工具式表面应变计（Tool Surface Strain Gauge）是一种广泛应用于工业领域中的测量设备，用于测量材料表面的力学应变。本文将介绍其基本原理、结构和应用。
一、概述
工具式表面应变计是通过粘贴在被测试物体上的金属箔片或薄膜来检测物体受到外部荷载时所产生的形变和位移。该技术通常被运用于强化金属件和塑料件，并且可以使用在许多不同类型的材料上。
二、技术原理
当力作用于被测试物体时，它会产生微小的形变和位移。这些位移可以通过加装在试验样品周围粘合了电性感觉元器件(即为电阻) 的铝箔或聚烯烃薄膜等传感器进行记忆并记录下来，从而实现对其受力状态进行监控与诊断。
三、结构与组成
1. 采集元素：通常由一个灵敏度较高的可拉伸导线网格组成；
2. 聚合物衬底：承载着导线网络以及各项配套元件;
3. 弹性胶水: 使得采集元素与被测物表面能够紧密接触;
4. 金属箔片或薄膜: 用于维持整个结构的稳定性和机械可靠性。
四、应用领域
工具式表面应变计广泛应用于航空制造、汽车零部件测试，以及其他需要对材料力学性质进行检测的领域中。它们可以被用来诊断大型机器设备、桥梁和建筑物等复杂系统中的损伤情况，也可以在研究和开发新型材料时提供非常有价值的数据支撑。
五、优势与挑战
相比传统的光栅法或者电容法等技术，工具式表面应变计是一种更加灵活且易于使用的解决方案。但是其使用过程仍然存在一些注意事项：如安装位置必须精确到毫米级别；并且存储方式要求环境干燥且温度稳定。
总之，由于其高精度和低成本特点，在现代制造业中得到了广泛地运用，并为实现产品质量监控提供了重要手段。
