Na embalagem não metálica, como a resistência à temperatura e a dureza da cola afetam o desempenho?
A resistência à temperatura e a dureza do adesivo impactam significativamente o desempenho dos sensores de Fibra de Retorno de Brag (FBG) com embalagem não metálica, particularmente em relação à transferência de deformação e à estabilidade a longo prazo.
1. Resistência à Temperatura:
Se a resistência à temperatura do adesivo for insuficiente para o ambiente operacional, ele se degradará, amolecerá ou perderá suas propriedades mecânicas em temperaturas elevadas. Isso leva a:
- Transferência de Deformação Inadequada: O adesivo não consegue mais transferir efetivamente a deformação do material hospedeiro para o FBG, resultando em medições imprecisas ou com desvio.
- Fluência e Delaminação: Em altas temperaturas, os adesivos podem sofrer fluência (deformação lenta sob estresse constante) ou até mesmo delaminar do FBG ou da estrutura, causando erros de medição e falha eventual do sensor. Por exemplo, gratings comuns colados com adesivo podem falhar quando submetidos a temperaturas em torno de 300°C.
2. Dureza:
A dureza do adesivo influencia a eficácia e a precisão com que a deformação é transmitida ao FBG:
- Muito Mole: Se o adesivo for muito mole, ele pode absorver ou amortecer a deformação, levando à subestimação da deformação real ou a histérese nas leituras. Isso reduz a sensibilidade e a precisão do sensor.
- Muito Duro: Embora alta dureza geralmente garanta uma boa transferência de deformação, adesivos excessivamente duros ou quebradiços podem introduzir concentrações de estresse. Isso pode levar a danos ao FBG durante a instalação ou sob deformação significativa. Também é crucial que o coeficiente de expansão térmica do adesivo corresponda de perto ao do FBG e do objeto sendo medido para evitar tensões internas causadas por mudanças de temperatura.
Para superar essas limitações, especialmente em ambientes de alta temperatura ou exigentes onde a fluência ou degradação do adesivo é uma preocupação, soluções de embalagem especializadas são frequentemente empregadas. Por exemplo, o sensor de deformação Fiber Bragg Grating com Embalagem de Tubo de Liga OFSCN® (link: https://www.ofscn.net/fbg-products/strain-sensor.html target=“_blank”) é projetado com encapsulamento completo em tubo metálico sem costura, o que elimina os problemas de fluência associados aos adesivos e é adequado para aplicações de soldagem de alta temperatura a longo prazo. Para FBGs nus, os usuários podem selecionar adesivos especializados de alto desempenho adaptados aos seus requisitos específicos de aplicação.
Abaixo estão algumas imagens do sensor de deformação Fiber Bragg Grating com Embalagem de Tubo de Liga OFSCN®:
Para mais detalhes sobre sensores de deformação FBG, você pode visitar:
(link: https://www.ofscn.net/fbg-products/strain-sensor.html target=“_blank”)OFSCN® Sensor de Deformação de Fibra de Retorno de Brag