高温下でのひずみゲージ使用方法と対策

鉄製の箱と鉄製の板を溶接する際に、熱によるひずみが問題となることがあります。特に溶接後にフタが沿ってしまうことがあり、そのひずみを測定するためにひずみゲージを使用したい場合、熱による影響が懸念されます。この記事では、高温環境下でもひずみゲージを適切に使用するための方法と注意点について解説します。

ひずみゲージの仕組みと使用方法

ひずみゲージは、物体の変形（ひずみ）を測定するためのセンサーで、通常はポリイミドのカバーが施されています。このカバーは耐熱性が限られており、特に500℃近い高温環境では通常のひずみゲージが使えない可能性があります。高温環境下での測定には特別な対策が必要です。

ひずみゲージを高温環境で使用する場合、ポリイミドカバーが耐えられないため、特別な材料でカバーされたひずみゲージを使用することが推奨されます。例えば、耐熱性の高いカバーを使用したひずみゲージ、または高温用のセラミック基板を使用することで、500℃程度の環境でも測定が可能です。

高温環境に適したひずみゲージとして、セラミックカバーや金属製のカバーを使用したものがあります。これらのカバーは、通常のポリイミドよりも高い温度に耐えることができるため、500℃近い温度でも問題なく使用することができます。

ひずみゲージを使用する際には、測定箇所の温度変化に注意する必要があります。温度変化が急激である場合、ひずみゲージ自体の精度に影響を及ぼすことがあるため、熱源とひずみゲージとの距離や温度安定化に配慮することが大切です。さらに、ひずみゲージを取り付ける前に、対象物の温度を均等にすることも有効です。

高温環境下でのひずみ測定は、適切な材料選びと取り付け方法が鍵となります。耐熱性の高いひずみゲージを選定し、取り付ける位置や方法を慎重に選ぶことで、高温下でも精度良くひずみを測定することが可能です。これらの対策を講じることで、溶接後のひずみを正確に測定し、問題解決に役立てることができます。