Costruire una pressa idraulica con monitoraggio della forza con Arduino

I test sui materiali spesso si riducono alla rottura di oggetti e alla misurazione della forza necessaria per farlo.
Il modo più semplice per testare la resistenza alla compressione è schiacciare qualcosa con una pressa molto potente.

Clem Mayer ha acquistato un cric idraulico da 20 tonnellate e ha utilizzato un Arduino per replicare una pressa idraulica tipo quelle che vediamo spesso nei nostri social (se siete nerd) e che ci imbambolano davanti allo schermo.

Clem, per calcolare la pressione esercitata al momento della rottura, ha usato un Arduino Leonardo e una cella di carico.

Una cella di carico è un tipo di sensore di forza composto da quattro estensimetri collegati attraverso un ponte di Wheatstone.
Gli estensimetri producono una resistenza che varia in base alla deformazione ed è correlata alla forza.
Il segnale in uscita è debole, motivo per cui è necessario un amplificatore HX711 per rendere utilizzabile il segnale.
Arduino, collegato all’HX711 tramite I2C, visualizza la lettura massima su un piccolo schermo LCD.
La lettura raggiunge il picco appena prima che l’oggetto testato si rompa, il che indica a Mayer la forza del materiale testato.