Une jauge de contrainte est un capteur dont la résistance varie avec la
force appliquée.
Comme leur nom l'indique, elles sont utilisées pour la mesure de
contrainte. Elle peut être une
contrainte de traction ou de compression, qui se distinguent par un signe
positif ou négatif. Les jauges de contrainte peuvent ainsi être
utilisées pour mesurer l'expansion, ainsi que la contraction.
Les jauges de contrainte en feuilles contrecollées
La première jauge de contrainte de fil
métallique collé a été développée en 1938. La jauge de contrainte
métallique en feuille est constituée d'une grille de filament
métallique (une résistance) d'environ 0,025 mm d'épaisseur, directement
liée à la surface déformée par une couche mince de résine époxy.
Lorsqu'une charge est appliquée à la surface, la variation résultante
de la longueur de surface est communiquée à la résistance, et la
contrainte correspondante est mesurée en tant que résistance électrique
de la feuille, qui varie linéairement avec la pression. Le diaphragme
de la feuille et l'agent liant doivent travailler ensemble dans la
transmission de la contrainte, tandis que l'adhésif doit aussi servir
d'isolant électrique entre la grille de la feuille et la surface.
Transducteur de pression à jauge de contrainte
Un transducteur de pression convertit la pression en signal électrique
analogique. Bien qu'il existe de nombreux types différents de transducteurs de
pression, l'un des plus communs est le transducteur à base de jauge de
contrainte. La conversion de la pression en signal électrique est réalisée par
la déformation physique de jauges de contrainte qui sont collées sur la membrane
du transducteur de pression, et câblées dans une configuration en pont de
Wheatstone. La pression appliquée au transducteur de pression produit une
déviation de la membrane qui introduit la contrainte aux jauges. La contrainte
produira un changement de résistance électrique proportionnel à la pression.
