Prove di forza! Utilizziamo il Dinamometro

Prove di forza! Utilizziamo il Dinamometro

La prova di trazione e compressione rientra nella categoria delle prove meccaniche “Statiche” a cui fanno riferimento anche la Durezza, la torsione e la flessione.

Che cos’è la prova di trazione?

Il test di trazione è probabilmente la più importante tra le prove meccaniche non distruttive che sia possibile eseguire sul materiale. Le prove di trazione sono generalmente semplici, relativamente poco costose e completamente standardizzate. Nello specifico consiste nel sottoporre un provino di materiale, opportunamente prelevato e preparato, ad uno sforzo di trazione (che nella maggioranza dei casi si prolunga fino alla rottura) allo scopo di determinare una serie di caratteristiche meccaniche. Effettuando una trazione, possiamo determinare molto rapidamente come il materiale reagisce alle forze che sono applicate. Poiché il materiale viene tirato, si trova la sua resistenza in termini di elasticità e allungamento.

Perché eseguire una prova di trazione?

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Possiamo imparare parecchio da questa prova. Mentre si effettua una trazione progressiva del campione di materiale sottoposto al test di trazione fino al momento della rottura, possiamo ottenere un profilo dettagliato sul quale una curva mostrerà come il campione di materiale testato ha reagito alle forze che vengono applicate. Il punto di rottura o “resistenza ultima” è certamente un fattore di grande interesse nella valutazione delle proprietà meccaniche di un materiale, qualsiasi esso sia, al fine di valutare ogni tipo di applicazione garantendo la massima sicurezza e affidabilità delle strutture e dei prodotti realizzati.

Vediamo un grafico che rappresenta il comportamento standard di un test di trazione su svariate tipologie di materiali e applicazioni:

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  • Un primo breve tratto rettilineo dove il provino ha comportamento elastico nel quale, in caso di interruzione della prova con rimozione del carico, il provino ritornerà esattamente nella posizione iniziali assumendo la forma e le dimensione originali;
  • Un tratto curvo dove il comportamento mantiene una caratteristica ancora di elasticità. In questo caso si parla di elasticità non lineare e precede la fase di snervamento;
  • La fase di snervamento che si manifesta con una rapida riduzione del carico rimanendo per un tratto stazionario mentre la deformazione cresce notevolmente;
  • L’ultima fase è rappresentata dalla “Resistenza ultima”, ossia il punto di rottura. In questa fase il carico raggiunge un picco e poi decresce fino alla rottura finale. In funzione del tipo di materiale possiamo avere comportamenti differenti;

Lo stesso effetto ma di natura inversa per le prove di compressione

Molti possono essere i casi in cui è importante eseguire delle prove di compressione assiale. Si tratta di una procedura utile per misurare il comportamento del materiale del flusso plastico nella deformazione esaminandone comportamenti e limiti della frattura. La misura di questi parametri richiede delle condizioni di prova senza l’attrito (compressione omogenea). Il test di compressione assiale è utile anche per definire le proprietà elastiche dei materiali e di articoli specifici come ad esempio per le molle.

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Alcuni esempi di materiali sottoposti a prove di compressione

  • Calcestruzzo
  • Metalli
  • Plastiche
  • Ceramiche
  • Compositi
  • Cartone Corrugato

Qui potete trovare la strumentazione oggetto di questo post