Le due tecnologie HBM per gli estensimetri
Per valutare con precisione le forze meccaniche o la fatica nel tempo dei componenti usati su macchine, edifici e veicoli, occorre eseguire numerosi calcoli. Per farlo occorre comprendere il carico del materiale in condizioni statiche e in esercizio.
La misurazione delle deformazioni meccaniche richiede l’uso di diverse tecnologie di estensimetri per rilevare il livello di sollecitazione cui è soggetto un materiale in condizioni di carico normale e di sovraccarico. Il principio alla base delle misurazioni con estensimetro è la legge di Hooke, che stabilisce una relazione proporzionale tra la deformazione e le sollecitazioni risultanti.
Tutte le tecnologie degli estensimetri vanno installate sulla superficie oppure integrate nel componente al fine di garantire un'acquisizione precisa dei valori della deformazione meccanica indipendentemente dal metodo di misura. Questo post del blog approfondisce due diverse tecnologie di estensimetro offerte da HBM:
Tecnologia degli estensimetri elettrici
La tecnologia più affermata è quella degli estensimetri elettrici: gli estensimetri elettrici sono utilizzati per acquisire i valori di deformazione misurando il cambiamento relativo della resistenza elettrica.
Possono essere usati per l’analisi sperimentale delle sollecitazioni o per la produzione di trasduttori. Nel secondo caso, le deformazioni sono misurate da un estensimetro a pellicola integrato in una cella di carico o in un trasduttore di forza soggetto a deformazione meccanica. È possibile acquisire sia la deformazione positiva che negativa come cambiamento nella resistenza elettrica dell'estensimetro.
Sono disponibili oltre 2000 diverse varietà per diversi requisiti di misurazione, tra cui la tecnologia di estensimetro lineare per misurare la deformazione attraverso un singolo piano assiale e la tecnologia delle rosette estensimetriche per analizzare gli stati di sollecitazione biassiale in direzioni sconosciute.
Tecnologia degli estensimetri ottici
La tecnologia degli estensimetri ottici impiega una fibra ottica e le proprietà della luce che la attraversa per acquisire la deformazione con mezzi non elettronici. Questi componenti impiegano fibre ottiche in silicio su rivestimenti polimerici altamente robusti con reticolo in fibra di Bragg (FBG) stampate per monitorare le variazioni negli spettri riflessi della luce che si propaga attraverso la fibra.
Un reticolo in fibra di Bragg è un motivo di interferenza localizzato inciso nel nucleo di una fibra ottica che altera la propagazione della luce che attraversa il componente. Questo motivo consente alla luce di passare attraverso le incisioni mentre vengono riflessi alcuni bandgap. Le variazioni del periodo di un reticolo in fibra di Bragg dovute alla deformazione meccanica provocano variazioni nei segnali luminosi.
Un interrogatore attaccato alla fibra ottica diffonde la luce laser di diverse lunghezze d’onda attraverso la fibra ottica e analizza la luce riflessa dal sensore ottico. Le fluttuazioni dei segnali ottici possono essere usate per dedurre la deformazione meccanica del componente che riposa durante lunghi periodi di funzionamento.
Tecnologie HBM per gli estensimetri
HBM è leader mondiale per design, fabbricazione e fornitura di tecnologie uniche per gli estensimetri, per tutte le applicazioni di misura. Con metodi di misurazione tradizionali e all'avanguardia, forniamo soluzioni uniche per la misurazione quotidiana e per le applicazioni più esigenti.
Per ulteriori informazioni sulle tecnologie per estensimetri disponibili da HBM, non esitate a contattarci.