Definizione
Le strisce bimetalliche "attive" e "passive" sono entrambi tipi di componenti bimetallici-elementi metallici formati incollando, laminando o stampando insieme due lamiere con diversi coefficienti di dilatazione termica. Le loro differenze principali risiedono nella struttura e nell'applicazione.
Struttura
Una striscia bimetallica attiva è tipicamente costituita da un foglio sottile e da un foglio più spesso; la lamiera sottile ha un coefficiente di dilatazione termica più elevato e si piega attivamente, mentre la lamiera più spessa ha un coefficiente inferiore e fornisce principalmente supporto strutturale. Una striscia bimetallica passiva è costituita da due fogli di uguale spessore, di cui uno avente un coefficiente di dilatazione termica maggiore dell'altro; al variare della temperatura, la striscia subisce una deformazione di flessione per ottenere l'effetto desiderato.
Materiali
La selezione del materiale differisce per le strisce bimetalliche attive e passive. Generalmente la striscia attiva richiede un materiale con un elevato coefficiente di dilatazione termica, come alluminio, rame o nichel; la striscia passiva richiede un materiale con un basso coefficiente di dilatazione termica, come acciaio inossidabile, ferro o leghe di cromo.
Principio di funzionamento
Durante le variazioni di temperatura, il sottile foglio della striscia bimetallica attiva si piega a causa del suo coefficiente di dilatazione termica più elevato. Allo stesso modo, la striscia bimetallica passiva subisce una deformazione di flessione a causa della differenza nei coefficienti di dilatazione termica tra i suoi due strati. Questa deformazione da flessione viene utilizzata in varie applicazioni-come termometri, compensatori di temperatura e termocoppie-per scopi di misurazione, controllo e compensazione.
Applicazioni
I nastri bimetallici attivi e passivi sono ampiamente utilizzati nell'industria. Le strisce attive si trovano generalmente in componenti elettronici come sensori di temperatura, fonti di corrente costante e termistori, dove rilevano i cambiamenti di temperatura e generano segnali elettrici corrispondenti. Le strisce passive sono comunemente utilizzate nei sistemi di automazione industriale-come termoregolatori, giunti di dilatazione e compensatori di temperatura-sfruttando le variazioni spontanee della curvatura per regolare e controllare i parametri tecnici.
In sintesi, le strisce bimetalliche attive e passive differiscono in termini di struttura, materiali, principi di funzionamento e applicazioni. La comprensione di queste differenze consente di selezionare il componente bimetallico appropriato per uno scenario specifico, massimizzando così le prestazioni e soddisfacendo i requisiti di elaborazione, controllo e misurazione.
