ロードセルの比較 要件 利点と特徴 精度機能 オプションアクセサリー
材料試験の分野では、ロードセルを使用して材料の力学的特性を特徴付けるために、材料を変形させたり破壊するために必要な力を測定します。ロードセルセンサーは、物理量である力を電圧に変換し、それを計測することができます。ロードセルは引張試験、圧縮試験、曲げ試験、捩じり試験、繰り返し試験などに利用することができます。
材料試験ではしばしば極端で多様な要件があるため、ロードセルは試験システムの中核となります。その性質から、信頼性の高い解釈可能な試験結果を得るための前提条件を提供します。この中核となるコンポーネントを試験システムに最適に統合するために、ツビックローエルは独自の特許を取得し、最高の精度と堅牢性を備えたXforceロードセルシリーズを開発・製造しています。
| Xforce | 精度 P | 高精度 HP | 高精度 HP+ 1 | K | K+ 1 | 高容量 | ダイナミック 2 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 公称荷重 Fnom | 5 N から 150 kN | 5 N から 10 kN | 5 N から 10 kN | 10 kN から 250 kN | 10 kN から 250 kN | 330 kN から 2,500 kN | 1 kN から 1,000 kN |
| 精度1級 Fnomのx％から | 0.4% | 0.2% | 0.1% | 0.2% | 0.1% | Fnomの0.2%から | Fnomの0.4%から |
| 精度 0.5級 | 2% | 1% | 0.1% | 1% | 0.1% | Fnomの1%から | Fnomの1%から |
| アプリケーション | 準静的 | 準静的 | 準静的 | 準静的 | 準静的 | 準静的 | 準静的と疲労試験 |
1 プラスロードセルは、校正が有効な測定範囲が広いのが特徴です。
2 Xforceのダイナミックロードセルは、統合型の加速度センサー（5 kN以上）を搭載しています。
ロードセルの機能とは？
最も一般的な産業用ロードセルはひずみゲージです。ひずみゲージ式ロードセルは、測定ブリッジとしてひずみゲージが取り付けられた機械的な変形要素を介して動作します。
ロードセルに力が加わると、ひずみゲージが取り付けられた機械的な要素が弾性変形します。機械的な伸び縮みによる変形により、ひずみゲージは伸長または圧縮されます。このひずみに関連する（したがって力に依存する）抵抗の変化は、計測電子回路によって測定信号に変換され、処理されます。
圧縮ロードセルは、圧縮力を測定するために使用され、通常は試験装置の下に取り付けられます。テンションロードセルは引張力を測定します。
デイリーチェックデバイス
デイリーチェックデバイスによって以下の再校正/調整によって測定された比較値を使用して500 Ｎまでのロードセルのレギュラーチェックを行います。デバイスは2つのレファレンススタンダード（マスター/スレーブ）から構成されます。
- 治具とソフトウェアの実装を、簡単なインストールと取り外しによって、任意の数の機械に行うことができます。
- ロードセルにおける圧縮および引張方向の系統的なエラーの検出。
- 信頼性の高い試験結果：定期的な校正間のチェックを実施することにより、ロードセルトランスデューサーが系統的なエラーを持たないことを確認します。
- デイリーチェックの結果はtestXpertレポートに文書化されます。
- トレーサビリティ：すべての安全関連の試験は、トレーサビリティと文書化の面で特定の要件を持っています。ツビックローエルの試験ソフトウェアでは、管理者は記録すべき内容を指定し、どの操作やイベントに対して正当化が追加される必要があるかを指定することができます。
Xforceロードバイパスユニット付き荷重測定システム
ロードバイパスユニットを備えたロードセルは、特に以下の場合に適しています:
- 試験が高速で実施される場合、設定された力の制限が十分に迅速に反応しない可能性があるため、ロードバイパスユニットを備えたロードセルが特に適しています。
- 試験ツール間の間隔が狭いか、または移動距離が短い場合、例えばばねや部品の試験の場合、ロードバイパスユニットを備えたロードセルも特に適しています。
圧縮方向の試験において、Xforce HP ロードセルは機械的な過負荷保護と統合されたロードバイパスユニットによって保護されます。
- 機械的な過負荷保護の場合、ロードセルの最大許容限界力に達する前に、機械的なストップがそれをブロックします。これによりオーバーロードによるロードセルのダメージを防ぎます。
- 統合されたロードバイパスユニットは、全体の試験アレンジを保護します：力のしきい値が120+6/-4% Fnomから始まり、既存の力が複数のスプリングに転送されます。結果、試験アレンジ全体が力を逃しています。このロードバイパスユニットによりオーバーロードを引き起こすあるいは破壊荷重に達するようなロードセルにかかる荷重を防いでくれます。
ロードセル関連のダウンロード
- プロダクトインフォメーション：Xforce Kロードセル PDF 3 MB
- 製品情報：Xforce HPロードセル PDF 383 KB
- プロダクトインフォメーション：Xforce HP+ 及び Xforce K+ ロードセル PDF 3 MB
- 製品情報：Xforce Pロードセル PDF 1 MB
- 製品情報：ロードセル 330 kN - 2,500 kN PDF 244 KB
- プロダクトインフォメーション：Xforce ロードセル、動的 PDF 314 KB
- プロダクトインフォメーション：Xforceロードバイパスユニット付き荷重測定システム PDF 389 KB
- デイリーチェック PDF 750 KB
よくあるご質問
ロードセルセンサーは、ひずみゲージが測定ブリッジの形で取り付けられた機械的変形要素によって機能します。ロードセルに力が加わると、ひずみゲージが取り付けられている機械要素が弾性変形します。機械的な伸長や圧縮の形で生じる変形により、ひずみゲージが伸びたり圧縮されたりします。このひずみに関連する（したがって、力に比例する）抵抗の変化は、計測用の電子機器によって測定信号に変換され、処理されます。
ロードセルは、引張、圧縮、またはねじりによって生じる力を、計測、読み取り、記録できる電気信号に変換します。
ロードセルの主要な構成要素は、ひずみゲージが取り付けられた機械的な変形要素です。
ひずみゲージは、電気抵抗の変化によって生じる変形を測定するセンサーです。材料試験では、ひずみゲージはロードセルに使用されます。
ロードセルは、センサーにかかる力を測定するために使用されます。圧縮力や引張力を測定するために使用されますが、動的試験課題にも適しています。