Che cos’è la prova di compressione?
La prova di compressione è un metodo di valutazione meccanica fondamentale, che si affianca alle prove di trazione e di flessione nelle prove sui materiali. Consiste nell’applicare una forza di compressione a un provino di materiale, tipicamente di forma cuboide o cilindrica, utilizzando attrezzature o piastre specializzate su una macchina di prova universale. La prova misura la risposta del materiale ai carichi di schiacciamento e aiuta a determinare proprietà cruciali come il limite elastico, il punto di snervamento e la resistenza alla compressione.
Come eseguire un test di compressione?
L’esecuzione di un test di compressione richiede una macchina per prove di compressione dotata di celle di carico, software e piastre specifiche. Nel processo di prova di compressione, gli ingegneri applicano una pressione sul provino utilizzando piastre e attrezzature specifiche per il tipo di materiale e i requisiti di prova. Ad esempio, si possono utilizzare piastre diverse per testare plastiche rigide, schiume o metalli. Una volta avviata la prova di compressione, la macchina applica una forza controllata al provino e i dati vengono raccolti in tempo reale. I diagrammi tensione-deformazione risultanti forniscono preziose indicazioni sul comportamento del materiale in compressione.
Gli ingegneri analizzano questi diagrammi per estrarre proprietà essenziali come il modulo elastico, la resistenza allo snervamento e la resistenza alla compressione. Interpretando le curve tensione-deformazione, gli ingegneri possono identificare le caratteristiche cruciali dei materiali, come i punti di snervamento, il comportamento di deformazione e le modalità di rottura. Questa analisi è essenziale per valutare le prestazioni del materiale e determinarne l’idoneità all’applicazione prevista.
Scopo e importanza delle prove di compressione
Le prove di compressione svolgono un ruolo fondamentale in diversi settori industriali, valutando l’integrità, la sicurezza e le prestazioni dei materiali. I produttori utilizzano le prove di compressione per valutare materiali, componenti e prodotti durante le diverse fasi di produzione. Dalla selezione dei materiali per nuove applicazioni alla garanzia della qualità e della conformità dei prodotti, le prove di compressione contribuiscono a ottimizzare la progettazione, a migliorare l’efficienza e l’affidabilità dei prodotti. Esempi di settori in cui le prove di compressione sono indispensabili sono l’automotive, l’aerospaziale, l’edilizia e i dispositivi medici. Individuando tempestivamente i punti deboli del materiale e garantendo la durata del prodotto, le prove di compressione contribuiscono in modo significativo al risparmio dei costi e alla qualità complessiva del prodotto.
Test di compressione comuni
Le applicazioni più comuni per i test di compressione comprendono il controllo di tubi di plastica, materiali espansi, carta, cartone, metalli e dispositivi medici. I tipi di test specifici includono:
- Prova di carico dall’alto (schiacciamento);
- Prova di flessione (piegatura);
- Prova delle molle
Ognuno di essi è stato progettato per valutare le diverse proprietà del materiale sotto compressione.
Normative più diffuse nelle prove di compressione
Diverse normative internazionali regolano le procedure di prova di compressione, garantendo coerenza e accuratezza in tutti i settori. Normative come:
- ASTM C109 – Metodo standard di prova per la resistenza a compressione di malte cementizie idrauliche
- ASTM D575 – Metodi standard di prova per le proprietà della gomma in compressione
- ASTM D695 – Metodo standard di prova per le proprietà a compressione di materiali plastici rigidi e materiali compositi rinforzati con fibre continue (compressione a carico terminale)
- ASTM D1621 – Metodo standard di prova per le proprietà a compressione dei materiali plastici rigidi cellulari
- ASTM D2412 – Metodo standard di prova per la determinazione delle caratteristiche di carico esterno di tubi di plastica mediante carico tra piastre parallele
- ASTM D3574 – Metodi standard di prova per materiali cellulari flessibili – Schiume di uretano in lastra, adesive e stampate
- ASTM D6641 – Metodo standard di prova per le proprietà a compressione dei materiali compositi a matrice polimerica utilizzando un dispositivo di prova a compressione a carico combinato (CLC)
- ASTM D7137 – Metodo standard di prova per le proprietà a compressione della resistenza residua dei pannelli compositi a matrice polimerica danneggiati
- ASTM F1306 – Metodo standard di prova per la resistenza alla penetrazione a bassa velocità di film e laminati barriera flessibili
- ASTM F3067 – Guida standard per il carico radiale di stent vascolari espandibili a palloncino e autoespandenti
- ISO 844 – Test di compressione su plastica rigida cellulare
- ISO 7886-1 – Forza di scorrimento del pistone su siringhe ipodermiche sterili monouso
Macchine per prove di compressione
Noi di STEP Lab offriamo due serie di macchine per l’esecuzione di prove di compressione, EA e UD. Queste macchine presentano configurazioni personalizzabili per soddisfare le diverse esigenze di test, garantendo risultati accurati e ripetibili in diverse applicazioni.
SERIE EA
Attuatori elettromeccanici
Carico dinamico max: 200 kN
Carico statico max: 268.5 kN
Accelerazione max: 2 G
SERIE UD
Macchine di prova a motore lineare
Carico dinamico max: 100 kN
Carico statico max: 58 kN
Accelerazione max: 12 G
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