Es un transductor que es utilizado para convertir una fuerza en una señal eléctrica. Esta conversión es indirecta y se realiza en dos etapas. Mediante un dispositivo mecánico, la fuerza que se desea medir deforma una galga extensiométrica. La galga extensiométrica convierte el desplazamiento o deformación en señales eléctricas.
Se convirtió en un elemento esencial en mucha industria automotriz, fabricación de alta precisión, aeroespacial y defensa, automatización industrial, medicina y farmacéutica y robótica, donde la medición de carga confiable y de alta precisión es primordial. Más recientemente, con los avances en Robots Colaborativos (Cobots) y Robótica Quirúrgica, están surgiendo muchas aplicaciones novedosas de medición de fuerza.
Galga extensiométrica o extensómetro
Es un sensor, para medir la deformación, presión, carga, torque, posición, entre otras cosas, que está basado en el efecto piezorresistivo, el cual es la propiedad que tienen ciertos materiales de cambiar el valor nominal de su resistencia cuando se le someten a ciertos esfuerzos y se deforman en dirección de los ejes mecánicos. Un esfuerzo que deforma a la galga producirá una variación en su resistencia eléctrica, esta variación puede ser por el cambio de longitud, el cambio originado en la sección o el cambio generado en la resistividad.
Tipos de galgas extensiométricas
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Galgas metálicas
Las galgas metálicas se constituyen por una base muy delgada y fina, a la cual se le adhiere un hilo muy fino metálico que puede ser bobinado o plegable. Las dos terminales en las que acaba el hilo se unen a los transductores, para su fabricación se emplean diversos conductores metálicos, como las aleaciones constantán, karma, isoelestic y aleaciones de platino.
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Galgas por resistencia
Este tipo de galga es un conductor eléctrico que al ser deformado aumenta su resistencia, puesto que los conductores se vuelven más largos y finos.
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Galgas por capacitancia
Estas están asociadas a características geométricas y son usadas para medir esfuerzos y deformación. Las propiedades eléctricas de los materiales usados para deformación tienen propiedades eléctricas despreciables, por lo cual los materiales de las galgas de capacitancia pueden ser calibrados según los requerimientos mecánicos. Esto les permite tener mejores calibraciones respecto de las de tipo eléctrico.
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Galgas fotoeléctricas
Mediante el uso de un extensómetro podemos amplificar el movimiento del espécimen, mientras un rayo de luz es pasado a través de una abertura variable, actuando con el extensómetro y directamente con una Célula fotoeléctrica. A medida que la galga cambia su abertura también lo hace la cantidad de luz que alcanza a la célula, lo que conlleva que la intensidad de la energía generada por la celda presente una variación, la cual podemos medir, y de ésta obtener la deformación.
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Galgas semiconductoras
Se fabrican de silicio u otro material semiconductor. Su cambio resistivo es menos lineal que las de metal y tienen una gran dependencia de la temperatura. Se usan en la fabricación de sensores integrados de presión donde se implantan en micro diafragmas para medir presión.