締結により生じるボルトの伸びと、軸力との間には、非常に高い相関関係があります。
バネを引っ張れば引っ張るほど元に戻ろうとする反発力が強くなるのと同様に、ボルトも伸びれば伸びるほど、元に戻ろうとする力=軸力は強くなります。
超音波ボルト軸力計は、この関係を利用して、伸びから軸力を算出します。
〈実験データ〉
左の絵は、ボルトの伸びと軸力の関係(イメージ)を描いたものです。ボルトの伸びが2倍になれば、 軸力も2倍になります。伸びが3倍になれば、軸力も3倍になります。ボルトの伸びと軸力は、このように、非常にシンプルな関係を持っています。
超音波ボルト軸力計は、ボルトの伸び=軸力を直接測定します。
具体的には、ボルト締付前と、締付後の2回、超音波で長さ(伝播時間)を測定し、その差より、伸びを算出します。
BOLT-MAXⅡ/MAXは、1/10000mm(0.1μm) という非常に高い分解能を有しているため、ボルトの伸びを正確に測定することができます。
※ボルト端面の刻印等により、トランスデューサーを密着させることができない場合、端面を平坦に加工する必要があります。
また、端面を加工することなく測定することができる場合でも、両端面を平坦に加工することにより、測定精度を高めることができます。