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Celle di carico, il cuore della misurazione di precisione nell’automazione industriale: Cosa sono e come sceglierle

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Cos’è una cella di carico

Una cella di carico è un trasduttore, cioè un componente elettronico, che misura la forza o il peso applicato su un oggetto e converte questa misurazione in un segnale elettrico. Questa tecnologia si basa sul principio della deformazione elastica di un materiale quando viene sottoposto a carichi. La cella di carico trasforma questa deformazione in un segnale elettrico proporzionale al carico applicato.

Differenze tra le celle di carico

Esistono diverse tipologie di celle di carico, ognuna con caratteristiche e applicazioni specifiche. Le principali differenze includono:

  1. Capacità di carico

    Possono gestire una vasta gamma di carichi, da pochi grammi a diverse tonnellate. La scelta della capacità di carico dipende dall’applicazione specifica e dal range di peso che si intende misurare. Le celle di carico Tempo Technologies di Picotronik offrono una vasta gamma di capacità di carico, da 300 gr a 5.000 kg, consentendo di trovare la soluzione ideale per diverse applicazioni industriali. Su richiesta, Picotronik realizza celle personalizzate.

  2. Precisione

    Le celle variano in termini di precisione, che dipende da fattori come la sensibilità, l’isteresi e la linearità. Le celle di carico di alta qualità, come le Tempo Technologies di Picotronik Srl, offrono elevata precisione e ridotta incertezza nelle misurazioni. Questo è un aspetto cruciale da considerare nella selezione di un trasduttore adatto alle proprie esigenze. La linearità e la ripetibilità sono due fattori chiave che determinano la precisione di ogni singola cella di carico.

    La linearità si riferisce alla capacità della cella di fornire una risposta lineare al carico applicato. Una linearità elevata garantisce che la risposta della cella di carico sia proporzionale al carico stesso, consentendo misurazioni precise e affidabili. La linearità viene solitamente espressa come un valore percentuale rispetto al fondo scala (±% FS), indicando la portata del trasduttore.

    La ripetibilità, d’altra parte, si riferisce alla capacità della cella di carico di fornire misurazioni coerenti e ripetibili per lo stesso carico applicato ripetutamente. Una buona ripetibilità assicura che la cella mantenga una coerenza nelle sue misurazioni nel corso del tempo.

    È importante notare che le temperature elevate possono influire sulla precisione. I modelli Tempo Technologies sono dotati di funzioni di auto-compensazione che consentono di mantenere una precisione stabile anche in condizioni termiche variabili.

    Nel caso di applicazioni con requisiti specifici, possono essere realizzati sensori di carico su misura per affrontare ulteriori sfide.

    In generale, le celle di carico Tempo Technologies di Picotronik Srl sono progettate con un’attenzione particolare alla precisione, offrendo una risposta lineare, una ripetibilità accurata e un’elevata stabilità anche in condizioni ambientali avverse. Ciò garantisce misurazioni affidabili e di qualità per soddisfare le esigenze di applicazioni industriali che richiedono un alto livello di precisione nella misurazione del carico.

  3. Ambiente operativo

    È importante scegliere celle resistenti a diversi fattori ambientali, come temperature estreme, umidità o agenti chimici. Per esempio:

  • le temperature estreme possono influire sulle prestazioni poiché possono causare dilatazioni o contrazioni dei materiali.
  • l’umidità è un altro fattore importante da considerare. Alcune applicazioni possono richiedere l’uso di celle in ambienti umidi o in presenza di acqua. In tali situazioni, è necessario assicurarsi che i trasduttori siano progettati per essere resistenti all’umidità e che siano dotati di protezioni o rivestimenti speciali per prevenire danni o malfunzionamenti.
  • in alcuni casi, le celle di carico possono essere esposte a sostanze chimiche aggressive o corrosive nell’ambiente di lavoro. È fondamentale selezionare celle con materiali e rivestimenti adeguati per resistere all’azione corrosiva di agenti chimici specifici, al fine di garantire una lunga durata e una prestazione affidabile nel tempo. Picotronik Srl,  offre modelli progettati per resistere a tutti questi ambienti operativi. Le nostre celle di carico sono realizzate con materiali resistenti (lega d’alluminio, acciaio inox), rivestimenti speciali e sigillature affidabili per garantire prestazioni sicure e durature, anche in condizioni ambientali sfidanti.
  1. Forma e dimensioni

    Le celle di carico possono avere diverse forme e dimensioni, a seconda dell’applicazione. Si suddividono in:

    • Celle di carico a compressione

      progettate per misurare carichi applicati in direzione verticale. Possono supportare capacità di carico che vanno da pochi grammi a diverse tonnellate.

    • Celle di carico a trazione

      utilizzate per misurare la forza di trazione o tensione. Possono essere impiegate in applicazioni come test di trazione o in sistemi di sollevamento. Anche le celle di carico a trazione possono gestire una vasta gamma di capacità di carico.

    • Celle di carico off center

      le off center sono un tipo specifico che consentono la misurazione precisa dei carichi non simmetrici o applicati in posizioni specifiche. Vengono utilizzate in applicazioni come piattaforme di pesatura industriali, controllo del peso nei processi di riempimento o dosaggio, recipienti inclinati e pesatura di oggetti asimmetrici.

      Cella di carico basso profilo del tipo fuoricentro (off-center)

      Cella di Carico AAA, off center, specifica in particolare per il settore elettromedicale

    • Celle di carico a taglio

      progettate per misurare la forza di taglio o torsione. Sono comunemente utilizzate in applicazioni come bilance industriali o sistemi di misurazione del momento di torsione.

    • Celle di carico a flessione

      ideali per misurare la flessione o la piegatura causata dal carico. Sono ampiamente impiegate in sistemi di pesatura industriale.

      Oltre a queste tipologie, ci sono due sotto categorie importanti: celle di carico a S e a taglio:

    • Celle di carico a S

      per misurare sia la compressione che la trazione, offrendo una maggiore versatilità nelle applicazioni. Presentano una forma a S, che consente una distribuzione uniforme del carico e una maggiore stabilità durante le misurazioni. Sono spesso utilizzate in applicazioni che richiedono misurazioni precise in entrambe le direzioni.

    • Celle di carico a taglio

      invece, sono progettate per misurare il carico di torsione o taglio. Sono particolarmente utili in applicazioni come il controllo della coppia o il monitoraggio del momento di torsione. Offrono una sensibilità elevata e una risposta rapida alle forze di torsione applicate. Entrambe le tipologie di celle di carico a S e a taglio sono ampiamente utilizzate in settori come l’automazione industriale, l’ingegneria civile e la ricerca scientifica. Offrono una precisione affidabile nelle misurazioni dei carichi e contribuiscono all’ottimizzazione dei processi produttivi e al controllo di qualità.

Celle di Carico Tempo Technologies

Le nostre celle di carico sono nel 95% dei casi a magazzino in pronta consegna, il che porta Picotronik ad essere molto veloce nella fornitura. Possiamo realizzare celle personalizzate, non presenti nel nostro catalogo o sul mercato. Offriamo celle di carico certificate, con grado di protezione IP, sanificabili (per ambienti sterili come es. in laboratorio o camera bianca), garantiamo certificazioni per zone a rischio di incendi.

Esempi Applicativi

Picotronik è attivamente coinvolta nel settore biomedicale: le celle di carico Tempo Technologies trovano impiego in varie apparecchiature elettromedicali, ad esempio nei dispositivi per la dialisi nella pesatura dei liquidi dializzati, per il controllo del carico massimo sulle pompe eparina, per il controllo della deformazione delle linee di trasfusione.

Picotronik ha sviluppato una versione dedicata a questi settori, chiamata  AAA-DB  (dual bridge, doppio ponte) con 2 ponti estensimetrici indipendenti. Questo sistema offre un controllo ridondante del peso, garantendo la massima sicurezza e conformità alle normative mediche.

Oltre al settore biomedicale, le celle di carico Picotronik trovano applicazione in altri ambiti, quali:

  1. Bilance conta pezzi: le celle di carico vengono utilizzate nelle bilance conta pezzi per misurare il peso di un campione noto di un determinato prodotto e calcolare il numero di pezzi in base al peso totale. Questo è particolarmente utile in ambienti di produzione in cui è necessario determinare rapidamente il numero di pezzi presenti senza doverli conteggiare manualmente.
  2. Pesatura degli automezzi: le celle di carico vengono utilizzate nei sistemi di pesatura degli automezzi, come le pesate a ponte per automezzi. Questi sistemi consentono di misurare il peso dei veicoli in movimento per determinare il carico trasportato, verificare il rispetto dei limiti di peso e monitorare l’efficienza dei processi di caricamento e scaricamento.
  3. Monitoraggio del peso negli impianti di produzione: le celle di carico vengono impiegate per monitorare il peso dei materiali in vari punti di un impianto di produzione. Ciò consente di garantire che i processi di dosaggio e confezionamento siano accurati e coerenti, riducendo gli sprechi e garantendo la qualità dei prodotti finiti.
  4. Controllo della tensione in macchine tessili: Nell’industria tessile, le celle di carico vengono utilizzate per controllare la tensione dei fili o dei tessuti durante i processi di produzione. Questo garantisce la corretta tensione dei materiali e aiuta a prevenire rotture o difetti durante la lavorazione.
  5. Test di resistenza e prova dei materiali: Le celle di carico vengono utilizzate per testare la resistenza e la durata dei materiali. Sono impiegate in applicazioni come test di trazione, test di compressione e test di fatica per determinare le caratteristiche meccaniche dei materiali e assicurare che soddisfino i requisiti di sicurezza e qualità.

Gli esempi di utilizzo delle celle di carico Tempo Technologies di Picotronik Srl sono estremamente diversificati, coprendo una vasta gamma di settori industriali: l’agricoltura, il settore biomedicale, chimico, farmaceutico, alimentare, logistico e molti altri. Grazie alla loro versatilità e affidabilità, le celle di carico Tempo Technologies offrono soluzioni precise e convenienti per ottimizzare i processi produttivi e migliorare l’efficienza complessiva delle applicazioni industriali.

Scorri il catalogo e le schede tecniche o contattaci per maggiori informazioni.

La cella di carico off-center AAC

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La cella di carico off-center AAC è una cella di carico a basso profilo e dal costo veramente basso per la sua categoria. E’ di fatto utilizzabile per piattaforme di pesatura, bilance od altre applicazioni industriali a singolo punto di misura con piattaforma massima di 300x300mm.

La cella di carico off-center AAC è inoltre dotata di rivestimento in silicone delle parti elettriche e dei sensori. Questa caratteristica le conferisce un grado di protezione IP67 contro polveri e liquidi.

Per consultare la scheda tecnica del prodotto, cliccare sul seguente link

https://www.picotronik.it/prodotti/celle-di-carico/celle_di_carico_off-center/aac/

Per ulteriori informazioni sui prodotti Picotronik visitate la pagina LinkedIn dell’azienda

https://it.linkedin.com/company/picotronik

La cella di carico off-center AFA

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La cella di carico off-center AFA ad alta portata è utilizzata per misure di peso di grosse piattaforme, serbatoi, tramogge in singola o multipla configurazione.

Come tanti prodotti Picotronik, la cella di carico off-center AFA garantisce ottima precisione ed affidabilità ad un prezzo contenuto. E’ adatta per applicazioni nei settori medicali, chimici, industriali ed anche automobilistici.

Per consultare la scheda tecnica del prodotto, cliccare sul seguente link

https://www.picotronik.it/prodotti/celle-di-carico/celle_di_carico_off-center/afb/

Per ulteriori informazioni sui prodotti Picotronik visitate la pagina LinkedIn dell’azienda

https://it.linkedin.com/company/picotronik

Cella di carico off-center AFA

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La cella di carico off-center AFA è progettata per piattaforme di pesatura a basso profilo con singola cella. Può essere utilizzata per misure di peso fino a 635 Kg e con piattaforme fino a 60x60cm.

La cella di carico off-center AFA è particolarmente adatta per misure di peso su grandi piattaforme, nastri trasportatori e portarulli.

Come tutte le celle di carico Picotronik, anche AFA è dotata di ottima precisione ed affidabilità ed è disponibile ad un prezzo contenuto. E’ inoltre ideale per applicazioni nei settori medicali, chimici, industriali ed automobilistici.

Per consultare la scheda tecnica del prodotto, cliccare sul seguente link

https://www.picotronik.it/prodotti/celle-di-carico/celle_di_carico_off-center/afa/

Per ulteriori informazioni sui prodotti Picotronik visitate la pagina LinkedIn dell’azienda

https://it.linkedin.com/company/picotronik

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