Si se considera la relación entre coste y profundidad de análisis, este es uno de los métodos no destructivos más eficientes para medir los esfuerzos residuales: al realizar una ranura con un diámetro interno de 14 mm y otro externo de 18 mm es posible evaluar los esfuerzos residuales hasta la profundidad total de unos 5 mm.
Una prueba típica completa mediante el método de la ranura anular se ejecuta siguiendo estos pasos:
- Instalación de una roseta extensométrica de tres rejillas y protección correspondiente de los elementos sensibles.
- Colocación del dispositivo de perforación en la zona de medida, paso posterior de los cables de la roseta extensométrica desde el eje hueco y determinación de la posición de cero mediante contacto eléctrico.
- Perforación de una ranura anular alrededor de la roseta extensométrica.
- Medición de las deformaciones causadas por el relajamiento del material.
- Cálculo de las tensiones residuales a partir de las deformaciones medidas.
El método extensométrico de la ranura anular no ha sido normalizado todavía a nivel internacional, pero existen varios procedimientos, reconocidos en numerosas aplicaciones industriales (ejemplo, método KWU) para evaluar los esfuerzos residuales principalmente dentro de las partes forjadas.
Las principales ventajas de este método son:
- Mayor profundidad de investigación
- Mayor sensibilidad de la roseta
- Menor influencia de posibles errores de excentricidad
Además, están a disposición numerosos trabajos científicos y actividades experimentales concernientes a la evaluación de las tensiones residuales con el método de la ranura anular, basados en las distintas estrategias de cálculo. En concreto, es posible evaluar campos de esfuerzo residual no uniformes según el método Integral: en este caso, gracias a la colaboración con renombradas universidades, han sido valorados con el método de los elementos finitos (FEM), los coeficientes numéricos para determinar el valor de los esfuerzos residuales basándose en las deformaciones medidas.
Gracias a muchos años de experiencia en el campo de las mediciones con extensómetros, del diseño mecánico y del desarrollo de softwares, SINT Technology ha desarrollado y patentado un sistema totalmente automatizado (MTS3000-RingCore) para medir y calcular los esfuerzos residuales con este método.