一、四軸正交柵區(qū)結(jié)構(gòu)核心技術(shù)
KFGS-4N-120-C1 不是普通單軸應(yīng)變片，是內(nèi)置 0°/45°/90°/135° 四向一體化正交柵組的平面應(yīng)力花型應(yīng)變片，這是該型號最核心、最關(guān)鍵的技術(shù)定位。普通單軸應(yīng)變片只能測單一方向正應(yīng)變，無法求解剪切應(yīng)力、主應(yīng)力方向、主應(yīng)力大小，而 KFGS-4N 采用共和專屬精密四柵同步蝕刻排布技術(shù)，四組敏感柵在同一基底上完全對稱、等距、無偏位角度布局，角度精度出廠嚴(yán)格校準(zhǔn)，角度誤差極小。
該結(jié)構(gòu)可以單次粘貼即可完整采集平面二維應(yīng)力場全部數(shù)據(jù)，直接計(jì)算最大主應(yīng)力、最小主應(yīng)力、剪切應(yīng)變、主應(yīng)力偏角，不需要多片貼片、不需要人工對位，徹底解決傳統(tǒng)多片組合貼片帶來的角度偏差、位置偏差、分層誤差、應(yīng)力傳遞不一致等致命問題。四柵一體化共面結(jié)構(gòu)保證四個(gè)方向應(yīng)變完全來自同一測點(diǎn)、同一平面、同一形變狀態(tài)，是平面應(yīng)力、殘余應(yīng)力、復(fù)雜受力構(gòu)件檢測的專用核心結(jié)構(gòu)技術(shù)。
二、高精度對稱蝕刻一致性工藝
KYOWA 針對 4N 多柵結(jié)構(gòu)采用多通道同步光刻蝕刻工藝，四組 Cu-Ni 合金敏感柵厚度、柵寬、柵長、電阻密度完全一致。普通國產(chǎn)多向應(yīng)變片普遍存在四柵阻值不均、靈敏系數(shù)差異大、對稱度差的問題，導(dǎo)致計(jì)算主應(yīng)力偏差大。KFGS-4N 通過批次級微電阻校準(zhǔn)，四柵阻值一致性極高，120Ω 標(biāo)準(zhǔn)阻值公差嚴(yán)格受控，四組靈敏系數(shù)高度統(tǒng)一，從硬件層面杜絕花片計(jì)算系統(tǒng)誤差。
柵體采用超薄箔材成型，應(yīng)力響應(yīng)速度一致、形變跟隨性同步，動(dòng)態(tài)交變載荷下四通道信號無相位差，特別適合振動(dòng)應(yīng)力、沖擊應(yīng)力、動(dòng)態(tài)扭轉(zhuǎn)應(yīng)力測試。
三、14μm 超薄聚酰亞胺高保真應(yīng)力傳遞技術(shù)
基底采用 KYOWA 改良型超薄高彈性聚酰亞胺基材，厚度僅 14μm，是多向應(yīng)變測量的最優(yōu)基底厚度。相比于厚基底應(yīng)變片，該超薄結(jié)構(gòu)幾乎不產(chǎn)生基底剛性約束，不會(huì)干擾微小曲面、薄壁件、高彈性構(gòu)件的真實(shí)形變，保證四向應(yīng)力 100% 傳遞，無應(yīng)力屏蔽、無形變滯后。
基材具備各向同性力學(xué)特性，四個(gè)方向拉伸模量、熱膨脹系數(shù)完全一致，不會(huì)因?yàn)榛赘飨虍愋詫?dǎo)致四向數(shù)據(jù)偏差，完美匹配四軸應(yīng)力花的高精度計(jì)算要求。同時(shí)基材高絕緣、低吸濕，長期測試零點(diǎn)漂移極低，適合殘余應(yīng)力定點(diǎn)長期監(jiān)測。
四、微剪切應(yīng)力精準(zhǔn)捕捉專屬特性
常規(guī)單軸應(yīng)變片完全無法測量剪切應(yīng)力，而 KFGS-4N 的核心技術(shù)優(yōu)勢就是專為平面剪切應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力、復(fù)合應(yīng)力設(shè)計(jì)。依托 0/45/90/135 標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力花數(shù)學(xué)模型布局，可直接通過四組應(yīng)變數(shù)據(jù)精準(zhǔn)解算平面剪切應(yīng)變與剪切應(yīng)力，是機(jī)械軸類、支架、殼體、鈑金、焊接結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)、彎曲、復(fù)合受力分析的核心器件。
該型號四柵布局經(jīng)過共和力學(xué)仿真優(yōu)化，柵區(qū)集中、測點(diǎn)極小，可貼近應(yīng)力集中區(qū)域布置，精準(zhǔn)捕捉缺口、焊縫、轉(zhuǎn)角、孔位周邊的復(fù)雜梯度應(yīng)力，這是分散式多片貼片無法實(shí)現(xiàn)的技術(shù)優(yōu)勢。
五、極低溫度交叉干擾補(bǔ)償設(shè)計(jì)
KFGS-4N-120-C1 采用Cu-Ni 高精度溫度自補(bǔ)償合金配方，針對普通碳鋼、合金鋼材料熱膨脹系數(shù)匹配優(yōu)化。四組敏感柵溫漂特性完全一致，溫度變化時(shí)四通道零點(diǎn)漂移同步、偏差統(tǒng)一，在溫度波動(dòng)工況下，主應(yīng)力、剪切應(yīng)力計(jì)算不會(huì)出現(xiàn)偽應(yīng)力誤差。
市面上普通多向應(yīng)變片常出現(xiàn) “某一柵溫漂偏大” 導(dǎo)致應(yīng)力計(jì)算失真，而 KYOWA 4N 系列通過合金均質(zhì)熔煉 + 時(shí)效穩(wěn)定工藝，讓四柵溫度系數(shù)高度統(tǒng)一，高低溫循環(huán)工況下依然保持應(yīng)力解算精度穩(wěn)定。
六、動(dòng)態(tài)疲勞與交變應(yīng)力耐受技術(shù)
針對工業(yè)高頻振動(dòng)、往復(fù)彎曲、扭轉(zhuǎn)疲勞測試場景，KFGS-4N 采用致密化箔柵結(jié)晶工藝，合金內(nèi)部應(yīng)力均勻，無微觀缺陷、無應(yīng)力集中點(diǎn)，可長期承受高頻交變拉伸壓縮循環(huán)。多柵一體化結(jié)構(gòu)無拼接、無分立焊點(diǎn)，整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度一致，疲勞壽命遠(yuǎn)高于組合式多片應(yīng)變方案，長期動(dòng)態(tài)測試數(shù)據(jù)不漂移、不衰減、不脫層。
七、一體化微型集成貼片工藝優(yōu)勢
四柵高度集成、整體體積小巧，單點(diǎn)位完成全維度應(yīng)力采集，大幅降低貼片難度、減少膠水堆積、減少貼片厚度誤差、規(guī)避多片貼片的人為對位誤差。粘貼后整體結(jié)構(gòu)一體固化，形變同步性極強(qiáng)，適合精密零部件、狹小空間、應(yīng)力梯度大的測點(diǎn)安裝。
八、標(biāo)準(zhǔn)化 120Ω 通用電氣適配性
全系標(biāo)準(zhǔn) 120Ω 阻抗，完全匹配國內(nèi)外所有動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀、靜態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)、橋式采集模塊。四柵獨(dú)立電氣特性穩(wěn)定、通道隔離度高、串?dāng)_極低，多通道同步采集時(shí)信號純凈、無通道干擾，適合科研高精度測試、工業(yè)質(zhì)檢、結(jié)構(gòu)仿真對標(biāo)測試。
核心總結(jié)（精準(zhǔn)區(qū)別普通單軸 KFGS-03）
四軸一體式應(yīng)力花結(jié)構(gòu)，可測主應(yīng)力、剪切應(yīng)力、復(fù)合應(yīng)力（單軸做不到）
四柵超高一致性，無系統(tǒng)計(jì)算誤差
同點(diǎn)同步采集，無位置、相位、形變差
專為復(fù)雜平面應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)、殘余應(yīng)力、應(yīng)力集中場景開發(fā)
