Ο έλεγχος της τάσης που εφαρμόζεται σε σύρματα, νήματα, ταινίες, ιμάντες μετάδοσης κίνησης, συρματόσχοινα και μπουλόνια αποτελεί βασική τεχνολογική παράμετρο σε πολλές διαδικασίες κατασκευής και λειτουργίας. Στις διαδικασίες κλωστοϋφαντουργίας και έλξης σύρματος, η τάση του υλικού καθορίζει τη γεωμετρική και μηχανική ποιότητα του προϊόντος. Στις ιμάντες κίνησης, η σωστή τάση είναι απαραίτητη για την ανθεκτικότητα, την αποδοτικότητα και την αθόρυβη λειτουργία. Σε κρίσιμες βιδωτές συνδέσεις, η υπερηχητική παρακολούθηση της ελαστικής επιμήκυνσης του μπουλονιού παρέχει πιο αξιόπιστο έλεγχο από τη σύσφιξη με ροπή στρέψης μόνο.
Θέλετε βοήθεια στην επιλογή του προϊόντος;
Αρχές μέτρησης τάσης
Οι μηχανικοί μετρητές τάσης τριών κυλίνδρων εκμεταλλεύονται την παραμόρφωση του υλικού μεταξύ δύο κυλίνδρων οδήγησης και ενός κινητού κεντρικού κυλίνδρου, που περιορίζεται από ένα βαθμονομημένο ελατήριο: η δύναμη που απαιτείται για να διατηρηθεί ο κεντρικός κύλινδρος ευθυγραμμισμένος είναι ανάλογη με την τάση στο υλικό. Οι ηλεκτρονικοί μετρητές τάσης χρησιμοποιούν πολύ ευαίσθητα στοιχεία φορτίου μετρητή τάσης με ψηφιακές οθόνες, μνήμη και έξοδο δεδομένων. Για τους ιμάντες μετάδοσης κίνησης, χρησιμοποιούνται στατικές μέθοδοι (παραμόρφωση υπό φορτίο) και δυναμικές μέθοδοι (συχνότητα δόνησης), που μετρώνται με οπτικά ή τενσιόμετρα επαφής. Η υπερηχητική παρακολούθηση τάσης μπουλονιού μετρά τον χρόνο πτήσης ενός παλμού UT στο στέλεχος πριν και μετά τη σύσφιξη: η ελαστική επιμήκυνση υπολογίζεται από τη διαφορά, με ακρίβεια καλύτερη από 5% για την αξονική δύναμη.
Κατηγορίες εργαλείων
Αυτή η ενότητα περιλαμβάνει φορητά μηχανικά τενσιόμετρα (με μία ή τρεις κεφαλές) για τη μέτρηση της τάσης σε σύρματα, νήματα και ίνες με κλάσεις από cN έως kN, φορητά ηλεκτρονικά τενσιόμετρα με μνήμη και έξοδο δεδομένων, σταθερά τενσιόμετρα με έναν ή τρεις κυλίνδρους για ενσωμάτωση σε γραμμές παραγωγής, τενσιόμετρα για τραπεζοειδείς ιμάντες, ιμάντες χρονισμού και μηχανικούς ιμάντες μετάδοσης κίνησης, ειδικά τενσιόμετρα για χαλύβδινα συρματόσχοινα, ράβδους σύνδεσης και δομικά καλώδια, αισθητήρες, δείκτες και ενισχυτές τάσης για προσαρμοσμένες εφαρμογές, υπερηχητικούς ελεγκτές τάσης μπουλονιών για κρίσιμες μηχανικές κατασκευές.
Τομείς εφαρμογών
Οι κύριες εφαρμογές βρίσκονται στην κλωστοϋφαντουργική και πλεκτική βιομηχανία (παρακολούθηση τάσης νήματος σε όλα τα στάδια της επεξεργασίας), στην κύλιση μεταλλικών συρμάτων και ηλεκτρικών καλωδίων, στην παραγωγή πλαστικών ταινιών και μεμβρανών, στη συντήρηση βιομηχανικών ιμάντων κίνησης, στην επαλήθευση δομικών συνδέσμων (γέφυρες, στέγες, κεραίες, γερανοί), στην παρακολούθηση στηριγμάτων και καλωδίων σε υποδομές και στη σύσφιξη κρίσιμων μπουλονιών σε στροβίλους, αντλίες, γεννήτριες, πετροχημικά και πυρηνικά εργοστάσια. Η μέτρηση της τάσης των μπουλονιών με UT θεωρείται πλέον βέλτιστη πρακτική σε τομείς όπου η αστοχία λόγω κόπωσης ή απώλειας προέντασης μπορεί να έχει καταστροφικές συνέπειες.
Κανονιστικός
Για τους ιμάντες μετάδοσης κίνησης, ισχύουν τα πρότυπα DIN 7753 (στενοί ιμάντες) και ISO 1081 (ορολογία). Τα δομικά σχοινιά και καλώδια ρυθμίζονται από τα πρότυπα EN 12385 (ορολογία και ταξινόμηση) και EN 1993-1-11 (δομικοί υπολογισμοί). Η υπερηχητική παρακολούθηση μπουλονιών ακολουθεί το πρότυπο ASTM E1924 και συγκεκριμένα βιομηχανικά πρότυπα (π.χ., PMI – Power Industry, ASME PCC-1). Η περιοδική βαθμονόμηση των μετρητών τάσης πραγματοποιείται με βαθμονομημένα βάρη ή κύριους μετατροπείς βαθμονομημένους κατά ISO 17025.
Κριτήρια επιλογής
Η επιλογή του σωστού τενσιόμετρου εξαρτάται από το υλικό (νήμα, ταινία, σχοινί, ιμάντας, μπουλόνι), το εύρος τάσης (cN, N, kN, δεκάδες kN), τη δυναμική της διεργασίας (στατική ή υψηλής ταχύτητας), την απαιτούμενη ακρίβεια, φορητότητα ή ενσωμάτωση και τις διεπαφές εξόδου. Για τα τενσιόμετρα UT μπουλονιών, απαιτείται προετοιμασία της επιφάνειας και ένας προκαταρκτικός έλεγχος του ακουστικού συντελεστή του υλικού του μπουλονιού. Οι επόμενες σελίδες περιγράφουν λεπτομερώς κάθε τύπο, συμπεριλαμβανομένων των παραμέτρων απόδοσης και των τομέων εφαρμογής.
Η ενσωμάτωση στατικών τενσιόμετρων με συστήματα ελέγχου γραμμής επιτρέπει την αυτόματη ρύθμιση της τάσης της διεργασίας, μειώνοντας τα απόβλητα και βελτιώνοντας τη συνέπεια του προϊόντος. Τα τελευταία χρόνια, η ασύρματη μετάδοση μετρήσεων από φορητά τενσιόμετρα σε κινητές πλατφόρμες για άμεση αρχειοθέτηση και αναφορά έχει επίσης γίνει ευρέως διαδεδομένη.