Siloměry a dynamometry

Jak siloměr funguje

Jádrem digitálního siloměru je tenzometrický snímač – kovové těleso s nalepenými odporovými fóliemi. Při zatížení se těleso nepatrně deformuje, tenzometrem se změní elektrický odpor a přístroj tento signál přepočítá na sílu. Mechanické siloměry využívají stlačení kalibrované pružiny a hodnotu ukazují ručičkou, hydraulické tlak kapaliny v pístu. Jednotkou je newton (N), případně kilonewton (kN); starší údaj v kilogramech je hmotnost, nikoli síla, a přepočítává se vztahem 1 kgf ≈ 9,81 N.

Jaký rozsah siloměru zvolit

Praktické pravidlo: očekávaná síla by měla padnout mezi 20 a 80 % rozsahu přístroje. Digitální siloměry udávají přesnost z plného rozsahu, ne z naměřené hodnoty – přístroj do 500 N s přesností ±0,3 % má chybu ±1,5 N bez ohledu na to, zda měříte 400 N nebo 10 N. Při 10 N by to znamenalo 15% chybu. Pokud potřebujete pokrýt velmi široké pásmo, vyjde levněji koupit dva přístroje než jeden „univerzální".

Proč ruční tahání zkresluje výsledek

Při ručním měření měníte rychlost i úhel a křivka vyjde pokaždé jinak – rozdíly mezi opakováními běžně přesahují desítky procent. Zkušební stojan drží konstantní rychlost posuvu, zaručí, že síla působí v ose vzorku, a zaznamená celý průběh síly v závislosti na dráze. Bez něj nelze zkoušku podle normy obhájit a šarže mezi sebou porovnávat.

Na co si dát pozor při výběru

• Tah, tlak nebo obojí – většina digitálních modelů měří v obou směrech, mechanické často jen v tahu.
• Rychlost snímání – při prasknutí či odtržení trvá vrchol zlomek sekundy. Přístroj s nízkou vzorkovací frekvencí jej podhodnotí, proto je funkce PEAK u destruktivních zkoušek nutností.
• Interní nebo externí snímač – interní je kompaktní a hotový do ruky, externí lze zabudovat do stroje nebo přípravku a pokrývá vyšší síly.
• Příslušenství pro uchycení – háček, čelisti, kužel, plochá destička a závitové adaptéry rozhodují o tom, zda vzorek vůbec upnete bez sklouznutí.
• Paměť a přenos do počítače – při kontrole kvality potřebujete výsledek archivovat, ne opsat z displeje.
• Kalibrace – siloměr se kalibruje pravidelně, verze s označením ICA mají ISO kalibrační certifikát už v ceně.

Typické použití

• Odtrhová a smyková pevnost lepených, svařených a nýtovaných spojů.
• Síla potřebná k otevření uzávěru, obalu nebo blistru.
• Zásuvná a vytahovací síla konektorů a kontaktů.
• Ovládací síly tlačítek, pák, spínačů a ovladačů.
• Pevnost švů, zipů, textilií, papíru a fólií.
• Kontrola tuhosti pružin a předpětí mechanismů.
• Zkoušky bezpečnostních prvků, madel, kotev a úchytů.

Časté dotazy

Jaký je rozdíl mezi siloměrem a dynamometrem?

V praxi jde o totéž zařízení. Pojem dynamometr se tradičně používá pro přístroje s větším rozsahem a pro závěsné modely pro vážení břemen, siloměr pro ruční přístroje pro zkoušky tahu a tlaku. Oba měří sílu v newtonech a princip mají stejný.

Kolik je 1 kg na siloměru v newtonech?

Břemeno o hmotnosti 1 kg působí v tíhovém poli Země silou přibližně 9,81 N. Přepočet platí jen u statického zavěšení – při zrychlení nebo rázech je okamžitá síla výrazně vyšší.

Potřebuji k siloměru i zkušební stojan?

Pokud výsledek jen orientačně kontrolujete, ne. Pokud porovnáváte šarže, zkoušíte podle normy nebo výsledek předáváte zákazníkovi, je stojan nezbytný – bez konstantní rychlosti posuvu není měření opakovatelné.

Jak často se siloměr kalibruje?

Obvykle jednou ročně, při intenzivním používání nebo po přetížení dříve. Pokud přístrojem dokládáte kvalitu vůči odběrateli, interval bývá dán vaším systémem řízení kvality.

Co znamená funkce PEAK?

Přístroj si zapamatuje nejvyšší hodnotu, která během zkoušky nastala. U destruktivních zkoušek je to jediné použitelné číslo – po prasknutí vzorku síla okamžitě klesne a bez PEAK byste maximum na displeji nestihli přečíst.

Lze siloměrem měřit i tlakovou sílu?

Ano, digitální modely měří obousměrně a v tlaku se používají s plochou nebo kuželovou koncovkou. Důležité je, aby síla působila v ose snímače – boční zatížení výsledek zkresluje a snímač poškozuje.

Napište nám, co zkoušíte a jaké síly očekáváte – doporučíme rozsah, typ snímače i upínací příslušenství. Související přístroje najdete v kategoriích Měření točivého momentu, Měřiče zavíracích sil a Měření napnutí řemenů.