¿Qué es una Máquina de Ensayo de Compresión?
Las máquinas de ensayos de compresión se utilizan para comprobar el comportamiento de un elemento aplicándole una fuerza en la dirección de la compresión, o para medir sus propiedades físicas haciendo que falle en compresión.
Principalmente, la fuerza y el desplazamiento generados durante el ensayo pueden medirse de forma continua durante un periodo de tiempo predeterminado. Algunas pueden realizar ensayos en el sentido de la tracción cambiando la dirección de la célula de carga (el sensor que mide la fuerza).
Varias empresas ofrecen una amplia gama de máquinas de ensayo, desde máquinas compactas de sobremesa (que miden unos pocos N) hasta máquinas utilizadas para triturar hormigón y metal (que miden varios miles de kN).
Usos de las Máquinas de Ensayos de Compresión
Las máquinas de ensayos de compresión se utilizan para comprobar las propiedades físicas de los materiales bajo compresión en investigación básica en laboratorios y fabricantes de materiales, y para realizar ensayos destructivos bajo compresión en fabricantes industriales.
Suelen instalarse en centros de investigación industrial y centros de ensayos industriales, y pueden utilizarse a un coste relativamente bajo (varios miles de yenes por hora) en comparación con el coste de adquirir una máquina de ensayos solicitando su uso.
Hay muchos casos en los que la máquina de ensayos puede utilizarse en centros de ensayos industriales, siempre y cuando la pieza de trabajo sea sencilla y portátil, no se requieran plantillas ni herramientas especiales para montar la pieza de trabajo, las condiciones de ensayo (velocidad del cabezal, carrera supuesta) ya se hayan decidido y el número de piezas de trabajo sea fijo, y se tomen otras disposiciones por adelantado.
Principio de las Máquinas de Ensayos de Compresión
La máquina consta de una base en la que se instala la pieza de trabajo, una parte móvil a la que se fija una célula de carga en la parte superior y un PC o panel táctil para capturar los valores medidos de la célula de carga.
El controlador o PC acciona la máquina, mueve la parte móvil hacia abajo, sujeta la pieza de trabajo entre la base y la parte móvil y aplica una fuerza en la dirección de compresión en ese estado. Midiendo la fuerza aplicada con una célula de carga, puede medirse la fuerza que se produce en la dirección de compresión.
A partir de los datos de posición de las piezas móviles y de los datos de carga de la célula de carga, es posible determinar las características de compresión de la pieza. Por ejemplo, para materiales frágiles como el acero al carbono, se puede medir el módulo de elasticidad de compresión hasta el fallo por compresión y la carga de fallo, mientras que para materiales dúctiles como el cobre, se puede medir el módulo de elasticidad de compresión, la carga de fallo y la carga de fluencia.
Esto es posible porque los datos de posición y los datos de carga pueden adquirirse continuamente de varios a varias docenas de puntos por segundo durante la prueba, comenzando inmediatamente después del inicio de la prueba y continuando hasta el final de la misma. Estos datos de la prueba también pueden comprobarse numéricamente y visualizarse gráficamente en la interfaz del sistema.