KFGS-3-120-D16是日本共和（KYOWA）推出的高精度雙軸重疊式箔式應(yīng)變片，核心依托雙軸重疊柵極布局，實現(xiàn)對構(gòu)件二維應(yīng)力場的同步精準捕捉。其120Ω標準電阻配置與針對性的基材適配設(shè)計，使其廣泛應(yīng)用于重型機械、交通系統(tǒng)、城市土木建筑等領(lǐng)域的多向應(yīng)力檢測場景，尤其適配不銹鋼構(gòu)件的應(yīng)力分析。本文將詳細解析其核心技術(shù)參數(shù)，并深入探討雙軸重疊式設(shè)計帶來的測量優(yōu)勢。
一、核心技術(shù)參數(shù)全解析
KFGS-3-120-D16的技術(shù)參數(shù)圍繞測量精度、結(jié)構(gòu)適配性與環(huán)境耐受性設(shè)計，各參數(shù)相互協(xié)同保障測量可靠性，具體參數(shù)如下表及詳細說明：
1. 基礎(chǔ)電學(xué)與柵極參數(shù)
標準電阻：120Ω，屬于應(yīng)變片通用標準阻值，可適配主流應(yīng)變儀，降低系統(tǒng)匹配難度，同時保證信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
敏感柵規(guī)格：柵長3mm、柵寬1.3mm，采用高精度箔式柵極設(shè)計，箔材選用Cu-Ni系合金，具備優(yōu)異的電阻應(yīng)變效應(yīng)一致性，靈敏系數(shù)典型值為2.0（±1%誤差范圍），確保應(yīng)變與電阻變化的線性對應(yīng)關(guān)系。
柵極布局：雙軸重疊式設(shè)計，兩個敏感柵呈90°垂直重疊排布，可同步采集兩個正交方向的應(yīng)變信號，無需在同一測量點粘貼多個單軸應(yīng)變片。
2. 結(jié)構(gòu)與尺寸參數(shù)
基底尺寸：采用圓形基底，直徑φ10mm，緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計適配小尺寸構(gòu)件或應(yīng)力集中區(qū)域的測量需求，減少對被測構(gòu)件原始應(yīng)力場的干擾。
基底材質(zhì)：選用耐高溫、絕緣性優(yōu)良的聚合物基底，兼具良好的粘結(jié)兼容性，可與專用應(yīng)變膠緊密貼合，保障應(yīng)變傳遞效率。
引線配置：采用鍍銀屏蔽引線，具備低電阻損耗與抗電磁干擾能力，引線長度可根據(jù)實際需求定制，標準配置下信號傳輸距離可達5m以上。
3. 適配性與環(huán)境參數(shù)
基材適配：型號中“D16"代表適配線膨脹系數(shù)為16×10??/℃的基材，核心適配不銹鋼材質(zhì)（如304、316L等常用工業(yè)不銹鋼），通過基底材質(zhì)的線膨脹系數(shù)匹配，減少溫度導(dǎo)致的測量誤差。
工作溫度范圍：-20℃～+80℃，可覆蓋大部分工業(yè)常溫工況及部分戶外環(huán)境測量需求，在該溫度區(qū)間內(nèi)，絕緣電阻與應(yīng)變傳遞效率保持穩(wěn)定。
絕緣電阻：≥500MΩ（500V DC），高絕緣性能可有效避免柵極與被測構(gòu)件之間的漏電干擾，保障測量信號的純凈度。
4. 應(yīng)用與安裝參數(shù)
適用場景：重型機械零部件、橋梁鋼結(jié)構(gòu)、汽車底盤、不銹鋼換熱器等構(gòu)件的多向應(yīng)力檢測。
粘結(jié)要求：適配氰基丙烯酸酯類、環(huán)氧類專用應(yīng)變膠，粘貼后固化時間≥60分鐘，固化后粘結(jié)強度可滿足動態(tài)應(yīng)力測量的振動環(huán)境需求。
電路接法：支持半橋、全橋接法，雙軸柵極可分別作為獨立工作臂接入電路，實現(xiàn)二維應(yīng)變的同步測量與分析。
二、雙軸重疊式設(shè)計的核心測量優(yōu)勢
KFGS-3-120-D16的核心競爭力源于其雙軸重疊式柵極設(shè)計，相較于傳統(tǒng)平面排布雙軸應(yīng)變片或單軸應(yīng)變片組合測量，該設(shè)計在測量精度、操作效率、空間適配性等方面具備顯著優(yōu)勢。
1. 空間占用更小，測量點更精準
傳統(tǒng)雙軸應(yīng)變片采用平面并列排布，兩個柵極需占用較大基底面積，在應(yīng)力集中區(qū)域或小尺寸構(gòu)件上難以安裝，且易導(dǎo)致兩個測量方向的應(yīng)變相互干擾。而KFGS-3-120-D16采用雙軸重疊布局，兩個90°正交的敏感柵在同一平面內(nèi)重疊排布，基底直徑僅10mm，可在極小的空間內(nèi)實現(xiàn)雙軸應(yīng)變測量，確保兩個方向的應(yīng)變信號均采集自同一測量點，避免因測量點偏移導(dǎo)致的應(yīng)力分析誤差，尤其適配精密機械零部件、小型不銹鋼構(gòu)件的應(yīng)力檢測。
2. 同步測量雙軸應(yīng)變，提升分析效率
在多向應(yīng)力檢測場景中，若采用單軸應(yīng)變片組合測量，需在同一測量區(qū)域粘貼兩個垂直的單軸應(yīng)變片，不僅操作繁瑣，還可能因粘貼角度偏差、測量點不一致導(dǎo)致雙軸應(yīng)變數(shù)據(jù)不同步。KFGS-3-120-D16的雙軸重疊柵極可同步捕捉兩個正交方向的應(yīng)變信號，通過配套應(yīng)變儀可直接輸出二維應(yīng)變數(shù)據(jù)，無需后期數(shù)據(jù)對齊處理，大幅提升多向應(yīng)力分析的效率。同時，同步測量可有效避免動態(tài)應(yīng)力測量中因載荷變化不同步導(dǎo)致的誤差，適配動態(tài)載荷下的雙軸應(yīng)變檢測。
3. 基材適配精準，溫度誤差更小
KFGS-3-120-D16通過型號“D16"明確適配不銹鋼基材，其基底材質(zhì)的線膨脹系數(shù)與不銹鋼（16×10??/℃）精準匹配。結(jié)合雙軸重疊設(shè)計的對稱性，在溫度變化環(huán)境中，兩個柵極及基底的熱脹冷縮變形一致，可通過自身結(jié)構(gòu)實現(xiàn)部分溫度補償，再配合同型號補償片使用，能抵消溫度導(dǎo)致的電阻漂移。相較于通用型應(yīng)變片，其溫度誤差可降低30%以上，保障在戶外溫差變化較大或設(shè)備散熱區(qū)域的測量精度。
4. 應(yīng)變傳遞效率高，測量精度優(yōu)異
箔式敏感柵與基底的一體化設(shè)計，加上雙軸重疊布局的緊湊結(jié)構(gòu)，使得應(yīng)變從被測構(gòu)件到敏感柵的傳遞路徑更短、損耗更小。3mm的短柵長設(shè)計可精準捕捉局部應(yīng)變變化，避免因柵長過長導(dǎo)致的平均應(yīng)變偏差，尤其適合應(yīng)力梯度較大的區(qū)域測量。同時，120Ω標準電阻與高絕緣性能的搭配，使得應(yīng)變信號的信噪比更高，經(jīng)應(yīng)變儀放大后的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性更好，可實現(xiàn)±1με的測量精度，滿足高精度應(yīng)力分析需求。
5. 安裝操作便捷，降低施工難度
相較于傳統(tǒng)雙軸應(yīng)變片的兩次粘貼、兩次校準，KFGS-3-120-D16只需一次粘貼即可完成雙軸應(yīng)變測量的準備工作，大幅簡化了安裝流程，降低了因粘貼角度偏差、測量點錯位導(dǎo)致的人為誤差。圓形基底設(shè)計使其在曲面構(gòu)件（如不銹鋼管道、機械軸類零件）上的粘貼適配性更好，可緊密貼合構(gòu)件表面，保障應(yīng)變傳遞的可靠性。此外，其兼容主流應(yīng)變儀的特性，無需額外配置專用設(shè)備，降低了系統(tǒng)搭建成本。
三、典型應(yīng)用場景與優(yōu)勢體現(xiàn)
KFGS-3-120-D16的技術(shù)參數(shù)與設(shè)計優(yōu)勢使其在多個領(lǐng)域具備不可替代性：在不銹鋼換熱器檢測中，其精準的基材適配性可有效抵消溫度變化誤差，雙軸同步測量可捕捉換熱器管板的二維應(yīng)力分布，避免因局部應(yīng)力集中導(dǎo)致的腐蝕泄漏；在重型機械零部件檢測中，緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計可安裝于齒輪、傳動軸等小尺寸構(gòu)件，同步測量徑向與軸向應(yīng)變，為疲勞壽命分析提供精準數(shù)據(jù)；在橋梁鋼結(jié)構(gòu)檢測中，可在焊縫等應(yīng)力集中區(qū)域?qū)崿F(xiàn)雙軸應(yīng)變同步監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)應(yīng)力異常，保障結(jié)構(gòu)安全。
四、結(jié)語
KFGS-3-120-D16通過120Ω標準電阻、3mm短柵長、φ10mm緊湊基底等精準參數(shù)配置，結(jié)合創(chuàng)新的雙軸重疊式設(shè)計，實現(xiàn)了多向應(yīng)力測量的“高精度、小空間、高效率"需求。其針對不銹鋼基材的專屬適配設(shè)計，進一步拓展了在工業(yè)精密檢測領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。無論是動態(tài)載荷下的實時監(jiān)測，還是靜態(tài)應(yīng)力的精準分析，該應(yīng)變片都能憑借其核心優(yōu)勢為應(yīng)力檢測提供可靠的數(shù)據(jù)支撐，是工業(yè)多向應(yīng)力檢測的理想選擇。
更新時間：2025-12-25
點擊次數(shù)：34
當前位置：