KWALIFIKACJA ELM3 - STYCZEŃ 2024

PYTANIE NR 24.
Tensomer foliowy należy przymocować do podłoża
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Tensometr foliowy musi być połączony z podłożem tak, aby wiernie przenosić jego odkształcenia i nie ulec uszkodzeniu. Standardowo mocuje się go klejem (cienka warstwa zapewnia dobre sprzężenie). Nit, śruba ani zszywka mogą zdeformować lub przerwać siatkę pomiarową i wprowadzić błędy.

Pełne wyjaśnienie:

Tensometr foliowy jest czujnikiem, który mierzy odkształcenie podłoża przez zmianę swojej rezystancji. Żeby pomiar był poprawny, odkształcenie elementu badanego musi zostać możliwie bezstratnie przeniesione na siatkę tensometru. Dlatego kluczowe są: właściwe przygotowanie powierzchni (oczyszczenie, odtłuszczenie, często lekkie zmatowienie), dobór kleju i wykonanie cienkiej, równomiernej warstwy połączenia.

Odpowiedź "klejem." jest poprawna, ponieważ klejenie tworzy ciągłe połączenie na całej powierzchni tensometru. Dzięki temu czujnik "pracuje" razem z podłożem, a jednocześnie unika się punktowych naprężeń i uszkodzeń, które łatwo powstają przy dociskach miejscowych.

Pozostałe odpowiedzi są błędne z typowych powodów konstrukcyjnych i metrologicznych:

  • "nitem." – nitowanie wymaga wykonania otworu lub silnego miejscowego zgniotu. To nie tylko niszczy sam tensometr (cienka folia i siatka oporowa), ale też zmienia rozkład naprężeń w elemencie, co zniekształca pomiar.
  • "śrubą." – śruba tworzy punktowy docisk i zwykle wymaga otworu lub elementu dociskowego. Taki montaż nie zapewnia równomiernego sprzężenia na całej powierzchni tensometru i generuje lokalne koncentracje naprężeń, co pogarsza dokładność.
  • "zszywką." – zszywka jest połączeniem typowo materiałowym (papier/tkaniny), a nie precyzyjną metodą montażu czujników. Powoduje przebicie, rozdarcie lub odkształcenie folii, przez co czujnik może przestać działać lub dawać niestabilne wskazania.

W praktyce przemysłowej i laboratoryjnej stosuje się dedykowane kleje (np. cyjanoakrylowe do szybkich montaży lub systemy epoksydowe do większej stabilności i trwałości), a także kontroluje się warunki utwardzania. Na egzaminie warto zapamiętać zasadę: tensometr foliowy mocuje się tak, by był "zrośnięty" z powierzchnią – stąd odpowiedź o kleju.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Tensometr foliowy to czujnik odkształcenia, w którym cienka siatka oporowa na folii zmienia rezystancję podczas rozciągania lub ściskania. Stosuje się go do pomiaru odkształceń elementów, a pośrednio także siły, momentu lub masy w czujnikach tensometrycznych.
Klej tworzy ciągłe, równomierne połączenie na całej powierzchni tensometru, co poprawia przenoszenie odkształceń na siatkę pomiarową. Śruba daje punktowy docisk, często wymaga otworu i może wprowadzać lokalne naprężenia oraz uszkodzić delikatną folię.
Nitowanie lub zszywanie powoduje przebicie, zgniot lub rozdarcie materiału. Dla tensometru foliowego to zwykle oznacza uszkodzenie siatki oporowej, zmianę pola naprężeń w badanym elemencie i duży błąd pomiaru albo całkowity brak sygnału z czujnika.
Typowo wykonuje się: oczyszczenie powierzchni, odtłuszczenie oraz (jeśli procedura tego wymaga) lekkie zmatowienie i ponowne odtłuszczenie. Celem jest uzyskanie czystej, aktywnej powierzchni, aby warstwa kleju była cienka, trwała i dobrze przenosiła odkształcenia.
Najczęstsze to: zabrudzone lub tłuste podłoże, zbyt gruba warstwa kleju, nieprawidłowe dociśnięcie podczas wiązania, przesunięcie tensometru w trakcie montażu oraz uszkodzenia mechaniczne przewodów. Skutkiem są odklejenia, dryft wskazań lub niestabilny sygnał.
Nie. Stosuje się kleje dedykowane do tensometrii, bo muszą zapewnić dobre sprzężenie mechaniczne, stabilność w czasie i odporność na warunki pracy (temperatura, wilgoć). Dobór zależy od wymaganej trwałości, czasu montażu i warunków środowiskowych stanowiska.
Kleje szybkie wybiera się, gdy liczy się krótki czas montażu i testy są krótkotrwałe. Kleje epoksydowe częściej stosuje się przy wymaganiach długoterminowej stabilności i większej odporności środowiskowej. W praktyce zawsze należy kierować się instrukcją producenta tensometru.
Po montażu ocenia się m.in. wizualnie brak pęcherzy i odklejeń, a elektrycznie: ciągłość obwodu, poprawną wartość rezystancji znamionowej oraz stabilność wskazań w czasie. W aplikacjach dokładnych wykonuje się też próbne obciążenie i kontrolę powtarzalności sygnału.
Gruba warstwa działa jak "przekładka" elastyczna: część odkształcenia podłoża nie przenosi się bezpośrednio na siatkę tensometru. To zmienia czułość układu, zwiększa opóźnienia i może powodować dodatkowy dryft. Dlatego dąży się do możliwie cienkiej, równomiernej spoiny.
Zapamiętaj zasadę: tensometr foliowy ma być trwale sprzężony z podłożem, więc standardowo jest klejony. Ucz się też, jakie skutki dają połączenia punktowe (śruba, nit) i dlaczego uszkadzają czujnik lub wprowadzają błędy. Przećwicz też pojęcia: odtłuszczanie, spoiny, sprzężenie.
info

Około 82% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnio łatwe

Eksperci podkreślają: "Tensometr foliowy musi być połączony z podłożem tak, aby wiernie przenosić jego odkształcenia i nie ulec uszkodzeniu."

Źródła:

  • Vishay Micro-Measurements, "Strain Gage Installation" (instrukcja/nota aplikacyjna), rozdziały o metodach mocowania i klejach, https://www.micro-measurements.com/ - accessed 2026-02-28
  • HBM (Hottinger Brüel & Kjær), materiały aplikacyjne: montaż tensometrów i dobór klejów (strain gauge bonding), https://www.hbm.com/ - accessed 2026-02-28
  • OMEGA Engineering, poradnik/artykuł: "Strain Gages" / "How to Install Strain Gauges" (sekcja o klejeniu i przygotowaniu powierzchni), https://www.omega.com/ - accessed 2026-02-28

Materiały:

  • Instrukcje producentów tensometrów dotyczące montażu i doboru kleju
  • Podręczniki z metrologii i techniki pomiarowej (dział: tensometria oporowa)
  • Noty aplikacyjne o przygotowaniu powierzchni, odtłuszczaniu i utwardzaniu klejów

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego