1. עיוות דחיסה (Compression)
עיוות דחיסה מתרחש כאשר כוח מופעל ישירות כלפי מטה על גוף המתמר, כלומר העומס דוחף את גוף המתמר לכיוון הקרקע. זהו אחד העיוותים הנפוצים ביותר בשימוש במתמרי עומס תעשייתיים, כמו למשל בשקילה של משאיות, מיכלים כבדים ומכונות תעשייתיות.
במקרה זה, המתמר בנוי כך שהוא יוכל לעמוד בעומסים גדולים מאוד ולהתעוות בצורה מבוקרת כאשר כוח מופעל עליו. הגשרים החשמליים המודבקים על גוף המתמר נמצאים בנקודות אסטרטגיות שבהן העיוות מקסימלי, כדי להבטיח שהשינויים בהתנגדות שלהם יהיו מספיק משמעותיים למדידה מדויקת.
מתמרי עומס דחיסה הם לרוב חזקים ועמידים מאוד, ובנויים לעבודה עם עומסים כבדים. לדוגמה, מערכות שקילת גשר (שקילת משאיות), מאזני רצפה תעשייתיים, ומערכות שקילה במפעלים מבוססות על עיוות דחיסה.
2. עיוות מתיחה (Tension)
בעיוות מתיחה, הכוח פועל בכיוון ההפוך – כלומר, העומס נמשך החוצה מגוף המתמר, כאילו מנסים למתוח אותו. מתמרים אלה נפוצים במערכות הרמה תעשייתיות, כמו במנופים, מתקני הרמה, או שקילת עומסים תלויים.
במקרה זה, גוף המתמר בנוי כך שהוא יוכל להתמודד עם כוחות מתיחה גדולים. הגשרים החשמליים המודבקים על גוף המתמר מתעוותים כאשר המתמר נמתח, ושוב, השינוי בהתנגדות מתורגם לאות חשמלי שמצביע על גודל העומס.
3. עיוות כיפוף (Bending)
עיוות כיפוף מתרחש כאשר מופעל עומס על גוף המתמר כך שהוא מתכופף. מתמרי עומס כיפוף נפוצים מאוד במערכות שקילה למכונות קטנות עד בינוניות, ובקווי ייצור שונים. במבנה כזה, העומס מופעל בנקודת האמצע של גוף המתמר, מה שגורם לחלק המרכזי של המתמר להתכופף כלפי מטה.
במתמרי כיפוף, הגשרים החשמליים מותקנים על פני המתמר בצורה כזו שהחלק העליון שלו נמתח בעוד שהחלק התחתון נדחס. זה יוצר שינוי בהתנגדות החשמלית בשני הכיוונים – העליון והתחתון – והשינוי הזה מתורגם לאותות חשמליים המאפשרים חישוב מדויק של העומס המופעל.
4. עיוות פיתול (Torsion)
עיוות פיתול מתרחש כאשר מופעל עומס על גוף המתמר שיוצר מומנט פיתול – כלומר, המתמר מסתובב או נמתח בצורה סיבובית. עיוות פיתול הוא עיוות מורכב יותר ממקרים של דחיסה, מתיחה או כיפוף, אך הוא חשוב מאוד במערכות מסוימות כמו מתקני שקילה של חומרים נוזליים או משקלות שמופעלות על ידי מומנט סיבוב.
כדי למדוד עיוות פיתול, יש צורך במתמרים מיוחדים המיועדים לסבול מומנטים סיבוביים. הגשרים החשמליים במתמרים אלו ממוקמים כך שהם יגיבו בצורה חדה לשינויים בהתקדמות הסיבוב, ויוכלו למדוד את המומנט שמופעל על המערכת בצורה מדויקת.
5. עיוות גזירה (Shear)
עיוות גזירה מתרחש כאשר כוח מופעל בצורה אופקית על גוף המתמר, וגורם לשני חלקים שונים של הגוף לנוע בכיוונים מנוגדים. לדוגמה, כאשר מופעל כוח בכיוון אחד על החלק העליון של המתמר, בעוד שהחלק התחתון נשאר קבוע.
מתמרי עומס גזירה הם חזקים מאוד ומשמשים בשקילות במשטחי גשר תעשייתיים, כמו מאזני משטחים, שם הכוח מופעל על שטח רחב ודורש עמידות רבה. הגשרים החשמליים מוצמדים בנקודות הכוח המופעל, והם נמתחים ונדחסים בהתאם לעיוות שנגרם מגזירה.
חשיבות ההבנה של סוגי העיוותים
הבנה מעמיקה של סוגי העיוותים השונים מאפשרת בחירה נכונה של מתמר העומס בהתאם ליישום הרצוי. לדוגמה:
אם מדובר במערכת שקילה של משטחים גדולים או משקלים כבדים, מומלץ להשתמש במתמרי דחיסה.
במערכות שקילה שבהן יש משקל תלוי (כמו במנופים), מתמרי מתיחה יהיו הבחירה הנכונה.
עבור מכונות קטנות ומדויקות, מתמרי כיפוף יספקו את המדידה המדויקת הנדרשת.
בחירת המתמר הנכון מבטיחה מדידות מדויקות, אמינות ועמידות לאורך זמן, ומאפשרת עבודה תקינה בסביבות תעשייתיות קשות או משתנות.
סיכום
מתמרי עומס הם כלים רבי עוצמה למדידת עומסים מדויקים, ובזכות המבנה והטכנולוגיה שלהם, ניתן למדוד עיוותים מסוגים שונים – דחיסה, מתיחה, כיפוף, פיתול וגזירה. כל סוג עיוות מתאים לשימושים ויישומים שונים, והבנה נכונה של כל אחד מהם תאפשר לך לבחור את המתמר הנכון לכל מערכת שקילה.
