Laboratorio de ensayos

Extensometros: los graficos de ensayos obtenidos directamente de las maquinas, emplean registradores electronicos, no permiten medir los alargamientos que experimenta el material con la sensibilidad qeu requiere algunas determinaciones de laboratorio, las deformaciones registradas no corresponden a la longuitud calibrada de la probeta entre marcas, sino que incluyen a las de su largo total y a su eventual resbalamiento y aplastamiento en las mordazas de la maquina. La necesidad del empleo de medidores de deformaciones que registren variaciones del orden del centesimo o milesimo en  una determinada longuitud calibrada, se pone de manifiesto en el calculo de los limites convensionales, modulo de elasticidad, segun algunos metedos de al exactitud de los dinamometros de las maquinas de ensayo.

Los medidores de deformaciones: extensometros, compresometros, deflectometros. se pueden clasificar en mecanicos, orticos y electricos. Los extensometros mecanicos y opticos solo son empleados en materiales sometidos a tensiones estaticas en cambio los electricos en uno de sus tipos permiten registrar deformaciones bajo las mas severas condiciones dinamicas a altas y bajas temperaduras.

Extensometros de Huggenberger: es el mas aconsejado por su gran sensibilidad, por sus distintos tipos que permiten determinar variaciones de longuitud para valores iniciales de 5, 10 y 20 mm. y con prolongaciones hasta 50, 100, 200, 500 y 1000 mm. Son de solida construccion y de facil montaje y empleo, pueden ser reversibles a 180º y permiten ser usados en determinaciones estaticas de laboratorio y en puentes, calderas y construcciones metalicas en general.

Extensometros con reloj micrometrico y a palancas: los extensometros a reloj micrometricos o comparador y los de accionamiento por palancas completan una somera reseña de los calibres mecanicos medidores de alargamiento mas utilizados. Los del tipo a comparador son de lectura directa, presentado generalmente una apreciacion de 0,01 mm.

Extensometros opticos: Gran parte de inconvenientes mecanicos se eliminan empleando haces luminosos, para registrar los alargamientos, excentos de todo frotamiento y efectos de inercia. Los extensometros opticos se usan exclusivamente en el laboratorio y, si bien su montaje y empleo no es tan sensillo como el de los calibres mecanicos, su gran sensibilidad hace qeu se lso utilice en determinaciones que requieren gran axactitud.

Extensometros a espejo, metodo martens: El extensometro a simple espejo de martens permite registrar los alargamientos de la probeta entre puntos fijos, por la reflexcion de un rayo luminoso. Sobre un espejo que gira en un cierto angulo al ser estirado el material, pudiendose medir esta deformacion mediante la enciencia del rayo reflejado una regla graduada.

Calibres electricos: se caracterizan por contar con un elemento sensible a las deformaciones que  experimentan los cuerpos sometidos a tensiones mecanicas y sobre los cuales se aplican.  Al transmitir la deformacion al calibre se producen, segun sus tipos, variaciones en sus caracteristicas electricas, tales como su induccion, capacidad, resistencia ohmica, elementos piezoelectricos, fotoelectricos.

Calibres de inductancia variable: estan constituidos por una bobina, en la que se hace circular una corriente electrica, que experimenta cambios en su campo magnetico y por lo tanto en su impedancia al variar el parametro mecanico de deformacion. Los calibres electricos a inductancia se clasifican segun sus caracteristicas constructivas o metedo empleado para variar los valores de la impedancia.

Calibres con entre hierro variable: la reluctancia del circuito magnetico varia al modificarse la luz del entre hierro. Si las armaduras son solidarias al material por sus extremos y a la distancia inicial, al producirse la deformacion variara la luz del entre hierro ocaionando perdidas en el circuito magnetico que modificara el valor de la impendencia.

Calibres con nucleo de hierro movil: o calibres solenoides con nucleo desplazable.

Calibres a corrientes de foucault: o de corrientes de Eddy. las perdidas en el circuito magnetico se producen al variar la posicion, por efecto de la deformacion de un elemento incluido en el mismo.

Calibres magnetico estriccion: la reluctacia del circuito se modificara al variar la tencion mecanica en el nucleo magnetico de la bobina.

Calibres de capacidad variable: los calibres de capacidad variable experimentan al producirse la deformacion mecanica, una variacion entre las placas de un condensador, con aire como dielectrico, que modifica su capacidad, produciendo variaciones  en el circuito conectado al calibre y que permiten determinar aun para muy pequeñas variacion de capacidad, las deformaciones del material.

Calibres de resistencia ohmica variable: Los calibres de resistencia ohmica variable o resistivos son los de resultado mas relevantes, miden deformaciones basandose en el fenomeno por el cual un conductor o semi conductor modifican su resistencia ohmica al variar sus dimensiones. En su forma mas simple, el calibre de resistencia variable esta constituido por un alambre, lamina metalica, o semi conductor que en el caso de los conductores metalicos, odoptan la forma de una grilla o rejilla de longuitud tal que su variacion ohmica alcance valores practicamente mensurables.

Factor de calibre: Si al circular una corriente electrica la resistencia ohmica de un conductor de material isotropo es funcion de sus dimensiones. Su deformacion por efecto de la tension mecanica aplicada, prudicira una alternacion en su resistencia ohmica.

Determinacion del factor de calibre: Si bien podria buscarse un metedo que evaluara el cambio en al resistividad como una funcion de la deformacion, la determinacion practica del factor K se realiza sometiendo a un calibre conocido y de una longitud activa determinada, a una deformacion preestablecida, producida en un campo uniaxial de tensiones.

Efectos que varian el factor de calibre: El factor axial de calibre depende del tipo de metal o aleacion y, aun para cada uno de ellos, no es siempre constante pues variara con las impurezas, segun el trabajo en frio realizado en la alaboracion del calibre, temperatura, rango de deformaciones sobre el cual se realiza la medicion, y como se ha comprobado segun la geometria y tamaño del modelo.

Fctor de calibre transversal: si la resistencia ohmica de un calibre es muy baja, su variacion al producirse la deformacion sera extremadamente pequeña y, por lo tanto , dificil de registrar. La necesidad de disponer de filamentos con resistencias cuya variacion sea facilmente medible, manteniendolo en forma de grilla o rejilla, con vueltas muy juntas para aminorar el efecto transversal e hilos o laminas paralelas qe aseguren la aplicacion de las tensiones con identicos efectos en todo el filamento.

Eleccion de calibre: La eleccion de un calibre de deformaciones depende de la temperatura de ensayo, de la estabilidad de esta en el tiempo, del estado de deformacion (simple o doble), sus variaciones (estaticas o dinamicas) y magnitudes o rango de medicion.