Dehnungsmessstreifen

Dehnungsmessstreifen,

 

Abkürzung DMS, ein Messfühler für mechanische Größen (v. a. kleine Dehnungen, Stauchungen, Biegungen und Torsionen sowie die zugehörigen elastischen Spannungen), dessen wirksames Messelement z. B. aus einem dünnen Widerstandsdraht besteht, der schleifen- oder zickzackförmig auf einen dehnbaren Papier- oder Kunststoffstreifen als Träger aufgekittet ist. Wird der Dehnungsmessstreifen auf einen verformbaren Körper aufgeklebt, so macht er die bei Belastung an der Messstelle auftretenden Dehnungen oder Stauchungen mit, was zu einer Längung (mit Querkontraktion) oder Verkürzung (mit Querstauchung) des Widerstandsdrahtes und damit zu einer Änderung des elektrischen Widerstands führt, die zur Dehnung und damit nach dem hookeschen Gesetz auch zur elastischen Spannung proportional ist und in einer Brückenschaltung (Wheatstone-Brücke) als Änderung einer elektrischen Spannung im Brückenzweig gemessen wird. Um die in verschiedenen Richtungen unterschiedlichen Dehnungen und Spannungen (v. a. die Hauptdehnungen und -spannungen) messen zu können, verwendet man mehrere versetzt angeordnete Dehnungsmessstreifen, z. B. die Deltarosette. Als Materialien für den Widerstandsdraht dienen Metalle mit kleinem Temperaturkoeffizienten der elektrischen Leitfähigkeit (z. B. Konstantan, Platin-Iridium). Andere Dehnungsmessstreifen bestehen aus leitenden Folien (z. B. aus Nickel-Chrom-Legierungen) oder Dünnschichten (z. B. Chrom-Silicium-Bahnen), die auf den Träger aufgebracht sind. Bei den sehr viel empfindlicheren Halbleiterdehnungsmessstreifen ist das Messelement entweder ein lang gestreckter Halbleiter (meist Silicium) oder ein Piezowiderstand. - Mit Dehnungsmessstreifen können neben kleinen Längenänderungen indirekt auch Kräfte, Drücke (Drucksensor), Beschleunigungen, Biege- u. a. Drehmomente elektrisch gemessen werden.