Introduzione all’estensimetria

La misura sperimentale degli stati di sollecitazione delle strutture prevede l’utilizzo di estensimetri elettrici a resistenza costituiti da un filamento elettrico che viene incollato nel punto ove si intende effettuare la misura. Il filamento elettrico si deforma assieme alla struttura quando questa viene sollecitata. Il filamento elettrico, deformandosi, varia la propria resistenza elettrica. Dalla misura della variazione della resistenza elettrica si risale alla deformazione della struttura e al conseguente calcolo dello stato di sollecitazione.

Ad oggi l’estensimetria è ancora la tecnica sperimentale più importante per la rilevazione delle tensioni strutturali durante l’esercizio delle strutture sia in campo civile che meccanico è per questo che comprenderne i principi teorici, conoscerne le modalità di applicazione come le potenzialità ma anche i limiti risulta un fattore fondamentale per il conseguimento di una misura corretta e significativa.

Corso di estensimetria base, 1 giorno

Nella mattinata

  • Fornire la teoria di base dell’estensimetria, poche ma fondamentali formule;
  • Fornire una guida alla scelta degli estensimetri;
  • Presentare un panorama di applicazioni estensimetriche prestando attenzione alla prevenzione delle possibili forme di disturbo dei segnali;
  • inizio della prima applicazione pratica;

Nel pomeriggio

  • Formare una certa “dimestichezza” nella tecnica estensimetrica attraverso l’applicazione di un estensimetro su una barretta di metallo;
  • Familiarizzare con un data recorder registrando i segnali provenienti dall’estensimetro quando la barretta viene caricata;
  • Confronto con i calcoli teorici.

Corso di estensimetria e acquisizione dati, 3 giorni

Obiettivi e contenuti del corso

Il corso si articola in tre giorni alternando teoria e pratica. Alla fine del corso si sapranno scegliere ed applicare gli estensimetri. Particolare attenzione verrà data al discernimento dei diversi stati di tensione, mono assiale e multi assiale. Si saprà impostare correttamente un acquisitore dati per la rilevazione del fenomeno da misurare con le opportune considerazioni sulla frequenza di campionamento. Si sapranno applicare gli estensimetri direttamente sui componenti per trasformarli in sensori di forza. Si saprà tener conto e minimizzare l’influenza della temperatura sulla misura estensimetrica. Saranno esposte le formule per l’elaborazione delle misure estensimetriche ed in particolare delle “rosette”. Si illustreranno le differenti modalità di connessione degli estensimetri per test di: compressione, tensione, flessione, torsione, taglio. Si eseguiranno e si analizzeranno misure dinamiche per prendere confidenza con le misure nel mondo reale.

Giorno 1, teoria di base ed estensimetro su barretta di metallo

mattina

  • Fornire la teoria di base dell’estensimetria, poche ma fondamentali formule;
  • Fornire una guida alla scelta degli estensimetri;
  • Presentare un panorama di applicazioni estensimetriche prestando attenzione alla prevenzione delle possibili forme di disturbo dei segnali; pomeriggio

pomeriggio

  • Formare una certa “dimestichezza” nella tecnica estensimetrica attraverso l’applicazione di un estensimetro su una barretta di metallo;
  • Familiarizzare con un data recorder registrando i segnali provenienti dall’estrensimetro quando la barretta viene caricata;
  • Confronto con i calcoli teorici.

Giorno 2, costruzione di una cella di carico per trazione compressione

mattina

  • applicazione di un ponte intero estensimetrico ad un anello metallico onde ricavarne una cella di carico per trazione compressione;

pomeriggio

  • Panoramica sulle diverse tipologie di acquisitori dati, statici, dinamici, stand alone o PC based;
  • acquisizione dell’anello strumentato con data recorder;
  • taratura dell’anello strumentato attraverso l’applicazione di pesi noti per ricavarne il coefficiente di taratura, ovvero il coefficiente che consente di trasformare il segnale elettrico in unità ingegneristica (esempio: da milli Volt a Chili o Newton).

Giorno 3, strumentazione di un componente reale

mattina

  • Applicazione di estensimetri a mezzo o quarto di ponte al manubrio e al telaio dei una bicicletta;
  • Taratura delle parti strumentate atte alla rilevazione di forze;

pomeriggio

  • Acquisizione ed analisi in campo dei segnali.

Destinatari

Il corso è rivolto alle seguenti figure professionali: progettisti ed analisti che abbiano l’esigenza di un riscontro sperimentale, tecnici di laboratorio orientati alle prove sperimentali in generale, responsabili di progetto che vogliano integrare i risultati FEM con i relativi risultati sperimentali, che abbiano bisogno di rilevare direttamente i carichi di progetto. Materiale didattico Ad ogni partecipante verrà fornita all’inizio del corso copia delle diapositive utilizzate durante le lezioni.

Programmi ad hoc

Il corso può essere tarato anche sulla base delle necessità del richiedente. I corsi possono essere effettuati in azienda anche su problemi contingenti, in tal caso argomenti, tempistiche e costi devono essere concordati preventivamente.

Docente

Mario Saraceni, Ph.D.     cell. +39 349 7180505        mail: m.saraceni(chiocciola)enginlab .it

Curriculum ing. Mario Saraceni

  • certificato di livello 3 per estensimetria;
  • professore a contratto per le esperienze di laboratorio nel corso di “Costruzione di Macchine” ad Ingegneria Industriale, Padova;
  • laurea in Ingegneria Meccanica;
  • dottorato di ricerca in Ingegneria Motociclistica Strutturale presso l’università di Padova;
  • trascorso pluriennale di strutturista presso Enginsoft spa;
  • consulente per le maggiori case motociclistiche;
  • consulente progettista per INFN, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, progetti Auriga, Dual, Rarenoise;
  • consulente per misure, progettazione banchi prova materiali e componenti;
  • consulente per TecEurolab; Campagnolo, Aprilia, Ducati Energia, General Electric etc.;
  • consulente per le fonderie in materia di misura delle tensioni residue