23.10 : Medidas de deformación

La deformación cuantifica la deformación de un material bajo fuerza, generalmente medida como deformación normal, que representa el cambio de longitud en comparación con la longitud original. Se utilizan galgas extensométricas eléctricas para mejorar la precisión. Estos dispositivos constan de un cable conductor montado sobre un soporte de papel que se adhiere a la superficie del material. Estos medidores operan con el efecto piezoresistivo, donde la resistencia eléctrica del cable cambia en respuesta a la deformación mecánica. El medidor de tensión se ajusta a medida que el material se alarga o comprime, alterando la resistencia del cable proporcionalmente a la tensión experimentada.

Para comprender de manera integral la deformación en un punto material específico, considere las deformaciones normales y de corte, que explican los cambios de forma a volumen constante. Este análisis requiere múltiples galgas extensométricas dispuestas en varias orientaciones. Las mediciones de deformación generalmente se realizan a lo largo de líneas establecidas en ángulos definidos con respecto a un eje horizontal, y estas lecturas se utilizan para calcular los componentes de deformación generales.

Una roseta de galgas extensométricas, que coloca varios galgas en configuraciones como 0°, 45° y 90°, o 0°, 60° y 120°, permite mediciones de deformación multidireccionales simultáneas. Esta disposición es fundamental para el análisis detallado de deformaciones en un punto y se emplea ampliamente en análisis estructurales, pruebas de materiales y validación de piezas. Estas metodologías son vitales para que los ingenieros evalúen el comportamiento de los materiales, mejorando el diseño y la seguridad de las estructuras de ingeniería.