduzir as bolhas de ar, coloque a ponta da seringa no fundo da perfuração antes da inserção do adesivo. Quando o orifício estiver cheio, puxe a seringa lentamente, reabastecendo com adesivo em paralelo.

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

9. Limpe a superfície do parafuso com as almofadas de limpeza do adesivo residual.

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

 10. Insira o gauge previamente molhado no orifício do parafuso. Tome cuidado para não comprimir o gauge durante a inserção. O gauge não deve estar preso quando estiver na posição final.

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

11. Deixe o strain gauge no orifício de perfuração por cerca de uma hora antes de prosseguir com qualquer outra etapa.

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

12. Curar o adesivo por um tempo especificado em um forno. *A taxa de aquecimento deve ser 2/10K/min para evitar bolhas de ar. Os tempos de cura do adesivo também são especificados no manual de instruções

13. O strain gauge do parafuso está agora pronto para instalação!

Tempos de Cura

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

Nota: O EP150 contém um solvente que pode evaporar se o parafuso não for curado sob uma janela de tempo apropriada após o seu uso no forno. Além disso, o uso do EP150 é recomendado em combinação com o uso do strain gauge. Outros adesivos podem funcionar corretamente também.

Aviso Legal: Os artigos técnicos são projetados para fornecer uma visão geral rápida. Eles são continuamente aprimorados e mudam frequentemente como resultado. A HBM não assume nenhuma responsabilidade pela exatidão e/ou integralidade das descrições. Reservamo-nos o direito de fazer alterações nos recursos e/ou na descrição a qualquer momento, sem aviso prévio.

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