La medición de la fuerza en las construcciones mecánicas se hizo importante en los primeros días de la industrialización. Alrededor de 1940, se inventó una celda de carga de galga extensométrica. Una celda de carga es un transductor (sensor) que mide la fuerza, e imprime esta fuerza como una señal eléctrica. La mayoría de las celdas de carga utilizan una galga extensométrica para convertir la deformación/fuerza del material en una señal eléctrica.
Durante los años 50, las celdas de carga se implementaron en máquinas de ensayos de tracción y compresión. Lo ideal sería que la celda de carga se montara justo antes o lo más cerca posible del punto de contacto con la pieza de trabajo. El sistema electrónico está diseñado para utilizar la señal de retroalimentación para ajustar el mecanismo de aplicación de carga (motor) y así aplicar sólo la fuerza deseada. Los sistemas de circuito cerrado funcionan tan bien que hoy en día todos los instrumentos electrónicos de tracción/compresión utilizan exclusivamente un control de circuito cerrado. Un sistema de circuito cerrado puede medir constantemente la carga de ensayo que esta siendo aplicada, y también los componentes utilizados en un sistema de circuito cerrado se prestan intrínsecamente a un diseño mucho más sencillo que un sistema de peso muerto. Como se mencionó en la página de sistemas de peso muerto de esta página web, los sistemas de peso muerto requieren palancas, pivotes y otros componentes que inducen a la fricción para funcionar de manera eficiente.
En un durómetro, el indentador es la única parte del sistema de carga en contacto con la muestra de ensayo y es el elemento más importante para una correcta medición de la dureza. Para eliminar el efecto de la imperfección mecánica, el movimiento mecánico u otra perturbación que pueda afectar a la carga de ensayo, la celda de carga debe instalarse lo más cerca posible del indentador.
Sólo de esta manera, la ventaja real de los sistemas de circuito cerrado basados en celdas de carga llega a su máxima precisión de fuerza. Las celdas de carga colocadas en otras posiciones en el actuador de fuerza mecánica de los durómetros pierden rápidamente la mayor parte de su ventaja frente a los sistemas tradicionales de peso muerto.
Los ingenieros de INNOVATEST han diseñado celdas de carga y sistemas de aplicación de carga únicos y no comerciales que son el corazón de cada máquina. Casi todos los durómetros de INNOVATEST miden la carga en la posición de montaje del indentador para asegurar los máximos beneficios de la tecnología de circuito cerrado.
Ventajas del sistema de circuito cerrado:
Cargas de ensayo de alta precisión
La retroalimentación de fuerza asegura que se aplique la carga correcta
Amplia gama de cargas de ensayo que no dependen de limitaciones mecánicas
Procedimientos de ensayo más rápidos
Reducción de piezas mecánicas en comparación con los sistemas de peso muerto
Procedimiento simple de calibración electrónica
Desventajas del sistema de circuito cerrado:
Más caro que un sistema de peso muerto
Requiere electricidad
