경북대학껓 기초전기전자실험 스트레인게이지 실험보고서 [기계공학붿�]

1. 실험 목적

(1) 스트레인 게이지를 사용하여 장비의 사용법과 특성을 익힌다.
(2) 구부러지는 물체에서 변형을 측정하는 법과 그 결과를 이론과 어떻게 비교하는지 익힌다.
(3) 게이지의 극을 확인하는 방법을 익힌다.
(4) 비틀리는 물체에서 전단과 토크 변형 게이지를 사용하여 변형을 측정하는 법과 그 결과를 이론과 어떻게 비교하는지 익힌다.

2. 실험 관련 이론

1) 스트레인 게이지(=변형 게이지, Strain gauge)
(1) 스트레인 게이지의 구조
부착면과 커버 사이에 실제 측정에 사용되는 그리드(저항)가 있으며 스트레인 게이지는 피측정물에 부착되어 측정물에 생기는 미세한 변화(인장, 압축)왿� 스트레인 게이지의 그리드에 생기는 변화가 동일한 조건에서 그리드(저항)의 값이 변화되는 것을 응용하여 변형률이 측정된다.
얇은 전기절연물 부착면 위에 격자모양의 포토에칭 가공된 저항박(그리드)을 입히고, 입출선(센서 케이블)을 부착한다. 또한 외부의 노이즈 및 다양한 환경조건의 영향을 줄이기 위한 커버를 덮는다.

- 부착면 (Backing)
피측정물과 그리드(저항선)의 전기적인 절연과 그리드(저항선)의 형상유지, 측정 대상에 접착이 용이하도록 하기 위한 부분이다. 재질은 폴리이미드(Polyimide) 또는 에폭시(Epoxy) 등이 사용되며 두께는 12~50μm 정도이다.
- 그리드 (Grid)
실제적인 변형률을 감지하는 부분으로 위의 그림과 같은 모양의 형상을 가진다. 감지부의 저항선은 왿�이어(Wire)방식 또는 포일(Foil)방식으로 되어있으며, 그 재질은 용도에 따라 Constantan (Ni+Cu), Nichrome (Ni+Cr), Manganin (Ni+Cr+Cu), Karma (Ni+Cr+Al+Fe), Lsaclastic (Ni+Cr+Fe+Mo), Nickel, Platinum, Soft Iron, Copper 등이 있다.