Cos'è un tensometro?

Un tensometro è un dispositivo utilizzato per determinare una risposta dei materiali a ceppi variabili, chiamati carichi.La quantità di allungamento che un materiale ha quando è sotto tensione fornisce informazioni importanti sulla resistenza alla trazione del materiale e sulla resistenza alla fatica.I dispositivi di tensometro vengono abitualmente utilizzati nel settore manifatturiero per garantire che le parti soddisfino i requisiti di resistenza e resistenza necessari.

I dispositivi di tensometro sono costituiti da due impugnature che tengono in atto una sezione di materiale di prova.Queste impugnature vengono quindi utilizzate per applicare una forza di trazione o compressione, chiamata carico, al pezzo di prova.Gli strumenti di tensometro possono creare la forza attraverso l'uso di una vite o di una RAM idraulica, che sono alimentate con mezzi meccanici o elettrici.

Le camere sigillate possono essere utilizzate per ospitare un tensometro.Questa configurazione consente il test delle caratteristiche di deformazione di un materiale a temperature e pressioni specifiche.Ciò è fondamentale per testare i metalli utilizzati in aeromobili e sottomarini, che possono subire drastiche cambiamenti nella pressione atmosferica.Le camere sono anche utili per i materiali di test che saranno esposti a gamme ad alta temperatura.

Risultati accurati dai dispositivi tensometrici dipendono dalla qualità del test.Qualsiasi difetto creato durante il processo di taglio può distorcere i risultati dei test e portare a un guasto prematuro sotto tensione.Anche l'incoerenza della superficie più ridotta può rapidamente ingrandire e diffondersi sotto sforzo, portando a fratture precoci e affaticamento del metallo.Questo è lo stesso processo che provoca rivetti e teli metallici in produzione scarsamente prodotta e falliscono sugli aeromobili se ripetutamente esposti alle sollecitazioni della pressione atmosferica.

Risultati prodotti dagli strumenti di tensometro forniscono carico in funzione dell'estensione.Da questi dati, insieme all'area della sezione trasversale del pezzo di prova, è possibile tracciato una curva a ceppo di sollecitazione.Questa curva è unica per ogni materiale e fornisce misure chiave.Queste misure includono il limite elastico del materiale, il limite di proporzionalità, la resistenza alla snervamento e la massima resistenza. I tensometri consentono agli ingegneri di determinare il modulo di Young per il materiale da testare.Il modulo di Young rappresenta la pendenza lineare iniziale della curva a deformazione da stress di un materiale, definita come la resistenza alla trazione divisa per la tensione di trazione.La resistenza alla trazione viene determinata dividendo la forza applicata per l'area trasversale del pezzo di prova.La tensione di trazione rappresenta la quantità di allungamento prodotto, divisa per la lunghezza originale del pezzo di prova.I materiali esposti a una forza all'interno del modulo di Young, la parte lineare iniziale della curva a deformazione da sollecitazione, torneranno alla loro condizione originale dopo la rimozione del carico.

Il punto in cui inizia a curva il punto di sollecitazione di un materiale rappresenta il materialeLimite elastico.La deformazione causata da carichi maggiori di questo limite comporterà una deformazione permanente del materiale, impedendo che torni alla sua condizione originale quando il carico viene rimosso.La forza massima, o deformazione, assorbita dal materiale rappresenta la sua massima resistenza.Questo potrebbe o non potrebbe essere uguale alla forza della frattura del materiale.