12. ANNEXE A : LE PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT
Capteur de Melt avec technologie « filled »
La sonde de Melt est un capteur de pression capable de résister aux températures élevées. En
analysant son schéma de construction, l'on peut facilement constater que sa structure a été réalisée en
vue de transférer la pression du milieu vers la partie de transduction, tout en maintenant celle-ci la plus
éloignée possible de la source de chaleur.
Le circuit hydraulique, spécialement réalisé à cet effet, se compose d'un capillaire d'un diamètre
intérieur de 0,1mm, aux extrémités duquel sont soudées la membrane de contact et la membrane exten-
sométrique.
A l'intérieur du capteur, un liquide de remplissage à faible coefficient de compressibilité assure le
transfert de la contrainte ; il peut s'agir de mercure ou d'huile certifiée FDA pour les applications alimentai-
res.
Dans les deux solutions, la quantité de liquide dépend de l'architecture du capteur ; en particulier, la
tige rigide en contient 30mm
Le dimensionnement de tous les composants doit tenir compte des contraintes subies par le système
(des pressions jusqu'à 2000 bars et des températures de fonctionnement maximales de 400°C).
Le type de contrainte à laquelle la sonde de Melt peut être soumise doit rentrer dans ce qu'on appel-
le couramment le « régime statique » ; les applications « dynamiques » compromettent les caractéristiques
de fiabilité du produit.
En plus de sa garantie de longévité, le capteur est réalisé afin de permettre des lectures fiables,
dans les limites des spécifications de précision indiquées dans la fiche technique, pour toute condition d'uti-
lisation prise en compte dans le manuel utilisateur.
Les géométries des membranes sont étudiées en fonction des volumes et des pressions de mesure;
en d'autres termes, la pression exercée par le milieu sur la membrane de contact doit correspondre à une
déformation bien définie de la membrane de mesure.
En effet, c'est sur cette dernière qu'est collé l'élément de mesure, dit extensomètre, dont la fonction
est de traduire la grandeur physique de pression en un signal électrique.
Capteurs de pression de Melt avec extensomètre collé
De très loin le système le plus utilisé pour mesurer les déformations des matériaux, l'extensomètre
à résistance est employé en milieu industriel pour mesurer l'allongement des métaux, notamment l'acier et
l'aluminium.
Grâce à sa polyvalence d'application, à sa fiabilité et à sa haute précision de transduction de la gran-
deur physique mesurée, cette technologie est l'une des plus utilisées dans la fabrication des capteurs de
précision.
Grâce à la grande et longue expérience acquise dans le domaine de la production de capteurs,
Gefran propose une vaste gamme de produits qui font appel à la technologie extensométrique, dont les
transducteurs de pression industrielle et de Melt.
Le travail de développement et d'optimisation de l'application de cette technologie permet à Gefran
de réaliser des capteurs dont les performances font référence dans ce domaine.
Définition d'extensomètre
L'extensomètre (strain gauge) est un dispositif capable de traduire une grandeur physique en une
grandeur électrique.
L'extensomètre est un transducteur primaire, dans la mesure où la grandeur physique d'entrée est
directement transformée en une grandeur de sortie.
La catégorie des transducteurs secondaires comprend les capteurs de force, d'accélération et de
pression, basés sur la technologie extensométrique, dans lesquels la grandeur de sortie est indirectement
obtenue à partir de la grandeur d'entrée.
Dans le deuxième système, la grandeur d'entrée est convertie en une grandeur intermédiaire, laquel-
le est transformée à son tour dans la grandeur de sortie.
85184G_Man_capteurs de pression pour hautes temperatures 06-2021_FRA
12.1 Construction mécanique et fonctionnement
3
, tandis que les versions flex ont un volume de 40mm
12.2 L'extensomètre
3
.
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