Células de carga

O sensor de peso Flintec é altamente preciso e construído para durar. Nós nos orgulhamos da qualidade de nossos produtos e pelos serviços que oferecemos. Nossos sensores são disponíveis globalmente. Se sua aplicação requer uma solução personalizada, nossos engenheiros especialistas podem ajudar.

O que é uma célula de carga?

Uma célula de carga é um sensor eletromecânico usado para medir força ou peso. Ela utiliza um simples, porém efetivo princípio bastante conhecido da transferência entre a força aplicada, a deformação do material e a condução da eletricidade. Elas são dispositivos incrivelmente versáteis que proporcionam desempenho preciso e robusto em uma grande variedade de aplicações. Não é por acaso que tais sensores se tornaram essenciais em muitos processos industriais e comerciais, da automação na fabricação de automóveis à pesagem de nossas compras em caixas de supermercados. A medida que a tecnologia avança vigorosamente, um grande número de novas e empolgantes aplicações estão surgindo que também se beneficiam do uso das células de carga. Novos avanços em robótica, interfaces hápticas e próteses médicas, para citar alguns, necessitam de meios eficazes para medir forças e pesos. Novos tipos de células de carga são continuamente projetados para suprir as necessidades desse mercado em constante mudança.

Tecnologia de uma célula de carga?

Uma célula de carga típica consiste de duas partes: um corpo principal e um circuito eletrônico incorporado. O corpo principal é o que suporta o peso ou força e é responsável pela maior parte do tamanho da célula de carga. Normalmente ele é feito de aço ou alumínio de alta qualidade, o que garante confiabilidade mecânica e distribuição de deformação uniforme e previsível.

O circuito eletrônico é acomodado na célula de carga, firmemente colado ao corpo principal. O circuito inclui extensômetros os quais são partes especializados do circuito projetadas para detectar as deformações do corpo principal.

Esses medidores de deformação ou medidores de tensão, consistem em fios ou lâminas eletricamente condutivas dispostos em um padrão de zig-zag apertado. Esse padrão os torna sensíveis ao alongamento e compressão ao longo de seu comprimento, mas insensíveis em toda sua largura. Dessa forma, eles podem ser posicionados com precisão para detectar forças que percorres eixos específicos. Por exemplo, as células de carga de feixe de cisalhamento (shear beam) têm seus extensômetros (strain gages) posicionados em um ângulo de 45 graus em relação ao eixo de carga, de modo a maximizar a detecção da deformação de cisalhamento que atravessa a célula de carga.

Como funcionam as células de carga

Quando usamos células de carga, uma extremidade é normalmente presa a uma estrutura ou base, enquanto a outra extremidade é livre para fixar o peso ou o elemento de suporte de peso. Quando a força é aplicada ao corpo da célula de carga, ela se flexiona levemente sob a tensão. Isso é semelhante ao que acontece com uma vara de pescar quando um pescador fisga um peixe. Ele segura a vara com as mãos enquanto o peixe aplica uma força do outro lado através da linha. O resultado é a flexão da vara de pesca.

Quando isso ocorre, a deformação é muito sutil. Como o circuito do strain gauge está firmemente colado à célula de carga, ele se deforma em uníssono com o corpo principal. Quando isso acontece, a resistência elétrica do circuito é alterada em proporção ao alongamento do fio. Usando eletrônicas de condicionamento de sinal, podemos produzir um sinal de saída proporcional à força aplicada.

Proteção ambiental

Dependendo da configuração, uma célula de carga pode se encontrar em condições ambientais muito diferentes. Naturalmente, uma sala limpa dentro de um laboratório médico difere muito da carroceria de um caminhão de mineração a céu aberto, ainda que ambos podem usar diferentes tipos de células de carga. Portanto, é importante que elas sejam adequadamente protegidas do ambiente externo, para garantir seu desempenho duradouro para o uso pretendido.

A maioria das células de carga será vedada. Isso significa que as cavidades são preenchidas com um material epóxi ou resina que cobre totalmente os componentes eletrônicos. Isso ajuda a proteger os circuitos contra danos e umidade externos e também ajuda a dissipar o calor.

Algumas células de carga apresentam vedações herméticas para uma proteção ambiental mais completa. Uma vedação totalmente soldada fornece um invólucro hermético e robusto, resistindo aos ambientes mais desafiadores.

Certificados ATEX e FM estão disponíveis para algumas células de carga. Esses certificados indicam que é apropriado usar as células de carga em ambientes potencialmente explosivos sem o risco de faíscas. Isso é ideal para atividades que liberam gases ou vapores inflamáveis, como pulverização de tinta em veículos ou locais de trabalho que manipulam pós orgânicos finos, como farinha de grãos ou madeira.

Precisão da célula de carga

Tarefas diferentes exigem diferentes graus de precisão. Uma escala médica que mede doses de medicamentos obviamente precisa ter uma resolução maior do que uma escala industrial que pesa grandes quantidades de cascalho ou areia. Dessa forma, você encontrará diferentes tipos de células de carga que oferecem níveis variados de precisão e capacidade, para acomodar essas diversas aplicações.

Existem regras e acordos internacionais que visam fornecer algum controle de qualidade sobre equipamentos de pesagem e medição de força. A ideia é que tal regulamentação ajude a promover a harmonia entre diferentes jurisdições, facilitando o comércio e a atividade econômica.

Internacionalmente, a Organização Internacional de Metrologia Legal (OIML) rege esses regulamentos metrológicos, e nos EUA o Comitê Nacional de Avaliação de Tipo (NTEP) faz o mesmo. No Brasil o órgão responsável é o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (INMETRO)

Muitas atividades comerciais em que o produto é vendido por peso exigem equipamentos de pesagem legais para o comércio. Este é um equipamento que foi certificado pelas autoridades relevantes (OIML, NTEP ou padrões nacionais) para uso em tais aplicações. Normalmente, para balanças comerciais, você as verá certificadas para uma classe C3 sob o OIML.

Células de carga com certificação OIML ou NTEP serão adequadas para aplicações legais. Às vezes, eles têm certificação OIML e NTEP, outros podem ter apenas um, dependendo do mercado ou da região que está sendo vendida.

Fora dessas certificações, as células de carga são rotuladas como de finalidade geral (GP). Elas não são certificadas, mas geralmente oferecem níveis similares de precisão. Isso é ideal em situações em que os regulamentos de comércio legal não se aplicam.

Instalação e uso

O desempenho de uma célula de carga depende de muitos fatores. O principal entre estes é a instalação adequada e alinhamento. Costuma-se dizer que uma célula de carga é tão boa quanto a sua montagem. Como tal, é importante seguir cuidadosamente as recomendações do fabricante para obter os melhores resultados do seu dispositivo e garantir uma utilização segura e duradoura. Essas recomendações geralmente incluem informações sobre a montagem e alinhamento adequados de sua célula de carga, sua fixação adequada e a correta escolha de fixadores, o uso de acessórios de montagem, acessórios eletrônicos e procedimentos de calibração.

Trabalhando em conjunto com o seu fornecedor de células de carga, você garante a escolhe da melhor estratégia e o melhor produto para atender às suas necessidades específicas e, por meio de suporte contínuo, confiar que sua solução será eficaz e duradoura.

Saiba Mais

Minha aplicação é única, a Flintec pode me ajudar?

Sim- Nós temos trabalhado com algumas das maiores empresas do mundo, fornecendo globalmente soluções de medição de força credenciadas e personalizadas.

Nós temos uma rica experiência em engenharia para guiá-lo através do processo de concepção, design, certificação e fabricação, onde quer que você esteja no mundo.

Todos os nossos sensor de torque e sistemas personalizados são apoiados por nossos padrões de qualidade, o que resultará em sua aplicação sendo altamente precisa, robusta, confiável e certificada.

Porque escolher sensores mecanicos Flintec?

Nossas células de carga são fabricadas com a mais alta qualidade assegurando a confiabilidade, precisão e robustez de sua aplicação.

Nós nos orgulhamos dos serviços que oferecemos. Colocamos nossos clientes em primeiro lugar e você sempre poderá contatar seu representante Flintec para colocar um pedido ou discutir suas necessidades.

Nossa história

A Flintec iniciou em 1968 através da inovação de dois engenheiros suecos, no estabelecimento de uma empresa de design de balanças. Inicialmente o negócio se concentrou na criação de modelos exclusivos de balanças de células de carga. Mais tarde expandiram o negócio para incorporar o design e a fabricação não apenas das balanças, mas as células de carga usadas dentro das balanças.

Percorremos um longo caminho desde 1968, e agora temos uma reputação global de células de carga hermeticamente seladas que são reconhecidas pela de alta qualidade, precisão e confiabilidade.

Células de carga para venda e despacho globalmente?

Nós temos pontos estratégicos de vendas em todo o mundo e estaremos prontos para despachar seus pedidos tão rápido quanto possível. Nós usamos tanto embarques aéreos como marítimos para despachar nossos produtos de nossas instalações nos Estados Unidos, Alemanha, Reino Unido, Brasil e Sri Lanka.