Messen sehr hoher Dehnungen

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DanielZ

Messen sehr hoher Dehnungen

Beitragvon DanielZ » Do 2. Jan 2014, 15:40

Hallo Forum,

frohes neues Jahr euch allen!

Ich habe eine Frage bzgl. der Messung sehr hoher Dehnungen, meine Ausgangslage ist die Folgende:

Es geht mir nicht um die klassische Dehnungsmessung eines bestimmten Materials, wie es z.B. beim Zugversuch oder einer Wägezelle der Fall ist.
Vielmehr möchte ich die Auslenkung zweier Gelenke messen und vergleichen. Ich möchte also ermitteln, ob Gelenk 1 stärker ausgelenkt ist, als Gelenk 2. Ein Winkelgeber wäre hier natürlich naheliegend, ist aufgrund des sehr geringen seitlichen Bauraums jedoch nicht realisierbar. Daher dachte ich an einen Dehnungsmessstreifen, den ich an das Gelenk anbringe, der je nach Richtung der Auslenkung gedehnt oder gestaucht wird.
Da die Auslenkung 90° oder sogar noch etwas mehr betragen kann, wird der DMS sehr stark gedehnt werden. Laut meinen Recherchen erlauben handelsübliche DMS jedoch nur Dehnungen von maximal 20-30%, was in meinem Fall leider nicht ausreicht.

Daher meine Frage: Warum können keine größeren Dehnungen gemessen werden? Liegt es nur an dem Kleber? Dieses Problem hätte ich nicht, da ich mir vorstellen könnte, den DMS in eine Art Gummistrumpf einzuarbeiten und den dann über das Gelenk zu ziehen. Oder liegt es an dem Draht selber, der nicht mehr als 20% gedehnt werden kann, bevor es zur plastischen Verformung kommt? Oder liegt es an der mangelnden Linearität? Dieses Problem hätte ich ebenfalls nicht, da ich die gemessene Spannung in keinen Vergleichswert umrechnen muss. Jediglich eine hohe Reproduzierbarkeit und sehr geringe Hysterese sind gefordert.
Zudem habe ich keine so hohen Anforderungen bis in den kleinen Micrometerbereich an die Auflösung wie herkömmliche DMS. Eine Auflösung von 0,1mm sollte für den Anfang ausreichen.

Gibt es vielleicht sogar andere Methoden/Materialien, die ich in diesem Fall als DMS "missbrauchen" könnte? Ich denke da z.B. an elektrisch leitende Hydrogele oder Silikone, die als Kissen eingearbeitet in diesen Gummistrumpf ebenfalls durch Stauchung oder Dehnung den Widerstand verändern. Wäre so etwas auch möglich?

Ich hoffe jemand kann mir helfen und würde mich über eine Antwort wirklich sehr freuen!

Schöne Grüße,
Daniel

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