Cos’è una prova di trazione?

La prova di trazione è una valutazione meccanica fondamentale condotta su materiali, prodotti o componenti. Consiste nell’applicare una forza a un campione di materiale per valutarne la risposta alle sollecitazioni di trazione.

Questi test sono semplici da impostare e da condurre e offrono informazioni sulle varie caratteristiche dei materiali. In una tipica prova di trazione, un campione viene sottoposto a sollecitazioni crescenti fino a raggiungere il punto di rottura, rivelando il carico di rottura del materiale. Il test registra sia la forza applicata che l’allungamento del campione per tutta la durata del test. Le proprietà dei materiali sono comunemente quantificate in termini di sollecitazione e deformazione.

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Qual è lo scopo delle prove di trazione?

Le prove di trazione sono fondamentali per garantire che i materiali soddisfino gli standard minimi di resistenza e allungamento. Le prove di trazione forniscono dati essenziali per la caratterizzazione delle proprietà dei materiali. In sostanza, lo scopo principale delle prove di trazione è quello di valutare le proprietà meccaniche di un materiale, consentendo di determinarne l’idoneità per applicazioni specifiche e le prestazioni sotto vari carichi e sollecitazioni.

Perché le prove di trazione sono importanti?

Le prove di trazione sono fondamentali nel processo di ricerca e sviluppo e servono come strumento per la selezione dei materiali adatti. Questa pratica è indispensabile per i produttori e i ricercatori di diversi settori, in quanto è essenziale valutare la capacità di un materiale di resistere alle sollecitazioni meccaniche che dovrà affrontare nell’applicazione prevista quando lo si considera per un nuovo prodotto o per un nuovo scopo.

Come si esegue una prova di trazione?

Dopo aver visto cos’è una prova di trazione e perché è così importante, vediamo come si esegue una prova di trazione:

Preparare il campione a forma di osso di cane o di manubrio e valutare l’idoneità del campione, le prese e le facce per lo scopo e le specifiche del test.
Assicurare il corretto allineamento tra le pinze inferiori e superiori e posizionare il campione.
Collegare un estensometro per monitorare le variazioni del materiale durante il test.
Iniziare la prova separando gradualmente le pinze di trazione, seguendo una velocità controllata.
Analizzare il comportamento del provino mentre subisce la deformazione e raccogliere i dati.
Calcolare la resistenza alla trazione, la resistenza allo snervamento e la duttilità dopo la prova.
Confrontare il campione rotto con il duplicato non danneggiato per valutare la resistenza e la durata del materiale.

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Le diverse prove di trazione

Esistono diversi tipi di prove di trazione, ognuno dei quali è stato progettato per scopi e materiali specifici:

Test di trazione monoassiale: Consiste nell’applicare una forza unidirezionale per valutare la resistenza alla trazione di un materiale.
Test biassiale: Applicazione simultanea di forze in due direzioni, per valutare la resistenza alle sollecitazioni biassiali.
Test triassiale: Forze in tre direzioni contemporaneamente, tipicamente utilizzate per materiali anisotropi come le rocce.
Prova di trazione dinamica: Forze cicliche o variabili nel tempo per studiare il comportamento di un materiale in condizioni dinamiche, come la fatica.
Test di trazione ad alta o bassa temperatura: Valuta come la temperatura influisce sulla resistenza e sulla deformazione di un materiale.

La scelta del tipo di prova di trazione dipende dalle applicazioni specifiche e dagli obiettivi di ricerca, in quanto ciascuno di essi fornisce informazioni dettagliate sul comportamento del materiale in diverse condizioni, essenziali per lo sviluppo del prodotto, la ricerca scientifica o il controllo di qualità.

Prove di trazione più comuni

ASTM C297 Prove di trazione per pannelli sandwich
ASTM D412: Proprietà di trazione della gomma vulcanizzata e degli elastomeri termoplastici
ASTM D638: Proprietà di trazione delle materie plastiche
ASTM D882: Proprietà di trazione dei fogli sottili di plastica
ASTM D897 Apparecchiatura di prova della resistenza alla trazione per legami adesivi metallo-metallo
ASTM D2256: Proprietà di trazione dei filati con il metodo del filo singolo
ASTM D1414 Test di tensione e set di tensione di O-Ring in gomma
ASTM D7291 Apparecchiatura per la prova di resistenza alla trazione in piano per compositi a matrice polimerica rinforzati con fibre
ASTM E8: Prove di trazione dei materiali metallici
ISO 527 – Prova di trazione dei materiali plastici compositi

Macchine per prove di trazione

Le prove di trazione vengono eseguite con macchine per prove di trazione. Il sistema di prova comprende tipicamente una cella di carico, un software di prova e impugnature e accessori specifici, come gli estensimetri. STEP Lab offre un’ampia gamma di macchine di prova disponibili in varie capacità di forza, che possono essere personalizzate con diversi dispositivi per soddisfare le vostre esigenze specifiche.