Máy đo lực được biết đến rộng rãi trong ngành cơ khí và kỹ thuật. Tuy nhiên, do cấu tạo và cách dùng của thiết bị này có phần phức tạp nhất định, cho nên đối với nhiều người chưa nắm rõ sẽ không thể sử dụng được tối đa tính năng mà thiết bị đem lại. Vì vậy, thông tin về công dụng cũng như các dạng đo lực phổ biến của thiết bị trở nên vô cùng cần thiết.

Công dụng chính của máy đo lực

Lực là bất kỳ ảnh hưởng làm một vật thể chịu sự thay đổi, hoặc làm ảnh hưởng đến chuyển động, hướng hay cấu trúc của vật, bao gồm lực đẩy, lực kéo hoặc lực phá vỡ. Máy đo lực là dụng cụ phổ biến, được sử dụng để đo lực với hệ thống vận hành bằng kỹ thuật số hoặc cơ học. Thông thường, để đo lực, người sử dụng cần đặt lực vào dụng cụ đo đã được hiệu chuẩn để chống lại lực và chỉ ra hoặc ghi lại độ lớn của nó. 

Trong công nghiệp, máy đo lực là một trong các loại dụng cụ để đo lực phổ biến, được sử dụng để đánh giá đặc tính vật liệu, xúc giác, khả năng hoạt động của các bài kiểm tra chân ga / bàn đạp phanh, v.v.

Các dạng đo lực phổ biến

Ngày nay, máy đo lường lực được ứng dụng trong rất nhiều ngành, từ thể thao, kiểm tra an toàn kỹ thuật tới các ngành công nghiệp, dùng để đưa ra các chỉ số theo dõi như điểm đột phá của một vận động viên, độ đàn hồi của vật liệu, hay đơn giản là lực cần thiết để mở một đồ vật...

Tham khảo: Điểm danh 8 DỤNG CỤ ĐO LỰC được anh em cơ khí săn tìm nhiều nhất

Máy đo lực ma sát

Lực ma sát là lực kháng lại lực tác động xảy ra giữa hai bề mặt tiếp xúc. Lực này cản trở chuyển động của một vật, tạo ra bởi những vật tiếp xúc với nó. Hệ số ma sát là đại lượng biểu thị tỉ số của lực ma sát. Lực ma sát được chia làm ba loại:

• Ma sát nghỉ (hay còn được gọi là ma sát tĩnh) là lực xuất hiện giữa hai vật tiếp xúc mà vật này có xu hướng chuyển động so với vật còn lại nhưng vị trí tương đối của chúng chưa thay đổi.
• Ma sát động xuất hiện khi một vật chuyển động so với vật còn lại và có sự cọ xát giữa chúng. Hệ số của ma sát động thường nhỏ hơn hệ số ma sát nghỉ.
• Lực ma sát trượt là lực cản trở chuyển động của vật này so với vật khác. Lực ma sát trượt xuất hiện giữa bề mặt tiếp xúc của hai vật và phụ thuộc vào bề mặt tiếp xúc, độ lớn của áp lực, không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật.

Máy kiểm tra ma sát (đo COF) được dùng để đo lực ma sát tĩnh hoặc động trên bề mặt vật liệu, bao bì hay kiểm tra độ mịn của mỹ phẩm, hoá chất,… Dựa vào các thông số về độ trơn, độ phẳng, độ ma sát của bề mặt vật liệu, ta có thể biết được tác động của bề mặt vật liệu lên sản phẩm để điều chỉnh cho phù hợp với nhu cầu đóng gói, bảo quản sản phẩm. Ví dụ, trong ngành sản xuất giấy, máy đo lực ma sát được sử dụng để kiểm tra, đảm bảo hệ số ma sát của thành phẩm cao để giấy không bị dính đôi, không bị trơn, trượt khi di chuyển hoặc xếp chồng lên nhau. Bên cạnh đó, máy đo lực ma sát còn được ứng dụng trong ngành lắp ráp điện tử để đo ma sát giữa các bề mặt lắp ráp, các cụm trượt và điện trở.

Máy đo lực siết bu lông

Trong quá trình lắp đặt máy móc, nếu thợ cơ khí siết bu lông, đai ốc quá chặt sẽ có thể làm hỏng ren, vỡ ren, phá vỡ kết cấu. 

Máy đo lực siết bu lông là loại máy đo lực được ứng dụng riêng để đo lực xoắn của bulong, đai ốc, giúp đảm bảo lực xiết là phù hợp, tránh làm hư tổn thiết bị.

Nguyên lý hoạt động của máy đo lực siết bu lông: Đầu ra của thiết bị đo lực siết ốc vít có dạng vuông theo tiêu chuẩn từ 1/4", 3/8", 1/2", 3/4" và 1" được lắp với tuýp hoặc khẩu, khi xiết các mối ghép, mặt đồng hồ máy đo ốc bít sẽ hiển thị lực để chúng ta biết chính xác lực của các mối ghép.

Máy đo lực đẩy

Lực đẩy là lực tác dụng lên vật và tác dụng một lực làm cho vật bị biến dạng, biến đổi chuyển động hoặc vừa biến dạng, vừa biến đổi chuyển động. 

Trong cuộc sống hàng ngày, máy đo lực đẩy được ứng dụng trong nhiều công việc, như:

• Kiểm tra độ bền và độ sắc của kim châm cứu
• Kiểm tra độ nén của ống tiêm
• Kiểm tra độ đẩy của gói vỉ dược phẩm, bao bì viên thuốc
• Kiểm tra lực tác động của bình xịt
• Kiểm tra lực đẩy của xe hàng
• Kiểm tra lực đóng của ô tô

Đo lực căng - Máy đo lực kéo

Lực căng hay còn gọi là lực căng dây là lực kéo được truyền dọc trục bởi dây, cáp, xích,... Khi dây bị kéo dãn sẽ tạo lên một lực căng nhất định, có thể khiến các vật thể bị dịch chuyển và thay đổi hình dạng. Trong các ngành sản xuất, xây dựng cần sử dụng dây dẫn,..đo lực căng dây là một thao tác quan trọng để bảo đảm độ bền và hiệu quả sử dụng.

Máy đo lực căng dây hay còn được gọi với cái tên máy đo lực kéo đứt là thiết bị đo lực sử dụng để đo độ căng của nhiều loại vật liệu bao gồm dây kernmantle, dây đơn lõi rắn, sợi gai dầu, dây nhiều sợi, nhựa PVC tráng, nylon, thép không gỉ, thép cacbon, mạ kẽm và nhựa dẻo nhiệt dẻo và phủ Teflon. Máy kiểm tra lực kéo giãn được ứng dụng nhiều tại các cửa hàng gia công kim loại hoặc xưởng chế biến gỗ, cắt đá, chế tạo sợi carbon. 

Trong ngành may mặc, máy đo lực căng còn được dùng để kiểm tra độ bền kéo của dây quai túi. Trong ngành xây dựng, dụng cụ đo lực căng được dùng để đo lực căng của dây cột tháp và dây cáp điện trước, thang máy, thang máy, gondolas, dây tời, hệ thống chống rơi, bê tông dự ứng lực, cáp máy bay.

Nguyên lý hoạt động của máy đo lực kéo:

• Trong thử nghiệm độ bền liên kết, mẫu thử như dây uốn, vải dệt, cao su,...được kéo để xác định độ bền.
• Trong thử nghiệm bẻ, một mẫu thử được kéo cho đến khi vỡ để xác định độ bền. Các mẫu thử nghiệm có thể là chỉ, dây, phim, giấy,...
• Trong thử nghiệm độ đàn hồi, một mẫu thử có thể kéo dài như cao su hoặc lò xo được kéo để xác định tốc độ giãn dài.

Khuyên đọc: Hướng dẫn sử dụng chi tiết MÁY ĐO LỰC KÉO (kèm hình minh họa)

Máy đo lực nén

Lực nén hay còn gọi là lực ép là lực chịu sức ép từ 2 phía.

Máy đo lực nén đa phần được sử dụng để kiểm tra chất lượng và độ bền của vật liệu, thành phần và sản phẩm trong quá trình sản xuất.

Các sản phẩm có độ bền kéo cao có xu hướng có độ bền nén thấp. Tương tự, các vật liệu có độ bền lực kéo cao có xu hướng có độ bền lực nén thấp. Do vậy, máy đo lực nén thường được sử dụng để đo độ chống chịu lực nén trên các vật liệu giòn như bê tông, kim loại, nhựa, gốm sứ, vật liệu tổng hợp và vật liệu gấp nếp như bìa cứng. Những vật liệu này thường được sử dụng để chịu tải lớn, vì vậy yêu cầu cần chống chịu được tốt dưới tác động của lực nén.

Một vài ví dụ về ứng dụng của máy đo lực ép:

• Kiểm tra độ bền của kính chắn gió ô tô
• Kiểm tra độ bền của dầm bê tông
• Kiểm tra độ bền của túi bìa cát tông, túi chứa chất lỏng
• Kiểm tra độ bền của bóng tennis, bóng đá, bóng bàn
• Kiểm tra độ bền nghiền của viên thuốc
• Kiểm tra độ chịu lực của chai nhựa

Nguyên lý hoạt động của máy đo lực ép:

Cường độ nén cuối cùng của vật liệu là giá trị của ứng suất nén đạt được khi vật liệu bị hỏng hoàn toàn. Khi vật liệu giòn đạt đến cường độ nén cuối cùng, chúng sẽ bị nghiền nát và tải trọng giảm mạnh. Các vật liệu có độ dẻo cao hơn thường không bị vỡ và sẽ tiếp tục biến dạng cho đến khi tải trọng không còn được tác dụng lên mẫu nữa, mà thay vào đó, chỉ còn tác động giữa hai tấm nén. Trong những trường hợp này, cường độ nén có thể được báo cáo dưới dạng biến dạng cụ thể như 1%, 5% hoặc 10% chiều cao ban đầu của mẫu thử.

Khuyên đọc: Chọn máy đo lực theo hãng Insize Dillion Imada Extech Aikoh...

Hồng Thu

15:04 22/12/2020

5510 lượt xem