Principios y materiales de composición del sensor de medición de fuerza.

2025-06-04

El principio y la composición del sensor de fuerza se compone de tres partes: uno o más elastómeros que pueden producir deformación después de ser sometidos a fuerza, un circuito puente (como un puente de Wheatsden) que puede detectar esta deformación, un adhesivo que puede fijar el medidor de tensión de resistencia en el elastómero y conducir la cantidad de tensión, y un sellador que protege el circuito electrónico.

Nombre chino: Sensor de fuerza

Material: aleación de aluminio, acero aleado y acero inoxidable.

Características del material: deformación constante y recuperación de deformación, rendimiento anticorrosión

Factores que influyen: fluencia del elastómero y temperatura del sensor Proceso de trabajo Después de verse afectado por fuerzas externas, el medidor de tensión pegado al elastómero provocará deformación y provocará cambios de resistencia. Los cambios de resistencia hacen que el puente de Wheatsden pierda el equilibrio y genere una fuerza lineal proporcional a la fuerza externa.

Material: Elastómero

El material elástico del sensor de fuerza generalmente está hecho de metal. La mayoría de los materiales que se pueden seleccionar son aleación de aluminio, acero aleado y acero inoxidable. El material de aleación tiene rigidez para garantizar una deformación y recuperación constantes y buena resistencia a la intemperie y a la corrosión. El principal requisito de un elastómero es poder transmitir con precisión la información de tensión y mantener la consistencia de la deformación y el restablecimiento completo cuando se aplica la misma tensión. Materiales de galgas extensométricas y elementos de resistencia La composición de las galgas extensométricas de resistencia es compleja y es un producto de fabricación compuesto. La combinación del sustrato de la galga extensométrica y el cobre deformado está cambiando rápidamente. Según sus necesidades de cepa, actualmente existen alrededor de mil productos. Generalmente, el sustrato utiliza material polimérico con cobre Conco de alta pureza. Concoco sobre el sustrato son cables de rejilla resistivos tratados ópticamente y grabados con diferentes deformaciones por inducción. Por lo tanto, la calidad del medidor de tensión de resistencia no solo está relacionada con el material base y la pureza del metal compuesto, sino también con factores como el proceso compuesto, la tecnología y los procesos de grabado, los materiales químicos de grabado, los procesos y materiales de postratamiento. Material del adhesivo para parches El adhesivo para parches de galgas extensométricas resistivas utiliza principalmente adhesivos de serie de polímeros epoxi de dos componentes. El rendimiento de los productos químicos poliméricos está estrechamente relacionado con los indicadores físicos y químicos de cada componente, como la pureza, la estructura y el tamaño de la cadena molecular, el tiempo de almacenamiento, la proporción de los componentes, la modificación molecular, el método de mezcla, el tiempo de uso de la mezcla y la maduración, el tiempo de curado, la temperatura de curado, los aditivos y porcentajes, etc. Material del sellador En las primeras etapas de los sensores de medición de fuerza, donde se utiliza tecnología de soldadura y equipo insuficiente, se utilizan series especiales de selladores de caucho de silicona. El caucho Giardo tiene estabilidad química a largo plazo, por lo que tiene excelentes propiedades como resistencia a la corrosión, resistencia a la humedad, resistencia al envejecimiento, resistencia al aislamiento y ha sido durante mucho tiempo el producto de primera elección para todos los selladores. El material del cable del sensor de fuerza sigue siendo parte del sensor de fuerza. El material metálico del cable del sensor de fuerza está hecho y todos experimentan las diferencias de calidad de los electrodomésticos. Después de todo, el conductor es un camino para el suministro de energía del puente, la salida de señal y la compensación del voltaje de excitación de línea larga. El alambre plateado es mejor que el alambre de cobre, y el alambre de cobre es mejor que el alambre de aluminio, y su efecto es evidente. Con cada vez más interferencias, como diversas ondas de radio y alta frecuencia, un excelente blindaje de los sensores de medición de fuerza también es un método importante para proteger la estabilidad de la señal. Además, la erosión ambiental, la invasión de insectos y ratas, el fuego y los retardantes de llama, etc. también requieren que los materiales de la capa de protección del sensor sean anticorrosivos, a prueba de insectos, a prueba de fuego y a prueba de explosiones, e incluso se requiere protección de armadura, protección de carcasa y otros métodos. Los materiales y métodos de sellado de cables y cada componente del sensor de fuerza afectarán el rendimiento técnico final del sensor. Algunos sensores de fuerza solo utilizan métodos de fijación simples para evitar el movimiento de los cables del sensor y dañar la fijación del circuito electrónico del sensor. Algunos sensores de fuerza con distancias de conducción muy cortas pueden incluso fijarse únicamente mediante juntas adhesivas. Sin embargo, si el sensor de fuerza con mayor volumen y mayor peso no está fijado o sellado adecuadamente, es el cuello de botella donde el sensor de fuerza tiene más probabilidades de causar fallas. Especialmente al instalar cables de fijación del cabezal del sello, el material del sujetador y la fuerza de sujeción también afectarán el rendimiento técnico final del sensor de fuerza. Los observadores descubrieron que se utilizan pocos sujetadores para instalar adhesivos de sellado, lo que puede evitar la tensión residual causada por la fijación de la fuerza de sujeción y no causará fugas debido a una fuerza de sujeción insuficiente.