Pengukuran torsi

Apa itu torsi dan bagaimana cara mengukurnya?

Torsi mengukur aksi yang cenderung memutar suatu benda di sekitar sumbu. Kontrol kualitas industri biasanya berfokus pada torsi penutup (pengencangan) dan pembuka (penguncian) tutup, mur , dan komponen berulir. Pengukuran dilakukan dengan menerapkan torsi pada instrumen—atau menempatkannya di antara alat dan benda kerja—dan membaca nilainya pada tampilan digital. Hal ini memungkinkan pengukuran untuk disimpan, dibandingkan dengan ambang batas toleransi, dan ditransfer ke PC.

Prinsip pengukur regangan

Inti dari pengukur torsi adalah transduser torsi pengukur regangan . Pengukur regangan yang diterapkan pada elemen elastis mendeteksi deformasi terkecil ketika elemen tersebut dikenai torsi: dihubungkan dalam konfigurasi jembatan Wheatstone , pengukur regangan memberikan sinyal listrik yang proporsional dengan torsi yang diterapkan, yang kemudian diubah, dilinierkan, dan ditampilkan oleh elektronik. Prinsip ini menjamin linearitas, pengulangan, dan stabilitas yang tinggi dari waktu ke waktu. Pada FG-7000TA , transduser berada di luar dan secara otomatis dikenali ketika dihubungkan ke basis tampilan; pada model benchtop TNC dan TNP , sensor terintegrasi ke dalam struktur pengujian.

Mode pengukuran

Untuk mengakomodasi berbagai jenis pengujian, transduser torsi menawarkan beberapa mode operasi. Mode Track menampilkan pembacaan secara real-time; Peak menyimpan nilai maksimum yang dicapai selama pengujian; First Peak merekam puncak pertama setelah penurunan yang diprogram (berguna untuk menangkap bunyi "klik" saat gabus dibuka); mode seperti Auto Peak , Auto First Peak , dan Double Peak (tersedia pada TNC) mengotomatiskan dan mengulang pengambilan data. Mode Preset , dengan ambang batas tinggi dan rendah yang dapat diprogram, memungkinkan pengujian lulus/gagal (go/no-go) .

Akurasi, satuan, dan kalibrasi

Transduser torsi Shimpo sangat akurat: ±0,3% (FG-7000TA dan TNC) atau ±0,5% FS (TNP), dengan resolusi hingga seperseribu N m tergantung pada rentangnya. Satuan pengukuran yang dapat dipilih meliputi N m, N cm, kgf cm, dan lb-in , tergantung pada rentangnya. Untuk memastikan ketertelusuran metrologi, instrumen dapat dilengkapi dengan sertifikat kalibrasi (juga dapat ditelusuri ke NIST). Kalibrasi berkala yang tepat sangat penting untuk menjaga validitas pengukuran untuk tujuan kontrol kualitas.

Transduser torsi RODER

RODER mendistribusikan alat uji torsi tutup Shimpo : FG-7000TA portabel dengan transduser eksternal dan penjepit yang dapat disesuaikan (1/5/10 N m), TNC meja hingga 20 N m dengan tujuh mode pengukuran, dan TNP meja (50 N cm – 10 N m) dengan indikator putar LED HI-GO-LO. Untuk aplikasi praktis dalam pengujian tutup, lihat Pengujian Torsi Tutup.

Transduser eksternal atau terintegrasi

Terdapat dua arsitektur utama. Pada sistem dengan transduser eksternal , seperti FG-7000TA , sensor torsi terpisah dari basis tampilan dan secara otomatis dikenali saat terhubung: ini memungkinkan Anda untuk dengan cepat mengganti sensor untuk mencakup laju aliran yang berbeda dan memposisikan sel di tempat yang dibutuhkan. Pada sistem benchtop seperti TNC dan TNP, transduser terintegrasi ke dalam struktur pengujian, dengan penjepit yang dapat disesuaikan untuk menahan sampel: solusi yang kuat dan dapat diulang, ideal untuk pengujian seri di laboratorium atau di produksi.

Rentang pengukuran, resolusi, dan beban berlebih.

Rentang instrumen harus dipilih berdasarkan torsi yang diukur, sebaiknya bekerja pada rentang tinggi untuk memaksimalkan resolusi. Transduser torsi Shimpo mencakup torsi dari 50 N cm hingga 20 N m tergantung pada modelnya, dengan resolusi hingga seperseribu N m pada rentang yang lebih rendah. Perlindungan kelebihan beban (120–150% dari skala penuh) melindungi transduser dari tekanan yang tidak disengaja, sementara laju pengambilan sampel yang tinggi (hingga 2000 Hz) memungkinkan penangkapan transien cepat yang tepat, seperti bunyi jepretan tutup botol.

Pengumpulan data dan perangkat lunak

Transduser torsi digital Shimpo memiliki memori internal (hingga 1000 titik data) dan output USB dan, pada model tertentu, RS-232 , serta output komparator untuk integrasi ke dalam sistem mutu. Perangkat lunak gratis memungkinkan Anda untuk mengunduh pengukuran, melihatnya, memplot perkembangannya pada grafik, dan menghitung nilai statistik (rata-rata, maksimum, minimum) langsung ke dalam spreadsheet, sehingga memudahkan dokumentasi dan ketertelusuran pengujian.

Pertanyaan yang sering diajukan