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Quelques rappels sur les jauges de déformation

mis à jour le 26/10/16

Logo JaugeLes jauges de contraintes (ou jauges d’extensométrie) sont largement utilisées depuis de nombreuses années pour la mesure de déformations à la surface des structures. La pression, la force, l’accélération, le couple... bref toute grandeur mécanique dont l’action sur un corps d’épreuve entraîne sa déformation est mesurable par extensométrie.

Le but des jauges de déformation (strain gauges) est de traduire la déformation d’une pièce mécanique, appelée corps d’épreuve, en variation de résistance électrique (plus la jauge s’étire, plus sa résistance augmente). Les jauges sont constituées de spires rapprochées et généralement fabriquées à partir d’une mince feuille métallique (quelques µm d’épaisseur) et d’un isolant électrique, que l’on traite comme un circuit imprimé, par lithographie ou par attaque à l’acide. La mesure de résistance avec un ohmmètre ne peut s’effectuer directement, car les variations de conductibilité de la jauge sont trop faibles. Il est nécessaire de faire un montage en pont de Wheatstone.

La jauge est collée sur le corps d’épreuve qui subit les déformations. Il faut donc utiliser un matériau facilement déformable afin d’obtenir un signal de forte amplitude, tout en évitant de sortir de son domaine élastique. Certains aciers alliés (E4340 par exemple) donnent une bonne précision et une excellente résistance à la fatigue. Il est également possible d’utiliser des corps d’épreuve en aluminium pour des capteurs de faibles capacités. Mais l’on oublie parfois que cette mesure n’a rien d’anodin. C’est pourquoi nous vous proposons ici d’en revoir les principales caractéristiques.

 Lire l'article publié dans le numéro 725 de MESURES en mai 2000

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