Escolher qual célula de carga de pressão usar é um processo de várias-etapas que envolve vários fatores. Certamente, a faixa de medição, a precisão, a linearidade, a histerese e a repetibilidade da célula de carga são importantes, mas há outras variáveis importantes a serem lembradas – aquelas que os clientes nem sempre consideram e que podem significar a diferença entre resultados bem-sucedidos e desempenho decepcionante.
Ao recomendar uma célula de carga, os especialistas em força da WIKA USA também consideram as características da carga, o ambiente da aplicação e a localização da célula de carga no mecanismo.
1. Características de carga
A natureza da carga e como ela irá interagir com a célula de carga ajuda a determinar o tipo de célula de carga a ser usada. A seguir estão algumas das perguntas que nossos especialistas farão:
Que tipo de carga está sendo medida – flexão, compressão, tração ou cisalhamento?
Que tipo de conexão mecânica é necessária?
A condição de carregamento será centralizada ou não{0}}centralizada?
O carregamento é estático (constante), dinâmico (ocorre em segundos ou milissegundos) ou de impacto (acelerando e parando abruptamente)?
Mini célula de carga de compressão
Mini célula de carga de compressão F1224
Estas questões são importantes porque podemos recomendar soluções para mitigar os efeitos de certos tipos de cargas. Por exemplo, uma bola de boliche de cinco quilos colocada suavemente em uma balança é uma carga estática e não sobrecarregará a estrutura da célula de carga. No entanto, a mesma bola lançada de uma altura de um metro pode criar mais de 1.000 libras de força. Este é um carregamento dinâmico e danificará células de carga que não foram projetadas para suportar tanta força.
Para as cargas dinâmicas de um cliente, mitigaríamos os efeitos – dentro do que é fisicamente possível – com diferentes designs da estrutura da célula de carga e usando uma célula de carga de compressão como a F1224.
Transdutor de força de tensão/compressão
Transdutor de força de tensão/compressão F2226
2. Fatores ambientais
Onde fica a localização física do aplicativo? As células de carga ficarão em ambientes fechados, onde estarão protegidas? Ou estarão ao ar livre, constantemente expostos à umidade, poeira significativa, temperaturas flutuantes e calor ou frio extremos? Estas e outras condições ambientais podem afetar o comportamento da célula de carga.
Mais uma vez, os nossos especialistas recomendariam soluções para mitigar estes factores. Por exemplo, as células de carga para uso externo devem ser feitas de materiais com alta resistência-à corrosão por água e ter uma classificação de proteção de entrada (IP) mais alta. Além disso, como a tecnologia de células de carga é baseada no circuito da ponte de Wheatstone, a temperatura tem um efeito significativo na resistência da ponte e afetará a medição da força. Portanto, células de carga-com compensação de temperatura, como o transdutor de força de tensão/compressão F2226, são essenciais em ambientes sujeitos a flutuações de temperatura. Todas as células de carga WIKA possuem compensação de temperatura.
3. Localização da célula de carga
O equipamento de força vem em uma infinidade de tamanhos e arranjos. Como as células de carga são integradas ao equipamento, elas devem ter um determinado tamanho e geometria – tudo dependendo de quanto ou pouco espaço está disponível e como esse espaço disponível está configurado.
A localização também determinará quais tipos de células de carga são mais adequadas. Por exemplo, camas hospitalares-de alta tecnologia podem usar uma variedade de células de carga. Se montá-los entre cada roda giratória e seu ponto de fixação abaixo da cama, use vigas de flexão/vigas de cisalhamento. Mas quando a célula de carga for instalada entre a estrutura da cama inferior e superior, as células planas (planas) são melhores.
