L'essentiel
- Mesure les déformations microscopiques d'un matériau.
- Transforme un allongement ou une compression en signal électrique.
- Essentielle pour garantir la sécurité et la solidité des pièces mécaniques.
La jauge de contrainte est un minuscule capteur que l'on colle sur une pièce mécanique pour mesurer ses déformations invisibles à l'œil nu. Imaginez un petit autocollant muni d'un circuit électrique : si la pièce s'étire ou se comprime, le circuit fait de même, ce qui modifie le passage du courant électrique et permet de calculer la force subie.
Composants
Issu du français « jauge » (instrument de mesure) et « contrainte » (force exercée sur un matériau). En anglais, on utilise le terme strain gauge, où strain désigne la déformation résultant d'un effort.
Quand le changer
- Surveillance de la torsion d'un châssis de voiture de course pour optimiser sa rigidité.
- Mesure du poids dans une balance électronique (la déformation de la structure interne est convertie en kilos).
- Analyse des efforts sur les suspensions d'un véhicule lors d'un passage sur un nid-de-poule.
Rôle et fonctionnement
Ce capteur est omniprésent dans les phases de test et de développement automobile (crash-tests, bancs d'essai moteurs). En robotique, il permet de mesurer la force de serrage d'une pince pour ne pas écraser les objets manipulés.
Symptômes d'usure
L'installation est extrêmement délicate : la surface doit être parfaitement poncée et dégraissée. Comme les métaux se dilatent avec la chaleur, il est souvent nécessaire d'utiliser deux jauges pour que les variations de température ne soient pas confondues avec une réelle déformation mécanique.
Pièces liées
Prix du changement
Si vous débutez, retenez que c'est le 'système nerveux' d'une structure mécanique : elle permet à l'ordinateur de savoir exactement quand et comment une pièce 'souffre' sous la charge.
Questions fréquentes
Comment la jauge détecte-t-elle le mouvement ?
Elle exploite le changement de résistance électrique : quand le capteur s'étire, son fil interne devient plus long et plus fin, ce qui freine davantage l'électricité.
Peut-on l'installer n'importe où ?
Oui, mais elle doit être orientée dans le sens de l'effort que l'on souhaite mesurer pour être efficace.
Est-ce fragile ?
Extrêmement. Avant d'être collée et protégée par un vernis, c'est une pellicule très fine qui craint les manipulations brutales.