O que é uma tira bimetálica?

Uma tira bimetálica é um dispositivo simples que converte energia térmica em movimento mecânico. É usado como um indicador de interruptor ou calor ativado termicamente e funciona com o princípio da expansão diferencial de metais diferentes aquecidos. A tira bimetálica é composta de dois metais diferentes que são unidos para formar uma tira reta e plana ou uma bobina concêntrica. Quando a tira é aquecida, um dos metais aquece e se expande mais rapidamente que o outro, fazendo com que a tira se dobre. Essa deflexão mecânica é então aproveitada de várias maneiras para alternar os circuitos elétricos ou mover um mostrador para uma indicação de valor de calor. Enquanto um material aquecido não estiver contido em algum momento, ele se expandirá de maneira equilibrada. Se, por algum motivo, o material estiver contido ou impedido de se expandir ao longo de uma de suas superfícies, a expansão irrestrita no restante do materialfará com que isso desvie ou dobrará. Obviamente, alguns materiais esquentam mais rapidamente ou expandem mais do que outros, dependendo de sua estrutura molecular. Se dois materiais diferentes se unirem, aquele que aquece mais lentamente restringirá a expansão ao longo de uma face da outra e fará com que esse fenômeno de deflexão ocorra.

Esse princípio de deflexão térmica de materiais diferentes é utilizada para fornecer movimento mecânico relacionado ao calor em uma ampla gama de equipamentos elétricos e de medição. As tiras bimetálicas são geralmente construídas de dois metais diferentes com latão e aço, cobre e aço, sendo combinações típicas. Os dois materiais são tipicamente soldados, soldados ou rebitados para produzir uma união uniforme e segura entre as duas faces de contato. As tiras bimetálicas podem ser formadas como elementos de mola retos ou concêntricos. Sua deflexão física quando aquecida é então aproveitadade várias maneiras para alcançar diferentes funções.

Um dos métodos mais comuns para utilizar a deflexão de uma tira bimetálica está empregando a tira como um contato elétrico para fazer ou quebrar circuitos. Os termostatos do aquecedor são um bom exemplo desse tipo de aplicação e use a tira reta e sem aquecimento para manter o contato com um ponto de interruptor e manter o circuito do aquecedor ativo. Quando a temperatura sobe para um ponto predeterminado, a tira aquece e dobra, quebrando assim o circuito e desligando o aquecedor. Quando a tira esfria novamente, ela endireita e reativa o circuito do aquecedor. Isso permite que uma faixa de temperatura constante seja mantida.

A tira bimetálica do tipo bobina tende a relaxar à medida que aquece e gira a agulha de um termômetro do tipo de discagem para indicar um valor de temperatura. As tiras bimetálicas também são usadas como dispositivos de sobrecarga térmica para cortar a fonte de alimentação para equipamentos elétricos quando desenham corrente excessiva ou superaquecimento fisicamente. O knAs características de expansão próprias dos diferentes metais na faixa bimetálica permitem que a adaptação muito precisa desses dispositivos opere em temperaturas exatas. Isso torna as tiras um método confiável e acessível de usar o calor como entrada de controle ou medição.