Célula De Carga

A célula de carga é um transdutor capaz de medir a força exercida em um objeto com alta precisão. Essa força pode ser tensão, compressão e flexão e é convertida em um sinal elétrico mensurável, que posteriormente será transformado em unidades de medida compreensíveis, como quilogramas. Conheça melhor as funções do dispositivo nos tópicos listados abaixo!

• O que é e para que serve uma célula de carga?
• Como funciona uma célula de carga?
• Principais modelos de célula de carga
• A importância da manutenção da célula de carga

O que é e para que serve uma célula de carga?

A célula de carga é um dispositivo de medição projetado para converter a força aplicada em um sinal elétrico proporcional.

Resumidamente, esse sensor é projetado com uma estrutura sensível a impactos, que responde à deformação quando uma carga é aplicada.

A alteração mecânica será convertida por um transdutor e, em seguida, apresentada em unidades de medidas compreensíveis.

Essa função faz com que o uso da célula de carga industrial seja comum em diversos sistemas de pesagem e controle de qualidade.

Por exemplo, é possível adicionar o sensor no garfo de uma empilhadeira a gás para medir o peso das cargas que serão transportadas e garantir que a quantidade é compatível com a capacidade do veículo.

Outro uso comum é em dispositivos de teste de tensão, compressão e flexão de peças mecânicas, a fim de garantir que elas são capazes de resistir a impactos.

Também é comum utilizar a célula de carga industrial em balança junto a um controlador para célula de carga, pórticos, esteiras, guindastes e sistemas de monitoramento de carga em tempo real para a indústria de transporte e logística.

Como funciona uma célula de carga?

No interior da célula de carga industrial, há um elemento elástico, como um feixe flexível, que é deformado quando uma força é aplicada.

Essa alteração provoca uma mudança na resistência elétrica dos extensômetros (transdutor capaz de medir deformações mecânicas), que geralmente é composto por tecnologias como strain gauges ou sensores piezoelétricos.

O sinal elétrico gerado pela variação da resistência é então amplificado e convertido em um sinal analógico ou digital, que pode ser interpretado por sistemas de medição ou controle.

Esse sistema traduz a magnitude da força aplicada em unidades de medida conhecidas, como quilogramas ou newtons, permitindo a quantificação precisa da carga ou pressão aplicada.

Além disso, muitos sensores são projetados para oferecer compensações de temperatura, o que garante que as medições sejam consistentes em diferentes condições ambientais.

Vale citar que, para que tudo isso aconteça com eficiência e exatidão, é fundamental que a célula de carga industrial seja calibrada periodicamente.

Principais modelos de célula de carga

Existem vários tipos de células de carga disponíveis no mercado, cada um adequado para diferentes aplicações e sistemas. Os principais são:

Células de carga de compressão

Estas células de carga são projetadas para medir a força de compressão, ou seja, o esmagamento ou pressão aplicado sobre uma superfície.

Elas podem trabalhar com checagens de poucos quilogramas até centenas de toneladas. Por isso, são muito utilizadas em balanças comerciais e industriais, sistemas de pesagem de silos e tanques, prensas, etc.

Células de carga de tensão

Células de carga de tensão são utilizadas para medir a força que puxa os dois extremos do sensor em direções opostas.

Esse tipo de acessório é frequentemente empregado em sistemas de pesagem onde a carga é suspensa, como balanças de guindaste, equipamentos de medição de força em cabos e qualquer aplicativo onde a força é aplicada longitudinalmente.

Células de carga tipo viga

Esta célula de carga industrial é projetada de forma que uma de suas extremidades seja fixa, enquanto a outra pode se mover livremente, permitindo que a viga (feixe) se curve sob a influência de uma carga.

O modelo é subdividido em duas categorias: a célula tipo viga S, que mede forças de tração e compressão, e a célula tipo viga de flexão, ideal para checar a quantidade de distorção de flexão.

Células de carga de ponto único (single point)

A célula tipo ponto único (single point) é projetada para medir a carga em uma área muito específica, geralmente centralizada, permitindo medições precisas e consistentes.

Apesar de ser uma construção mais simples em termos de quantidade de sensores, o dispositivo é capaz de medir forças de pressão, tensão ou compressão, bem como oferece boa resistência a choques e vibrações.

Células de carga tipo canister (coluna)

As células de carga tipo canister são caracterizadas por sua robustez e capacidade de lidar com cargas muito altas, chegando frequentemente a centenas de toneladas.

Esse tipo de sensor possui um design cilíndrico e é comumente usado em ambientes industriais onde são necessárias medições de força de flexão e deformação de alta precisão.

Células de carga de perfil baixo

Células de carga de perfil baixo são projetadas para serem compactas e fáceis de instalar em espaços com altura limitada.

Esses acessórios são comumente usados em máquinas de teste, sistemas de balança para paletes e plataformas de pesagem onde a altura total do sistema deve ser mantida ao mínimo.

A importância da manutenção da célula de carga

A manutenção das células de carga é de extrema importância para garantir o bom funcionamento e a precisão das medições.

Ao realizar uma inspeção adequada, é possível prolongar a vida útil da célula e evitar problemas futuros que possam comprometer seu desempenho.

A manutenção regular envolve vários cuidados, como a limpeza adequada, ajuste dos pontos de fixação, inspeção dos cabos e conexões e calibração periódica.

Essas medidas ajudam a prevenir o acúmulo de sujeira, corrosão e desgastes que possam afetar na exatidão das medições.

Além disso, é importante destacar que a célula de carga industrial pode ser sensível a impactos, vibrações e cargas excessivas. Portanto, é essencial evitar expô-las a essas situações propositalmente.

Por fim, o treinamento adequado dos operadores é indispensável. O conhecimento sobre o correto manuseio, instalação e inspeção dos acessórios reduz riscos de danos por manuseio inadequado.

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