דלג לתוכן
In English
A thin sensor bonded to a part's surface whose electrical resistance changes in proportion to strain, the relative elongation or shortening of the surface.
הסבר
המד הוא רשת של רדיד מתכת דק על גבי יריעה מבודדת, בהתנגדות טיפוסית של 120 או 350 אוהם. שינוי ההתנגדות היחסי שווה בערך לפי 2 מהעיבור, ולכן בעיבור של 0.001 ההתנגדות משתנה בכ-0.2% בלבד. כדי למדוד שינוי כזה מחברים את המדים בגשר ויטסטון עם מגבר. המד מודד עיבור בכיוון אחד בלבד, ומשם מחשבים מאמץ לפי מודול האלסטיות.
מה זה אומר בפועל
מנקים ומשייפים קלות את המשטח, מסמנים את הכיוון ומדביקים את המד בדבק ייעודי. מלחימים חוטים דקים ומגנים על המד בציפוי. בבדיקת שלדה תחת עומס מחברים את המד למערכת רכישת נתונים, מאפסים בלי עומס ומעמיסים. העיבור הנמדד, למשל 500 מיקרו-עיבור בפלדה, מתורגם למאמץ של כ-100 MPa.
למה זה חשוב
- מודד מאמץ אמיתי בחלק עובד, ולא רק בחישוב או בסימולציה.
- מאמת מודל FEM ומקדם ביטחון לפני ייצור סדרה.
- אלמנט הבסיס של תאי עומס, מתמרי לחץ ומדי מומנט.
- מאפשר ניטור עומסים לאורך זמן במבנים ובמכונות.
בעיות נפוצות ופתרונות
- סחיפה בקריאה עקב שינויי טמפרטורה → מד פיצוי או חיבור חצי גשר או גשר מלא, ומד מותאם להתפשטות החומר.
- רעש חשמלי בכבלים ארוכים → כבל מסוכך, מגבר קרוב למד וסינון.
- הדבקה גרועה שגורמת לקריאה נמוכה או לא יציבה → הכנת משטח קפדנית ודבק מתאים לטמפרטורה.
- מאמץ דו-צירי לא ידוע → שושנת מדים (Rosette) בשלושה כיוונים.
איפה משתמשים
- בדיקות עומס של שלדות ומבנים
- תאי עומס ומשקלות תעשייתיים
- מתמרי לחץ ומדי מומנט על צירים
- אימות תכנון וסימולציות
- ניטור גשרים ומבנים
- מכונות בדיקת חומרים
