Hvad er en belastningsmåler?
Alle materialer deformeres, når der påføres en belastning eller belastning. Strain er et mål på mængden af deformation, der opstår, når en genstand er under stress. En belastningsmåler er et redskab, der bruges til at måle denne ændring nøjagtigt i et materiale, der er under belastning. At forstå de dimensionelle ændringer, der opstår, når et objekt oplever belastning, er vigtigt i mange mekaniske designanvendelser.
Elastisk belastning opstår, når et materiale udsættes for et lavt stressniveau. Det forsvinder, efter at stresset er fjernet, og materialet vender tilbage til sin oprindelige tilstand. Ved høje stressniveauer deformeres et stof til det punkt, hvor det ikke vil komme sig og vende tilbage til dets oprindelige dimensioner. Dette kaldes plastisk stamme. En belastningsmåler kan bruges til at bestemme, hvornår et materiale gennemgår plastisk belastning, og hvor permanent deformation er sket.
Stålmåleren med metalfolie bruges ofte, når der forekommer en meget lille belastning og dimensionel ændring. Denne type fungerer ved at måle ændringen i elektrisk modstand, der opstår, når et elektrisk ledende materiale deformeres. Metalfolie-spændemåler består typisk af en række meget tynde parallelle linier af ledende metal påført en tynd folie. Folien er fastgjort til et underlagsmateriale, der er elektrisk isolerende og ikke vil lede spænding eller strøm.
Stålmåleren med metalfolie limes på en genstand, der skal måles. Når spænding påføres, og genstanden deformeres, deformerer den metalliske folie også, og dens elektriske modstand ændres. Ændringen i elektrisk modstand måles og kan relateres til belastningen i materialet. Det numeriske forhold mellem ændringen i elektrisk modstand og den tilsvarende mekaniske belastning er kendt som målefaktoren .
Stammålere af folie kræver omhyggelig kalibrering for at sikre, at måling af stamme er nøjagtig. Kalibrering afsluttes ved hjælp af et elektrisk kredsløb kendt som en Wheatstone-bro. Dette bruges til at bestemme målefaktoren og kompenserer også for temperaturændringer, der forårsager ekspansion og sammentrækning af metalfoliematerialet, hvilket kan give forkerte måleresultater.
Strain målere er tilgængelige til en række måling applikationer. Disse bruges til at måle belastning på grund af forlængelse forårsaget af en trækkraft, kompression forårsaget af en skubningskraft eller endda tryk, der påføres et overfladeareal af en vægt eller anden belastning. Stammålere bruges ofte til eksperimentel test i et laboratorium og kan monteres permanent på et objekt for at muliggøre løbende måling.