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Como regra geral, uma força só é visível quando causa alterações. Não vemos a força, mas seu efeito. Porém, este efeito não depende apenas da altura e da direção da força, mas também das influências que a neutralizam. Para poder determinar e comparar as forças de forma objetiva, foram desenvolvidos diversos métodos e dispositivos de medição de forças. Em um dinamômetro com display analógico, a força a ser medida normalmente move um ponteiro ao longo de uma escala. Um dinamômetro com display digital mostra os valores medidos em forma de gráfico ou valor numérico em um display eletrônico. Muitos destes dispositivos também podem armazenar os dados medidos em formato eletrônico ou transmiti-los diretamente para um computador ou outros dispositivos através de uma interface.
A unidade de força utilizada internacionalmente é o Newton. Também se aplica à força do peso causada pela gravidade. No entanto, na vida cotidiana, como na medicina ou para medir uma carga, o termo “peso” costuma ser usado com a unidade quilograma; outras forças também são especificadas em quilogramas. Por este motivo, existem muitos modelos de dinamômetros que exibem os valores medidos em gramas ou quilogramas. Na língua anglo-americana, a referência de força é indicada por um f de forcé (força), onde a abreviatura não é kg mas kgf. Uma força de um quilograma (kg ou kgf) corresponde a cerca de 10 (9,81) Newtons e um Newton a cerca de 100 (102) gramas. A faixa de medição, as etapas de visualização e a precisão da medição dependem do princípio de medição e do transdutor de força utilizado. Por exemplo, um dinamômetro digital de uma determinada série de modelo pode medir de 0,000 a 5,000 Newton com uma resolução de 0,001 Newton e outro dinamômetro da mesma série de modelo pode medir até 100.000 Newton com uma resolução de 10 Newton.
Um dinamômetro pode ser destruído por forças muito altas, mas também por uma carga incorreta com o ponto de aplicação de força errado, uma direção de força errada ou por cargas dinâmicas adicionais que não foram levadas em consideração. Portanto, a magnitude e a direção das forças e se elas podem ser absorvidas e avaliadas com segurança pelo dispositivo de medição desempenham um papel importante na seleção do dispositivo. Além disso, deve-se levar em consideração que muitos dos dispositivos só funcionam de forma confiável se determinadas condições de operação são mantidas. Para algumas aplicações existe uma grande seleção de diferentes tipos de dispositivos, para outras, no entanto, apenas entram em jogo algumas variantes de dispositivos, ou até mesmo seja, necessário desenvolver adaptações ou soluções especiais para cada caso.
Os dinamômetros são usados para uma ampla gama de tarefas de medição. A seguir, uma explicação sobre qual dinamômetro é o dispositivo adequado para adquirir e o que considerar na hora de selecioná-lo.
Caso nenhum dinamômetro de nossa gama atenda às suas necessidades, também é possível considerar elaborar uma solução individual. Isso implica tanto ao design do dispositivo quanto às funções especiais do software.
Dependendo da tarefa de medição, deverá usar um dinamômetro com os sensores apropriados. Portanto, a primeira pergunta que o usuário deve responder é o tipo de aplicação de força sobre o dinamômetro. As aplicações mais comuns são:
Um dinamômetro pode ser usado em laboratórios, durante a produção ou mesmo em produtos ou componentes instalados. Para realizar medições em um laboratório, poderá integrar o dinamômetro em uma máquina de teste de força, o que torna a realização das medições mais fácil. Ao selecionar o dinamômetro e especialmente a unidade de aplicação da força, tenha em consideração o espaço disponível.
Um dinamômetro é geralmente composto por um sensor de força e uma unidade de exibição. Ao contrário de um dinamômetro mecânico, os dois componentes do dinamômetro digital com sensor externo podem ser facilmente separados. Existem dinamômetros nos quais o sensor, ou seja, a unidade de aquisição de força, pode ser facilmente alterado para diferentes tarefas de medição. O design dos sensores é muito versátil. Alguns sensores dos dinamômetros medem a força em várias direções, por exemplo, a tração e a compressão ao longo de um eixo ou a medição simultânea de vários eixos de força.
Visto que o peso é uma força, as balanças também são instrumentos de medição da força. Algumas balanças permitem selecionar a unidade Newton, enquanto em todas as outras é possível converter a unidade quilogramas para Newton.
Muitos dinamômetros podem ser equipados com adaptadores especiais. Esses adaptadores permitem, por exemplo, o engate ou a fixação segura de diferentes amostras para testes de tração ou a medição de pressão em superfícies definidas. É fundamental ter sempre a segurança em consideração ao usar um dinamômetro. Se necessário, coloque uma proteção ou mude a disposição da medição para que não ocorra nenhum perigo.
Um dinamômetro pode, de acordo com o princípio de medição, medir corretamente sob certas condições ambientais em relação à temperatura e umidade ambiente e áreas com perigo de explosão. Existem grandes diferenças entre um dinamômetro que avalia uma propriedade elétrica e um dinamômetro com um princípio de funcionamento mecânico.
O dinamômetro exibe o valor atual, seja de forma analógica por meio de um ponteiro em uma escala ou de forma digital com um valor numérico em um display eletrônico. Mesmo dinamômetros simples com molas de tensão podem mostrar o valor máximo de uma série de testes separadamente.
No entanto, o dinamômetro digital oferece muitas outras possibilidades. Isso inclui o registro de vários valores medidos com o dinamômetro, a avaliação dos resultados das medições usando funções estadísticas e a transferência de dados para um software de PC para visualizar e armazenar os valores em forma tabular e gráfica. Alguns dinamômetros digitais têm uma função de alarme visual ou acústico integrado que é ativado quando os valores limites alto e baixo são excedidos. Para o controle de processos, é possível equipar um dinamômetro especial com contatos de comutação.
Para a visualização gráfica dos resultados da medição, é necessário levar em consideração a taxa de amostragem máxima possível do dinamômetro, ou seja, o intervalo de tempo em que os valores de medição são adquiridos. Quanto mais alta a frequência de aquisição com mais precisão a curva é exibida.
A imagem mostra dois dinamômetros com diferentes taxas de amostragem. O dinamômetro com os valores marcados em verde tem uma taxa de amostragem 10 vezes maior do que o dinamômetro com as marcas vermelhas.
Ao comparar os dinamômetros, considere também se deve registrar ou processar individualmente os dados medidos ou se o dispositivo calcula um valor médio a partir de um determinado número de valores medidos.
Somente deverá exercer uma força de carga sobre o dinamômetro até um determinado valor. Caso a força exercida for superior, não será possível obter resultados fiáveis com o dinamômetro. E se não estiver protegido contra sobrecargas, a célula de carga será destruída. Além disso, a força máxima está diretamente relacionada com a precisão que o dinamômetro pode alcançar.
Os dinamômetros com o mesmo tipo de design, mas com uma faixa de medição baixa, têm resolução mais alta.
A precisão requerida varia dependendo do tipo de uso previsto. Tenha em consideração que a precisão de uma medição e a resolução não são valores idênticos. No caso de um dinamômetro com uma resolução muito alta, a precisão pode ser várias vezes superior à resolução.
A calibração de um dinamômetro é essencial para garantir a precisão das medições. Siga estes passos:
Alguns erros frequentes no uso de dinamômetros incluem:
As principais diferenças entre dinamômetros analógicos e digitais são:
O dinamômetro de mola é um dispositivo simples e econômico com uma faixa de medição de até 500 N (50 kg). Este tipo de dinamômetro também é chamado de balança de mola, e ainda hoje é usado na indústria, investigação, educação e centros de saúde. Durante a medição, a mola incorporada no dinamômetro é comprimida ou esticada. A mola definida só pode recorrer uma distância definida sob o efeito das forças correspondentes. O dinamômetro mostra ao usuário a distância percorrida como valor em Newton.
Outros dinamômetros mecânicos podem medir e mostrar a força usando um fluido hidráulico. 
Dinamômetro em tes tes de materiais.Os sensores de força hidráulica podem medir forças a partir de alguns Newtons até muitos quilonewtons, dependendo do design. Um dinamômetro hidráulico utiliza um pistão sobre o qual a força atua. Para indicar a força exercida é usado um manômetro, um transmissor de pressão ou um medidor de pressão com dispositivo de contato. O dinamômetro hidráulico é robusto e não requer alimentação por fonte de energia.
O dinamômetro com extensômetro usa a mudança de resistência elétrica com a deformação dos cabos para medir a força. A compressão reduz a resistência elétrica, enquanto o alongamento a aumenta. Um cabo de resistência sinuoso é soldado sobre uma folha de papel alumínio e unido ao corpo de deformação no qual a força é introduzida. As conexões cruzadas das resistências melhoram o sinal de saída e a precisão da medição. O dinamômetro com extensômetro pode ter diferentes designs geométricos.
As correias de transmissão das máquinas ou as cordas esticadas dos instrumentos musicais vibram de forma diferente dependendo da tensão aplicada. O período desta vibração pode ser determinado medindo a frequência óptica. Um dinamômetro para detectar a tensão das correias também é chamado de Trummeter.
Em um dinamômetro com compensação eletromagnética, uma bobina móvel está posicionada em um campo magnético. A corrente que flui através da bobina é proporcional à força que atua sobre a mesma. Este princípio é usado, por exemplo, em balanças de precisão.
Quando a força é aplicada, uma carga é gerada nos elementos piezocerâmicos que é proporcional à força. Devido ao fato de que essa carga é descarregada, este princípio é particularmente adequado para forças dinâmicas. É possível medir com um dinamômetro forças altamente dinâmicas de até 100 Hz. Uma disposição escalonada de vários discos permite até mesmo realizar medições de força multi-eixo.
Apesar dos exemplos negativos amplamente conhecidos e da atualização das normas de prevenção de riscos, continuam a ocorrer acidentes com danos pessoais em portas e portões mal protegidos. Trata-se principalmente de portas e portões acionados por motor, incluindo portas giratórias, portas e portões articulados e corredeiras, assim como todos os tipos de portões fechamento vertical, como portas basculantes, seccionais e enroláveis.
As forças de fechamento devem ser limitadas para qualquer porta e portão acionados por motor que não estejam totalmente protegidos por um interruptor de emergência, bordas de segurança fixadas à borda de fechamento ou dispositivos de proteção sem contato, como barreiras luminosas. Isso é verificado por pessoas qualificadas com um dinamômetro adequado. As normas DIN EN 16005 e DIN EN 12453 definem as condições de medição e os limites do nível das forças estáticas e dinâmicas e sua duração de ação. Portanto, um dinamômetro utilizado para verificar forças de fechamento deve ser capaz de registrar não apenas a altura máxima, mas também o curso temporário da força atuante.
Os requisitos do dinamômetro especificados na norma DIN EN 18650 Parte 1 parágrafo 6.2.2 incluem:
Além da segurança, a maneabilidade das portas no uso diário desempenha um papel importante. As portas modernas que cumprem os requisitos especiais de proteção acústica, térmica e contra incêndio devem ser fáceis de abrir e fechar, apesar dessas funções. Especialmente no caso de edifícios públicos e aqueles destinados a um grupo de usuários com limitações físicas, é necessário garantir que as forças de acionamento das portas também cumpram as normas de edifícios sem barreiras.
Os cabos são hastes metálicas longas e finas com uma seção transversal constante, geralmente redonda, enquanto as cordas estão formadas por vários cordões ou arames de fibra natural ou sintética trançados entre si.
Os cabos e as cordas desempenham importantes funções de carga ou transmissão em muitos âmbitos. Existem áreas de aplicação com cabos ou cordas rígidas, assim como cabos ou cordas que se movem conforme planejado. Seja em linhas de alta tensão ou linhas ferroviárias, em edifícios, pontes, teleféricos, elevadores, gruas ou outras máquinas, os testes antes e depois da instalação têm como objeto garantir que os cabos e cordas possam desempenhar suas funções com segurança. Os novos cabos são testados antes da instalação com uma máquina de teste de tração ou com um dinamômetro adequado em dispositivos especiais. Na norma ISO 2307:2019 e nas normas baseadas nela EN ISO 2307:2019 e DIN EN ISO 2307: 2019-12 "Cordas de fibra - Determinação de certas propriedades físicas e mecânicas" especificam, entre outras coisas, os métodos para medir a força de ruptura e alongamento da corda sob tensão.
Para a medição da força de tração em cabos ou cordas tensionadas, é possível utilizar um dinamômetro móvel especialmente projetado para a medição da força das cordas, que é configurado de forma que a corda seja guiada por três rolos do dinamômetro. Estes medidores de tensão de cabo especiais estão disponíveis para diferentes faixas de força, diâmetros de cabo e com diferentes comprimentos de distância de medição. No entanto, sempre é requerido um acesso livre e um espaço suficiente para montar o dispositivo de medição. Se o espaço for limitado, pode-se utilizar um dinamômetro com um transdutor de força em forma de anel ou uma pinça de corda. Também são adequados para o controle contínuo de forças em cordas já instaladas.
A sigla ASTM significa “American Society for Testing and Materials”. A Sociedade Estado-unidense para Testes e Materiais (ASTM) está sediada em Estados Unidos e trabalha com especialistas de 150 países para desenvolver e atualizar normas que aumentem a segurança e qualidade dos produtos. Ao padronizar as propriedades dos produtos e os procedimentos de teste, as normas também ajudam a facilitar o comércio internacional.
Para muitos produtos e materiais existem tanto normas ASTM como normas EN. Em alguns casos, as especificações dos respectivos testes do produto são diferentes. Para evitar interpretações erradas, os resultados dos testes devem ser claramente marcados. Se um dinamômetro for utilizado para realizar medições de acordo com padrões diferentes, deve ser possível atribuir claramente os resultados de medição armazenados ao padrão aplicado. Caso o dinamômetro não permita esta distinção, o usuário é responsável pela atribuição correta dos valores de medição.
AS aproximadamente 13 000 diretrizes atuais da ASTM estão divididas em diferentes áreas, identificadas com letras maiúsculas:
As diretrizes para medições de força e torção e os requisitos para o dispositivo de medição de força usado para esse fim são agrupados nas respectivas áreas, na medida aplicável. As seções a seguir listam algumas das normas ASTM para testes de carga como exemplo.
IMPORTANTE
Alguns métodos de teste ASTM expressam o valor de medição em unidades polegadas-libra e unidades SI. Estes não devem ser simplesmente convertidos entre si, pois as especificações de teste subjacentes podem diferir, por exemplo, na espessura do material da amostra. As unidades polegada-libra são amplamente utilizadas nas regiões anglo-americanas e, portanto, também nos Estados Unidos. As unidades SI são unidades métricas definidas no Sistema Internacional de Unidades.
Esta norma descreve os métodos de teste para verificar a resistência à tração dos metais. As amostras normalizadas são fixadas e submetidas a uma carga de tração uniaxial à temperatura ambiente. 
Se, além da resistência da tração, se deseja determinar o limite elástico e outros valores específicos do material, a configuração do teste deve permitir o controle da velocidade do teste e o dinamômetro utilizado deve ser capaz de registrar com precisão não apenas a força da tração aplicada, mas também a deformação com um número suficiente de valores de medição.
Esta norma inclui não apenas os ensaios de tração, mas também de flexão, rigidez e dureza de vários produtos de aço.
Esta norma define as condições para medições de capacidade de carga de tração e comportamento de alongamento. Isto inclui testes para a determinação da carga de tração e alongamento na ruptura, a medição da carga de tração em um alongamento especificado e a determinação da mudança permanente no comprimento de materiais elásticos após o carregamento. O dinamômetro e o dispositivo para aplicar a força de tração devem ser selecionados de forma que o caminho de deformação seja suficientemente grande e seja garantida uma velocidade de deformação uniforme.
Esta norma cobre os métodos de teste para determinar a resistência à tração de plásticos reforçados e não reforçados com até 14 mm de espessura com o mesmo pré-tratamento, temperatura, umidade e velocidade da máquina de teste. As amostras de menos de 1 mm de espessura devem ser testadas de acordo com a norma ASTM D882 sempre que seja possível. Os resultados dos testes incluem a força de tração que pode ser aplicada até que o material falhe, o módulo de tração, a mudança de comprimento quando a amostra falha e a relação entre o alongamento e a espessura do material testado.
Esta norma trata de testar a resistência de adesão e suporte ao aço em baixa temperatura e em temperatura ambiente, a resistência de ligação após imersão em solvente, a resistência à tração e alongamento em baixa temperatura e em temperatura ambiente, torção, tensão de ruptura dielétrica à perfuração e força de relaxamento à temperatura ambiente e a baixa temperatura. Para determinar qual força é necessária para afrouxar ou danificar a cinta, é necessário um dinamômetro com equipamento apropriado.
Esta norma descreve um método para determinar a resistência ao cisalhamento de adesivos de ligação metálica. Dado que estes adesivos também são utilizados nas indústrias automóvel, aeroespacial e eletrônica, a capacidade de carga destas juntas coladas é de grande importância para a segurança funcional dos componentes afetados.
Esta norma descreve não apenas a resistência à compressão, mas também o cálculo de deformação por compressão e do módulo de elasticidade a partir dos resultados do teste. Para isso, a máquina de ensaio e o dinamômetro devem permitir a realização de um ensaio de compressão a uma velocidade constante e com capacidade de força suficiente para comprimir a amostra a 13% da sua altura original. A norma exige uma precisão de medição de um por cento para os instrumentos de medição utilizados.
Esta norma descreve métodos de teste para comparar a durabilidade e resistência à fadiga de colchões, independentemente do seu material. Para isso, são aplicadas cargas que simulam os movimentos do corpo. Para tornar os resultados dos testes comparáveis, o tipo e o nível das cargas são definidos com precisão.
Esta norma inclui vários métodos de teste de aderência que podem ser usados para determinar a resistência à ruptura e o alongamento de muito materiais têxteis. Eles também incluem testes em úmido. São adequados para tecidos, não tecidos e feltros, mas não deve ser utilizado para tecidos de fibra de vidro, tecidos de malha e outros materiais têxteis com capacidade de alongamento superior a 11%.
Outras normas ASTM para testar materiais têxteis onde um dinamômetro adequado deve ser usado são ASTM D5035, ASTM D1294, ASTM D2256, ASTM D2261, ASTM D2653, ASTM D2731, ASTM D3787, ASTM D3822, ASTM D4884, ASTM D4964, ASTM D6241, ASTM D6775, ASTM D7269 e ASTM D8054.
Frequentemente, é necessário um certo torque para fixar juntas aparafusadas ou para bujões de expansão. Frequentemente, o torque deve ser limitado tanto para cima quanto para baixo. Estra é a única maneira de garantir que a junta fique bem presa pela força de fixação e não quebre.
Para o torque de uma conexão roscada, os padrões se aplicam dependendo do tipo de conexão:
ASTM A193, ASTM A307, ASTM A320, ASTM A325, ASTM A354, ASTM A449, ASTM A490.
Se a junta roscada for fixada com cola, pode ser verificada a resistência da colagem de acordo com a norma ASTM D5649 - Resistência à torção de adesivos utilizados em fixadores roscados.
Requisitos adicionais se aplicam a parafusos para uso corporal, por exemplo, para corrigir fraturas ósseas. A norma ASTM F543 – Parafusos para Osso Cortical - define requisitos importantes. Além disso, existem outras diretrizes ASTM reconhecidas internacionalmente para implantes que devem absorver ou transmitir forças. Entre eles estão as seguintes normas
As tampas com rosca dos recipientes podem ser fixadas de forma que não possam ser abertas por crianças pequenas devido à força necessária para abri-las. Alguns produtos, como comprimidos ou outros medicamentos, não devem ser abertos por crianças pequenas, mas sim por pessoas com deficiência física; é por isso que são usados lacres especiais. Os procedimentos e condições para teste de torque e dispositivos de travamento de parafuso adicionais são descritos em: ASTM D2063, ASTM D3198, ASTM 3472, ASTM D3810, ASTM 3968 e ASTM D7860.
O torque não é verificado apenas em juntas aparafusadas com um dinamômetro. Também é possível medir o torque em peças de máquinas com rolamentos rotativos sob determinadas condições operacionais. Por exemplo, pode-se determinar como o comportamento dos lubrificantes em baixas temperaturas afeta o torque. As normas sobre rolamentos são formuladas em ASTM D1478 e em ASTM D4693.
A medição da força é realizada em diferentes áreas. Para algumas aplicações, um dinamômetro com equipamento padrão é suficiente, como uma balança que mede a tensão e força de compressão. No entanto, outras medições de força requerem acessórios especiais para segurar a amostra ou aplicar força. Para as aplicações mais comuns existem acessórios que incluem opções de montagem adequadas para o dinamômetro ou máquina de teste. Diferentes fabricantes possuem uma ampla gama de dispositivos de fixação para fixar as amostras e também uma grande variedade de adaptadores para aplicação de forças.
No entanto, existem tarefas mais específicas que não podem ser executadas simplesmente com a tecnologia de medição oferecida no programa padrão. Nestes casos, existe a possibilidade de adaptar ou expandir um dinamômetro existente para uma tarefa específica ou combinar um sensor com um dispositivo de avaliação adequado com componentes adicionais para criar um dispositivo de medição adequado. A gama de produtos da PCE Instruments inclui diversas soluções de medição de força que foram desenvolvidas em colaboração com clientes para sua tarefas específicas e agora também estão disponíveis para outros clientes.
Alguns exemplos são:
Outras soluções específicas desenvolvidas para atender as necessidades de clientes individuais são:
As bordas são frequentemente coladas em aglomerados. Seu objetivo não é apenas proteger a placa contra danos nas bordas e penetração de umidade. A proteção das bordas também serve para melhorar a aparência e evitar que alguém se machuque na borda cortada e danifique roupas ou outros materiais.
Durante a colagem podem surgir vários problemas que provocam falta de aderência entrei o painel e o material da borda. Em colaboração com a empresa Rehau, a PCE Intruments desenvolveu um dispositivo de medição com o qual a resistência de adesão da fita de borda pode ser verificada de forma fácil, rápida e com um processo reprodutível. Isso permite que amostras aleatórias de lotes de produtos sejam testadas diretamente na produção.
O dinamômetro, com dimensões de apenas 490 x 210 x 150 mm, permite a execução automática de um teste de aderência de 90 graus após a fixação da extremidade da borda. Para isso, o dinamômetro foi montado na carcaça para que possa ser movido. A velocidade de avanço foi definida em 50 mm por segundo e o deslocamento em 100 mm. Para a aplicação antecipada, foi escolhido um dinamômetro com uma faixa máxima de 500 N.
Durante o teste de aderência, o pedaço de aglomerado em teste é arrastado sobre os rolos dispostos na superfície do invólucro em um ângulo de 90 graus em relação à direção de tração, com quase nenhum atrito. As garras de fixação e os rolos guia de material de borda suave garantem que o procedimento de teste seja executado com segurança. Usuários experientes precisam de menos de um minuto para realizar uma medição completa, incluindo a preparação.
O dinamômetro armazena valores individuais durante a sequência de teste, a partir dos quais o mínimo, o máximo, a diferença entre o mínimo e o máximo e a força da tração média são exibidos diretamente no display. A taxa de medição pode ser exibida de duas maneiras: 10 ou 40 medições individuais por segundo. Uma análise detalhada do processo de medição pode ser realizada com a ajuda de um software para PC específico do próprio dispositivo, que também permite que os dados sejam exibidos como um diagrama força-tempo.
Para o transporte seguro de grandes dispositivos eletrônicos, como geladeiras, fogões ou máquinas de lavar, são frequentemente utilizados acessórios para empilhadeiras com alicates grandes. Os braços do alicate de fixação possuem vários pontos de ajuste através dos quais a força de fixação pode ser adaptada à carga. Como as forças que atuam no alicate não podem ser visualizadas, é necessário desenvolver um dispositivo com o qual a força de fixação gerada possa ser medida.
A máquina de testes PCE-4PCFM, especialmente desenvolvida pela PCE Instruments para esta tarefa, mede simultaneamente a força de compressão aplicada em quatro pontos diferentes. 
O dispositivo foi projetado para uma força máxima de três mil quilogramas por ponto de medição e exibe os valores de medição com resolução de 1 kg.
Com este dinamômetro de forças pode verificar vários alicates de grandes superfícies de forma rápida e confiável. A posição dos pontos de medição no carro pode ser alterada facilmente simplesmente movendo-os. A máquina de teste está equipada com uma bateria recarregável e rodas para facilitar a mudança do local de teste em oficinas ou armazéns.
Esta máquina de testes permite que cada teste seja vinculado a um número de identificação da peça testada. Os dados podem ser impressos ou salvos em uma memória USB e usados para comparação com um próximo teste. Para simplificar o ajuste dos alicates, é possível definir um valor nominal para a força total e para os pontos de medição individuais. Os desvios nos resultados da medição são indicados no display colorido.
Definir a força de fixação correta nos braços de fixação é importante para que os objetos fixados não escorreguem ou sejam danificadas por pressão excessiva. A máquina de teste de quatro pontos desenvolvida e fabricada pela PCE Instruments está sendo utilizada com sucesso pelo cliente. A máquina de teste permite a medição rápida e precisa de quatro pontos de fixação simultaneamente. Desta forma, os alicates de grandes superfícies podem ser verificados e ajustados aos valores desejados com muita mais facilidade.
O laboratório de medição de força da PCE oferece calibrações de acordo com a norma ISO 9001 (calibrações em fábrica) ou dependendo da norma ISO 17025 (calibrações acreditadas). A calibração de acordo com a ISO 17025 tem um maior alcance de medição que a calibração de acordo com a norma ISO 9001. A pauta em Alemanha para a calibração dependendo da ISO 9001 é a "DAkkS-DKD-R-3-3, Sequência A". Geralmente, esta também é a base para a calibração de acordo ISO 17025, mas outros procedimentos são possíveis neste caso.
ISO 9001 com 5 valores de medição individuais de força de tração e compressão ascendente ou descendente, assim como diferença entre o valor nominal e o valor real. DAkkS com 6 séries de testes para forças de tração e compressão, diversas posições de instalação e especificação estendida de incerteza de medição.
| Certificado de calibração de acordo com a DAkkS | Certificado de calibração de acordo com a ISO 9001 |
| Para um dinamômetro PCE-DFG N 1K com uma faixa de 1 kN | Para um dinamômetro PCE-DFG N 5K com uma faixa de 5 kN |
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O laboratório de metrologia de PCE oferece aos clientes que necessitam de um dinamômetro com certificado DAkkS, calibração realizada por um laboratório conveniado. Os detalhes do procedimento e condições de teste são acordados no momento da preparação da oferta.
Quando uma força não exerce resistência suficiente, causa deformações, movimentos ou acelerações. Com um dinamômetro adequado, a força pode ser determinada com base no seu efeito. Na maioria dos casos, a força é medida através da deformação elástica de um corpo de mola especial. Quanto maior a carga nominal, ou seja, a carga máxima do dinamômetro, maior será a rigidez do corpo de mola. Portanto, a quantidade de força a ser medida deve estimada antes da medição, para que o sensor do dinamômetro não seja destruído por sobrecarga. Para realizar uma medição correta, é importante levar em consideração o tipo de força atuante, sua direção, as condições ambientais e selecionar o dinamômetro adequado para ela.
Se dois grupos medirem sua força puxando uma corda, o vencedor é o grupo que conseguir puxar o outro grupo até a marca correspondente. No entanto, o resultado desta “medição da força de tração” não é um valor numérico reproduzível que possa ser comparado com os resultados de outras medições. O mesmo não acontece com o martelo de força, muito popular em parques de atrações e feiras. A força também pode ser lida em uma escala enquanto o golpe atira um objeto verticalmente para cima. Quanto maior a força aplicada com o martelo, mais o disco metálico colocado sobe. Quando atinge o limite, toca um sino na parte superior.
Um dinamômetro sempre inclui a célula de carga (sensor), que se deforma quando a força é aplicada, e uma saída de valor na forma de um display legível ou de uma interface normalizada para transmitir o sinal de medição. Normalmente, é necessário outro conjunto entre o sensor e a unidade de saída para converter e amplificar o sinal de medição real. Os componentes adicionais aumentam as funções ou a segurança de uso do dinamômetro como, por exemplo, a proteção contra sobrecargas, uma memória para salvar os valores de medição ou os transmissores de alarme. Quando for necessário medir forças elevadas, é possível colocar várias células de carga em paralelo e medir a força conjunta.
Algumas células de carga permitem que a força seja carregada apenas ao longo do eixo pretendido. Se o dinamômetro não for carregado centralizado na direção do eixo de medição, mas em ângulo com ele, não será possível determinar corretamente a força total. Ele apenas medirá a parte da força que passa ao longo do eixo de medição. As cargas adicionais em uma direção diferente desta podem danificar o dinamômetro, desde que ele não esteja estruturalmente estabilizado contra forças transversais.
Quando máquinas de teste são usadas para medir uma força, a direção do carregamento é fixa. No entanto, certifique-se de que o dinamômetro, a amostra de teste e os acessórios de montagem estejam dispostos e fixados de acordo com os requisitos de teste.
A seguir, pode ser visto um exemplo de aplicação incorreta de força em uma célula de carga: à esquerda uma carga aplicada verticalmente no eixo e à direita aplicada no centro, mas não axialmente.
Para algumas medições de força não é possível garantir que toda a força seja aplicada na direção de medição pretendida. Quando aplicável, use um dinamômetro cuja célula de carga tolere cargas incorretas. A tolerância a cargas incorretas é obtida pelo princípio de medição ou, no caso de extensômetros, por projetos especiais do corpo da mola. A informação sobre o momento limite de flexão, o momento torcional último e a força cortante última do sensor de força indicam quão altas podem ser as cargas adicionais. Quando tais valores específicos são ultrapassados, a célula de cargas adicionais. Quando tais valores específicos são ultrapassados, a célula de carga pode sofrer danos irreversíveis.
Um dinamômetro apenas pode funcionar corretamente se for usado em condições ambientais adequadas. Em geral, sabe-se que a alta umidade tem um efeito negativo nos componentes elétricos e em outros componentes sensíveis à umidade. A alta umidade pode causar condensação e, portanto, corrosão e correntes de fuga. Por este motivo, as condições de funcionamento indicar na ficha técnica incluem a temperatura de funcionamento, mas também a umidade relativa.
Falando em como a temperatura desempenha um papel, é importante saber que não é suficiente que um dinamômetro permaneça dentro da faixa de temperatura especificada. Para obter resultados de medição precisos, também é necessário evitar grandes diferenças de temperatura, como quando a célula de carga é aquecida ou resfriada de um lado durante a medição.
Ao realizar medições em áreas onde o dinamômetro ficará exposto a respingos de água ou outros líquidos ou em áreas com muita poeira, recomendamos utilizar um dinamômetro cuja carcaça tenha um alto índice de proteção IP. Tenha especial cuidado com a brisa marítima, assim como com gases e vapores corrosivos. Neste caso, devemos garantir que a instalação esteja o mais protegido possível e verificar periodicamente o dinamômetro utilizado.
Os campos eletromagnéticos e as vibrações ambientais são alguns dos fatores de interferência mais frequentes. Dependendo do tipo de célula de carga e de sua montagem, tais interferências podem falsificar o resultado da medição em maior ou menor grau. Se não puderem ser evitadas, tais interferências devem ser levadas em consideração no planejamento da medição, para que tenham apenas uma influência mínima no dinamômetro durante a medição.